1 在半導體企業(yè)中構建MES的背景和意義
伴隨中國加入WTO和經(jīng)濟全球化，中國的制造業(yè)企業(yè)面臨日益激烈的國內外競爭，如何迅速提高企業(yè)的核心競爭力，很重要的一點，就是以信息化帶動工業(yè)化，走新型工業(yè)化道路。而半導體企業(yè)隨著消費市場的旺盛持續(xù)增長，客戶需求越來越多，產品的設計，種類都變得越來越復雜，繁多。以往單純依靠ERP和現(xiàn)場自動化系統(tǒng)進行交互的方式，使得ERP系統(tǒng)和現(xiàn)場自動化系統(tǒng)之間出現(xiàn)了管理信息方面的“斷層”，無法滿足用戶車間層面的調度和管理要求。
一個設計良好的MES系統(tǒng)可以在統(tǒng)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(wǎng)絡報表等管理功能，使用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫和通過網(wǎng)絡聯(lián)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(tǒng)通過強調制造過程的整體優(yōu)化來幫助企業(yè)實施完整的閉環(huán)生產，協(xié)助企業(yè)建立一體化和實時化的ERP/MES/PCS信息體系。
歸納的說，制造執(zhí)行管理系統(tǒng)(MES)是企業(yè)CIMS信息集成的紐帶是實施企業(yè)敏捷制造戰(zhàn)略和實現(xiàn)車間生產敏捷化的基本技術手段。
2 半導體制造業(yè)MES的定位及功能模塊
2.1 MES在半導體制造業(yè)各信息系統(tǒng)的定位
近年隨著消費市場的旺盛持續(xù)增長，各半導體產品如TFTLCD，芯片需求越來越大，MES在其中起到了信息集線器的作用，它相當于一個通訊工具，為其它應用系統(tǒng)提供控制層的實時數(shù)據(jù)。對于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，在以前的半導體制造業(yè)中的應用一直有一個誤區(qū)，過去大家把數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的應用定位于重點采集生產的消耗數(shù)據(jù)，為機臺考核及成本核算服務，這種數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)不能真正實時反應我們半導體制造業(yè)中的生產真實情況。因此，我們自行開發(fā)了一套PBS數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，通過這套系統(tǒng)，能進行精密的數(shù)據(jù)采集，用于生產的實時監(jiān)控，實時指揮、質量的在線控制、設備的預防維修上借以達到高質量的生產水平。
2.2 半導體制造業(yè)MES的功能模塊
我們目前搭建的MES系統(tǒng)，以半導體企業(yè)的行業(yè)特色為背景貫徹以財務為中心、成本控制為核心的理念，貫徹按合同組織組織生產、全面質量管理的理念，實現(xiàn)全過程的一貫質量管理、一貫計劃管理、一貫材料管理以及整個合同生命周期的動態(tài)跟蹤管理，以縮短成品出廠周期以及生產周期，提高產品質量和檔次。主要有如下這些功能：
實時數(shù)據(jù)采集存儲：能將生產裝置幾乎所有類型控制設備的實時數(shù)據(jù)通過實時數(shù)據(jù)采集接口獲取，并發(fā)送存儲在實時數(shù)據(jù)庫中，供HM-MESoft的其他功能模塊甚至企業(yè)ERP系統(tǒng)調用處理。
生產報表生成：包括報表生成器、查詢器、趨勢分析器、遠程發(fā)布器等工具，提供報表生成，趨勢分析，數(shù)據(jù)查詢，事故追憶，相關曲線分析等功能，具備多種對實時和歷史數(shù)據(jù)進行訪問的方式，全面反映企業(yè)生產的全貌。
動態(tài)成本管理：通過建立動態(tài)成本控制模型，以作業(yè)為單位收集成本信息，實時得到動態(tài)成本信息，分析作業(yè)成本效益關系、評價作業(yè)環(huán)節(jié)的價值，滿足企業(yè)內部成本控制需要、對外產品定價需要和為生產調度提供基礎信息。
生產過程跟蹤管理：系統(tǒng)的生產過程可視化前端，用于監(jiān)視、管理、跟蹤和提高生產作業(yè)過程，實現(xiàn)對生產現(xiàn)場關鍵工序控制點(工藝、安全、環(huán)保、質量)指標的動態(tài)掌握和實時控制，還能夠對相應的指標進行報警管理。
報警管理：對工藝、質量指標良率的超限進行多種方式的報警。當出現(xiàn)生產不良超出預定良率值的時候，可以通過email來進行發(fā)布和提醒。
在線質量監(jiān)視管理：可實現(xiàn)產品質量指標在線質量檢測、統(tǒng)計、顯示，需人工分析和記錄的質量、數(shù)據(jù)、指標按分析時間間隔在系統(tǒng)輸入，生成SPC進程管制圖。
3 結論
流程型企業(yè)生產過程是一個離散和連續(xù)混合的生產過程，而半導體制造業(yè)更是這種復雜流程型企業(yè)的代表，產線長、工序多、設備復雜，過去完全靠人工和半人工的方式進行管理和控制幾乎是不可能的，效率低而且數(shù)據(jù)不夠科學，面對客戶也難以有很強的說服力，我們感受到，MES的構建與實施是相當重要的。構建出適用與半導體企業(yè)的MES，實現(xiàn)PCS-MES-ERP的緊密集成，對生產進行實時監(jiān)控，不僅能為最終用戶提供高質量的半導體產品，而且對企業(yè)生產工藝的提高，將企業(yè)利益最大化，以及對推動半導體行業(yè)的發(fā)展都具有重要意義。
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