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mes质量管理系统实现过程追溯

2023.05.09       阅读:1611

mes系统功能中有一个重要的基本功能便是质量管理,而在离散制造行业中,对单件小批量生产,质量管理系统一般要求检验每个零件、每道工序的加工质量。为保持产品的可追溯性,传统的管理模式是通过手写或者电子表格录入的方式来记录产品的原材料物料批次号、过程在制品质量数据、成品质量数据等,这种管理方式虽然能够在一定程度上保持产品的可追溯性,但也暴露出了一些问题。大家需要耗费大量的人力和物力去收集和整理这些质量数据。由于涉及环节太多,数据量太大,中间会遗漏很多数据。


mes质量管理系统的建立分析


加工车间质量管理是面向零件的加工过程的过程式质量控制。它的主要工作是,工艺部门根据零件的工艺要求,确定待加工零件的在各工序阶段所要达到的质量要求和工艺参数。


在随后的生产过程中,检验员完成检验记录的录入、保存和报告等,质量部门根据统计检验结果,完成分析、统计、编制报表等。


然而,传统的手工管理,难以及时掌握加工零件的质量状态,所提供的信息不具有实时性和准确性。管理人员难以从收集的历史数据中挖掘出有用的信息。为改变这一现状,必须建立统一信息平台下的MES系统。及时反映车间生产质量状况,帮助管理人员对所有质量信息进行多层面多角度的统计,浏览,对质量控制全过程进行详细了解并实施责任范围内的监督职能。


mes质量管理系统实现过程


1、质量数据采集


产品由原材料制造成成品是一个复杂、多变的过程,期间会产生很多中间品,如果数据采集不及时,状态一旦发生变化,将无法逆转,所以保证数据采集的实时性和准确性很重要。目前,质量数据的采集方式有手工录入,数据转换与共享和自动采集等。


产品不同阶段的质量信息,采用不同的数据采集方式:


原材料的物料批次号,在备料过程中,由原材料库管员通过手工录入系统,与生产任务相关联,贯穿于产品整个生产周期,最终随产品入零件或成品库;


产品的基本质量信息,如是否关键件、关键工序,工序检验方式,关键尺寸等,由工艺技术人员定义好,和零件的工艺信息一起存储在基础数据管理模块中,当任务投产时候,通过数据转换方式把这些信息输入MES的其他模块中;


过程在制品的质量信息,通过扫描质量跟踪卡上条码方式将质量数据实时采集到MES的生产跟踪模块中;


通过以上方式在MES中实现了对产品从原材料到成品整个生命周期质量数据的实时采集,为后续质量信息的追溯和质量数据的统计分析奠定了基础。


2、质量信息可追溯性


质量信息的可追溯性是质量管理的重要组成部分,MES系统中对产品质量的追溯就是从原材料到产品交付整个过程的追溯。对产品质量的形成过程进行分析,质量信息可追溯性的对象主要包括:


a、原材料的可追溯性


原材料质量信息来源于上游物资供应链系统,通过数据输入方式将原材料物料批次号与任务信息关联后,如果要对过程在制品原材料信息进行追溯,通过MES系统中打印的质量跟踪卡就可以查询到对应物料批次号,如果对已经完工入库或者交付的产品原材信息进行追溯,在出入库记录或者库房里面也可以很快查询到物料批次号,有了物料批次号大家再回到物资供应链系统就可完成对原材的追溯。


通过开发MES与物资供应链系统数据接口的方式还可以将原材料的信息直接推送到MES中,在MES中直接完成对原材料质量信息的追溯。


b、工艺信息可追溯性


工艺信息的可追溯性是指对产品工艺路线的设计、工艺参数选择和确定等信息的追溯。通过在MES中建立基础数据管理模块对产品工艺路线信息进行存储和管理,产品一旦投产,工艺路线信息可自动与生产任务相关联,通过在系统查询界面输入产品的名称、图号或订单编号等就可快速查询到产品采用的工艺路线、选择的工艺参数和工艺设计和确认等信息。


c、制造过程信息可追溯性


制造过程是产品质量的实现过程,在产品制造过程中,影响产品质量的人、机、料、法、环、测关键因素中有4个因素是与制造过程直接相关的,因此制造过程质量信息量是最大的,对制造过程信息追溯实现起来也是最复杂的。


在制造过程中,通过扫描质量跟踪卡上的条码将各个工序的质量信息采集到MES中,信息包括:各工序操作人员、检验人员、送检数量、合格数量、质量异常情况等,并支撑通过扫码、订单信息、产品信息等维度的查询,实现了对零件工序级的可追溯性。


d、外协件的可追溯性


外协件包括全套外协、零件外协和工序外协。因为外协厂家的过程质量信息是很难控制的,大家只实现了对外协的厂家和外协成品质量信息进行追溯,实现方法是,在MES中对每个外协厂家创建一个唯一的ID,外协厂家以加工者的角色参与进来,建立成品检验模块对外协成品的质量信息进行记录。


3、不合格品管理


工序检验发现过程异常信息后,提交异常信息,质量管理人员组织不合格品审理后,将审理结论登记回系统中,系统自动根据审理结论调整生产计划,审理结论包括:报废、返工、返修、让步放行、超差放行等,质量管理与计划管理的关系如下图所示。


4、质量信息的统计


质量信息的统计包括对产品质量信息的统计和对操作人员质量信息的统计,统计分析的最终目的都是为了使复杂的生产过程处于受控状态,保证持续、稳定地输出合格的产品。


MES系统中包括了大量的制造过程数据,通过对这些数据进行提取、分析和计算,大家可以得到大家需要的质量信息,比如不合格品审理信息、员工一次送检合格率、工序检验数据等。


mes质量管理系统功能设计


1、质量计划


质量计划是工艺人员结合工艺信息对待加工零部件建立质量规范信息,形成工序级质量控制规范和控制参数表,规范信息包括零部件的检测项目质量要求标准、检测方法、检测设备等。


这些信息被零件工艺信息所引导,以BOM 形式存储,建立一次后可反复调用。


2、数据采集


数据采集可分为自动采集、半自动采集和手工采集,系统通过接口程序实现对三坐标测量机测量数据的自动采集。还可利用数显测量设备、无线传输设备、数据服务器构成半自动数据采集系统,检验人员在检测零件时,检验结果不需要手写记录,而是自动地送入数据处理装置存储起来,供上位计算机按各种统计数据处理方式进行数据处理。


3、质量检测


在制造实行系统下,根据当前生产情况,检验员选择合适的检验方式,在质量管理系统下依照在制品编号选择要进行检验的在制品,系统会列出该零件所有规定的检验条目和检验标准,这些是以质量BOM 形式存储的。根据检验员采集到的数据,系统会根据质量特性标准自动进行质量合格与否判断,对不合格品会激发不合格品处理流程。


4、质量分析


统计分析图表可以直观的反应产品的质量问题,该系统可以对相关数据自动分层处理,绘制直方图,排列图、因果图和散布图。


5、质量控制


通过计算工序能力指数,评价工序加工能力。对制造过程进行过程控制,可利用SPC技术绘制相关图表。


6、质量报表


可对车间生产的质量情况按日、月、年、人、设备、日期等条件或复合条件自动生成报表文件,存储或打印,交由上级部门或其他相关部门(如技术部门、绩效部门)参考利用。


MES系统基于全面质量管理理念,注重对从供应商的原料到车间生产的质量、销售产品的质量的整个生产与产品的生命周期进行质量统计和分析。


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