运动控制信息系统MCIS讲义

1、运动控制信息系统MCIS讲义机床制造业最优的集成IT运动控制信息系统运动控制信息系统MCISMCIS用于制造业的规划和实施的功能用于制造业的规划和实施的功能 性能测量 / OEE 刀具管理 NC程序管理 订单管理 预防性维护 工件跟踪和归档 IT与数据平安 CAD/CAM 流程链 联网 机床生产过程透明化和最优化机床生产过程透明化和最优化 进货区进货区 成品区成品区 备件存储备件存储装配装配 机械制造机械制造刀具刀具质量管理质量管理生产计划生产计划IT 制造管理制造管理维护维护控制控制MCIS用于生产控制和管理用于生产控制和管理高效的高效的 生产控制生产控制 订单 NC程序 刀具不断更新的不断

2、更新的生产信息生产信息 OEE分析 资源分析 归档在控制环集成了用户，信息和流程在控制环集成了用户，信息和流程制造业制造业IT对于用于生产环境的对于用于生产环境的IT系统的疑问系统的疑问详细的分级信息范围其他的紧急订单能够按方案排定吗？实际上那些本钱是由订单引起的?如何确保机床的IT平安？当前的生产性能和利用率怎么样？订单状态怎么样，所有的订单都能按时完成吗？为了保证预定日期以及最优化利用资源应该如何方案订单?需要那些资源工具，人员，NC程序?如何能够最优地安排工具的使用?客户对某些产品有疑问。部件处于良好的状态吗？ 说明零部件的信息。如何自动保存控制器的数据？机床上是否需要有一个电子的维修方

3、案？如何把订单和NC程序自动的传给机床？系统化的生产控制需要关键数据。下面的工件需要的刀具已经设定好了吗？需要做那些维护工作?商务部门商务部门 /销售销售/市场市场IT制造管理制造管理生产方案生产方案质量保证质量保证维护维护技术员技术员操作员操作员制造业中手动作业过程举例制造业中手动作业过程举例移交给制造部门任务规划者 (ERP) 建立客户订单打印订单文档创立子任务(Excel)规划机床， 刀具，NC程序(Excel)打印子任务输入刀具，NC程序等开始子任务制造(产生数据)将得到的数据记录文档总结子任务将所得数据输入Excel手动计算关键数据(Excel)输入订单的实际数据输入生产数据主管 /

4、 生产方案操作员把子任务移交给操作员任务交回包含生产数据的文档Teil-AuftragTeil-Auftrag子任务交回订单数据任务费时费时 容易出错容易出错手工过程手工过程规划者 (ERP)主管 / 生产方案操作员制造业中基于制造业中基于IT的作业过程举例的作业过程举例 更平安更平安 更快速更快速 可重用可重用 基于基于IT的过程的过程输入刀具，NC程序等 开始子任务制造(产生数据)数据备份总结子任务归档生产数据得出关键数据传送子任务，刀具信息，生产数据创建子任务规划刀具，NC程序传送到机床移交给制造部门任务子任务程序刀具数据子任务传送订单和生产数据任务 建立客户订单输入订单实际数据输入生产

5、数据MCIS典型的系统结构典型的系统结构公司公司 IT机床机床 /控制器控制器规模规模单机单机1台机器台机器集成系统集成系统 (1 n 台机器台机器). . .MIT 效劳器效劳器MCIS客户端客户端订单资源评估备份MCIS MCIS客户端客户端. . .ERP/MESMCIS客户端ERP 客户端客户端MCIS 客户端客户端操作员操作员管理管理维护维护刀具刀具生产方案生产方案质量管理质量管理公司管理公司管理制造管理制造管理IT与上层IT系统的接口SIMATIC IT 客户端客户端. . .MCIS客户端客户端. . .MCIS客户端客户端制造信息系统结构制造信息系统结构公司公司 IT机床机床

6、/控制器控制器. . .MIT 效劳器效劳器订单资源评估备份MCIS MCIS客户端客户端. . .MCIS客户端ERP MCIS 客户端客户端操作员操作员管理管理维护维护刀具刀具生产方案生产方案质量管理质量管理公司管理公司管理制造管理制造管理ITMESMCIS客户端客户端. . . . .MCIS客户端客户端夹具设计夹具设计CAMCADNC程序后处理程序后处理虚拟制造虚拟制造流程方案流程方案资源管理资源管理质量管理质量管理生产方案生产方案企业信息系统企业信息系统接口MCIS客户端客户端操作员操作员操作员操作员 OEE 机床信息 资源 质量 分析 归档 生产计划 订单 NC程序 刀具手工过程手

7、工过程手工过程手工过程效劳器效劳器当今传统的制造过程链当今传统的制造过程链- 相互别离的系统、过程和数据相互别离的系统、过程和数据MachineToolTool ManagementQuality MeasurementDNCCNC ControllerOrder ManagementFixture DesignCAM - NC programmingWork InstructionsProcess PlanningResourceManagementCADTool Design 工件的设计师是否改变了?多方面的数据来源-复杂!过程没有连续性，容易出错!用哪台机床来加工 ?这把刀具在哪儿?这个

8、刀具列表正确吗?错误的 NC 文件!西门子之道西门子之道- 从方案、设计到生产的无缝链接从方案、设计到生产的无缝链接虚拟制造虚拟制造实际生产实际生产ERP & MESFixture DesignCAM - NC programmingCADPostProcessingProcess PlanningWork InstructionsTool Design ResourceManagementQualityMachineToolCNC ControllerNC ProgramChecking & EditingTool ManagementQualityDNCTool Setup

9、工程数据管理工程数据管理车间数据管理车间数据管理-虚拟制造和实际生产做到虚拟制造和实际生产做到同步无缝的实施同步无缝的实施 首次实际生产就得到完满的加工效果 改善设备的利用率 减少产品上市时间 制造过程和资源的标准化 优化制造过程 优化产品质量MCIS支持生产中的作业过程支持生产中的作业过程制造业制造业IT生产生产集成集成订单管理订单管理(PDA)数据采集，评估数据采集，评估(MDA)工件跟踪，归档工件跟踪，归档(PMT)刀具管理刀具管理(TDI)NC程序管理程序管理(DNC)维护维护(TPM)数据备份数据备份(ADDM)优化的刀具利用和供给订单在机床上的可用性用于生产控制的关键数据质量相关数

10、据的存档快速安全的程序供给ERP 开发开发生产计划生产计划采购采购生产生产 服务服务销售销售产品规划产品规划自动，可靠的控制器数据归档支持预防性的维护MCIS订单管理和准备订单管理和准备 - PDA数据备份数据备份维护维护NC程序管理程序管理刀具管理刀具管理工件跟踪，归档工件跟踪，归档数据采集，评估数据采集，评估订单管理订单管理功能功能 给生产部门详细的订单说明 操作更新和信息 重新排定订单 紧急订单的集成 用户定制的显示视图 订单量和日期的监控 性能记录 订单相关系统的图像 组合的视图：订单机床客户益处客户益处 灵活的订单控制提高了制造过程 最新的，实际的信息数据优化了制造资源的利用 更短的

11、订单处理时间和缩减的原料库存时间MCIS机床数据采集与评估机床数据采集与评估 - MDA 机床数据采集与评估 系统监控 实用性分析 历史回忆 数量计算 循环时间计算 整体设备效率OEE关键数据 报警和消息的采集 报警统计 报告和评估 由于透明度的显著增加近而可确定生产过程最优化能力 系统的分析生产过程以防止故障的发生并增加机床寿命 挖掘增产潜能，增加机床可用性和生产效率数据备份数据备份维护维护NC程序管理程序管理刀具管理刀具管理工件跟踪，归档工件跟踪，归档数据采集，评估数据采集，评估订单管理订单管理功能功能客户益处客户益处MDA 的结构的结构MDA 单机版单机版MDA Cell : 小于小于1

12、6台控制器台控制器MDA Plant: 大于大于16台控制器台控制器 SINUMERIKSIMATIC S7数据采集数据采集数据分析及评估数据分析及评估MDA 客户端客户端Web IO其它CNC控制器MDA HMIMDA数据库数据库MDA数据流数据流报警报警 / 信息信息MDA数据库数据库人工采集人工采集 操作员操作员效劳器单个性能评估机床性能评估DB 13/14用户定制用户定制标准接口标准接口机床状态机床状态 自动采集自动采集MCIS 工件相关数据的采集与评估工件相关数据的采集与评估 - PMT 工件位置记录 工件生产量和位置清单 使用的工件夹具和托板 工件的禁止 提供或移除部件 质量数据

13、批量跟踪/安装部件跟踪 工件的机床，托板，安装部件类型，批次 工件处理过程 统计计算 智能部件管理和本钱合理的部件跟踪 对保证和复查活动有所准备 整体质量的提高以及本钱的降低数据备份数据备份维护维护NC程序管理程序管理刀具管理刀具管理工件跟踪，归档工件跟踪，归档数据采集，评估数据采集，评估订单管理订单管理功能功能客户益处客户益处MCIS刀具管理刀具管理 - TDI 带有刀具统计的网络范围的刀具实际数据概览 刀具规划 与外部刀具管理系统的连接 协助操作员的刀具装载与卸载以及外部刀库管理 通过网络访问刀具设定站的刀具数据 带评估选项的刀具数据统计 与刀具代码数据装载系统的连接 开掘有关刀具的合理化

14、使用和节约本钱的能力 从购置到使用的封闭的刀具数据管理 从单机到网络系统的规模可变的解决方案数据备份数据备份维护维护NC程序管理程序管理刀具管理刀具管理工件跟踪，归档工件跟踪，归档数据采集，评估数据采集，评估订单管理订单管理功能功能客户益处客户益处TDI的典型结构的典型结构SINUMERIK 840DSIMATIC S7 Third-party controls(OPC)Tool storage Tool settingstationPCs as operator station ServerMCISNC程序管理与传输程序管理与传输 - DNC 集中的NC程序管理与归档 通过SINUMERIK

15、操作面板或DNC计算机传输NC程序 自动SINUMERIK NC数据备份 NC程序的比较 不同CNC控制器的连接 NC编程系统的连接 可配置的用户结构和功能 削减了NC数据组织本钱 快速的NC程序准备 用户界面友好的NC程序处理 不需要或最小化由机床操作员进行的程序操作 用SINUMERIK OP即可，无需别的机床硬件 平安的NC数据归档 以太网 TCP/ IP数据备份数据备份维护维护NC程序管理程序管理刀具管理刀具管理工件跟踪，归档工件跟踪，归档数据采集，评估数据采集，评估订单管理订单管理功能功能客户益处客户益处DNC的结构的结构 可以扩展到工厂范围的NC程序管理和传送 可以和其它模块如 M

16、DA, PDA, PMT集成，以提供更强大的功能。PC工作站DNC PlantDNC HMINC 编程系统编程系统Serial CNC machines / tool setting stations with DNC IFC serial / dialogSINUMERIK with DNC IFC SINUMERIKMCIS预防性维护预防性维护 - TPM 电子维护手册 通过时间或计数器定义的触发器 (工件数量, 操作时间等。) 对操作者的现场操作指示 系统图片 维护活动跟踪 所有维护活动的记录，分析和评估历史，过滤器 针对工厂中集成的第三方系统或现有系统的XML接口 延长机器寿命，削减本

17、钱 维护责任从维护部门到生产部门的转移TPM根本原理，目的，CIP 有组织的进行维护活动数据备份数据备份维护维护NC程序管理程序管理刀具管理刀具管理工件跟踪，归档工件跟踪，归档数据采集，评估数据采集，评估订单管理订单管理功能功能客户益处客户益处TPM的结构的结构TPM Machine Ethernet TCP/ IPTPM Cell小于小于16台机床台机床TPM Plant大于大于16台机床台机床效劳器效劳器MCIS数据备份与归档数据备份与归档-ADDM 面向应用的数据管理 用户界面友好的数据管理 数据归档 版本管理 用户界面友好的到组件的下载 离线和在线数据比较 能够通过总线系统访问 能按方

18、案进行比较和备份 在局部错误发生后的快速生产就绪恢复 自动数据备份有利于减少手动干预和防止出错PC数据CP数据Win CENC数据OP数据PLC数据SIMATIC NETSINUMERIKSTEP5/STEP 7驱动数据SimoComUProToolProToolProWinCCProSave文件路径或硬盘分区SIMATIC A&D 数据管理数据管理数据备份数据备份维护维护NC程序管理程序管理刀具管理刀具管理工件跟踪，归档工件跟踪，归档数据采集，评估数据采集，评估订单管理订单管理功能功能客户益处客户益处ADDM 集中数据备份集中数据备份ADDM集中式数据备份简单高效率可靠低本钱MCIS

19、系统整个生命周期的综合效劳组合系统整个生命周期的综合效劳组合实施(工程)操作(运转)方案(咨询)设计IT 结构 / 平安技术说明解决方案体系结构与设计运行支持(IT 平安)扩展方案软件更新 (承包与安装)工程与实施方案安装调试培训建立IT 结构 / 平安工程管理MCIS流程流程年付 订单验收接受说明安装调试安装调试 关于时间，资源，本钱和能力的方案工程方案与管理工程方案与管理 用户需求说明 功能需求说明详细技术说明详细技术说明 体系机构及设计确实定 应用及工程确实定 IT确实定体系结构及设计体系结构及设计 基于技术协议的用户接受 付款方式 协商接受接受 配置 工程 开发 更改实施实施 IT安装 应用程序安装 方案安装 测试 用户培训 标准的或单独的 (IT 培训) 应用或方案的运行应用运行应用运行 每年一次的软件