礦山行業生產制造執行系統(MES)

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礦山行業生產制造執行系統設計說明書

礦山行業生產制造執行系統V1.0（MiningIndustry,ManufacturingExecutionSystem以下簡稱M-MES）是鞍山市新安杰系統集成有限公司經過數十年的努力摸索，在礦山行業生產實踐上不斷提升優化發展起來的重要成果。M-MES緊湊結合礦山企業的工藝流程和生產經營特點，對礦山企業的各項業務進行梳理、優化與再造，通過構建四層平臺總體框架體系結構，靈活滿足企業變化需要，實現企業生產經營全業務管理，有效提高企業生產效率和經濟效益。M-MES內容上主要包含生產管理、質量計量管理、設備管理、物資管理、能源管理等多方面的內容。系統采用松耦合SOA架構，主從分布式結構，兼顧業務操作的靈活性，支持業務擴展。M-MES不僅可以與其他系統集成，還提供SAP、用友等主流ERP無縫鏈接。

1M-MES系統總體技術架構

M-MES在結構上采用先進的面向服務的體系結構SOA，在具體的實現方式上采用以WebService模式為主的企業服務總線ESB作為主要集成方式，與SAPERP接口采用SAPXI進行集成。

2總體框架模型

平臺總體框架體系結構為四層：設備層、控制層、MES和ERP。相互之間通過專用接口相連接。M-MES內容主要包括生產管理、質量計量管理、設備管理、物資管理、能源管理、五大部分。各模塊可集成在一起組成M-MES，也可拆開單獨使用。

3系統特點

?完整性：系統不僅涵蓋了傳統MES所著重的生產管理及相關內容，還包括質量計量管理、設備管理、物資管理、能源管理等業務管理系統。

?集成性：不僅包括模塊之間、流程之間、部門之間以及其它相關系統的集成，還可與Sap、用友等主流ERP無縫連接。

?規范性：將標準化、規范化的業務流程固化到系統中，提高業務執行效率和執行效果；

?流程性：結合礦山企業管理特點，通過業務流程全覆蓋，實現了物流、資金流、信息流的三流合一；

?擴展性：采用松耦合SOA架構，主從分布式結構，兼顧業務操作的靈活性，支持業務擴展；

?真實性：通過對數據高度集成共享，實現數據唯一性、確鑿性、及時性。

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?安全性：采用嚴密的用戶權限管理體系，考慮安全防護措施，確保系統和數據的安全性；

?系統架構：系統交互性、易用性、穩定性、容錯性、負載平衡性等性能優良。4系統主要功能

4.1生產管理子系統

生產管理子系統以生產技術為基礎，生產計劃為主線，生產調度作日常管控的綜合生產體系，可實時對原材料消耗狀況、設備狀況進行數據反饋，實現計劃、運輸、物資、設備、財務等信息的融通共享，為管理者及時調整生產安排提供依據。4.1.1生產計劃管理

建立計劃模型，全面綜合考慮影響計劃的各個因素，例如產能、維修等，自動生成各級計劃，實現各廠礦間的物料平衡。

4.1.2生產質量管理

生產質量管理模塊實現實時生產質量計量數據完成狀況動態跟蹤，質量計量實時預警，合理配置產量進度標準。

系統提供以圖形、圖表等多種數據查詢方式展示，統計生產過程中執行狀況，實現各廠礦一致關鍵生產環節指標的動態對比分析和展示。

4.1.3設備運行管理

設備運行管理模塊依托管控一體化、設備管理系統提供的數據，動態展示主體設備的運行實績，記錄設備停機原因，進行電子圖表展示，對設備的開停機狀況進行預警，具備設備運行狀態的統計功能，配置設備和備件運行周期，按時間要求設置預警周期，為預知維修提供依據。包括計劃修、非計劃修兩部分。

4.1.4生產物料管理

生產物料管理模塊以生產過程中的主要工作中心為基礎，對各工序的投入產出、消耗等進行跟蹤、統計計算等工作。物料管理還將對接收原料和成品輸出的運輸進行統計和分析。并提供具有查詢和顯示各廠礦實時和歷史庫存的功能，具有平衡庫存量差異的功能。包括生產產品庫存管理和大宗原燃材料管理兩個部分。

生產產品庫存管理是對鐵礦石、鐵精礦、燒結礦、球團礦的物流信息管理，實時展示生

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產產品庫存信息，并且與輸出管理模塊關聯進行對比分析。

大宗原燃材料管理主要是球團、燒結原燃料管理，系統通過從質量計量管理系統和原燃料管理系統取數，作為大宗原燃料進場數據憑證，與原燃材料輸出量進行對比，形成對比分析報表，并提供預警功能。

4.1.5產品輸出管理

運輸過程主要對外銷狀況、廠際之間內部轉儲、外部購買的運輸信息進行展示。包括鐵礦石、鐵精礦、球團礦、燒結礦、輔料產品的輸出管理

4.1.6生產寫實管理

生產寫實管理由調度指令、調度通知、調度圖表、調度日志、生產信息發布五個單元組成。

4.1.7生產能力分析

生產能力分析主要針對采礦、選礦、燒結、球團的出礦能力、設備能力等進行分析。

4.1.8生產統計分析

生產統計分析提供基于用戶設定的智能數據分析評級功能，包括生產過程質量數據、計量數據多維度統計分析、生產過程技經數據多維度統計分析、產品輸出質量計量數據多維度統計分析、原燃材料及產品庫存狀況統計分析。

4.1.9綜合看板

系統通過大量的實時數據采集形成具有多維度數據查詢能力的綜合數據倉庫，以此為基礎形成多層級聯動的生產綜合信息查詢平臺。

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4.10生產信息發布

生產信息發布模塊是通過不同的客戶端表現形式將生產管理的相關信息以客戶需要的形式表現出來。用戶可以通過基于IE瀏覽器對生產統計信息進行查詢，可以查詢累計的產量趨勢、生產報表和分析圖表等。系統為用戶提供定制化的信息推送功能，支持即時通、手機短信等終端。

4.2質量計量管理子系統

質量計量管理系統子系統主要分為質量和計量兩個部分，這兩部分既可以拆分開來單獨使用，更可集成起來為生產管理提供全方位的支持。同時，質量計量系統可與SAP等ERP高度集成，通過接口為ERP系統及二級計量和管控系統之間搭起一座橋梁，是ERP系統的重要基礎數據來源。4.2.1文檔管理

質量計量規章制度文件管理模塊包括添加、修改、刪除、目錄管理等功能，把所有的相關文件、管理制度、規定都參與到系統中，從啟用到廢止，建立動態管理，形成一個供查閱的文檔平臺。4.2.2質量管理

質量管理子系統主要針對化驗室業務數據管理，包括主數據管理、質量計劃管理、質量單據管理、批次信息管理、日實績管理、質量考核判級標準管理、質量數據管理等多個單元。

4.2.3計量管理

計量管理子系統主要完成針對軌道衡、汽車衡、皮帶秤數據匯總、以及將匯總后的數據轉化為管理數據進行查詢、統計、分析等。

4.2.4銷售管理

銷售發貨管理由發貨計劃管理、銷售訂單管理、銷售裝運單管理、優質優價管理等業務單元組成

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4.2.5簽證管理

簽證管理子系統包括內部簽證管理、外部簽證管理二方面內容。簽證的品種包括鐵礦石、鐵精礦、球團礦等。4.2.6退貨管理

銷售退貨接收退貨單，根據單據信息對已經記錄的銷售記錄進行處理，并將處理的相應信息附加到退貨單上并逐級上傳退貨單。4.2.7購買管理

購買管理由購買訂單管理、購買檢驗委托管理、檢驗批管理、購買沖銷管理、購買月結管理、報表中心與數據分析業務單元組成。

4.2.8復驗管理

復驗管理預留接口，用于進行數據回傳功能，同時也將提供數據手工錄入功能。4.3設備管理子系統

設備管理子系統是根據設備管理工作的業務特點，以資產、設備臺帳、設備點檢定修為基礎，以檢修作業票為主線，依照缺陷處理、計劃檢修、預防性維修、預計性維修等模式，以提高維修效率、降低總體維護成本為目標，將購買管理、庫存管理、人力資源管理集成在一個數據充分共享的信息系統中，同時實現信息集成和規范化管理相結合。4.3.1點檢管理

設備點檢管理模塊主要完成點檢計劃的制定、審核、執行、關鍵設備狀態監測管理，查詢、統計、分析點檢結果，進行點檢績效評價，記錄糾偏改進狀況，建立定期檢查記錄，以及根據點檢記錄和自動采集的關鍵設備運行狀態信息自動生成設備運行趨勢圖等。點檢模式一般包括專業點檢、崗位點檢和縝密點檢。

4.3.2缺陷管理

缺陷來源于崗位點檢、專業點檢、縝密點檢、潤滑、緊固、事故、備件生命周期等10多種合成的缺陷，它的核心概念是一個“缺陷池〞，設備缺陷管理流程包括設備缺陷記錄、分級和設備缺陷消除，主要由缺陷查詢、缺陷管理、缺陷跟蹤、缺陷預警業務單元組成。

4.3.3事故管理

本模塊實現包括事故申報、事故搶修、事故原因分析、事故考核的業務處理需求，并且便利查詢相關事故信息。系統能夠通過事故信息建立事故通知單，依據通知單及實際的事故搶修狀況補錄事故檢修工單。

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4.3.4潤滑管理

潤滑管理主要包含潤滑標準制定、設備潤滑錄入、崗位潤滑實施、潤滑處理、潤滑信息查詢、廢油回收管理六個業務單元。根據給油脂標準，系統能夠自動生成設備潤滑計劃，通過對潤滑工作的執行狀況，進行查詢、預警、分析。4.3.5檢修過程管理

檢修過程管理業務內容涵蓋了檢修工單管理、采場單體設備大修管理和選廠全停檢修管理，業務流程涉及檢修工單下達、審批、接收、反饋、打印、查詢，物資回庫管理和預裝件管理、備件調撥管理。

4.3.6檢修計劃管理

本模塊分5個業務單元：年計劃、月計劃、周計劃、接口（維修計劃接口）、檢修預算與費用的管理。

4.3.7預防性維修

系統根據檢定檢驗周期，能夠自動生成設備檢修計劃，通過對設備檢修計劃的執行狀況，進行查詢、預警、分析。通過對設備進行預防性檢查，可查明故障原因，提出消除故障的措施，保持設備性能的高度穩定，延長設備零部件的使用壽命，提高設備效率。系統還可通過即時通、短信等方式提醒檢修人員制定檢修計劃和物資購買計劃。

4.3.8設備潤滑

根據給油脂標準，系統能夠自動生成設備潤滑計劃，通過對潤滑工作的執行狀況，進行查詢、預警、分析。

4.3.9設備檢查

主管設備的有關部門定期對設備進行檢查，以其檢查結果向車間下達整改通知，同時對

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車間進行進一步考核評分。包括設備檢查和設備整改兩部分。

4.3.10備件在用管理

對在用物資跟蹤可將設備、備件的使用最大化的使用，避免因過度、過期使用設備、備件老化導致設備損壞等損失。

4.3.11備件修舊報廢管理

本模塊是對報廢物資實物處理全過程進行了監視，實現了回庫、舊件管理、待修復件管理、調撥管理、工程拆扒管理等功能，同時該模塊還提供了事后廢舊物資臺賬的功能，保證了每個流程都有相關操作人員的審批痕跡，形成了完整的集成管控。

4.3.11備件生命周期管理

該模塊不僅具有資產管理，設備管理，維修管理等基本功能，還具有信息綜合分析、報警功能和診斷專家功能等，對資產，故障，潤滑，診斷，備件，維修工時，等信息能資源共享，進行綜合分析并預報。

4.3.12設備運行

該模塊包括設備運行狀態（錄入、查詢）、故障時間查詢、設備停機狀況查詢、故障停機查詢、（重要）事故查詢等。

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4.3.13綜合統計分析

該模塊運用科學的設備解析技術和計算機分析手段相結合進行設備劣化分析、影響設備高效運行原因分析和故障分析，并根據原因分析結果制定相應的對策和預防措施，從而使設備管理達到更高層次的預防維修。

4.3.14報警管理

該模塊包括點檢報警、潤滑報警、缺陷及隱患報警、備件生命周期報警、備品備件庫存報警、設備運行報警、整改通知單報警。4.3.15檢修單位生產寫實

按檢修實際作業分工，系統共分為：日常檢修、計劃檢修、工程檢修、生產制造四個流程。

4.3.15電機管理

電機作為特別備件進行管理，電機管理子系統包括電機入庫、電機存放狀態管理、電機出庫、電機修舊、電機金屬標簽管理等業務單元。4.3.16移動應用管理

該模塊建立手機移動辦公管理模塊，便利檢修人員快速、及時接收處理待辦任務，在手機、PAD等移動終端上實現對設備缺陷查詢、處理，工單下達、接收等操作。4.4物資管理子系統

傳統的企業物資管理是把物資的購買、倉儲、供應作為主要管理內容，M-MES物資管理子系統是在傳統物資管理的基礎上，以降低生產成本為根本出發點，通過標準化管理和流程優化，將物資消耗納入企業內部供應鏈各個環節的專業的物資管理系統。它以信息化手段為支撐，電子票據為載體，資金預算控制為約束，遵循物資計劃、申報、審批、消耗、結存等一系列業務流程，結合電子觸摸顯示屏、采用指紋身份識別、射頻識別等多種技術手段，實現對物資全生命周期追溯的實時跟蹤控制。4.4.1預算管理

預算管理，是對計劃、領用、消耗管理的資金控制。

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4.4.2計劃管理

該模塊提供年計劃管理，月計劃管理，定額計劃管理，自采計劃管理，年計劃調整等功能全面的對廠礦的物資計劃進A行把握，為領導決策提供必要數據基礎和分析統計。

4.4.3倉儲和領用管理

本模塊通過對入庫，出庫和庫存的管理實現對庫存物資收，發，存的管理。通過領用制單，審批，確認等環節的管理可以全面的管控。

4.4.4機旁暫存管理

針對暫時存放的物資，本模塊提供機旁暫存管理，從管理層級上主要包括二級庫房管理和三級庫房管理兩個部分。在功能上，系統提供了備件條碼管理，庫存轉移管理，專項物資管理，儲存定額，承包物資，物資出入庫和庫存管理等。用戶可在系統內提供的條碼掃描頁面上，掃描需要入庫的物資條碼，系統將自動在頁面上顯示出剛剛掃描的條碼物資。系統將自動為這些條碼物資生成一張入庫單據。

4.4.5廢舊物資管理

本模塊通過從舊件處理，修舊管理，報廢無法回收管理，報廢可回收管理，自用管理，調撥管理等六個流程對廢舊物資進行管理。

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4.4.6物資調劑平臺

本模塊提供物資調劑平臺，這個平臺通過對調劑物資登記管理，調劑資金管理，廠礦間調劑管理等功能的實現，達到對廠礦間物資調劑的管理。

4.4.7固定資產管理

由于設備大部分屬于固定資產，本模塊通過對固定資產信息的記錄，修改和明細的查詢來實際對廠礦固定資產物資的臺帳式的記錄。

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