离散制造与流程制造MES介绍.ppt

离散制造与流程制造MES介绍,内容提纲,MES概念（简介）钢铁行业MES关键应用西门子MES系统简介,一、MES基本概念,定义：MES(ManufacturingExecutionSystem)，制造（生产）执行系统,一、MES基本概念定义,通俗理解，就是：MES就是将经营目标转化成生产过程中的操作目标，通过实时反馈执行结果，不断调整、优化生产过程，形成一个周期性的高效闭环系统，以此提高产品的产量和质量。实现整个生产过程（从计划到执行，从原料进入到产品产出）的闭环控制,从而最终实现生产。,一、MES基本概念功能架构图,MESA：MES参考功能架构图,一、MES基本概念企业信息化三层体系,MESA提出的企业信息化三层架构体系：,PCS(ProcessControlSystem)过程控制系统DCS/PLC生产过程监测和控制通过接口将实际生产数据传送到MES根据MES下达的生产指令进行生产流程的过程控制,MES(ManufacturingExecutionSystem)生产执行系统生产调度、物料平衡、质量检验管理、操作管理、生产统计等对生产信息加以采集、传递和加工处理，上报到ERP系统根据ERP系统下达的生产计划组织和管理生产,ERP(EnterpriseResourcesPlanning)企业资源计划财务、人力资源、采购、销售、HSE、质量、设备等管理模块对企业的人、财、物各种资源和产、供、销各个环节进行合理的计划和组织,企业管理层,ERP,生产执行层,MES,过程控制层,PCS/DCS,一、MES基本概念行业差异,MES没有标准化产品，根据企业的实际应用不同，都需要定制开发！,一、MES基本概念趋势发展,MES发展,特定行业，上下打通，缺少柔性,模块化、可重构、可扩展,更精确的跟踪、更完整的数据，分布在设备中的智能,生产同步、网络化制造、分布式应用,内容提纲,MES概念（简介）钢铁行业MES介绍（关键应用）西门子MES系统简介,二、炼钢工艺概图,二、钢铁行业特点工艺控制复杂,工艺控制复杂,二、钢铁行业特点生产组织复杂,冶金行业面临着由统一标准规格的大宗产品制造模式向大批量个性化订制模式转变，由单一产品刚性制造系统向多产品柔性制造系统转变的挑战。,焦化/烧结/炼铁,炼钢/精炼/连铸,板材、管材、型材、线材生产,钢坯库,生产组织复杂,二、冶金行业信息化体系结构,二、钢铁行业MES总体框架,二、钢铁行业MES总体框架,二、钢铁行业MES技术框架,二、关键应用1厂内物流管控,1、供应物流,主要是对于大宗原燃料、金属料、合金、耐材、废钢等炼铁、炼钢的基础性原材料的收货过程管理。支持以下三种运输方式：,大宗原燃料的汽运收货；,大宗原燃料的火运收货；,大宗原燃料的海运收货；,收货特点：,连续的不间断收货；,无人值守的自动化计量；,收货质检,二、关键应用1厂内物流管控,1、供应物流实例：汽运收货流程,二、关键应用1厂内物流管控,1、供应物流实例：汽运收货系统处理,二、关键应用1厂内物流管控,2、生产物流,铁前生产物流,钢后生产物流,二、关键应用1场内物流管控,一个生产物流系统处理的实例：高炉炼铁,销售员,生产操作员,二、关键应用1厂内物流管控,3、销售物流,根据交货单制定配车计划，装车，发运。,交货单上传,热轧生产过程,发货异常,钢卷卸车,成品装车录入,制定配车计划,销售员,生产操作员,发货,钢卷包装,钢卷装车,位置移动,修改配车计划,下达交货单,成本过帐,接收交货单,下达成本过帐通知,物料自动注销,MES,SAP,销售物流,二、关键应用2生产计划体系,1、生产计划体系,生产操作员,二、关键应用2生产计划体系,2、铁前生产计划（月）生产订单,销售员,生产操作员,二、关键应用2生产计划体系,2、铁前作业计划（日）生产任务单,销售员,生产操作员,二、关键应用2生产计划体系,3、钢后生产计划年、季生产计划,销售员,生产操作员,二、关键应用2生产计划体系,3、钢后生产计划月计划,销售员,生产操作员,二、关键应用2生产计划管理,3、钢后生产订单创建（1）流程,销售员,生产操作员,二、关键应用2生产计划管理,3、钢后生产订单创建（2）销售订单展开,销售员,生产操作员,确定工艺路线,根据物料型变计算工序物料需求,计算可用设备,生成检验标准、质量要求,能力时间计划,下达销售订单/计划订单,修正订单数据,数据正确？,订单数据检查,技术展开,接收订单,生成炼钢订单,配置工艺路线规则,配置物料型变规则,配置设备工艺约束,MES-APS,HRM-MES,SAP,交货期检查,。,接收生产订单,订单信息追踪,配置质量取样规则,下达静态检验计划,下达主数据（料号，BOM，PPL）,二、关键应用2生产计划管理,3、钢后生产订单创建（3）优化排程,销售员,生产操作员,APS/ALS:计划流程,二、关键应用3订单管理（钢后）,1、接收订单,销售员,生产操作员,从SAP接收新的销售订单，或者对旧的销售订单的修改/删除,将材料预留给订单。,2、订单归并/拆分,将品种、规格、型号质量要求相同、或要求交货期相近的合同归并在一起向生产释放，在共同的最后一道工序进行拆分。,4、余材替代,将品种、规格、型号质量要求相同、或要求交货期相近的合同归并在一起向生产释放，在共同的最后一道工序进行拆分。,5、订单转配,对钢坯、钢卷等在制品可进行订单转配，可保证紧急订单的交货期，提高整个生产组织的订单兑现率。,6、订单跟踪,跟踪整个订单的生产进度。,3、订单摘料、挂料,二、关键应用4生产数据采集,生产数据采集贯穿在整个生产过程中,销售员,生产操作员,二、关键应用4生产数据采集,生产数据类型：,销售员,生产操作员,进：大宗原、燃料的进场数据,耗：各种物料的生产消耗数据，包括大宗原燃料的生产投料、辅料投料、能源（风、水、电、气）消耗等,产：各种生产产出数据（半成品和中间品），包括能源的产出；,销：销售发货数据,设备运行状态数据：,质量数据：基于生产过程的质量监测数据采集,数据来源：,计量设备：汽车衡、轨道衡、皮带秤、电子称,智能仪表：液位计、智能电表、流量计,DCS系统、PLC：,二、关键应用4生产数据采集,生产数据实时采集：,数据采集软件支持以下接口协议：OPCDDETCP/IPUDP/IPTCI/IP,二、关键应用5可视化生产监控,1、工艺流程监控,销售员,生产操作员,通过组态软件实现对整个生产工艺流程的可视化监控,二、关键应用5可视化生产监控,2、生产装置（设备）运行监控,销售员,生产操作员,WEB浏览各装置、设备的的运行参数、状态；提供关键技术参数的趋势分析、SPC控制图；随时查询各控制点的技术参数值（包括历史的）,二、关键应用5可视化生产监控,3、生产现场监控,销售员,生产操作员,二、关键应用6质量管理,质检业务关联图,销售员,生产操作员,二、关键应用6质量管理,质量管理体系,销售员,生产操作员,二、关键应用6质量管理,系统分工,销售员,生产操作员,二、关键应用7设备管理,设备管理业务关联图,销售员,生产操作员,二、关键应用7设备管理,设备管理功能模块,销售员,生产操作员,二、关键应用7设备管理,MES系统支撑,销售员,生产操作员,二、其他生产执行系统,计量管理系统,能源管理系统（EMS）,生产指挥系统,LIMS系统（实验室管理系统）,内容提纲,钢铁行业信息化概况钢铁行业MES关键应用西门子MES系统简介,三、西门子MES工厂定义,三、西门子MES-工厂定义,三、西门子MES-生产调度,三、西门子MES-生产调度,三、西门子MES-生产调度,三、西