一、做MES系統需要哪些基礎知識

想開發一個MES系統，你需要從業務(wu)和開發兩個(ge)方面入手。

1、業務

業(ye)務(wu)是什么？你可(ke)以簡(jian)單的理(li)解為業(ye)務(wu)就(jiu)是你系統最終(zhong)實現(xian)的功能(neng)(neng)。首先你要想MES系統是干什么的，解決了什么問題。開發一個MES系統，第一步就(jiu)是要知道自己的系統要實現(xian)哪些功能(neng)(neng)，知道了這個后(hou)你才能(neng)(neng)繼續往(wang)后(hou)走(zou)。

而知道系(xi)統(tong)要實現什么功能，也是整個(ge)MES系(xi)統(tong)實施過程(cheng)中非常重要的(de)(de)環節。由于行業的(de)(de)特殊性，MES系(xi)統(tong)在每(mei)個(ge)企業的(de)(de)業務都千差萬別，沒有(you)一(yi)個(ge)統(tong)一(yi)的(de)(de)規范(fan)。如(ru)果你沒有(you)到過生產現場，不了解(jie)生產過程(cheng)，建議你最好(hao)能實際到一(yi)個(ge)工廠車(che)間(jian)里去了解(jie)一(yi)下。看看現場的(de)(de)工作(zuo)人員是如(ru)何(he)工作(zuo)的(de)(de)，如(ru)果你能到一(yi)個(ge)已經實施了MES的(de)(de)企業去看一(yi)下他們的(de)(de)系(xi)統(tong)運行流(liu)程(cheng)那更(geng)是極好(hao)的(de)(de)，看過之后(hou)你就(jiu)會對MES管控的(de)(de)幾個(ge)方面有(you)了清晰的(de)(de)理解(jie)。

如果(guo)你沒接觸過生產，這里簡單給你介(jie)紹下MES的(de)幾(ji)個主要(yao)功能模塊，你可以圍繞這幾(ji)個模塊進行設計。

（1）計(ji)劃調度(du)。這里MES承接(jie)了(le)ERP中的(de)訂(ding)(ding)單，開始介(jie)入生產(chan)(chan)。這個(ge)(ge)模(mo)塊主要是管控訂(ding)(ding)單的(de)生產(chan)(chan)時(shi)間、什么(me)時(shi)候開始、什么(me)時(shi)候結束，由哪(na)個(ge)(ge)班(ban)組，哪(na)個(ge)(ge)員工，甚至哪(na)個(ge)(ge)工位來生產(chan)(chan)。具體到(dao)特定細節還會對訂(ding)(ding)單分(fen)解到(dao)工序(xu)，工步(bu)，和現(xian)場的(de)物料(liao)情(qing)況分(fen)析，是否缺料(liao)，能(neng)否生產(chan)(chan)。

（2）生產執行。這(zhe)一(yi)步(bu)是(shi)具體的生產操作過(guo)程(cheng)，在這(zhe)一(yi)步(bu)工人會安裝零(ling)件(jian)(jian)，過(guo)程(cheng)中(zhong)我們的系(xi)統(tong)要記(ji)(ji)錄工人安裝了什么零(ling)件(jian)(jian)、零(ling)件(jian)(jian)的批次、序列(lie)號(hao)(hao)信息，記(ji)(ji)錄產品譜系(xi)，方便追溯(su)。這(zhe)里(li)零(ling)件(jian)(jian)序列(lie)號(hao)(hao)的采(cai)集一(yi)般是(shi)通(tong)過(guo)掃(sao)描來錄入系(xi)統(tong)，也就是(shi)會涉及到(dao)其他人回(hui)答中(zhong)的條碼識別。更細一(yi)點還會采(cai)集工人安裝使用的工具型(xing)號(hao)(hao)，工具的參數如扭矩、角度(du)等。

（3）質(zhi)(zhi)量檢驗。這里(li)會(hui)記錄工人在安(an)裝過(guo)程中的(de)自檢結(jie)果，以及(ji)工人完成后由質(zhi)(zhi)檢人員做出(chu)的(de)最終檢驗結(jie)果。如果檢驗不合格，會(hui)發起另外的(de)處理流程。

（4）設備。這一步是與(yu)現(xian)場PLC或者設備的交互，如(ru)檢(jian)驗結果不合格，或者零件安裝錯誤(wu)，MES系統(tong)會與(yu)自動(dong)化控制系統(tong)通訊來控制生產線(xian)的啟(qi)停。同時(shi)對關鍵設備的運轉狀態及工藝參(can)數進(jin)行采集。

（5）工藝(yi)(yi)。工藝(yi)(yi)這一步其實是(shi)貫穿(chuan)始(shi)終的(de)，在系統(tong)開始(shi)之前就要把工藝(yi)(yi)理清楚，包(bao)括產品的(de)工藝(yi)(yi)路線、BOM結構、參(can)數等信息，工藝(yi)(yi)信息是(shi)保證系統(tong)正確運行的(de)基礎。

（6）物(wu)流。對生(sheng)產過程中涉及到的(de)物(wu)料信息(xi)監控，確保生(sheng)產能夠順(shun)利進行。

2、開發

開(kai)發工作相對來(lai)說(shuo)會比較容易(yi)一點(dian)，因為要做的(de)(de)(de)功能確定以后，開(kai)發無非(fei)就是時(shi)間長短的(de)(de)(de)問題。因為對于MES系(xi)統(tong)來(lai)說(shuo)，技術基(ji)本沒有難點(dian)。因為我們的(de)(de)(de)系(xi)統(tong)是實(shi)現業務邏輯，也就是各種增刪(shan)改查的(de)(de)(de)工作。保證MES系(xi)統(tong)與周邊系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)接口穩定就好了，如ERP、WMS等。

對于開發，如果(guo)你(ni)會一門(men)編程(cheng)語言及數據(ju)(ju)庫的操(cao)作（(SQL，存儲過(guo)程(cheng)）基(ji)本就OK了。現在(zai)傳統企業大多也在(zai)使(shi)(shi)用B/S架構(gou)了。目前使(shi)(shi)用最多的還(huan)是C#，Java，Oracle，SQL Server等編程(cheng)語言和數據(ju)(ju)庫。

其(qi)中(zhong)數(shu)據庫方面會更重(zhong)要一點，由(you)于業(ye)務復雜，涉及到(dao)的表就會很多。所以能合理(li)設計數(shu)據庫表關系非常(chang)重(zhong)要。

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二、MES軟件系統開發要點有哪些

1、基本功能

從基本功能(neng)(neng)包含(han)性上來講(jiang)，基本功能(neng)(neng)全面(mian)的MES系統軟件需具(ju)有產(chan)品和(he)工(gong)藝管(guan)理(li)(li)(li)(li)、計劃調度生(sheng)產(chan)管(guan)理(li)(li)(li)(li)、物料物流信息(xi)管(guan)理(li)(li)(li)(li)、生(sheng)產(chan)制(zhi)造(zao)(zao)質(zhi)量(liang)管(guan)理(li)(li)(li)(li)、車間(jian)設(she)備維護管(guan)理(li)(li)(li)(li)方法(fa)的5大基礎控(kong)制(zhi)模(mo)塊，當然(ran)也應(ying)與此同時(shi)包含(han)生(sheng)產(chan)制(zhi)造(zao)(zao)資源管(guan)理(li)(li)(li)(li)等控(kong)制(zhi)模(mo)塊。而應(ying)對智(zhi)能(neng)(neng)制(zhi)造(zao)(zao)的MES，還務必具(ju)有信息(xi)系統集成和(he)設(she)備端口(kou)控(kong)制(zhi)模(mo)塊，不然(ran)無法(fa)完成車間(jian)內部各種(zhong)信息(xi)內容互聯互通，并支撐智(zhi)能(neng)(neng)化(hua)車間(jian)需求的智(zhi)能(neng)(neng)調度、優化(hua)、可視化(hua)等基本功能(neng)(neng)。

2、平臺化

市面上的(de)MES關鍵分成根據(ju)客(ke)(ke)戶需求的(de)新(xin)(xin)項(xiang)目級(ji)、客(ke)(ke)制化產品(pin)，及其通(tong)用(yong)的(de)平臺化產品(pin)二(er)種(zhong)種(zhong)類。新(xin)(xin)項(xiang)目等級(ji)MES優勢是(shi)：個(ge)性(xing)化、適用(yong)性(xing)強、低成本、快速交付，但產生的(de)短處是(shi)：開發(fa)需求描述中(zhong)會缺乏(fa)行業的(de)普遍性(xing)標準，非常容(rong)易造成系(xi)統軟(ruan)件(jian)不符合變化多端的(de)業務需求及行業標準，如果企業發(fa)展方(fang)向后有新(xin)(xin)的(de)需求就(jiu)需求投入許多的(de)二(er)次開發(fa)，這(zhe)對軟(ruan)件(jian)體系(xi)結構的(de)可靠(kao)性(xing)也是(shi)嚴峻的(de)考驗(yan)。

3、應用性

平臺化(hua)(hua)MES產(chan)(chan)品(pin)規(gui)定開發(fa)人(ren)員(yuan)們能夠深(shen)入細(xi)致(zhi)理解而且熟悉各行業(ye)的(de)(de)實際生產(chan)(chan)制造工作流程，甚至于對關鍵工序(xu)的(de)(de)深(shen)入細(xi)致(zhi)到的(de)(de)工藝(yi)也需(xu)要掌握，而不是僅(jin)從軟件開發(fa)的(de)(de)視角來設計MES。與此同時，開發(fa)人(ren)員(yuan)們更要根據(ju)生產(chan)(chan)制造的(de)(de)實際需(xu)求將所有的(de)(de)工序(xu)工作流程關系整理清楚，并依照ISA95等標準(zhun)搭建平臺化(hua)(hua)MES產(chan)(chan)品(pin)，以利于與其它(ta)各種標準(zhun)化(hua)(hua)的(de)(de)軟件完成業(ye)務(wu)關聯及信息共享(xiang)。

4、數字化排產

許多企業在數字(zi)化(hua)(hua)都沒完成的(de)(de)情況(kuang)下就(jiu)過高的(de)(de)規定(ding)上全自動排產(chan)，結(jie)果(guo)造(zao)成大(da)幅度的(de)(de)人力資源(yuan)投入、并引(yin)起利(li)(li)潤被這(zhe)些增加的(de)(de)成本吞(tun)噬(shi)。相反毫(hao)無(wu)數字(zi)化(hua)(hua)規定(ding)的(de)(de)紙質(zhi)人工排產(chan)必然讓企業離智(zhi)能(neng)制(zhi)造(zao)的(de)(de)發展趨勢漸(jian)行漸(jian)遠，最終完全脫隊，失去中國(guo)制(zhi)造(zao)2025這(zhe)一(yi)彎道超車的(de)(de)機會和(he)利(li)(li)好政(zheng)策。上述這(zhe)些數字(zi)化(hua)(hua)自動排產(chan)的(de)(de)基本要素(su)全部都是大(da)家挑(tiao)選一(yi)個合適的(de)(de)MES產(chan)品的(de)(de)根據。

5、可視化基本功能

伴隨(sui)著中國(guo)(guo)制造(zao)(zao)(zao)水(shui)平(ping)的飛速(su)發展(zhan)，以(yi)前許多(duo)國(guo)(guo)外的所謂(wei)先進制造(zao)(zao)(zao)技術在我國(guo)(guo)早(zao)已(yi)嚴重落伍了。例(li)如(ru)傳統的IT人員根(gen)據(ju)使(shi)用部(bu)門固化(hua)的需求(qiu)去(qu)開發一個個水(shui)晶報表(biao)和看(kan)板(ban)的客制化(hua)方式(shi)，早(zao)已(yi)遠(yuan)遠(yuan)不能充(chong)(chong)分(fen)滿足當今(jin)中國(guo)(guo)制造(zao)(zao)(zao)快速(su)的個性化(hua)生產管理需求(qiu)。再例(li)如(ru)以(yi)前單(dan)調乏味的報表(biao)&看(kan)板(ban)的格式(shi)內(nei)(nei)容，早(zao)已(yi)難以(yi)充(chong)(chong)分(fen)滿足現今(jin)客戶的規定(ding)和品(pin)位。好的MES產品(pin)可視化(hua)表(biao)現形式(shi)早(zao)已(yi)愈(yu)來愈(yu)豐富：點狀(zhuang)(zhuang)圖(tu)、線狀(zhuang)(zhuang)圖(tu)、柱狀(zhuang)(zhuang)圖(tu)、餅(bing)狀(zhuang)(zhuang)圖(tu)、雷達(da)圖(tu)、甘(gan)特圖(tu)、漏(lou)斗圖(tu)、三維圖(tu)等都并不是問題。基礎規定(ding)：美觀震撼、一看(kan)就懂、信(xin)息內(nei)(nei)容全面(mian)。

6、信息系統集成能力

（1）與信息系(xi)統的(de)集(ji)(ji)成(cheng)(cheng)化(hua)：身為面向智能制造(zao)的(de)MES系(xi)統軟件(jian)，信息系(xi)統集(ji)(ji)成(cheng)(cheng)能力應是重要考(kao)量，這包含與SQL、ORCAL等數據(ju)庫(ku)集(ji)(ji)成(cheng)(cheng)化(hua)，與PDM（連(lian)接(jie)(jie)BOM、工藝(yi)）、ERP（連(lian)接(jie)(jie)計劃(hua)、物料）、WMS（連(lian)接(jie)(jie)物流、運輸）、仿(fang)真(zhen)（連(lian)接(jie)(jie)數據(ju)）等軟件(jian)集(ji)(ji)成(cheng)(cheng)化(hua)，與IOS、Android移動(dong)端集(ji)(ji)成(cheng)(cheng)化(hua)等。

（2）與數據類型的(de)集(ji)成化：它是上面(mian)描述(shu)的(de)那些信息內(nei)容集(ji)成化的(de)技術完成方式(shi)方法(fa)，例如：XML、CSV、TXT、彼(bi)此(ci)約定的(de)中間(jian)表、Webservice、開(kai)放的(de)API端口等。

以上是關于MES軟件系統開發要點(dian)介(jie)紹。MES系統軟件是通向成本(ben)、質(zhi)量、響應、靈(ling)活(huo)綜合平衡的(de)(de)(de)途徑，在當今激烈競(jing)爭(zheng)的(de)(de)(de)世界經濟中，要占(zhan)有(you)“最(zui)有(you)價值”的(de)(de)(de)地位，必(bi)須使企業具有(you)最(zui)好的(de)(de)(de)質(zhi)量、最(zui)佳(jia)的(de)(de)(de)客戶服務、最(zui)低(di)的(de)(de)(de)制(zhi)造成本(ben)、快速響應以(yi)及靈(ling)活(huo)性(xing)的(de)(de)(de)特(te)點(dian)。