MES系列- 统计过程分析（SPC）控制实现

MES系列文章目录

ISA-95制造业中企业和控制系统的集成的国际标准-(1)
ISA-95制造业中企业和控制系统的集成的国际标准-(2)
ISA-95制造业中企业和控制系统的集成的国际标准-(3)
ISA-95制造业中企业和控制系统的集成的国际标准-(4)
ISA-95制造业中企业和控制系统的集成的国际标准-(5)
ISA-95制造业中企业和控制系统的集成的国际标准-(6)
MES软件-五个战略计划
MES系列-MES赋能智能工厂
MES系列-数据采集模块
MES系列-生产计划与调度
MES系列-资源分配和调度
MES系列-生产过程管理
MES系列-工单管理
MES系列-工艺管理
MES系列-质量管理
MES系列-物料管理
MES系列-车间资源管理
MES系列-人员管理
MES系列-订单管理和智能补料实现

前言

MES的SPC控制是做为一种抽检检查来确保特定的检查得到了处理和记录的功能模块。

一、统计过程控制

统计过程控制（简称SPC，全称Statistical Process Control）是一种借助数理统计方法的过程控制工具。它对生产过程进行分析评价，根据反馈信息及时发现系统性因素出现的征兆，并采取措施消除其影响，使过程维持在仅受随机性因素影响的受控状态，以达到控制质量的目的。

二、MES的SPC模块

2.1. SPC触发器

SPC触发器是指SPC的触发条件设置，确定在何时，多频繁，与那个时间相关以及对于哪些设备执行SPC测试。比如同步测试，破坏性测试等属性实在SPC触发器需要设置的。
SPC控制器设置参数

• 描述:SPC的触发条件的文字描述；

• 设备：该SPC触发条件适用的设备；

• SPC的触发条件：

• 时间控制

• 数量控制

• 事件控制

• 时间或数量控制

• 时间或事件控制

• 数量或事件控制

• 时间、数量或事件控制

• 班次控制

• 参数

• 开始时间： 每一天的开始时间

• 开始日期： 开始的日期和时间

• 使能： 是否开通抽检功能能

• 重复周期： 重复的频次（默认为24小时）

• 时间： 两次抽样的时间跨度

• 最大零件数：两次抽样之间的零件数

2.2. SPC质量控制的实现

通常情况下，当达到SPC的抽检条件开始条件后，基于一个产品加工完成的触发信号而自动触发相应的会话。在这个会话未关闭期间，系统会将这个阶段的SPC置位一个“软”封锁状态，这个会话期间，系统会记录对应的SPC抽检序号和这段时间内SPC产品的ID信息， 当SPC收到一个SPC的测量结果后，将关闭这个会话，并重新开启会话。

• 显示开启模式
  在显示开启的模式下，SPC的会话操作-抽检序列会显式的通过产品加工完成触发，在接收到一个测试结果合格的情况下，会话会自动关闭。
  
• 异步模式
  第一个加工完成的产品将启动第一个SPC抽检序列，这个产品及其后被加工的产品都将加入到已经开启的SPC抽检序列中。
  当SPC的抽检条件达到式，这个SPC抽检序列将被关闭，同时，系统会将这个产品置位为待抽检产品，而这个产品的抽检结果，会异步反馈。在这个产品之后的产品，会开启一个新的SPC抽检序列。如果前面待抽检的产品的抽检为不良，第一个抽检序列和正在进行中的抽检序列中的所有产品都将被置位为抽检不良的“硬”封锁产品。
  
• 同步模式
  同步模式下， 第一个抽检序列中的待抽检产品的抽检结果需要在下一个抽检开始前反馈，否则设备将被置位为锁定状态，需要待抽检件的抽检结果确认为良品后，下一个抽检序列开始。
  

三、基于MES的SPC控制

3.1. 没有MES控制的SPC控制

传统的生产线，对于产检产品，一般是采用通过基于时间或者基于数量两种模式来实现生产过程中的产品特性的抽检，在此过程中，质检员基于手动统计或者记录的时间，到时间或者到数量会手动抽检，抽检的产品在离线测试台测试后，相应的结果会通过纸质文件进行记录，如果出现不良品，且达到了不良反应的极限，质检员需要通知线长，线长基于流程进相应的生产停止。最终所有的抽检结果，需要通过文档录入人员扫描进入系统进行存档。
传统生产线的抽检示意图如下图所示：

3.2. MES控制的SPC控制

对于基于MES进行抽检控制的生产线，MES基于设置的抽检模式(抽检的条件请见上文)来实现生产过程中的产品特性的抽检，当抽检条件达到时，MES将置位相应的抽检标志，并将在固定的位置将抽检产品推出产线，抽检的产品在离线测试台测试后，相应的结果会通过接口或者MES数据录入端进行记录，如果出现不良品，且达到了MES设置的质量控制条件时，MES将通过将设备锁止后来停止相应的生产。
MES控制的抽检示意图如下图所示：

3.3. 信息流

基于MES的SPC控制的信息流如下图所示：

总结

基于MES实现的SPC控制，具有如下的优势：

• 提高产品质量：MES导入可实现生产过程的精准和实时的控制，显著降低不良品率，提高产品质量。
• 提升生产效率：MES的导入，实现了SPC数据的实时展示和共享，加快了不良处理的速度，提高生产效率。
• 降低生产成本：MES的导入实时的提升了不良品的响应速度，降低不良品率和优化资源利用，可以降低生产成本，提高经济效益。