生产车间MES系统概念设计

    返回企业计划层与过程控制层之间的信息“断层”问题我国制造业多年来采用的传统生产过程的特点是“由上而下”按计划生产。MES的定位，是处于计划层和现场自动化系统之间的执行层，主要负责车间生产管理和调度执行。一个设计良好的MES系统可以在统一平台上集成诸如生产调度、产品**、质量控制、设备故障分析、网络报表等管理功能，使用统一的数据库和通过网络联接可以同时为生产部门、质检部门、工艺部门、物流部门等提供车间管理信息服务。MES软件分类MES方面的软件主要有：Wonderware公司的FactorySuite2000套装软件，它是一种不错的MES软件开发工具（Intrack和InBatch），同时也提供了一个良好的运行环境(Intouch)。EMS公司的TCM–EMS，它本身是一个ERP软件，其中的MES模块具有较强的执行功能。InvensysIntelligentAutomation；软件类别：ERP，制造执行系统（MES）数据库平台：Informix,MSSQLServer,Oracle，服务器平台：OS400,UnixSiemensEnergy&Automation；软件类别：制造执行系统（MES）。HoneywellHi-SpecSolutions；软件类别：制造执行系统（MES），电子商务，数据库平台；MSAccess,MSSQLServer,Oracle；服务器平台：DigitalOpenVMS,Unix；适用行业：消费品。聚焦滁州仪器仪表高精度需求，时宇 MES 集成计量器具管理，全流程追溯把控微米级公差。生产车间MES系统概念设计

    用户还可以轻而易举地了解整个车间的生产状况，还能定位到**的一台设备，查询有关这台设备的生产细节。车间还配置了大屏幕和触摸屏等展示设备，实时展示设备状态、机床开机率、零件完工率等。每台数控设备旁配置的触摸屏工控机，还可以作为MDC系统数据采集的补充备用手段，设备操作人员还可以利用其查询现场数据反馈的正确与否，以及用其在现场无纸化查询浏览加工作业指导书(程序、图纸、**清单、装夹图示等。(二)应用系统集成。与MES系统集成。MES(制造执行系统)作为一种业务性很强的管理系统，需要无数来自底层的数据支撑。工单、零件、工序、设备、人员等所有和现场有关的数据首先通过DNC-MDC系统的整合，采集得到真正和现场生产有关的数据，通过多种集成手段对数据进行客户化的分类汇总，较终反馈到MES中。在集成过程中，DNC-MDC系统将接收来自MES系统的生产任务。新的生产任务被识别时，首先在DNC-MDC系统内建立新的生产任务以及对应的零件信息和工序信息，然后以工单(工票)的形式被派发到现场，较后通过设备操作人员扫描工票上的条码来实现数控程序调用、对任务的**，并实时把任务的进度反馈回MES(例如：工单实际开始、结束时间等数据)。高效能MES系统选择分步实施模式，时宇模块化部署 + 驻厂培训，降低中小企业转型风险。

    MES系统制造执行系统协会(ManufacturingExecutionSystemAssociation，MESA)对MES所下的定义:“MES系统通过信息传递对从订单下达到产品完成的整个生产过程进行优化管理。当工厂发生实时事件时，MES系统能及时反应、报告，并用当前的准确数据对它们进行指导和处理。这种对状态变化的迅速响应使MES系统能够减少企业内部无附加值活动，有效地指导工厂生产运作过程，提高工厂及时交货能力，改善物料流通性能，又能提高生产回报率。MES还通过双向的直接通讯在企业内部和整个产品供应链中提供有关产品行为的关键任务信息。”MESA在MES定义中强调了以下三点:（1）MES是对整个车间制造过程的优化，而不是单一的解决某个生产瓶颈；（2）MES必须提供实时收集生产过程中数据的功能,并作出相应的分析和处理；（3）MES需要与计划层和控制层进行信息交互，通过企业连续信息流来实现企业信息全集成。一个制造企业的制造车间是物流与信息流的交汇点，企业的经济效益终将在这里被物化出来。制造执行系统MES在计划管理层与底层控制之间架起了一座桥梁，填补了两者之间的空隙。一方面，MES可以对来自MRPII/ERP软件的生产管理信息细化、分解，将操作指令传递给底层控制系统SFC；另一方面。

    MES软件简述MES软件MES主要功能MES制造执行管理系统是企业CIMS信息集成的纽带，是实施企业敏捷制造战略和实现车间生产敏捷化的基本技术手段。纵观我国制造业信息化系统的应用现状，建设的重点普遍放在ERP管理系统和现场自动化系统(ShopFloorControlSystem,SFC)两个方面。但是，由于产品行销在这一、二十年间从生产导向快速地演变成市场导向、竞争导向，因而也对制造企业生产现场的管理和**提出了挑战，只依靠ERP和现场自动化系统往往无法应付这新的局面。工厂制造执行系统(ManufacturingExecutionSystem,MES)恰好能填补这一空白。工厂制造执行系统MES是近10年来在**上迅速发展、面向车间层的生产管理技术与实时信息系统。MES可以为用户提供一个快速反应、有弹性、精细化的制造业环境，帮助企业减低成本、按期交货、提高产品的质量和提高服务质量。适用于不同行业(家电、汽车、半导体、通讯、IT、医*、机械、航空、装备、兵器等)，能够对单一的大批量生产和既有多品种小批量生产又有大批量生产的混合型制造企业提供良好的企业信息管理。国外企业应用MES系统已经成为普遍现象，国内许多企业也逐渐开始采用这项技术来增强自身的核心竞争力。沉淀生产数据资产，MES 通过数据分析识别瓶颈，助力滁州企业持续优化生产效率，提升投资回报率。

    ---------------------------------------------------------------所以，ERP系统和现场自动化系统之间出现了管理信息方面的“断层”，对于用户车间层面的调度和管理要求，它们往往显得束手无策或功能薄弱。---------------------------------------------------------------比如面对以下车间管理的典型问题，它们就难以给出完善的解决手段:出现用户产品投诉的时候，能否根据产品文字号码追溯这批产品的所有生产过程信息;能否立即查明它的:原料供应商、操作机台、操作人员、经过的工序、生产时间日期和关键的工艺参数;同一条生产线需要混合组装多种型号产品的时候，能否自动校验和操作提示以防止工人部件装配错误、产品生产流程错误、产品混装和货品交接错误;---------------------------------------------------------------过去12小时之内生产线上出现较多的5种产品缺陷是什么、次品数量各是多少;目前仓库以及前工序、中工序、后工序线上的每种产品数量各是多少;要分别供应给哪些供应商;何时能够及时交货;生产线和加工设备有多少时间在生产，多少时间在停转和空转。快速落地周期：采用分阶段部署 + 驻厂培训模式，MES 上线周期缩短 50%。哪里有MES系统安装保障

打通生产数据孤岛，MES 联动设备、ERP 系统，实现滁州企业从订单到交付全流程可视化，告别 “经验驱动”。生产车间MES系统概念设计

    机床联网项目，一般包含四大系统：DNC(DistributedNumericControl分布式控制网络)系统、MDC(ManufacturingDataCollection生产数据采集)系统、NC(NumericalControl数字控制，简称数控)程序管理系统、可视化数据展示系统。(一)关键功能DNC(DistributedNumericControl分布式控制网络)系统。DNC系统是用于生产设备及工位智能化联网管理的系统。机床联网项目所采用的DNC系统赋予了比以往工业传统DNC(程序传输)更深更广的意义：不仅能够联网所有的CNC数控加工设备，同时还能对自动化生产线PLC工作中心和其他所有的普通工位及测量工位进行联网管理。DNC系统所采用的网络连接方案：在车间每台数控设备内部都配备一个“串口联网设备”，通过每个数控设备内部的串口联网设备，将数控设备的程序传输数据流、条码传输数据流、以及MDC信号反馈数据流都汇总成一个TCP/IP协议数据传输线，然后通过公司车间内部光线机柜再汇总到公司的企业内网中。方案***：无视数控设备相互之间的间隔距离，无论设备分隔有多远都能够用较直接的网络布线方式解决，并且传输稳定，适用于车间设备比较离散的企业。DNC服务器也能够远离车间现场。方案缺点：每个串口联网设备都需要配备一个IP地址。生产车间MES系统概念设计

    深度洞察：智能化系统集成的发展趋势精益制造驱动的集成需求从时宇科技在安徽银禧科技全场景弱电工程中的实践可以看出，现代制造业对智能化系统集成提出了更高要求。生产效率提升40%、单位时间产能提升15%的明显成效，表明智能化系统集成已成为制造业数字化转型的关键驱动力。医疗行业的特殊化需求在滁州扬子医院8大智能系统的成功实施中，医疗数据传输速度提升80%，医生接诊时间缩短30%，患者出院结算时间缩短66%的成果，揭示了医疗行业对智能化系统集成在实时性、稳定性方面的特殊需求。机房设备零故障运行、医疗数据安全无泄露的保障水平，为行业树立了新的标准。信息化的升级路径南谯区电子外网升级改造项目的成功经验显示，网络故障率从每月3-4次降至0次，数据传输响应时间从500ms缩短至80ms，运维成本降低35%，为信息化升级提供了可复制的解决路径。