mes系统在运行过程中可能因硬件、软件、网络、数据或人为因素引发各类故障。
一、硬件与基础设施故障
1. 服务器 / 主机故障
典型场景
服务器 CPU / 内存过载导致系统卡顿或崩溃（如多产线同时报工时服务器响应超时）。
硬盘损坏导致数据丢失或系统无法启动（如 RAID 阵列故障未及时修复）。
电源或散热故障引发服务器宕机（如机房空调故障导致服务器过热重启）。
应对策略
部署服务器集群和负载均衡（如 Nginx），避免单点故障。
定期进行硬件健康检查（如硬盘 SMART 检测、内存冗余测试），配置 UPS 不间断电源。
启用服务器监控工具（如 Zabbix），设置 CPU / 内存阈值报警（如超过 80% 时触发预警）。
2. 网络设备故障
典型场景
交换机端口故障导致部分车间设备无法连接 MES（如某条产线扫码枪无法上报数据）。
防火墙策略误配置阻断关键接口通信（如 MES 与 ERP 的数据同步接口被拦截）。
无线 AP 信号不稳定导致移动终端（如 PDA）频繁断连（如仓库领料时工单加载失败）。
应对策略
采用双网络链路冗余（如主备光纤 + 4G 备份），关键设备配置静态 IP。
定期审计网络设备日志，梳理端口映射和 ACL 规则，避免误拦截业务流量。
对无线覆盖区域进行信号强度测试，优化 AP 部署位置或升级 Wi-Fi 6 设备。
二、软件与系统故障
1. 应用程序崩溃
典型场景
代码逻辑缺陷导致死锁或内存泄漏（如长时间运行后系统内存占用持续升高，最终触发 OOM 崩溃）。
版本升级后兼容性问题（如新功能与老工艺模块冲突，导致工单提交功能异常）。
第三方组件漏洞（如 Java 框架存在未修复的安全漏洞，被攻击后服务中断）。
应对策略
引入容器化部署（如 Docker+Kubernetes），实现应用快速重启和弹性扩缩容。
建立灰度发布机制，先在测试环境验证新功能，再逐步推送到生产环境。
定期扫描软件依赖项（如 OWASP Dependency-Check），及时更新补丁。
2. 数据库故障
典型场景
数据库锁表导致业务停滞（如多用户同时修改同一工单，引发行锁冲突）。
表空间不足导致数据写入失败（如未及时清理历史工单日志，填满磁盘空间）。
主从同步延迟过高，报表查询数据不一致（如实时看板显示产量与数据库记录偏差）。
应对策略
优化 SQL 语句，避免全表扫描和长事务，使用索引加速高频查询（如按工单编号查询）。
配置自动数据归档策略（如将超过 3 个月的工单归档到冷存储），定期执行数据库碎片整理。
采用读写分离架构，报表查询指向从库，减轻主库压力。
3. 接口对接异常
典型场景
与 ERP 系统对接时，物料数据同步失败（如字段类型不匹配导致 JSON 解析错误）。
设备 PLC 协议不兼容，数据采集中断（如老款设备仅支持 Modbus RTU，而 MES 默认使用 Modbus TCP）。
第三方系统 API 变更未通知 MES 团队，导致调用失败（如供应商升级物流接口后未同步文档）。
应对策略
在接口层增加数据校验和重试机制（如失败后自动重试 3 次，间隔 5 分钟）。
使用中间件（如 Apache Kafka）解耦系统间通信，缓冲数据流量波动。
建立接口变更管理流程，要求上下游系统变更前提前 3 个工作日提交《接口变更申请单》。
三、数据与业务逻辑故障
1. 数据异常与丢失
典型场景
人工误操作删除关键数据（如管理员误删当月产量统计记录）。
设备传感器故障导致采集数据跳变（如温度传感器接触不良，记录值突变为 - 999℃）。
并发写入导致数据覆盖（如两条产线同时提交同一产品型号的工单，库存数量计算错误）。
应对策略
启用数据版本控制（如工单支持历史版本回溯），重要数据操作需双人复核。
对设备数据增加合理性校验规则（如温度值必须在 - 20℃~100℃之间，否则标记为无效）。
使用分布式锁（如 Redis 锁）控制同一资源的并发访问，确保数据一致性。
2. 业务流程阻断
典型场景
工单状态机异常，导致流程卡死（如工单未完成报工却被误标记为 “已结案”，后续无法补录数据）。
权限配置错误，用户无法执行关键操作（如班组长无权限审批加急工单）。
工艺路线配置错误，产线执行时提示 “无可用工艺模板”（如新产品导入时未及时维护 BOM 和工艺路径）。
应对策略
绘制业务流程图，定期检查状态跳转逻辑（如通过测试用例模拟工单从 “创建→开工→报工→结案” 的全流程）。
建立角色权限矩阵表，每季度进行权限审计，删除离职员工账号。
引入变更审批流程，工艺配置修改需经生产、工艺、IT 部门联合确认。
四、人为操作与培训不足
1. 误操作引发故障
典型场景
操作人员误将测试环境数据同步到生产环境（如通过 Navicat 直接执行 SQL 脚本，未核对环境）。
非技术人员修改系统配置文件（如车间员工误删 MES 客户端的配置.ini 文件，导致无法登录）。
应对策略
严格隔离生产环境与测试 / 开发环境，生产环境禁止直接访问数据库和文件系统。
对敏感操作（如数据删除、配置修改）实施审批流程，通过堡垒机记录操作日志。
2. 用户培训不到位
典型场景
员工不熟悉新功能操作，频繁误报 “系统故障”（如不会使用移动端报工，误认为按钮失效）。
未掌握异常处理流程，导致问题扩大（如设备故障时未通过 MES 及时报停，继续生产引发批量不良）。
应对策略
新功能上线前组织专项培训，制作图文并茂的《操作指南》并张贴在车间看板。
设立 “车间 IT 协管员” 岗位，由熟悉系统的员工协助处理简单问题（如账号锁定、界面卡顿）。
五、自然灾害与不可抗力
典型场景
台风、地震导致机房断电断网，系统长时间无法恢复。
病毒攻击（如勒索软件）加密 MES 数据库文件，数据无法访问。
应对策略
建立异地灾备中心，定期同步数据（如每天凌晨全量备份，每小时增量备份）。
部署网络安全防护体系（如防火墙、入侵检测系统、终端杀毒软件），禁用 USB 接口防止勒索病毒传播。
故障处理黄金法则
快速止损：优先恢复生产，再彻底解决根源（如紧急情况下先切换至手工工单，避免停线损失）。
留痕追溯：记录故障发生时间、现象、操作步骤及最终解决方案，纳入《故障案例库》供复盘和培训。
预防为主：通过定期巡检、压力测试（如模拟 1000 个并发工单提交）和容灾演练，提前暴露潜在风险。
