车间管理系统范文

引言：寻求写作上的突破？我们特意为您精选了4篇车间管理系统范文，希望这些范文能够成为您写作时的参考，帮助您的文章更加丰富和深入。

篇1

中图分类号：TP29文献标识码：A文章编号：1672-3198（2008）04-0121-01

1 引言

对于制造企业来说，车间是企业的关键生产机构，是企业的物化中心，它不仅是制造计划的具体执行者，也是制造信息的回馈者，更是大量实时制造信息的集散地。生产制造过程是指从原材料投入到成品出产的全过程，实际上是一个输入、转化、输出的过程。生产管理是对产品的生产过程进行计划、组织和控制，用经济的手段制造出质量好、价格低的产品，达到及时满足市场和用户要求的一种管理职能。生产管理包括:生产过程组织;生产准备;生产计划;生产控制。其目的是为了对外生产出质量、交货期和价格符合用户要求的产品;对内提高职工劳动生产率和设备利用率，使材料在制品、成品储备量最小，资金周转最快，材料消耗最省，管理费用最低，生产计划、生产方法最优，生产过程最有效。

2 车间管理系统的现状

目前在企业中广泛应用的生产管理系统主要有MRPII/ERP以及一些辅助管理系统。如财务管理系统、成本管理系统、人力资源管理系统、设备管理系统以及产品数据管理系统等。正如绪论中所论述的情况:在车间生产管理和控制方面目前还缺乏有效的方法和手段，MRPII/ERP系统在车间生产管理上存在明显的缺陷，无法满足车间生产管理的需求;车间内部的各种管理系统彼此又互相独立，无法实现车间内部以及车间与企业其它各部门的信息交流，作者在实际企业调研中同样发现了这种现象。因此，现代企业迫切需要完善的车间生产管理理论和控制技术，MES理论和系统的出现及时地清理了车间生产管理过程中的死角。

目前车间生产管理系统仍然存在以下不足：

（1）自适应性差。车间生产不能很好的适应客户个性化需求，对客户提出的按需生产不能很好的控制，其生产过程不能自定义调整，车间生产的自适应性很差。

（2）数据采集慢。车间生产过程中各种信息清单普遍采用传统的手工数据录入方法，在复杂的车间生产现场，这样的数据处理方式加重了操作员的工作负担，同时不能快速的采集车间生产现场的信息数据，造成信息滞后或者丢失。

（3）协同性与集成性差。信息传递的层次和环节多，速度慢，调节迟缓，各生产环节就不能有效的协同，尤其是涉及到多个生产部门时，各个部门信息不能有效的共享，上一个环节的信息不能及时被下一个环节所利用，整个生产信息流不通畅，这样造成了生产过程的拖沓，整个车间生产的协同性、集成性很差。

（4）智能性差。车间生产各个任务离不开“人”的参与，“人”在车间生产中是最重要的。而现有的车间管理信息系统只是在很大程度上提高了车间设备资源等的集成度，并没有将人、信息、技术很好的集成在一起。

（5）适应性差。传统的车间生产工作流程纯粹是一种串行的生产方式，车间的组织结构是面向职能的组织结构，不能适应先进制造技术中的面向项目组、面向过程的生产管理方式，整个车间不能快速响应市场多变的需求。

3 工作流管理系统

工作流管理技术的出现，为企业业务过程重构及其自动化提供了一个很好的解决方案，是当前企业实现复杂过程建模、执行监控等过程管理功能的至关重要的技术。车间生产每个成品或者半成品都要经过一个过程，即按照产品结构、工艺路线等规则依次流转完成一系列已分配资源、角色、应用程序等的任务。将这些生产任务按照一定的规则、文件、信息等在不同的执行者之间进行传递与执行，达到协同处理各任务，进而完成一个工作流程，即产品的生产流程，这正是工作流技术的本质所在。然而，Agent是生存于一定环境中，通过与环境交互，及时并灵活自主的行动以完成自身任务的计算实体，其具有自治性、通信能力、反应性、协作性和适应性等特性。Agent的自适应能力和动态部署的计算方式能满足工作流在执行过程中动态适应的要求;Agent之间对等通信的方式可满足工作流多用户间协作的要求。

4 基于工作流管理技术的系统体系结构

如图所示，系统采用数据层、功能层、应用层3层结构。数据层的功能主要是进行数据处理，包括数据库的操作;功能层的功能主要是实现系统的逻辑功能，是系统的核心部分;应用层主要是将功能层提供的菜单示出来，提供给客户进行使用。

（1）数据层:数据层是整个系统的数据基础，也是过程执行与监控的数据源，由过程模型库，人员角色数据库和过程实例库组成。其中过程模型库保存车间各种零件工艺规程的过程模型;人员角色数据库保存车间各种参与加工过程的人员角色模型;过程实例库则保存车间即将、正在以及已经完成的过程实例。

（2）功能层:功能层是系统的核心部分，实现系统与数据库的数据操作，主要支持生产过程的定义、流转、监控等。包括过程定义存储和调出、人员角色信息存储和显示、任务列表的产生和维护、过程执行的自动导航、过程执行进度的显示以及过程执行的详细信息等。

（3）应用层:应用层是系统提供给客户的可执行操作，主要实现系统的各个功能。过程定义人员的业务功能主要包括图形化过程的定义与修改;过程管理人员的业务功能主要包括过程模型的实例化、人员角色信息的增删改、生产任务的派工与过程执行的监控等;任务执行人员的业务功能主要包括过程管理人员下发的任务列表的接受与维护以及生产数据的提交等。

6 总结

将工作流技术引入到车间生产过程中，可实现对生产制造过程的控制和调节，能够在合适的时间将合适的任务分配给合适的人或机器来完成，实现资源和任务的最优化分配，能够很好的解决生产线的快速重组问题。

参考文献

［1］范玉顺.工作流管理技术基础［M］.北京:清华大学出版社，2001.

篇2

b)实现数据实时采集与传递，消除生产信息重复录入、大量的手工查询和人工对帐工作。

1)系统支持将现有设备的生产数据集成，以某一固定时间为单位对设备生产数据和状态采集一次，做到实时监测机器的运行和生产情况，实现对生产过程中历史数据的统计查询，同时将采集的数据直接用于生产统计、分析。

2)根据工作岗位，设置固定数据输入点，实时且不重复地把各种生产数据，进行逐单录入系统，用于汇总、统计、查询和报表输出。

3)准确地知道当前生产订单的加工状态。对物料进行实时跟踪。对生产进行全过程物流跟踪管理，随时了解工件所处的工序位置和状态。

4)准确地把握各个员工的工作状态，实现生产中工时定额的标准化管理。

2系统总体框架

由上述的系统需求分析得到，此系统的主要功能包括数据采集、统计分析以及可视化等三个模块，具体功能设置如图1所示。

2．1数据采集

a)基于无线终端的数据采集子系统结构根据上述的总体框架，以图2来简单描述整个车间的生产信息管理系统的整体布局。图2车间生产信息管理系统整体布局图传统的数据采集方式是通过手工记录来实现的，其效率低下、容易出错，无法实现数据的实时采集。20世纪90年代以后现场总线技术与工业以太网也得到了很快发展。但总线接口的种类繁多也为系统的整合带来了困难，而且很多企业仍然受制于既有的生产格局、不容易布线或者重新布线成本太高。21世纪以来无线组网的技术得到了发展，已经出现了通过无线网络的方式来采集生产数据。本系统采用课题组开发的手持式无线终端采集器，如图3所示。该终端配有键盘，具有输入不同类型数据的功能键，还有RS485、RS232和USB接口。最重要的是该终端支持WIFI与以太网，加上无线路由器与无线接入点，就构建了无线网络，通过终端就可以将生产数据传输至服务器。

b)数据采集的内容(图4)基于无线终端的系统需要采集的内容经过总结认为可以分为三类:生产数据、设备数据、品质数据。设备数据，用来表示在生产过程中机器设备相关的数据。包括设备的故障信息，基于设备的统计信息等。生产数据，主要是指产品生产过程中的数据。包括产品的生产状态、生产数量、加工工序工艺、生产进度以及生产计划等数据。品质数据，主要用来表示产品制造过程中与品质相关的数据。包括产品的品质等级数据、不合格产品数量以及原因数据、品质分析以及控制数据等。

c)数据信息编码以上归纳整理了需要采集的数据的种类和内容，那么如何对纷繁复杂的各类信息实现统一、规范、分类和编码是实现信息化亟待解决的问题，是信息管理开发的重要组成部分。下面针对造币机械的生产数据的特点，给出基本的编码规则。

1)设备信息，分析设备信息编码规则。SB为设备的汉语拼音字头;单元码是指制造单元的名称，用小写汉语拼音字头表示，如加工车间用“jgcj”来表示;组别码是指设备的种类，用小写汉语拼音字头表示，例如车床用“cc”表示，如果字头有重复，在最后的序列号中用阿拉伯数字区分，详细组别码见表1;主参数码是指代表设备的最主要的加工参数，用小写汉语拼音字头或数字表示，对于工、夹、量具、设备等用数字表示其主要参数，如钻、铰等道具用数字表示直径，车床、镗床用数字表示加工最大直径，铣、刨、磨床用数字表示工作台最大尺寸，对于无法用数字表示的类别，可用小写汉语拼音字头表示主要关键字，如NC程序可用加工的工序号来表示。序列号用阿拉伯数字表示，主要用于区分前四段编码完全相同的情况。

2)工人信息，分析工人信息编码规则。GR为工人的汉语拼音字头;接着是三位的车间号，是为了区分各个不同的车间，可以用阿拉伯数字来标识，例如“001”表示一号车间，也可以用小写汉语拼音字头来表示，例如装配车间用“zp”来表示;生产单元号，也是岗位号，用来表示属于具体哪个岗位或者生产单元，可以根据车间的各生产单元分布格局来分配上序号，然后用阿拉伯数字来表示生产单元号;工号是工人的最直接的标识，可以用阿拉伯数字表示。

3)生产任务信息，分析生产任务信息编码规则。SCRW为生产任务的汉语拼音字头;任务编号是标识出具体生产任务，可以用以一定规则生成的阿拉伯数字表示;工件物号是表示此生产任务所需的物料信息;工人工号是表示接受并完成此生产任务的工人编号，以此可以迅速查询到加工此任务的工人信息;完成度是用来表示此生产任务完成的情况，用阿拉伯数字表示，其实省去了“%”，例如“80”表示某生产任务完成了80%;质检人编号是为了方便查询产品的检验情况，用质检人的工号表示;质检时间是为了详细记录检验过程，便于管理，如“2012520”表示2012年5月20日那天检验该产品的生产品质的。

2．2统计分析

统计分析是对一段时期内的生产进行统计分析，使相关管理人员清楚了解车间机床的性能、人员的加工效率等，同时可以对一些潜在的危险防范于未然。例如当机床存在一定的故障，精确度不高时，通过对其加工工件的品质统计便能发现问题，从而找出问题的根源所在，最后解决问题，这就避免了不必要的原材料浪费，实现产品品质控制。本模块根据前面功能模块记录的内容进行三个方面的统计分析:利用率、效率和品质，以便给车间管理层的决策提供依据。利用率的分析包括机床、毛坯和刀具的利用率。效率的分析包括工人和机床两方面的效率分析。品质分析包括工件的合格率(工件质量)、引起品质差别的情况分析。车间生产过程是设备、物料、工人劳动的结合过程，也是产品成形的关键步骤，在实际生产中经常会遇到这样的问题:如何合理制定生产计划，以使工人、设备等关键资源的负载均衡;如何了解生产计划的执行情况并合理调度;如何了解设备的运转情况，找出废品率高的设备;如何找出废品率高的工序从而找出废品的原因等等。那么将刚才分析的统计分析模块的内容按照设备、物料、工人三个方面来将其归类。

2．3可视化

车间的可视化使管理人员不必进入到车间就能了解车间的实时信息，包括机床、人员和工件。它可以直观地把车间情况呈现给管理者，以支持其决策。机床状态指前面所说的四种状态，对于每一种状态，显示其更详细的状态参数。而人员和工件的信息主要指它们自身的编号和对应的机床编号，这些信息的显示让管理者对车间的人力和机床设备资源管理有一个总体了解。

篇3

一、引言

MES(Manufacturing Execution System,MES)是近10年来在国际上迅速发展，面向车间层的生产管理技术与实时信息系统。近年来，在半导体行业和流程型生产企业如钢铁、烟草、化工等企业的成功应用，促进了MES的飞速发展。离散型制造企业为了建立一体化、实时化、基于整个企业的信息体系，即ERP/MES/SFC信息体系，正积极引入MES系统。设备管理作为MES中的重要组成部分之一，直接影响着企业的生产与经营活动。随着企业的持续信息化，对设备管理的信息化也提出了更高的要求。由于MES起源于流程型制造企业，离散型与流程型制造企业的设备等存在较大的差别。因此对MES环境下的离散型制造企业中的设备管理系统进行研究是很有必要的。

二、离散型与流程型制造企业的设备相关差别

(一)设备

流程型企业的产品比较固定。而且一旦生产就有可能是十几年不变。机械制造等行业的产品，寿命相对要小得多。两者的差别体现在设备上，流程型企业的设备是一条固定的生产线，设备投资比较大、工艺流程固定，其生产能力有一定的限制，生产线上的设备维护特别重要，不能发生故障。离散加工业则不是这样，可以单台设备停下来检修，并不会影响整个系统生产。

(二)自动化水平

离散型企业由于是离散加工，产品的质量和生产率很大程度依赖于工人的技术水平。离散型企业自动化主要在单元级，例如数控机床、柔性制造系统。因此，离散型企业一般是人员密集型企业，自动化水平相对较低。流程型企业则大多采用大规模生产方式，生产工艺技术成熟，广泛采用PCS(过程控制系统)，控制生产工艺条件的自动化设备比较成熟。因此，流程型企业生产过程多数是自动化的。

(三)设备管理

离散型企业的生产设备的布置不是按产品而是按照工艺进行的。可以进行同一种加工工艺的机床一般有多台，单台设备的故障不会对整个产品的工艺过程产生严重的影响，一般需要重点管理关键、瓶颈设备。在流程型企业的流水线生产中，生产线上的设备维护特别重要。每台设备都是关键设备，不能发生故障，一台设备的故障会导致整个工艺流程的终止。

三、MES环境下离散型制造企业设备管理系统研究

(一)MES环境下离散型制造企业设备管理系统内部结构(见图1)

(二)MES环境下离散型制造企业设备管理系统流程分析

MES环境下的设备管理系统功能主要包括：设备资产管理、设备运行状态管理、设备管理、工作中心管理、设备维护管理、设备维修管理、备件管理、设备文档管理、设备监控管理、统计报表管理、费用管理、计划协调管理、系统维护管理等功能。

设备固定资产管理主要处理与设备相关的基础信息，形成设备台账，并对设备进行动态管理，如对设备的移装(内部调动)、封存、启封、闲置、租赁、转让、报废等环节的管理。

设备运行状态管理主要负责记录设备运行数据包括设备运行台时、故障停机台时、设备事故等，并提供查询。设备运行状态管理中的设备状态监测针对的是一些重要的、关键的、设备价值昂贵或者故障停机修理费用及停机损失大的设备，提取这些设备的实时状态数据，进行分析、诊断，将信息传送于设备维护／维修管理系统，设备维护，维修管理系统对此做出反应。这部分数据的准确性直接关系到系统输出的各项管理指标计算的准确性。

设备管理是设备维护工作的重要环节，主要包括计划的制定与实施、材料的管理、材料消耗的统计、油质化验与分析报告等。工作中心是生产调度的对象，成本管理的单元，主要为MES中的生产调度与成本管理等系统服务，并为它们提供工作中心的能力、状态等信息。

设备维护管理负责设备维护计划的制定与实施，并将设备维护中的相关数据进行分析，为设备维修等提供参考。设备维修管理包括日常维修和设备年度大修理计划的制定实施、检查和考核等，并将相关维修费用等传给费用管理模块。

备件管理负责备件的采购计划、定额、仓库管理等，管理备件的实际消耗信息。反馈给库存管理进行核对，其独立性相对较高。计划协调管理负责生产作业计划与设备维护，维修计划、计划间的协调，生产计划与设备维护／维修管理参考相互的计划，在计划安排冲突时，根据设备所需维护的迫切程度来确定优先者。在设备维护迫切性高的情况下，生产作业计划让位于设备维护；反之，则设备维护计划让位于生产作业计划，推迟设备维护。统计报表管理负责对设备的相关数据进行分析、统计并为管理人员提供报表、走势图、分布图等，如设备的MTYR、MTBF、OEE表等。

(三)与其他若干系统间的信息流程分析

MES中的生产排程系统从设备管理系统获取设备的能力信息，使用这些信息平衡生产作业计划和物料需求计划，同时产生能力需求信息。设备管理系统获取能力需求信息，结合设备的维修、保养信息(如上次维修时间、维修周期)和设备状态信息制定设备维修、保养计划。

车间是进行设备管理的主要场所，它与设备部门的关系主要体现在管理与作业实施上。设备管理系统主要向车间传递两类信息：设备的基础信息和各种计划信息。这里的设备基础信息主要包括设备台账信息、设备操作、日检、巡检、点检、保养、维修规程信息、设备技术精度信息等。计划信息主要包括各类保养计划、维修计划、计划等。车间管理系统向设备管理系统提供的信息主要有作业实施信息、设备状态信息和设备运行信息。通过对这些信息的统计分析，获取设备管理的决策信息。

设备管理和库存管理系统之间的信息流主要体现在备品、备件管理上。对备品、备件的管理有多种模式，如设备部门或库房部门单独实现备品、备件的管理。现在好多制造企业均采用了设备部门和库存部门共同对备品、备件进行管理的方式。设备部门具有备品、备件库存控制权，而库存部门只有备品、备件收支存的管理权。库存管理系统向设备管理系统提供备品、备件库存信息、消耗信息和库存占用资金信息。设备部门根据这些信息制定或修改具体备件的控制规则(如确定ABC分类等)，把备品备件的控制信息反馈给库存管理系统，同时制定备品备件的采购计划，提交给采购部门。

四、系统实现

MES环境下的设备管理系统是采用面向对象、可视化的工具与Ora.cle8i数据库等开发而成的。

(一)系统功能模块层次结构图(见图2)

(二)若干功能模块

1、设备台账管理

设备台账管理完成全厂设备各种技术参数信息、制造厂商等信息的管理及设备的调动管理，如闲置、移动、停用、封存、调拨、报废等，如图3所示。

2、设备维护管理

篇4

随着我国社会的不断进步，经济的不断增长，科学技术日新月异，逐渐形成科技时代。二十一世纪是一个信息化时代，计算机网路技术普及于世界各国中，与人们的生活密切相关，是人们工作、娱乐中不可或缺的重要工具。在制造业中，车间管理工作是十分重要的，为提高车间工作效率，必须加强车间管理，以此实现车间管理信息化，系统地进行管理工作。为加强车间管理，实行现代化车间管理，必须充分利用信息技术，规范车间管理制度，建立完善的车间管理系统，将数据库技术运用于车间管理之中。

一、 数控车间管理系统的内容

所谓数控车间管理系统是指充分利用数据库技术利用计算机而实现的车间管理信息化。数据车间管理是一种任务流管理。其包含了数控设备和辅助设备，由工艺技术保障体系和任务流所组成。随着时代的发展，科学技术的进步，数据库技术越来越先进，促进了数控车间管理的现代化，形成了完善的系统化车间管理。数控车间管理的中心内容是CIMS，根据MRP即物料需求计划和MRP-II即制造资源计划，充分利用计算机辅助设计和制造来建立系统的车间管理体系，而计算机辅助工程、计算机辅助工艺设计和成组技术等都是数控车间管理的重要构成部分。现阶段的数控车间管理还未充分实现信息化，在计算机管理方面还有所欠缺。数控车间管理最为复杂的工作内容便是编制工艺文件、统计工时定额和不合格产品，具有主观性，为使其工作效率提高，则必须充分利用计算机信息技术，尤其是数据库技术。

二、 数据库技术

数据库技术是信息化时代中的重要技术之一，是计算机信息技术中的重要组成部分。在新时代下，信息的重要性越来越凸显，是企业中不可或缺的资源，是财富的体现。因而，数据库技术在我国被普遍应用，将其作为信息系统的核心内容。在二十世纪六十年代的中期就已经产生了数据库技术，它是现代计算机应用系统的主要技术。若以数据模型为据，数据库技术的发展主要有三个阶段。最初的时候，数据库系统是呈网状的，具有层次性，其支持外模式、模式和内模式，能保证数据的独立性和逻辑性，是使用储存途径来体现各数据间的联系，具有独特的数据语言和数据操作；而不断发展后的数据库技术是一种具有关系性的数据库系统，其依赖于关系数学，是一种关系模型，所储存的数据不够透明；除此之外，现代的数据库系统是以对象模型为依据，其既能进行有效的数据管理和对象管理，还能进行知识管理，吸收了第二阶段数据库系统技术的优点，改善了第二阶段数据库系统的不足之处。其既可以进行移植，也可以进行扩展，具有可连接性。

三、 车间管理系统设计思想

在现如今的制造业来说，其机床种类多，工作人员复杂，现有的车间管理系统已无法满足新时代下制造业发展的需求。为提高车间工作效率，避免出现错误，准确记录员工信息和加工实践，必须完善车间管理系统，使其具有现代化特点。在进行车间管理系统设计时，要充分利用软件和硬件环境，制定科学的车间管理系统开发方案，以实现资源的优化配置，促进系统开发水平的提高；要能真实地反映车间中各人员的信息，将其加工内容进行整理，方便输出和输入，以图表的形式来展现生产制造的具体状况；要采用C/S体系，以优化车间管理体系，保障信息的安全性和准确性；要能充分体现系统功能，方便技术人员对其维护和保修。

四、 开发车间管理系统的工具

在进行车间管理系统开发时，主要依靠于企业的技术及其硬件设备的具体状况，其通常是以MicroSoftAccess2000为后台。车间管理系统最主要的一个功能便是进行进行信息储存并对数据进行有效地处理。MicroSoftAccess这种数据库系统具有很强的功能性，伸缩比较灵活，其设计主要针对于分布式客户。其能对数据进行复制，是一个重要的管理工具。因此，以MicroSoftAccess为平台的车间管理系统，具有开放性，能信息和解决方案，以形成现代化的车间管理体系。

结束语

车间管理系统能全面搜集管理信息，并将其进行传递和储存，有效地维护和利用管理信息，使得车间管理工作的压力减小，促进管理信息的准确性和有效性。在车间管理中运用数据库技术，有利于促进车间工作效率的提高，减少车间管理成本费用，以优化资源配置，保障车间管理质量。

参考文献：

[1] 邵景峰,任克俭,党金房等.整理车间数据库管理系统的设计与优化[J].毛纺科技,2010,(38)