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引言

長(zhǎng)期以來，許多印染企業(yè)為了提高生產(chǎn)效率、增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)能力以及滿足市場(chǎng)的需求，投入巨資配置了控制系統(tǒng)和ERP系統(tǒng)，以改善現(xiàn)場(chǎng)一線的生產(chǎn)能力和企業(yè)的管理能力。然而，由于控制系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)各自為政，造成兩種系統(tǒng)相互脫節(jié)，信息阻斷，嚴(yán)重地阻礙了現(xiàn)有管理系統(tǒng)能力的充分發(fā)揮。因此，迫切需要出現(xiàn)新的系統(tǒng)來填補(bǔ)這一缺陷，以實(shí)現(xiàn)管控一體化； MES系統(tǒng) （www.hzjux.com）軟件正是在這樣的背景下提出的。



1、MES系統(tǒng)軟件簡(jiǎn)介

MES系統(tǒng)軟件是上世紀(jì)90年代開始出現(xiàn)的一種新型的企業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)。作為連接企業(yè)計(jì)劃管理系統(tǒng)和過程控制系統(tǒng)的橋梁，正在受到越來越廣泛的關(guān)注；其定義為“位于上層的計(jì)劃管理系統(tǒng)與底層的工業(yè)控制之間的面向車間層的管理信息系統(tǒng)”，它為操作人員和管理人員提供計(jì)劃的執(zhí)行、跟蹤以及所有資源（人、設(shè)備、物料、客戶需求等）的當(dāng)前狀態(tài)。

2、印染企業(yè)生產(chǎn)加工特點(diǎn)

印染企業(yè)的生產(chǎn)加工是面向訂單、中小批量、多品種且具有客戶個(gè)性化要求的，其一般業(yè)務(wù)流程如圖1所示（虛線表示可能出現(xiàn)的流程）。

印染企業(yè)生產(chǎn)加工的主要特點(diǎn)如下：

1）印染產(chǎn)品生產(chǎn)由客戶需求驅(qū)動(dòng)。印染企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理模式、生產(chǎn)管理運(yùn)作機(jī)制等會(huì)隨客戶要求不同而進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，具有柔性制造特點(diǎn)；

2）印染企業(yè)對(duì)用戶需求的產(chǎn)品、服務(wù)驅(qū)動(dòng)的市場(chǎng)需要作出快速反應(yīng)。需要在整個(gè)印染企業(yè)內(nèi)，強(qiáng)調(diào)人、組織、管理、技術(shù)等方面的高度集成，而且具有敏捷制造特點(diǎn)；

3）印染生產(chǎn)企業(yè)處于整個(gè)輕紡行業(yè)供應(yīng)鏈的中間環(huán)節(jié)，其上游為坯布生產(chǎn)商，下游為服裝加工業(yè)。

3、基于MES系統(tǒng)軟件的印染企業(yè)生產(chǎn)加工管理系統(tǒng)的功能需求分析

目前，各類印染企業(yè)在物料采購(gòu)、庫(kù)存、銷售、樣品、設(shè)計(jì)、制網(wǎng)、生產(chǎn)排產(chǎn)、調(diào)度、工藝管理、質(zhì)量管理、配方管理、過程數(shù)據(jù)采集、設(shè)備管理、染化料管理、人員管理等環(huán)節(jié)的信息實(shí)現(xiàn)上都存在著一定的瓶頸；尤其在生產(chǎn)加工管理和成本核算方面，大部分印染行業(yè)企業(yè)都需要進(jìn)行精細(xì)化生產(chǎn)和精確的成本核算，以達(dá)到信息化高度集成和高效運(yùn)營(yíng)。

為了提高生產(chǎn)過程透明化和企業(yè)綜合信息化建設(shè)，達(dá)到提高效率和降低成本的目的，公司需要一套綜合的條碼與RFID相結(jié)合的采集系統(tǒng)和MES系統(tǒng)軟件生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)，能夠通過系統(tǒng)采集的生產(chǎn)數(shù)據(jù)和設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)，結(jié)合各工序設(shè)備的工藝特點(diǎn)和相關(guān)的工藝、質(zhì)量指標(biāo)參數(shù)，進(jìn)行各生產(chǎn)重要環(huán)節(jié)的工藝參數(shù)和設(shè)備運(yùn)行參數(shù)等生產(chǎn)信息的在線監(jiān)測(cè)和分析，從而做到對(duì)生產(chǎn)操作進(jìn)行自動(dòng)實(shí)時(shí)跟蹤，可有效地對(duì)各生產(chǎn)崗位、產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性和工藝參數(shù)的執(zhí)行率進(jìn)行監(jiān)督。

一般來說，基于MES系統(tǒng)軟件的印染企業(yè)生產(chǎn)加工一體化管理系統(tǒng)應(yīng)具有以下幾項(xiàng)功能：

1）管理產(chǎn)品工藝卡、工藝過程和機(jī)臺(tái)數(shù)據(jù)；

2）依照機(jī)臺(tái)的實(shí)際狀況確定每天的實(shí)際加工量；

3）按照機(jī)臺(tái)和產(chǎn)品類型有效控制生產(chǎn)加工過程；

4）通過對(duì)機(jī)臺(tái)的管理，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的管理和控制；

5）及時(shí)、準(zhǔn)確地為銷售部門提供生產(chǎn)加工的相關(guān)數(shù)據(jù)；

6）可以及時(shí)通過Internet將有關(guān)數(shù)據(jù)信息告知客戶；

7）可與其他系統(tǒng)進(jìn)行連接。

4、基于MES系統(tǒng)軟件的印染企業(yè)生產(chǎn)加工管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

基于MES系統(tǒng)軟件的印染企業(yè)生產(chǎn)加工管理系統(tǒng)的體系架構(gòu)如圖2所示。在本系統(tǒng)中，后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)采用具有關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)、面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)特點(diǎn)的SQL Server 2005。數(shù)據(jù)庫(kù)接口采用ODBC( 開放式數(shù)據(jù)庫(kù)互連) ；與印染PCS系統(tǒng)交互通信可采用以下3種方式：1）OPC技術(shù)，OPC提供了過程管理客戶端與現(xiàn)場(chǎng)數(shù)源進(jìn)行通信的一種標(biāo)準(zhǔn)機(jī)制，目前已經(jīng)成為業(yè)界事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)；2）基于COM端口的通信，是一種實(shí)用的通信方式；3）基于TCP/IP的LAN方式的Socket通信是一個(gè)通用廣泛使用的通信標(biāo)準(zhǔn)。

整個(gè)系統(tǒng)中的終端設(shè)備安置在染整工段附近，完成現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集和顯示，通過RS485接口和服務(wù)器進(jìn)行連接。終端采用LCD方式進(jìn)行顯示，CCD進(jìn)行條碼讀取。終端可以通過RS232接口同加工機(jī)臺(tái)的程序控制器直接進(jìn)行通訊，這樣就可以完成加工參數(shù)、程序等信息的傳輸，從而將不同品種的加工參數(shù)直接輸送到每一個(gè)加工機(jī)臺(tái)，允許使用者從系統(tǒng)中獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)而不需要走出辦公室。系統(tǒng)提供產(chǎn)品當(dāng)前加工位置，已經(jīng)完成的加工及其相關(guān)信息，整個(gè)加工流程和未完成的加工，加工中的意外情況，操作的信息，產(chǎn)品質(zhì)量等信息內(nèi)容。生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)要求每輛小車（周轉(zhuǎn)車、白卷、花卷車等）都帶有一張可讀寫的RFID識(shí)別卡，在每道工序由操作人員拿卡到平板電腦前刷卡，并完成該工序的開工和完工匯報(bào)，錄入關(guān)鍵檢測(cè)數(shù)據(jù)（溫度、壓力、PH值和各項(xiàng)化學(xué)檢驗(yàn)指標(biāo)等），并自動(dòng)流轉(zhuǎn)下道工序。通過RFID條碼卡掃描和關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)公司各類坯布、染化料、設(shè)備、人員信息的關(guān)聯(lián)，形成完整的人員、設(shè)備、性能、物料、批次、檢驗(yàn)結(jié)果等信息的關(guān)聯(lián)關(guān)系，便于后期根據(jù)該條形成整套產(chǎn)品的質(zhì)量追溯和召回，通過印染工藝參數(shù)設(shè)定、工藝要求跟蹤，對(duì)于生產(chǎn)過程不按照工藝要求生產(chǎn)的情況，進(jìn)行報(bào)警，從而達(dá)到提高的產(chǎn)品質(zhì)量的目的。

成品檢驗(yàn)系統(tǒng)詳細(xì)記錄每一碼成品布檢驗(yàn)的疵點(diǎn)記錄，根據(jù)百碼評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，自動(dòng)計(jì)算每一匹布合理的開剪位置，從而避免了人工開剪的盲目性，提高了企業(yè)A級(jí)布交貨率，有效的減少了零碼、次布出現(xiàn)數(shù)量，使企業(yè)的效益達(dá)到最大化；同時(shí)可以給客戶提供每一卷成品的疵點(diǎn)分布情況，提升客戶服務(wù)水平。質(zhì)量控制系統(tǒng)包括原材料質(zhì)量管理、半成品質(zhì)量管理、產(chǎn)成品質(zhì)量管理等全面質(zhì)量管理活動(dòng)，對(duì)受檢物品進(jìn)行嚴(yán)格質(zhì)量檢查和指標(biāo)統(tǒng)計(jì)并及時(shí)反饋到相關(guān)部門。利用此系統(tǒng)可以進(jìn)行定量的統(tǒng)計(jì)分析，企業(yè)公司產(chǎn)品質(zhì)量水平的主要因素，跟蹤、分析產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中的質(zhì)量問題，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品問題的逐級(jí)溯源。

數(shù)據(jù)交換格式采用XML。XML是互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)合組織（W3C）創(chuàng)建的一組規(guī)范。XML的自描述性非常適合于不同應(yīng)用間的數(shù)據(jù)交換，具有開發(fā)性，跨平臺(tái)性，語(yǔ)言無關(guān)性。與印染ERP系統(tǒng)、企業(yè)外部系統(tǒng)的交互通信采用基于Soap的Web Service技術(shù)，這樣就解決了基于松藕合方式的應(yīng)用系統(tǒng)之間的通信問題。

互聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程查詢及管理平臺(tái)采用C/S和B/S混合模式進(jìn)行構(gòu)建，即前臺(tái)采用B/S模式，后臺(tái)采用C/S模式。通過采用數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和Internet技術(shù)與后臺(tái)系統(tǒng)集成，為企業(yè)提供一套對(duì)市場(chǎng)、銷售、服務(wù)的企業(yè)前端應(yīng)用系統(tǒng)。

5、結(jié)論

利用MES系統(tǒng)軟件向上連接企業(yè)資源規(guī)劃ERP系統(tǒng)、向下連接過程控制系統(tǒng)，是印染企業(yè)一體化生產(chǎn)加工管理系統(tǒng)的核心技術(shù)之一。本文針對(duì)印染企業(yè)的生產(chǎn)加工特點(diǎn)和功能需求，基于 MES系統(tǒng)軟件 ，解決了底層信息不能及時(shí)反饋到上層計(jì)劃和調(diào)度部門的問題，基本消除了生產(chǎn)加工過程中出現(xiàn)的擾動(dòng)現(xiàn)象，從而達(dá)到了印染企業(yè)生產(chǎn)加工過程和管理的一體化，最終提高了企業(yè)的生產(chǎn)加工管理能力，為企業(yè)帶來了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

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