基于SAP ME系統的設備故障提報與受理的實現

丘星怡

摘? 要：針對SAP ME系統沒有設備管理模塊的缺點，為減少車間生產人員報修時間，加快故障響應速度，在ME資源（生產設備）的基礎上開發了生產設備故障報修和處理功能，實現了利用SAP ME系統從故障報修到維修工單關閉的設備維修處理流程，并通過維修班大屏的“設備維修任務看板顯示”提醒維修班受理。

關鍵詞：MES制造執行系統;資源（生產設備）;設備故障提報;故障受理

中圖分類號：TH164? ? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2020）09-0023-02

Abstract： In view of the disadvantage that there is no equipment management module in the SAP ME system， in order to reduce the repair time of the production personnel in the workshop and speed up the fault response speed， the fault repair and handling function of production equipment is developed on the basis of ME resources （manufacturing equipment）， which realizes the equipment maintenance process from fault report and repair to maintenance work order closure by using SAP ME system， and reminds the maintenance class to accept it through the "equipment maintenance task bulletin display" on the large screen of the maintenance class.

Keywords： MES manufacturing execution system; resources （manufacturing equipment）; equipment fault report; fault acceptance

引言? MES（Manufacturing Execution System）制造執行系統是位于上層計劃管理系統與底層工業控制之間、面向車間層的管理信息系統。它為操作人員、管理人員提供計劃的執行、跟蹤以及所有資源（人、設備、物料、客戶需求等）的當前狀態信息，是面向車間的生產過程管理與實時信息系統。SAP ME（Manufacturing Execution），SAP公司提供的制造執行系統軟件，一般簡稱ME。將設備故障提報和處理實現在MES系統能方便車間工作人員及時提報設備故障，并有利于OEE的計算。

1 傳統設備故障提報與受理流程

傳統的設備故障提報與處理流程如圖1所示，在傳統的流程中故障提報需要發現設備故障的產線人員去維修班手填紙質的維修工單，或通過打電話、發電子郵件等方式報修，然后由維修班人員攜帶維修單到現場處理，郵件/電話報修的現場補保修單。維修完成后讓報修人簽字確認后把維修單帶回，最后把該維修單錄入excel表格以便統計分析。傳統的方式存在報修不方便，耗時較多，保修單填寫不規范（比如沒有填寫報修人及其聯系方式），維修響應慢，紙質單傳遞不方便，也不利于統計和計算OEE和KPI，工單錄入excel耗時長等缺點。

2 基于SAP ME的設備故障提報與處理流程

MES系統會提供給生產人員使用，因此把設備故障提報和處理放在MES系統，能讓生產人員很方便的進行設備故障提報，并且因為生產工單是跟設備關聯的，因此該功能模塊放在MES系統也有利于OEE的計算，ME系統雖然提供資源（生產設備）的跟生產工單相關聯，但并沒有提供資源管理的功能模塊，因此需要在原系統資源的基礎上進行二次開發。MES系統的設備故障提報與處理流程如圖2所示。

為了解決報修耗時的問題，設備操作者發現設備異常后可以在本崗位區域通過手上的PDA、一體機上的ME系統上自開發的設備故障報修功能通過掃描設備上的二維碼或手動輸入設備號獲取設備的數據，通過系統校驗規范報工人填寫報修單，方便維修工與報修人聯系，報修人賬號如沒有維護手機號碼，將強制要求報修人手動填寫手機號碼，報修后將自動維護到該賬號數據，針對故障描述不清晰的問題，設備故障提報功能能用PDA給故障設備拍照并上傳圖片，以供維修工查看。報修成功后生成MES工單（格式年份+順序號）。報修工單可通過維修班組大屏的“設備維修任務看板顯示”，列表顯示“待受理”、“已受理待完成”工單基本信息（設備編號、設備名稱、位置、報修人姓名及電話等），并且根據設備的管理等級（A，B，C）和報修時間先后計算出不同緊急程度，根據緊急的先后順序從最優先級最高到最低分別以紅橙藍三種不同的背景色顯示工單。維修班長根據設備類型、故障情況結合人員特長派工，維修班班長不在崗情況下維修人員可以自行受理工單（無需派工）。維修人員登錄系統，查詢并選擇工單執行受理操作，點擊“受理”按鈕，ERP開始創建維修工單，生成ERP工單號下傳至MES（關聯MES工單）。維修人員維修完成后通過PDA或現在終端記錄維修情況（故障類型、故障原因、更換配件等），點擊“技術完成”，系統記錄修復完成時間。報修人或相關人對“已完成”工單進行滿意度打分，維修班長查閱“已確認”工單，并點擊“關閉工單”，工單關閉，流程結束。

3 流程績效評價指標

MTTR（Mean Time To Repair），平均修復時間。MTTR越短表示易恢復性越好。計算方法是：總的故障時間/故障次數。計算公式為：MTTR=∑（T2+T3）/N。

MTBF（Mean Time Between Failure），平均故障間隔時間。使用該設備總的計劃運行時間/故障次數表示，具體計算公式：MTBF=∑（T2+T3+T1）/N。MTBF越長表示可靠性越高正確工作能力越強 。設備總的計劃運行時間通過ME生產工單所需的資源和完成時間進行計算。

4 結束語

通過把生產設備故障提報與處理功能在SAP ME系統的基礎上集成，有效地減少了車間生產人員的報修時間，提高響應速度，因為ME是車間的生產過程管理系統，能獲取設備的計劃運行時間，利于MTBF的計算。此外該功能仍存在改進的地方，例如設備故障提報還可以通過釘釘和微信提醒維修班班長等需要知道的用戶以便于及時處理。維修人員通過該功能記錄維修過程缺少維修所使用零件的記錄，無法計算單臺設備成本歸集，這些都需要后續的持續開發和改進，以獲得更佳的使用效果。

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