一個設計良好的MES系統可以在統一平臺上集成諸如生產調度、產品跟蹤、質量控制、設備故障分析、網絡報表等管理功能，使用統一的數據庫和通過網絡聯接可以同時為生產部門、質檢部門、工藝部門、物流部門等提供車間管理信息服務。系統通過強調制造過程的整體優化來幫助企業實施完整的閉環生產，協助企業建立一體化和實時化的ERP/MES/SFC信息體系�？傊�可以應用各種手段和方式實現企業的整體信息化，例如：可視化管理、精益生產管理思路信息化、條碼/RFID、PDA、設備聯網等等。

 

涵湛MES產品系列

1. 制造執行系統HZ-MES(Manufacturing Execution System)

2. 倉庫管理系統HZ-WMS (Warehouse Management System)

3. 生產設備與維修作業管理系統HZ-EMS (Equipment Management System)

4. 車間現場控制系統HZ-SFCS (Shop Floor Control System)

5. 可視化看板系統HZ-VMS（Visual Management System）

6. 生產制造型ERP系統HZ-ERP（Enterprise Resource Planning）

7. 管理目標差異系統HZ-MGD（Management Goal Difference）

涵湛軟件MES各模塊介紹:

一、生產計劃與排產

*訂單計劃轉化到制造計劃可逐層分解直至到最底層工序

系統通過企業內部資源、工藝路線、工序額定工時、生產節拍將訂單任務自動計算分解到各個工序上，在工序上生成生產日作業計劃。計劃員可根據系統反饋的日作業資源占用情況，調整工序日作業計劃項的優先級順序。日作業計劃將自動計算調整出前后工序的修正計劃。

*制造計劃自動產生倉儲物流相關作業計劃

系 統通過工序生產日作業計劃，結合倉庫備料時間段、產品工序派料提前期，以及物料上指定的倉管員、派送員進而自動計算生成具體到人的倉庫備料、派料計劃。并 且，制造計劃會同步產生關鍵物料的回貨計劃跟蹤時間表，責任采購員通過定期更新關鍵物料回貨計劃進度確保計劃可執行性。

*通過實時的物料信息配套狀況合理安排生產任務

系統通過物料信息配套狀況表，反映未來的作業物料配套狀態。督促采購和倉儲物流相關人員控制好日作業物料配套。計劃員根據實際的物料信息配套情況，對生產計劃進行微調。確保產生不發生停工待料。

 

二、產品工藝流程(PRP):

該模塊可擴展現行的MES系統產品定義能力.并且它與工程數據采集模塊相集成，以支持系統中工藝規范管理和工程數據采集的要求(見下圖).以下是工藝流程模塊的主要功能：

                     建立工藝模型流程圖

u 構建工藝模型；

u 產品定義；

u 每個產品可以和一個或多個不同工藝流程相關聯；

u 支持子產品的定義，子產品可有不同的工藝流程；

u 精確定義各個工藝流程；

u 精確定義各個工序；

u 精確定義各個工步所需執行的操作；

u 精確定義各工步所需記錄的數據；

u 定義加工時需要的工藝參數，工藝參數的定義可以與工步、工序、工藝流程、產品、設備中任意一個或多個相關；

u 工藝參數是一個邏輯概念，可以是一個真正的設備程序號(此時的工藝參數必定和設備相關)；也可以是一個工藝參數文件(連接到文件服務器，操作工可以查看)；也可以只是一個操作提示；

u 定義各工步的特殊信息；

u 定義進站時間限制和生產時間；

u 允許用戶定義在工步上制造批次所使用的設備或設備組；

u 定義工藝流程，工序，工步，和數據采集，有版本控制，可以指定每個版本的生效時間；版本只有在生效后，才能被生產線上的批次所使用；

u 定義工藝過程中的Layer層號，Stage區域；

u 通過工程變更單(ECN)來激活流程，工序，工步，數據采集等，使之生效，這樣就可以用一個工程變更單定義所有的相關功能。工程變更單可以集體凍結或者生效.如果版本無效，系統會通知操作工，由其確定是否終止處理；

u 工程變更單可以設置工程變更單的生效批準流程，指定哪些用戶擁有批準工程變更單的權利。只有相關的有權限的用戶才能看到需要批準生效的工程變更單；

u 工藝流程支持重載的概念.這就可以在用戶優先選擇的基礎上設置不同層次的工藝要求，參數集.對象可以對每一個數據集進行定義。

                 工藝流程結構圖

 

三、設備管理(EQM)

該模塊提供設備狀態模型的建立與追蹤管理，該模塊主要有以下用途：

u 提供定義工廠內必須追蹤的設備及其子設備的功能，添加、修改、刪除設備，以及修改設備屬性。

u 定義設備組及其屬性，添加、修改設備工藝能力。

u 支持用戶定義事件模型(狀態模型)。該模型可在不改寫軟件的情況下按需求進行改變。設備的活動通過登錄事件來登記，即通過登陸某一事件來改變設備狀態。

u 預設批次作業時，設備的狀態變化，支持作業時設備狀態自動轉換。

u 提供完整的設備及其子設備使用情況的歷史記錄。

u 允許用戶為特定動作或工作預留資源

u 用戶可通過為設備設置屬性，來定義需跟蹤的額外信息。

u 為各設備狀態和特定某組設備提供查詢。可顯示各設備的詳細信息。

u 支持級聯事件概念，一個事件會自動觸發其他其子設備的事件。

u 支持綁定和分拆。可將一種設備與其他設備暫時綁定。

u 允許記錄與設備相關的備注。備注可按種類劃分。

u 可基于時間或超過計數器上預定義的值來自動觸發定期維修事件。系統也允許手動觸發。

 

四、工藝菜單管理(RCP)

本模塊包含了所有工藝流程的工藝菜單信息.工藝菜單可以通過用戶界面從設備上傳或下載.以下是工藝菜單管理模塊的主要功能:

u 創建，更新工藝菜單.工藝菜單受版本控制

u 連接邏輯工藝菜單和實際工藝菜單（加工參數）

u 允許為單獨設備設置工藝菜單

 

五、在制品管理(WIP)

u 本模塊提供了控制和跟蹤在制品的功能。以下在制品管理模塊的主要功能：

u 控制批次加工

u 按照批次上設置加工工藝流程和加工工藝條件，嚴格控制批次的工藝路線過程；

u 當前站的待加工批次，可以根據規則計算優先級，操作工可按照優先級高低選擇合適的批次進行加工；

u 可以調整批次的優先級，以及批次的其他信息；

u 按需要調整批次的加工流程、加工參數、采集計劃和Future Action設置；

u 在批次進行加工前，校對加工工藝數據、設備狀況和批次狀態，避免誤操作；支持最短等待時間，支持最長等待時間；支持設備能力檢查；

u 如果有設置工藝規格文件，開始加工前，可以查看批次對應的工藝規格文件；

u 支持批次部分出站；

u 批次出站記錄加工中發生的各種報廢不良，以供質量統計分析；

u 出站后，可根據設置進行EDC工藝參數采集；

u 系統提供制品在不同加工單位的轉遞和交換，比如Wafer和Die的轉換；

u 支持批次所在片架片盒的追蹤；

u 可以為批次添加屬性，從而能夠記錄客戶額外希望記錄的信息，比如待產批次的擺放位置等；

u 支持標準的MES操作

u 批次創建；

u 批次開始；

u 批次刪除；

u 可以按工步或則設備，對批次做Move In/Move Out操作；

u 批次暫停，支持多重暫停，支持設置暫停密碼；

u 批次釋放，支持多重釋放；

u 批次報廢；

u 硅片報廢；

u 批次返工，支持批次部分返工；

u 臨時分批，支持設置預定合批的工步；

u 永久分批；

u 合批；

u Bank In/Bank Out；

u 預設暫停；

u 預設釋放；

u 記錄批次詳細歷史

u 詳細記錄每一批次加工過程中的歷史數據，包括工藝流程，工藝參數，人員，設備，材料等數據；

u 可以提供從成品硅片追朔到材料硅片的詳細記錄；

u 可以為批次歷史添加備注；

u Job概念

u 系統提供了Job概念。Job允許用戶將批次作為一個作業組進行工藝處理；

u Job支持將某一批次派到指定的設備；

u Move In/Move Out以批次為單位加工。事后可以根據其中一個批次查詢到當時在某一工步一起加工的批次。

 

六、工程數據采集(EDC)

本模塊支持產品生產中所需的數據采集.通過EDC模塊可以采集數據和追蹤數據。數據采集通過用戶界面人工采集.以下是工程數據采集模塊的主要功能：

u 定義參數，參數集

u 定義參數采集計劃和采集規范

u 參數可組成參數集，與批次處理中某工步或設備事件相連接

u 每個參數集都有版本控制

u 當需要時會自動觸發數據采集

u 測量工藝菜單與處理設備相關聯

u 如采集的數據超過了警告界限和停機界限，相關動作會自動觸發并被執行

u 定義數據采集的條件；

u 質量與良率管理(QCM)

u 本模塊提供對產品的各種缺陷與不良原因的統計與查詢。

u 批次返工情況記錄和統計

u 批次報廢記錄和統計

u 批次缺陷記錄和統計

u 加工量及良率統計

u 批次一次通過率統計查詢

u 不良缺陷原因與返工原因的修改

 

七、現場派工管理(DSP)

本模塊對作業的批次和工單(生產任務單)進行調度管理。協助決定當產品排隊等候時，隊伍中的哪一個批次應該優先運行.在系統中設置派工方法，協助用戶按各產品臨界點進行排序。主要功能有：

u 調整工單/批次的優先級順序。

u 調整工單/批次的要求作業時間和完成作業時間。

u 分配工單/批次的加急任務Hot Flag。

u 分配批次優先級評估維護：優先號用以說明優先的程度.批次優先號必須在１－５間，其中１是最高優先級，而５是最低的.批次最初設置為三等.本功能允許用戶設置更高或更低的優先級。

u 批次派工：批次優先級是在用戶選擇分配功能時計算的.相關批次按照此規則排序，允許用戶選擇批次和創建批次.分配規則在資源(設備)設置或工步設置功能中定義。用戶作業時，系統自動按派工規則派出作業順序，指示操作人員作業批次的作業順序。

u 派工規則設置：支持FIFO，Due Date，Priority，Cycle Time，Hot Flag等規則，并支持規則組合使用。

               現場派工調度流程圖

八、電子工程通知(EEN)

電 子工程通知模塊允許用戶為批次和設備定義未來動作.這些動作包括發郵件或消息，暫停批次和設備，暫停產品，傳呼某人或發送SMS消息至移動電話.注意，如 需向移動電話發送消息，顧客需與本地服務提供商簽署服務條約，以發送傳呼和傳送消息，這部分的花費不在我們的成本評估范圍內.以下是電子工程通知的主要功 能：

u 可以在批次未來工步操作過程中定義特殊動作.用戶可以定義該動作應該在工步處理前或處理后執行

u 動作可與特殊的設備事件相關連.在這種情況下，用戶登陸事件時會觸發相關動作

u 動作可與警報或超出EDC控制界限相聯系

u 多事件可組成一個事件集與批次處理點綁定

u 動作也可與工藝流程綁定

系統流程圖

九、警報管理(ALM)

所有的警報都會載入日志.用戶可以查看所有的歷史警報.警報可以被設置及清除.以下是警報管理模塊的主要功能：

u 警報可分為信息，警告，致命錯誤三種類型

u 警報可由CIM系統各模塊引發.主要是設備警告和EDC/SPC警告

u 警報可以觸發預定義的動作(如發Email，Hold Lot等)

警報系統流程圖

 

十、庫房管理(INV)

庫存管理模塊(INV)包括成品和半成品庫的管理。該模塊可單獨使用或則作為ERP中相關模塊的擴展，實現接口功能。其主要功能如下：

u 提供庫房定義功能；

u 提供材料定義功能；

u 成品庫存或半成品庫存的查詢；

u 支持成品，半成品的入庫、出庫、退庫、轉庫管理；

u 支持成品，半成品的庫位管理；

u 管理部門可以通過報表隨時了解各生產部門成品，半成品庫房情況及歷史記錄。

u 支持Bar Code操作

u 工廠在制品監控面板(FMB WIP)

u FMB WIP為管理者提供車間在制品的實時信息.FMB WIP以電子看板的方式提供管理者查詢當前各部門，各工序工步的生產作業狀況，在制品數量，異常批次，暫停批次，待作業批次等。

 

 

十一、工廠設備監控面板(FMB EQP)

系 統為管理者提供車間設備的實時信息.圖片相對文字來說更加的直接有效.工廠監視面板圖形化的顯示設備狀態.用不同的顏色來區分不同的設備狀態.點擊設備圖 標使用者也可以查看當前設備和設備狀態的詳細信息，設備當前作業批次，等待作業批次。FMB實時反饋設備發出的警報各類警報，以及查詢設備的警報歷史。

 

示例圖

 

十二、報表管理(MDM)

本模塊通過提供工廠狀態的報表，是管理者控制車間工藝流程.報表可歸類為以下幾種：

u 事務處理報表，比如：投批報表，批次完成報表等

u 異常報表，比如：批次報廢報表，暫停批次報表等

u 管理報表，比如：制造工單完成情況報表，各種產量報表，各種在制品報表，設備利用率報表等

u 歷史報表，比如：批次加工歷史報表，批次分批歷史報表等

u 自帶提供的標準報表：

十三、CIM設置(CIM)

CIM 設置為新的MES系統提供設置功能.包括生產單位，用戶，權限設置，系統公共界面等. CIM模塊作為一個標準框架提供了大部分客戶所需的通用功能。提供了一系列的標準功能，有利于應用程序的迅速構建。使交叉多應用程序中對象的定義標準化。 支持多語種和多單位。因為許多定義被定義為數據，而不是在應用程序中Hard Code，系統變得更加靈活(見下圖)。以下是CIM設置的主要功能：

 

CIM模塊

u 建立工廠模型

u 設置用戶和用戶組

u 用戶的權限設置

u 類表允許用戶在無需改動程序的情況下設置新的類表數據

u 對象屬性允許用戶為各個對象類型定義新的屬性數據

u 定義多語種標簽，實現多語種支持。目前已經內置支持英文、簡體中文和繁體中文，可以方便地為系統中的標簽添加新的語種

u 規劃作業班別

u 規劃生產區域

u 定義不良原因代碼及類別

十四、數據分析(SPC)

數據分析功能，可以將通過EDC采集到的數據，以SPC圖的方式顯示出來，并根據已有的規則，判斷異常數據點：

以下是SPC的主要功能：

u 支持在線SPC和離線SPC；在線SPC將在操作員完成EDC數據輸入后，直接顯示在操作員電腦屏幕上，供操作員查看是否有SPC超差狀況；離線SPC則可以在任何時候指定某個EDC參數，查看該參數的SPC圖；

u 可以自定義SPC Line，SPC Chart，SPC Graph，以及組合方式；

u 系統支持標準WE和Nelson Rule；

u 查看離線SPC時，可以設置數據查詢條件；

u 查看SPC圖時，可以縮放圖形，查看每個點的詳細數據信息；

u 在SPC圖上，可以將某個明顯的數據錯誤的點排除掉，以顯示正確的SPC圖；

十五、可視化管理系統：

快速發布生產以及運送工作指令、防止過量生產和過量運送，讓全車間的員工看到目前誰的生產效率高、誰的效率低、誰生產的不良品數量最多，加強現場人員的緊迫感。

電子看板的主要功能：

u 新建電子看板

u 設置顯示方式（標題字體大小、背景顏色、每頁行數等）

u 設置看板列的顯示方式（是否顯示、列寬、排列順序等）

u 新建看板播放組

u 設置播放方式（順序、停留時間、刷新時間）

u 播放、停止播放、全屏顯示看板

電子看板的物理機構：

 

常見的電子看板：

u 生產達成匯總看板

u 排行榜

u 特急件看板

u 機臺產線即時狀態總覽看板

u 工作中心即時狀態總覽

u 拉動式電子看板

u 成型配套看板

u 機臺電子看板

u 出貨計劃看板

u 計劃任務看板

u 實際任務看板

u 工作中心任務達成率看

u 生產進度看板

u 生產訂單完工入庫電子看板

u 品質異�？窗�

十六、RFID應用：

RFID 技術在企業內物流的應用越來越受到重視，企業負責人逐漸意識到，通過RFID技術可以提高供應鏈物流管理的透明度和庫存周轉率，有效減少缺貨損失，提高企 業內的物流效率。RFID應用于企業內物流管理的功效體現在2點：1快，物流效率快，貨品交接點數快，提高物流作業效率；2準，數據準，在物流管理的各個 環節對貨品的流通數據采集準確。

十七、條碼應用：

條 碼的種類很多，涵湛軟件把條碼管理應用到企業信息化管理之中，但不管是哪一種條碼都是為了適應于企業管理的需要設定的，基本原理一致。通常在設備管理、倉 庫物資管理、工單管理、批號管理、報工管理、預警管理等等都有應用到條碼管理。在應用條碼識別上，有條碼槍、PDA等各種終端采集識別設備。

 

應用條碼的優勢：

u 減小數據處理工作量，減少人員工資投入

u 增加生產數據的準確性，使生產計劃更準確，從而更快地完成訂單

u 實現生產數據與管理業務的無縫連接，減少管理人員的工作量

u 對車間生產計劃、生產管理、物料管理進行規范化、標準化

u 提高公司管理水平，為進一步的實現進銷存管理及生產計劃管理打下一個良好的基礎

u 無紙化的操作，減少紙張的開銷

u 條碼識別的正確性高，減少人為的錯誤輸入

u 記錄工作人員完成工作所花費的時間，掌握員工的工作效率，增強對員工的管理

十八、管理目標差異系統

1. 部門協同管理（將業務規則定義到系統，業務發生時，系統自動跟蹤業務各個環節所涉及部門人員的作業完成進度，使日常業務的協作辦工井井有條）

2. 預警和異常管理（通過預警避免異常，異常發生時，追蹤處理結果）

3. 可視化管理（在看板中融入差異化管理的思想，讓問題一目了然）

4. KPI管理（分析業務數據，自動生成車間、班組、人員的KPI）

5. 精益生產管理（側重生產制造、供應鏈、物流之間的協同和優化，將企業決策者的管理思想進行落地）

 

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