1 在半導(dǎo)體企業(yè)中構(gòu)建MES的背景和意義
伴隨中國(guó)加入WTO和經(jīng)濟(jì)全球化,中國(guó)的制造業(yè)企業(yè)面臨日益激烈的國(guó)內(nèi)外競(jìng)爭(zhēng),如何迅速提高企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力,很重要的一點(diǎn),就是以信息化帶動(dòng)工業(yè)化,走新型工業(yè)化道路。而半導(dǎo)體企業(yè)隨著消費(fèi)市場(chǎng)的旺盛持續(xù)增長(zhǎng),客戶需求越來越多,產(chǎn)品的設(shè)計(jì),種類都變得越來越復(fù)雜,繁多。以往單純依靠ERP和現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行交互的方式,使得ERP系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)之間出現(xiàn)了管理信息方面的“斷層”,無法滿足用戶車間層面的調(diào)度和管理要求。
一個(gè)設(shè)計(jì)良好的MES系統(tǒng)可以在統(tǒng)一平臺(tái)上集成諸如生產(chǎn)調(diào)度、產(chǎn)品跟蹤、質(zhì)量控制、設(shè)備故障分析、網(wǎng)絡(luò)報(bào)表等管理功能,使用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)和通過網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接可以同時(shí)為生產(chǎn)部門、質(zhì)檢部門、工藝部門、物流部門等提供車間管理信息服務(wù)。系統(tǒng)通過強(qiáng)調(diào)制造過程的整體優(yōu)化來幫助企業(yè)實(shí)施完整的閉環(huán)生產(chǎn),協(xié)助企業(yè)建立一體化和實(shí)時(shí)化的ERP/MES/PCS信息體系。
歸納的說,制造執(zhí)行管理系統(tǒng)(MES)是企業(yè)CIMS信息集成的紐帶是實(shí)施企業(yè)敏捷制造戰(zhàn)略和實(shí)現(xiàn)車間生產(chǎn)敏捷化的基本技術(shù)手段。
2 半導(dǎo)體制造業(yè)MES的定位及功能模塊
2.1 MES在半導(dǎo)體制造業(yè)各信息系統(tǒng)的定位
近年隨著消費(fèi)市場(chǎng)的旺盛持續(xù)增長(zhǎng),各半導(dǎo)體產(chǎn)品如TFTLCD,芯片需求越來越大,MES在其中起到了信息集線器的作用,它相當(dāng)于一個(gè)通訊工具,為其它應(yīng)用系統(tǒng)提供控制層的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。對(duì)于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),在以前的半導(dǎo)體制造業(yè)中的應(yīng)用一直有一個(gè)誤區(qū),過去大家把數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的應(yīng)用定位于重點(diǎn)采集生產(chǎn)的消耗數(shù)據(jù),為機(jī)臺(tái)考核及成本核算服務(wù),這種數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)不能真正實(shí)時(shí)反應(yīng)我們半導(dǎo)體制造業(yè)中的生產(chǎn)真實(shí)情況。因此,我們自行開發(fā)了一套PBS數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),通過這套系統(tǒng),能進(jìn)行精密的數(shù)據(jù)采集,用于生產(chǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)控,實(shí)時(shí)指揮、質(zhì)量的在線控制、設(shè)備的預(yù)防維修上借以達(dá)到高質(zhì)量的生產(chǎn)水平。
2.2 半導(dǎo)體制造業(yè)MES的功能模塊
我們目前搭建的MES系統(tǒng),以半導(dǎo)體企業(yè)的行業(yè)特色為背景貫徹以財(cái)務(wù)為中心、成本控制為核心的理念,貫徹按合同組織組織生產(chǎn)、全面質(zhì)量管理的理念,實(shí)現(xiàn)全過程的一貫質(zhì)量管理、一貫計(jì)劃管理、一貫材料管理以及整個(gè)合同生命周期的動(dòng)態(tài)跟蹤管理,以縮短成品出廠周期以及生產(chǎn)周期,提高產(chǎn)品質(zhì)量和檔次。主要有如下這些功能:
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ):能將生產(chǎn)裝置幾乎所有類型控制設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集接口獲取,并發(fā)送存儲(chǔ)在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中,供HM-MESoft的其他功能模塊甚至企業(yè)ERP系統(tǒng)調(diào)用處理。
生產(chǎn)報(bào)表生成:包括報(bào)表生成器、查詢器、趨勢(shì)分析器、遠(yuǎn)程發(fā)布器等工具,提供報(bào)表生成,趨勢(shì)分析,數(shù)據(jù)查詢,事故追憶,相關(guān)曲線分析等功能,具備多種對(duì)實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問的方式,全面反映企業(yè)生產(chǎn)的全貌。
動(dòng)態(tài)成本管理:通過建立動(dòng)態(tài)成本控制模型,以作業(yè)為單位收集成本信息,實(shí)時(shí)得到動(dòng)態(tài)成本信息,分析作業(yè)成本效益關(guān)系、評(píng)價(jià)作業(yè)環(huán)節(jié)的價(jià)值,滿足企業(yè)內(nèi)部成本控制需要、對(duì)外產(chǎn)品定價(jià)需要和為生產(chǎn)調(diào)度提供基礎(chǔ)信息。
生產(chǎn)過程跟蹤管理:系統(tǒng)的生產(chǎn)過程可視化前端,用于監(jiān)視、管理、跟蹤和提高生產(chǎn)作業(yè)過程,實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)關(guān)鍵工序控制點(diǎn)(工藝、安全、環(huán)保、質(zhì)量)指標(biāo)的動(dòng)態(tài)掌握和實(shí)時(shí)控制,還能夠?qū)ο鄳?yīng)的指標(biāo)進(jìn)行報(bào)警管理。
報(bào)警管理:對(duì)工藝、質(zhì)量指標(biāo)良率的超限進(jìn)行多種方式的報(bào)警。當(dāng)出現(xiàn)生產(chǎn)不良超出預(yù)定良率值的時(shí)候,可以通過email來進(jìn)行發(fā)布和提醒。
在線質(zhì)量監(jiān)視管理:可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)在線質(zhì)量檢測(cè)、統(tǒng)計(jì)、顯示,需人工分析和記錄的質(zhì)量、數(shù)據(jù)、指標(biāo)按分析時(shí)間間隔在系統(tǒng)輸入,生成SPC進(jìn)程管制圖。
3 結(jié)論
流程型企業(yè)生產(chǎn)過程是一個(gè)離散和連續(xù)混合的生產(chǎn)過程,而半導(dǎo)體制造業(yè)更是這種復(fù)雜流程型企業(yè)的代表,產(chǎn)線長(zhǎng)、工序多、設(shè)備復(fù)雜,過去完全靠人工和半人工的方式進(jìn)行管理和控制幾乎是不可能的,效率低而且數(shù)據(jù)不夠科學(xué),面對(duì)客戶也難以有很強(qiáng)的說服力,我們感受到,MES的構(gòu)建與實(shí)施是相當(dāng)重要的。構(gòu)建出適用與半導(dǎo)體企業(yè)的MES,實(shí)現(xiàn)PCS-MES-ERP的緊密集成,對(duì)生產(chǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,不僅能為最終用戶提供高質(zhì)量的半導(dǎo)體產(chǎn)品,而且對(duì)企業(yè)生產(chǎn)工藝的提高,將企業(yè)利益最大化,以及對(duì)推動(dòng)半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展都具有重要意義。
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本文標(biāo)題:在半導(dǎo)體制造業(yè)中構(gòu)建MES的研究和實(shí)踐意義