一、項目背景
客戶是以離散式生產為特征的精細化企業，分合成和制劑兩大生產部門，分別完成前工序－化工中間體及原料的生產及后工序－制劑成品的生產，生產裝置多以各離散工序所需要的反應釜以及釜間的管道連接為主，多個車間有各自的DCS，依據自動化程度及生產特點，生產控制以DCS和人工控制結合的方式。投入產出的計算及生產工藝質量控制較為困難，擬通過生產執行系統及質量流程系統的實施，實現生產的工藝、質量、安全、環保管理，尤其是實現對生產生產監控、投入產出、工藝質量、設備運行的實時、規范、精細管理，本系統上線前企業已使用U8ERP系統、EBS/EAM&HR系統、北京示藝實時數據系統（本MES項目完成后已實現與這些系統的緊密集成）。
二、客戶需求分析
1. 生產執行監控
對工藝執行、設備運行、生產排放等生產執行狀況進行監控，通過設置工藝及運行預警閥值（可包括單次閥值、區間閥值、趨勢閥值等），將工藝及運行標準與執行數據實時進行對比，當執行值超出閥值時系統將進行預警，從而保障生產過程的安全；
2. 工藝質量管理
通過對工藝執行數據與工藝質量數據的整合分析，發現工藝質量的根源與規律，從而解決質量的工藝問題，修訂工藝標準，不斷優化工藝水平；
3. 執行績效管理
通過對設備運轉和工藝執行數據的連續、平穩、安全性等的分析，為操作工的績效管理提供數據基礎。
4. 質量流程管理
依企業質量標準管理體系為基礎，通過在系統中對質量作業流程的定義、執行及反饋以及與ERP物流的集成應用，實現對企業質量流程的管理。從而達到數據統一、流程規范、高效協同、效率監督的應用效果。
三、系統總體架構
1. 生產執行管理架構
ü 系統從實時數據庫獲取工藝執行及設備運行數據，包括生產過程的各項工藝指標、運行指標、投入產出及排序指標等；
ü 通過執行數據與執行標準的實時比對，對工藝指標的超限進行多種方式的報警。預警可通過桌面、郵件、短信的方式；
ü 通過對監控數據的跟蹤、統計與分析，及時發現生產及排查安全隱患；
ü 通過對工藝執行數據進行采集記錄，形成工藝質量臺賬，實現不同條件、多種維度的工藝質量查詢；
ü 通過對工藝質量數據的分析，不斷地對工藝標準進行優化，提高產品的質量。
2. 質量流程管理架構
ü 質量管理流程的定義：通過各項質量管理業務業務流程的定義，實現企業從采購計劃、生產計劃到成品發運出庫的整個供應鏈質量品質管理流程規范，包括角色的設備、權限的設置、表單的設置、流程的規則、通知的方式、數據的集成等；
ü 質量流程數據的集成：通過與ERP的集成，實現業務數據的實時共享，即商流、物流的數據同步；比如業務（如到貨驗收業務）可基于ERP的基礎數據（如人員檔案、物料編碼、檢驗方案等）從流程管理平臺發起，通過在平臺中業務流程的處理（如到貨驗收審批）后，其結果將追加或更新ERP中相關業務狀態（如檢驗報告已生成、已審核）;
ü 質量流程執行門戶管理：在首頁實時查看待辦任務、交辦任務、歷史任務等信息，點擊相關任務即可查看任務的詳細信息、執行狀態，審批記錄等；
ü 質量流程執行分析管理，通過系統的報表定制功能實現對生產報表、工藝質量報告、質量分析報表的不同形式查詢和分析；
3. 統一門戶管理
本統一門戶基于BPM平臺的門戶框架賦予個性化需求及特色而建立，最大限度滿足管理層對日常工作中任務處理、生產監控、報表查看的整合及處理的需要。
依據“職責分明、任務驅動、流程導航”的設計理念，為不同用戶提供不同的管理門戶，門戶內容包含“生產執行監控”、“生產執行報告”及“質量流程管理”三大管理內容。
由于門戶數據來源于MES、質量流程系統、實時數據系統及其他相關系統，所以各崗位管理人員可依據權限在該門戶中察看生產狀態、預警信息、執行統計（如生產日報、月報）等生產監控及生產報告信息；
各崗位管理人員可依據權限在該門戶中進行質量管理流程發起、協同、審批及質量管理數據的統計，當然也可進行設備維修、備件領用申請等設備作業流程的審批，以及其他流程審批。
該門戶的數據來源于各相關系統，如實時數據庫的生產執行信息、產品數據管理系統的工藝標準信息、ERP（U8）系統的基礎檔案及商流物流信息、EAM系統的資產臺賬及設備作業及點檢信息，可實現與各管理系統的數據雙向同步。
四、 系統關鍵應用
1. 生產監控管理
集成DCS監控界面，分車間管理，權限人員可查看對應車間的DCS實時界面
2. 投入產出管理
因投入的主輔料或者是產出的中間體需要與DCS實時工藝數據與標準數據作對比分析，所以在車間進行投入及產出的時間，需要通過車間作業卡進行數據反饋，作業卡中需要注明當前投入的材料明細及數量，工段，班組，班次，準確的投入開始時間及產出的中間體的準確時間。
1) 投入產出數據采集
投入單：記錄某一生產作業單的某一生產批次（作業批）在某一車間的某一裝置（如反應釜）上的投入時間、投入物料數量、批次及計劃的產出數量；
產出單：記錄某一生產任務單在某一生產裝置的中間體、半成品或成品產出，這時需要先基于產出單生成一張檢測單，檢測單通過質量流程審批程序送達檢測中心進行檢驗，檢驗報告中的檢驗結果自動回寫到當前產出單中的產品批號下，并依據檢驗結果對產出品進行做自動接收處理（合格、不合格、讓步接收、報廢）；
如多批次連續投料，則按照先進先出的原則，投料批次依據投入產出的理論值自動分配給產出品批次；
如投料通過自動化裝置完成，則投料信息可通過DCS下的實時數據自動采集；
系統依據投入產出的作業批、原料批、產出批以及其對應的質量檢驗結果，形成了對作業的全程跟蹤及質量追溯。
系統根據投入產出情況，自動計算各物料單耗及投入未產出量（以本工序投入的原料或中間體半成品反映）
2) 批次狀態監控
依據投入產出的數據采集，系統可隨時監控某一作業批在各個反應工序的執行狀態。
3. 質量流程管理
質量流程管理涵蓋了從供應物流到生產物流的整個過程，系統依照企業標準質量流程管理體系以及人員角色權限的劃分而構建，以個人門戶任務自動推送及點擊處理的方式，實現各質量流程在各個管理角色間的自動流轉，從而高效地實現了企業的質量流程管理。
1) 到貨檢驗
ü 品管部發起流程，選擇到貨單編號，系統自動帶出批號，檢驗指標，代碼，到貨數量等信息，品管核對后選擇檢驗方式
ü 檢測中心崗位技術員填寫相關采樣信息檢測結果，系統自動帶出單項結論
ü 檢測中心班長審核
ü 品管專員判定是否合格，合格流程結束，不合格品管選擇采購業務員走流程
ü 采購業務員確認處理方式，讓步接收或退貨
采購到貨檢驗單：
采購到貨檢驗流程：
2) 過程檢驗
ü 檢人員輸入批次信息，系統自動帶出車間等信息，送檢人員確認信息是否正確，選取相應的檢驗標準
ü 檢測中心檢驗人員填寫檢驗結果，系統自動判定是否合格
ü 檢測中心班長審核
過程檢驗單：
過程檢驗流程：
3)成品檢驗
ü 送檢人員輸入批次等信息，系統自動帶出車間等信息
ü 檢測中心檢驗人員填寫檢驗結果
ü 檢測中心班長審核
ü 品管判定檢驗結論及選擇產品等級
成品檢驗單：
成品檢驗流程：
4) 隱患管理
任何一個生產現場人員都有責任及權力對發現的安全隱患進行報告并請求處理，目的是將隱患消除在萌芽狀態。
ü 隱患發現人員發起，選擇責任部門，隱患類別，隱患現象等信息
ü 發現人員主管審核后自動發給責任部門主管
ü 責任部門填寫原因及解決步驟等信息后知會發現部門人員及主管
ü 隱患處理完成后系統自動形成隱患排查知識庫。
隱患處理單：
4. 報表管理
根據系統已有數據進行匯總，權限用戶可根據用戶權限查看并導入相應報表；
1) 車間生產日報
2) 車間投入未產出報表
3) 車間生產能耗報表
五、價值分析
1. 通過從實時數據庫獲取工藝執行及設備運行數據，實現對工藝執行、設備運行、生產排放等生產執行狀況的監控；
2. 通過設置工藝及運行預警閥值，將工藝及運行標準與執行數據實時進行對比，當執行值超出閥值時進行預警，從而保障生產過程的安全；
3. 通過對工藝執行數據與工藝質量數據的整合分析，發現工藝質量的根源與規律，從而解決質量的工藝問題，修訂工藝標準，不斷優化工藝水平；
4. 通過對設備運轉和工藝執行數據的連續、平穩、安全性等的分析，為操作工的績效管理提供數據基礎。
5. 系統依據投入產出的作業批、原料批、產出批以及其對應的質量檢驗結果，形成了對作業的全程跟蹤及質量追溯。
6. 系統根據投入產出情況，自動計算各物料單耗及投入未產出量，實現對投入產出績效的管理；
7. 實現對安全隱患的發現、報告、請求處理的系統化管理，并自動形成隱患排查知識庫。
8. 通過在系統中對質量作業流程的定義、執行及反饋以及與ERP物流的集成應用，實現對企業質量流程的管理。