发动机车间MES的主要功能包括：

（1）计划/订单管理计划与订单管理主要包括从上层ERP系统接收生产计划/订单和装配BOM、订单分解与下发、计划与订单状态跟踪、完工汇报等管理工作。零件的加工线是由ERP系统下发周滚动订单，装配线是由MES根据总装进线顺序下发同步生产指示。

生产计划的制订一般包括4个步骤：

①收集生产计划所需的参数信息和生产信息。

②拟订优化计划方案。设定关键绩效指标（Key Performance Indicator，KPI）。确定各项生产计划指标，包括产量指标、质量指标、设备故障指标、品种搭配、出厂进度安排等。

③编制月/周计划，做好生产计划的均衡工作。主要是生产指标与生产能力的均衡；测算工厂主要生产设备和生产面积对生产任务的保证程度；生产任务与人力、零件/资材供应、能源、生产技术准备能力之间的均衡；生产指标与资金、成本、利润等指标之间的均衡。

④设定在制品/完成品/测试区的合理库存。

（2）自动识别与跟踪

发动机自动识别技术主要包括高频RFID标签、螺钉RFID标签和金属二维码等。①高频RFID标签。主要应用于发动机装配线的托盘上。产品主数据、上线日期、BOM、作业指令、装配数据、追溯数据、维修记录等都存储在标签上。发动机缸体的RFID读写流程如图5-1所示。装配线各工位都安装RFID读写器，实现PLC与RFID的实时通信。MES通过OPC实现与PLC的实时通信，系统可以在每个工位实时识别产品，从而实现在每个装配工位的装配参数下发和生产数据上传。此外，通过RFID标签可以跟踪发动机装配进线顺序和监控具体发动机的装配过程。

②螺钉RFID标签。RFID标签封装了螺钉和存储芯片，安装在专门设计的固定孔上。机加工车间的缸体、缸盖、离壳、变壳等加工件由桁架机械手在不同工位间移动，因此可以通过螺钉RFID标签固定在加工件上，并始终随加工件一起进行工序流转。③金属二维码。在缸体线、缸盖线和曲轴线等机加工线可以采用激光打标机在工件上直接打印二维码（包括零部件标识码、零部件号码、供应商代码和零部件序号等信息）。再通过二维码扫描装置，借助于MES的数据采集和上传通道，由检测设备绑定工件的二维码及测量数据，上传至MES。缸体、缸盖和曲轴进入发动机装配线后，通过上线扫描二维码进行总成匹配，确保装配正确。

（3）质量与物料Andon系统通过质量Andon系统，当工位发生质量问题或设备故障等情况时，生产人员触发Andon呼叫，响起警示音乐，Andon显示呼叫信息及呼叫工位，班组长、维护人员及时到场解决问题，降低故障率，提高生产效率和质量。通过物料Andon，生产人员在缺料的情况下及时通知仓库补料，送料人员通过Andon提示信息进行送料。

（4）设备接口及数据采集谷器MES需要对设备进行联网，对每种设备定义数据接口方式。通过车间级数据采集点，采集设备的运行状态信息（如报警、故障、维护等）、产品信息、加工信息、工具信息等。设备接口主要包括PLC接口、RFID接口、扫描站接口、电枪及拧紧机接口、泄漏测试仪、测量机、打号机等设备接口。

（5）生产过程监控通过PMC系统对车间设备进行实时监控，在第一时间将底层设备的必要信息显示在服务器和工作站上，现场管理人员可以实时、准确掌握生产线的生产进度，以及各条机运链、操作工位、关键设备的运行状态和运行参数等，如设备状态、故障信息、停机时间等，以便快速通知相关人员解决问题，从而达到减少停线时间，提高生产效率的目的。

（6）质量管理与质量追溯MES将采集到的发动机质量数据与发动机号进行绑定，建立产品质量档案，便于当发现质量问题时进行追溯与召回。质量追溯信息包括发动机的装配历史记录，如零部件供应商、批次、装配时间、装配工位及人员等信息。通过对关键工艺参数进行SPC质量统计与分析，采用各种SPC图表反映工艺参数的质量过程控制，自动生成质量问题报告。

在装配线关键工位和下线点设置质量检查工位。谷器MES通过自动判断或质检人员手动录入，统计装配不合格的质量问题，并自动根据返修流程将发动机流转到返修区，返修后自动流转到指定工位上线。MES自动记录返修信息，并作为产品档案信息与发动机绑定，存储在相关系统数据库。

（7）设备效率与停机管理MES中自动记录各种生产事件，建立停机原因树。系统可以根据停机原因、班次计算停机时间；计算OEE等设备效率指标；分析KPI关键指标，并提供各种图表分析工具，用于发现生产瓶颈，提高生产线运行效率。

（8）物料配送管理装配线的物料配送采用同步拉动方式，需要及时将发动机装配所需的零件配送到相应的工位。大物供应采用大物台车JIT方式；中小物供应采用SPS台套方式；标准件供应采用看板拉动方式。MES实时统计线边的零件消耗，及时下达补料信息，并将零件线边库存信息与WMS和ERP系统集成。