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1 MES质量管理功能模型

       由质量管理需求规范可以确定MES过程检验的功能模型，如图6所示。原则上依然按照三数据模型、数据采集和处理、数据应用三个层面来规划详细功能。数据模型是系统功能的核心基础，由检验计划来控制所有检验特征的控制属性，包括定义检验方法、检验频率、检验规范、检验结果分析等质量保证各个控制属性。执行检验是按照检验计划的要求采集检验结果的过程，包括创建样本、上传缺陷图片或文件等附加功能。检验数据的应用主要是及时的业务处理和对历史数据的SPC统计分析，以求寻找质量稳态的条件。其中，及时的业务处理是根据检验数据判定检验结果，定义缺陷原因和措施，提供质量证书，甚至是触发缺陷投诉流程。

       检验计划

       检验计划规定了什么时候，在什么工序，使用什么样的检验手段，对哪些特征值采集检验值，对检验结果采用何种SPC进行统计分析。

       图7描述了一个产品的检验计划。首先，检验计划是作用于一个产品。其次，检验计划包含了一个检验特征列表。检验特征是定量值或定性描述。比如，长度、外径是定量值，需要用数字来描述。而表面缺陷，如划痕、锈蚀，是定性描述。如果是自动采集的定量特征，往往还可以指定关联的检验设施编号，如电子卡尺或自动测试仪。为减少数据录入，尤其是需要人工测量的场合，客户往往可以将一个定量的检验特征设成一个定性特征。如，描述外径的特征可以是合格、外径超出上公差或低于下公差。

       对于每一项检验特征，都可以规定是否必须要做强制检测。如果是被定义为必检项，则在执行检验时会提供工人必须关闭这个检验项，否则检验点不会被关闭，工序无法完成报工，这样可以有效防止漏检。

       采集的实际检验数据与检验规范中的公差进行比对，可以触发缺陷或警告。

       检验完成后，可以使用预定义的质检报告模板打印检验特征。

       检验计划还规定了使用xq图、单点图、P图等图表对检验特征做后续的统计分析。SPC是企业寻找和保持质量稳定的边界条件的重要途径。

       抽样方案

       过程检验中还有一个核心的功能就是确定抽样方案。检验频率过高会增加操作成本，过低可能导致质量隐患。此外，必须考虑一些变动点管理，如图8所示的班次切换，设备故障停机后重新开始工作，甚至更换模具后。这些变动点管理都会影响质量稳态，需要对一些关键特征做检测。

       图8描述了某项检验特征的抽样方案和检验触发的流程。采用的是n-c检查，每次抽查5件，需要全部合格。每次检测的周期间隔是60分钟。

       在MES系统设计时，将质量检验与生产控制同步。由于设置了抽样频率，比如这个示例中是每60分钟检验一次。当生产工序登录后，系统检查到产品在此工序有检验特征，将自动创建检验工单（检验步骤）。60分钟间隔到期后，触发检验点，进行5件产品的测量。测量完成后，检验点关闭，同时触发下一个检验周期。

       未完待续…

       关于MPDV：

       默佩德卫软件技术服务（上海）有限公司是MPDV在中国的全资子公司。

       总部位于德国的MPDV公司是全球领先的制造执行系统（MES）供应商，其核心产品MES HYDRA提供一整套创新的制造执行系统解决方案，帮助企业在生产管理、人力资源绩效管理和制造质量管理领域实现精益生产最佳实践。

       四十多年来，MES HYDRA已经成功应用于离散制造的各个行业，如精密仪器、设备制造、汽车零部件、橡塑、金属加工、电子/电气制造、印刷、医药、食品/饮料等制造业，帮助企业提高生产效率、实现无纸化生产管理、改进物料流，最终实现精益生产。

       今天，MPDV已经在德国、法国、瑞士、美国、新加坡和中国开设分支机构，为全球离散制造不同行业客户提供业务咨询、项目管理、软件实施、用户培训和售后服务。HYDRA 已经被不同行业超过1800家客户，包括大型跨国集团和中小型制造企业。

       MPDV作为行业标准制定人，分别在 MESA、VDI、MES D.A.CH 等行业标准化组织担任主要领导职务。MPDV作为市场主导者：已获得Frost & Sullivan MES最佳实践奖和全球MES奖，是德国最具创新力的100强中型企业之一。