制造执行系统MESPPT课件.ppt

如何看待离散制造业的MES和PLM 蒋明炜 2008年11月 1 1 报告提纲 离散制造业的PLM与ERP 离散制造业的MES与ERP 2 3 离散制造业的MES与ERP 什么是制造执行系统MES 制造执行系统MES manufacturingexecutionsystems 按照美国AMR研究公司对MES的定义 MES是一个工厂层的信息系统 介于企业领导层的计划系统与生产过程的直接工业控制系统之间 它以当前视角向操作人员 管理人员提供生产过程的全部资源 人员 设备 材料 工具和客户要求 的数据和信息 MES在工厂综合自动化系统中起着中间层的作在ERP系统产生的长期计划的指导下 MES根据底层控制系统采集的与生产有关的实时数据 对短期生产作业的计划调度 监控 资源配置和生产过程进行优化 功能模块包括工序详细调度 资源分配和状态管理 生产单元分配 过程管理 人力资源管理 维护管理 质量管理 文档控制 产品跟踪和产品清单管理 性能分析和数据采集等模块 在MES下层 是底层生产控制系统 包括DCS PLC NC CNC和SCADA或这几种类型的组合 4 制造执行系统的三层模型 5 离散制造业MES总体框架 电子商务EC 商业智能BI FML FMS FMC作业计划调度 设备能力状态 物流运输 质量管理 数据采集 工装库存状态 自动化立体仓库 数控编程 DNC CNC数控系统 现场总线 PLC AGV AS RS 管理信息系统 制造执行系统 底层控制系统 SRM ERP CRM 销售 分销服务 运输市场 客户 供应商 采购 运输 VMI 接收 生产 财务 成本 物流 设备 质量 人力资源 绩效工程数据 OA 门户 6 离散制造车间四层控制模式 7 制造执行系统的发展方向 加快发展各种工艺内容的柔性制造单元和小型FMS FMC的投资比FMS少得多而效果相仿 更适合于财力有限的中小型企业 多品种 大批量生产中应用FML的发展趋势是用价格低廉的专用数控机床代替通用的加工中心 完善MES的自动化功能 MES完成的作业内容扩大 由早期单纯的机械加工型向焊接 装配 检验及钣材加工乃至铸锻等综合性领域发展 MES要与计算机辅助设计和辅助制造技术相结合 向全盘自动化工厂方向发展 发展智能制造IMS 虚拟制造VMS MES要与ERP SCM 底层控制系统集成 8 案例 宁夏小巨人生产制造系统 年产数控加工中心600台 员工275人 年销售收入3亿元 工厂全部采用日本山崎马扎克智能化生产制造技术 全员劳动生产率109万元 9 小巨人精加工车间 10 小巨人自动化立体仓库 11 宁夏小巨人生产制造数据流程 现场终端 工序数据夹具数据库刀具数据库夹爪数据库 数控机床CAD数据 程序文件刀具数据 刀具文件切削条件 准备数据 各种数据 入出库指示 盘点在库报告 各种数据库查询加工日程数据 进展数据 刀具准备指示数据 安装信息 运转记录数据 夹具数据运转状况数据 刀具数据加工向导数据 进展数据 智能生产中心计调 编程 刀具 监控 MRP M640 刀具室 刀具数据库夹具数据库工序基准 加工日程文件 程序文件加工向导 准备指示文件 树状基准数据单价数据半成品数据 机外测刀器 缺货报告 编号信息 技术部件表构成 库存数据日程数据 MPCDATAACCESS工序基准 刀具DB 准备DB 部分工序基准数据 LGMUTILITYACCESS 销售 物流 技术 生产 12 2019 12 27 13 ERP与MES生产计划之间的关系 销售管理 主生产计划粗能力计划 物料需求计划细能力计划 工程数据 物料定义 物料清单 工艺路线 车间任务管理 车间作业计划 产品产出计划 投产顺序优化 产品日进度计划 生产线日进度计划 看板管理 领送料计划 库存数据 采购管理 车间在制 进度报告 作业分配 生产监控 设备状态 工装管理 物料搬运 MES ERP 14 MES与ERP成本核算的关系 MES车间在制完工汇报废品统计 ERP成本管理 15 ERP质量管理与MES的关系 16 ERP设备管理与MES的关系 设备台帐管理 设备润滑管理 设备维修管理 设备备品备件管理 设备监控 设备运行记录 固定资产管理 生产计划调度 设备保养记录 车间调度 ERP MES 17 SAP制造执行系统策略 AMRResearch公司2005年9月的一份调查显示 接受调查的公司中不到百分之一能够将生产数据自动并入企业资源规划 ERP 解决方案 即使是一个典型的小型制造公司也有10到50个车间自动化系统 SFA 通常也没做到有效使用系统数据 SAP R3与制造系统的集成至少需要50个SAP组件接口 在此期间 编程和维护需要高达约五百万美元的费用 通常每个接口花费约20 000美元 2005年6月 SAP收购了专门开发企业制造智能软件的Lighthammer软件公司 SAP增强了该公司在协作制造套件方面的研发能力 从而成功开发了SAPxApp制造集成和智能 SAPxMII 一个打包的复合应用程序 以支持生产环境下的业务流程 18 离散制造业MES的实用范围 离散制造业MES的独特魅力是它与底层自动化系统的集成 有智能生产计划和调度 有设备的监控 有自动数据采集 对于普通机床组成的生产车间 没有自动化加工设备 没有自动数据采集 ERP提供了完整的车间管理方案 这样的车间完全没有必要上MES 停留在ERP车间管理系统功能范围的MES系统是不可取的 19 20 离散制造业的PLM与ERP 产品生命周期管理 PLM的定义 CIMdata的观点PLM是一种企业信息化的商业战略 它实施一整套的业务解决方案 把人 过程和信息有效地集成在一起 作用于整个企业 遍历产品从概念到报废的全生命周期 支持与产品相关的协作研发 管理 分发和使用产品定义信息 PLM为企业及其供应链组成产品信息的框架 它由多种信息化元素构成 基础技术和标准 如XML 视算 协作和企业应用集成 信息生成工具 如MCAD ECAD和技术发布 核心功能 如数据仓库 文档和内容管理 工作流和程序管理 功能性的应用 如配置管理 以及构建在其他系统上的商业解决方案 21 AMR赋予PLM的内涵 在由AMR主持的一个名为 2001 2006PLM应用报告 的详细研究报告中 在解决方案分类里 把PLM的内容大致分为四个应用部分 1 产品数据管理 PDM 起着中心数据仓库的作用 它保存了产品定义的所有信息 从这些中心仓库 企业管理各类的与研发和生产相关联的材料清单 BOM 2 协同产品设计 CPD 让工程师和设计者使用CAD CAM CAE软件以及所有与这些系统配合使用的补充性软件 以协同的方式在一起研发产品 3 产品组合管理 PPM 是一套工具集 它为管理产品组合提供决策支持 包括新产品和现有产品 PPM工具集有三个部分 用于日常工作任务协调的项目管理 用于一次处理多个项目的纲要管理 用于理解产品如何共存于市场的组合管理 4 客户需求管理 CNM 是一种获取销售数据和市场反馈意见 并且把它们集成到产品设计和研发过程之中的软件 正如在名称上所体现的 它是一个分析工具 可以帮助制造商开发基于客户需求 适销对路的产品 22 产品生命周期管理解决方案 阶段独立管理系统 产品全生命周期的五个阶段 三套管理模型 三个生命周期 23 解读PLM 出生 PLM是由PDM发展而来的 他们清一色是由CAD软件开发商开发的 是面向产