工业机器人典型应用 课件 项目四 智能制造系统集成应用

MES系统简介知识链接02任务引入01工作决策03任务实施04任务实施05课后习题06PARTONE01任务引入01任务引入随着企业生产规模的不断扩大以及复杂性的持续增加，传统的生产管理模式已难以满足制造需求。基于此，企业决定引入一套制造执行系统（MES），用以帮助并提升自身的生产管理能力，为企业实现实时监控、精准调度以及全程追溯，使企业能够更灵活地提高生产效率，从而有效应对市场变化。本任务将通过MES系统概述、MES系统四大管理功能和MES系统数据采集几部分了解和认识MES系统，熟悉和掌握MES系统的基本管理功能。PARTTWO02知识链接02知识链接传统制造业与智能制造业传统制造业智能制造业传统制造智能制造生产方式与自动化程度人工操作、半自动设备高度自动化和智能化设备生产柔性与灵活性生产线一般固定设置具有较高生产柔性，快速适应产品种类和生产批量的变化数据驱动与决策优化依赖于人工经验和直觉，缺乏实时数据收集和分析能够进行实时数据收集和分析，实现数据驱动的决策优化智能感知与互联设备间连接和信息传递相对孤立，无法互联互通通过物联网技术实现设备互联，可远程监控和智能调度02知识链接MES系统基本概念MES系统，即制造执行系统（ManufacturingExecutionSystem）的简称，是针对企业整个生产制造过程进行管理和优化的集成运行系统，在接受订单开始到制成最终产品的全部时间范围内，MES采集各种数据信息和状态信息，与上层业务计划层和底层过程控制层进行信息交互，通过整个企业的信息流来支撑企业的信息集成，实现对工厂的全部生产过程进行优化管理。02知识链接MES系统的功能层次等级在MES系统中，通常会把制造类企业的信息基础划分为三个各不相同的功能层次等级，即业务计划层、制造执行层以及过程控制层。02知识链接各层次等级间生产信息的交互MES系统是用来在整个生产制造过程进行管理与优化的系统。MES系统会在整个生产制造过程中采集各类数据信息和状态信息，并与上层的业务计划层以及底层的过程控制层进行信息交互。制造执行层业务计划层过程控制层02知识链接MES系统的四大管理功能根据SJ/T11666.1-2016的活动模型，制造运行管理可以分为四个领域：生产运行管理、维护运行管理、质量运行管理和库存运行管理。管理功能定义生产运行管理生产运行管理是对利用原材料、能源、设备、人员和信息来制造产品的诸多功能进行协调、指导、管理和跟踪。维护运行管理维护运行管理可以定义为一组协调、指导、跟踪、维护设备、工器具以及相关资产的活动，保障资产在生产时的可用性，实现故障性、周期性、预防性、主动性维护的计划调度。质量运行管理质量运行管理定义为协调、指导、跟踪质量检验和报告功能的活动的集合。广义的质量运行管理同时包括质量运行的活动和管理质量运行以保证中间和最终产品质量的活动。库存运行管理库存运行管理是指对库存物品的流入（采购、生产等）、流出（销售、使用等）以及库存水平的监控、规划和控制的过程。02知识链接MES系统现场数据采集MES系统依据在全面质量管理理论中提到的影响产品质量的五个因素做一系列的现场数据采集，为系统提供现场实际动态，为系统其他业务模块提供现场数据来源。人制造产品的人员机制造产品所用的设备料制造产品所用的原材料法制造产品所用的工艺方法环产品制造过程中所处的环境。PARTTHREE03工作决策03工作决策经过小组的讨论和问题推演，参考“5W+1H”模式，将下列选项填入工作计划单中：A.①认识MES系统的基本概念；②了解传统制造业与智能制造业的区别；③熟悉MES系统中三个不同的功能层次等级；④知道MES系统的四大管理功能；⑤掌握现场数据采集的五大数据来源。B.①MES启动程序②MES系统③工业机器人工作站C.实训室或实验室D.两人共同协商完成设备连接，MES系统启动及界面基础认识E.①MES系统的基本概念：20min；②MES系统四大管理功能：15min；③MES系统现场数据采集：10min；④MES系统界面认识：15min。F.首先对MES系统的基本概念进行认识和掌握，讨论传统制造业与智能制造业的区别，其次了解MES系统中三个不同的功能层次等级，最后学习MES系统的四大管理功能并能将现场数据采集与实际生产中的MES系统对应。03工作决策计划内容计划对象（What）

计划目的（Why）

实施场地（Where）

时间安排（When）

人员分配（Who）

实施方式（How）PARTFOUR04任务实施04任务实施一、MES系统启动二、MES系统界面认识04任务实施一、MES系统启动（1）双击桌面MES服务，等待窗口运行至显示如图所示信息后将启动程序窗口最小化：04任务实施一、MES系统启动（2）连接工业机器人，修改电脑IP地址；（3）打开浏览器，输入地址：37:8980/PQMES；（4）输入登录账号：operator，登录密码：123456：04任务实施二、MES系统界面认识1234序号按钮/键名称功能介绍1状态栏显示当前状态相关信息，如版本更新记录、在线人员、登录账号2用户账号状态显示用户账号信息，在线或注销3功能模块区显示系统包含的功能模块4主界面MES系统进行资源整合，信息传递登主要操作界面04任务实施二、MES系统界面认识根据全面质量管理理论中提到的人、机、料、法、环五个因素可以将该系统中的功能模块进行对应。人用户管理角色管理班组员工定义工人现场作业员工工时查询机生产设备定义编组设备定义设备信息管理设备故障记录设备保养记录料物料信息定义库房库位定义物料需求计划手工入库申请手工出库申请配套出库确认等法产品BOM管理工序信息定义工艺流程管理工艺内容编制产品工艺查询设备排产作业环生产总体监控设备任务查询PARTFIVE05任务评价05任务评价任务评价表阶段序号评分标准配分自评教师评价职业素养1积极参与团队任务，分工明确，团队协作高效。10分

2责任心强，勇于承担责任，不推卸问题和责任，对执行结果负责。10分

3任务完成后主动按照实训室要求对系统进行保存并恢复。10分

知识掌握1安全操纵工业机器人的注意事项。5分

2工业机器人常见安全标志。5分

3穿戴劳动保护用品。5分4工业机器人安装。5分5安装工作站机械结构。10分技能掌握1能够掌握工业机器人安全常识并正确穿戴劳动保护用品。10分

2能够完成工业机器人的安装。15分

3能够完成工作站机械结构的安装。15分PARTSIX06课后习题06课后习题填空题1.智能制造业的特征（）、（）、（）、（）。2.MES系统的定义是MES是针对企业整个生产制造过程进行（）和（）的集成运行系统。3.MES系统的功能层次等级分别为（）、（）、（）。4.根据SJ/T11666.1-2016的活动模型，制造运行管理可以分为（）、（）、（）、（）。5.在全面质量管理理论中提到的影响产品质量的五个因素分别为（）、（）、（）、（）、（）。06课后习题选择题1.不属于业务计划层的任务是（）A.生产计划的制定与执行B.库存水平的确定C.记录维护2.利用原材料、能源、设备、人员和信息来制造产品的诸多功能进行协调、指导、管理和跟踪的管理功能是（）A.生产运行管理B.质量运行管理C.库存运行管理3.ERP表示（）A.产品数据管理B.移动设备管理C.企业资源计划4.MES系统中现场数据采集没有采集的数据是（）A.设备信息B.工艺流程C.员工薪资5.工序信息定义的生产产品工序包括（）A.操作步骤B.物料规格C.安全规范06课后习题判断题1.制造执行层会向过程控制层发送具体的生产指令以及参数设定，以此指导机器和设备的操作。（）2.质量运行管理是指对库存物品的流入、流出（销售、使用等）以及库存水平的监控、规划和控制的过程。（）3.人员管理数据不包括员工考勤情况。（）4.现场数据采集不包括采集现场湿度。（）5.产品BOM管理是对已生成BOM的产品进行管理。（）感谢观看MES系统设置知识链接02任务引入01工作决策03任务实施04任务实施05课后习题06PARTONE01任务引入01任务引入在现代制造业中，MES（制造执行系统）扮演着至关重要的角色，它连接了企业的上层计划系统和底层的生产控制系统，实现了生产过程的实时监控、调度与管理。而MES系统的网关则是实现系统与外部设备或系统进行数据交互，保障数据安全和系统稳定的关键组件。本任务将依据2023年全国职业院校技能大赛高职组“机器人系统集成应用技术”赛项中网关配置部分任务从学习网关配置、网关的下载和监控两个方面完成MES系统的设置。PARTTWO02知识链接02知识链接网关的定义网关（Gateway），又称网间连接器、协议连接器，是一个网络连接到另一个网络的“关口”或者“接口”，是在采用不同体系结构或者协议的网络之间进行通信时，用于提供协议转换、路由选择、数据交换等功能的网络设备或软件。02知识链接网关的作用使得不同体系结构的网络能够相互交互，打破网络之间的隔离实现不同网络之间的连接通信作为网络的边界，可以进行访问控制、数据过滤和安全防护保障网络安全02知识链接网关的功能协议转换网络隔离地址转换流量管理和带宽控制路由功能数据过滤和访问控制02知识链接交换机的功能管理网络流量数据交换分割冲突域提供全双工通信网络扩展连接设备02知识链接交换机和路由器的区别网关（Gateway），又称网间连接器、协议连接器，是一个网络连接到另一个网络的“关口”或者“接口”，是在采用不同体系结构或者协议的网络之间进行通信时，用于提供协议转换、路由选择、数据交换等功能的网络设备或软件。交换机路由器工作层次工作在数据链路层，根据MAC地址转发数据帧工作在网络层，依据IP地址来转发数据包数据转发依据通过查找MAC地址表来决定将数据帧从哪个端口转发出去利用不同网络的ID号（IP地址）来确定数据转发的地址功能不同用于同一网络中的设备，实现快速的数据交换，网络隔离效果相对较弱能够连接不同网络，实现网络之间的互联和通信，同时提供了防火墙的服务，防止广播风暴（广播风暴：由于网络配置错误、设备故障或者恶意攻击使网络设备向所有其他设备发送大量广播或多播数据包时，导致网络拥塞，影响网络正常运行的现象）侧重点不同侧重于数据交换的速度和效率侧重于路径选择和网络互联的灵活性冲突域和广播域划分分割冲突域但不分割广播域（冲突域：同一时间内只能有一台设备发送信息的范围；广播域：发出一个广播信号，所有能接收到这个信号的设备范围）既分割冲突域也分割广播域02知识链接网关配置网关的工程配置可以通过可视化的开发环境（IDE）来完成，结合工程现场的实际需求，对功能进行配置组态，如定义对底层设备的通讯参数，对上层业务系统的数据传输协议定义等。02知识链接认识IDE开发环境序号名称功能1标题栏运行程序的名称2菜单栏功能菜单3工具栏快捷功能导航4导航区项目/工程/主要功能的快速导航，选择相应项目，可快速将信息展示到右侧的主视图区域5主视图当前选中功能块的信息展现6状态栏显示当前状态12345602知识链接配置新工程为了避免工程配置带来的版本混乱问题引入装置工程ID，装置工程版本等信息。装置工程版本由IDE自动管理，每当工程的配置信息发生增添修改并保存时，版本号会自动增加。选择导航区项目工程列表的相应节点，主视图区会显示此节点功能的主要信息。02知识链接网关下载（1）点击左下方的“设备维护”或视图中“远程维护”进入远程维护的功能界面。选中导航区的“设备列表”，右击选择“新建”，手动添加区域配置；（2）选择新建好的区域，右击选择“新建”，手动添加设备：02知识链接网关下载（3）双击添加的设备即可完成连接，点击登录，点击更新工程，选择需要下载的工程，可将配置好的工程更新到网关设备中：02知识链接网关监控（1）在远程维护的功能界面，选择工具下方“网关软件”，进入网关软件；（2）网管系统启动后会自动搜索局域网中运行的设备，并自动添加到网管系统左侧的导航区，在主界面会看到设备数据，点击节点可看到每个通道及设备下的实时数据：02知识链接网关监控（3）双击添加的设备即可完成连接，点击登录，点击更新工程，选择需要下载的工程，可将配置好的工程更新到网关设备中：PARTTHREE03工作决策03工作决策经过小组的讨论和问题推演，参考“5W+1H”模式，将下列选项填入工作计划单中：A.①工业机器人工作站；②PLC软件；③工业智能网关软件。B.①认识网关的定义；②知道网关的作用和功能；③了解交换机的功能；④熟悉交换机和路由器的区别；⑤学习网关配置、网关下载和监控实现网关与PLC、MES之间的通信。C.首先认识网关的定义，知道网关的作用和功能，其次了解交换机的作用，熟悉交换机和路由器的区别，最后学习网关的配置、网关的下载和监控。D.实训室或实验室E.①网关的定义：10min；②网关的作用和功能：10min；③交换机的作用：10min；④交换机和路由器的区别：10min；⑤网关配置：60min；⑥网关的下载与监控：20min。F.两人共同协商完成网关的配置、下载与监控。03工作决策计划内容计划对象（What）

计划目的（Why）

实施场地（Where）

时间安排（When）

人员分配（Who）

实施方式（How）PARTFOUR04任务实施04任务实施一、PLC数据配置二、网关采集服务配置三、网关数据服务配置四、网关下载与监控04任务实施一、PLC配置在PLC中创建新项目，根据机器人工作站所使用设备进行组态设备，配置相关属性后建立对应数据块，并添加相应数据：序号名称说明数据类型序号名称说明数据类型1KWZT1库位状态1Bool10YXZT运行状态(0待机中，1执行中)Bool2KWZT2库位状态2Bool11PYHT平移滑台位置Real3KWZT3库位状态3Bool12YXMS运行模式Bool4KWZT4库位状态4Bool13FINISH任务完成信号Bool5KWZT5库位状态5Bool14START开始信号Bool6KWZT6库位状态6Bool15PAUSE暂停Bool7DKZT11号道口状态Bool16CONTINUE继续Bool8DKZT22号道口状态Bool17FLOWNUM流程选择（流程1，流程2）Int9DKZT33号道口状态Bool04任务实施二、网关采集服务配置（1）创建一个新项目，命名为：MES系统应用；（2）创建一个新工程，命名为：MES系统设置；（3）在采集服务下方创建一个新通道，命名为：gongzuozhan，点击规约右侧

，打开规约选择页面，在PLC项目树下选择SIEMENSS7(PLC:200\300\400\1200\1500),点击“确定”按钮，会自动生成厂家，点击“确定”；（4）创建一个新设备，命名为gongzuozhan，在高级参数中修改地址为21；04任务实施二、网关采集服务配置（5）在设备中创建两个新子组，分别创建PLC和MES的IO点表；（6）在采集服务下方创建一个新通道，命名为：jichuang，点击规约右侧

，打开规约选择页面，在行业标准项目树下选择OPC-UA-A1,点击“确定”按钮，会自动生成厂家，点击“确定”；（7）创建一个新设备，命名为jichuang，在高级参数页面修改规约参数URL为opc.tcp://10:4840；（8）在设备中直接创建机床IO点表。04任务实施三、网关数据服务配置（1）在MES系统设置工程下，选择数据服务，创建一个新通道，命名为：MES，点击规约右侧

，打开规约选择页面，在行业标准项目树下选择MQTT-v2,点击“确定”按钮，会自动生成厂家，点击“确定”；（2）在导航区选择新建的MES通道，选择基本信息页面的高级配置，进行参数配置；（3）在导航区选择新建的MES通道，选择DS点参数页面，右击“通道根点表”，选择“新建虚拟设备”，新建两个虚拟设备。04任务实施四、网关下载与监控（1）点击“设备维护”，进入远程维护界面；（2）右击“设备列表”，点击“新建”，新建区域，命名为：Area；（3）右击“区域{Area}”，点击“新建”，新建工程，命名为gongzuozhan，IP为45；（4）双击“gongzuozhan”,点击“登录”；（5）登录完成后点击“更新工程”，选择创建完成的工程，点击“确定”按钮，等待配置完成（显示“启动逻辑完成，进入工作状态”）；（6）点击“工具”，选择“网管软件”，选择已经配置好的设备，可在设备数据库中监测到点位数据的当前值。PARTFIVE05任务评价05任务评价任务评价表阶段序号评分标准配分自评教师评价职业素养1积极参与团队任务，分工明确，团队协作高效。10分

2责任心强，勇于承担责任，不推卸问题和责任，对执行结果负责。10分

3任务完成后主动按照实训室要求对系统进行保存并恢复。10分

知识掌握1网关的定义。5分

2网关的作用和功能。5分

3交换机的功能。5分4交换机和路由器的区别。5分技能掌握1能够完成PLC中数据配置。10分

2能够完成网关中的采集服务配置。10分

3能够完成网关中数据服务配置。15分4能够完成网关的下载和监控操作。15分PARTSIX06课后习题06课后习题填空题1.网关是在采取不同体系结构或者协议的网络之间进行通信时，用于提供（）。2.网关的功能有（）、（）、（）、（）、（）、（）。3.交换机是按照（），用人工或者设备自动完成的方法，把要传输的信息送到符合要求的相应路由上的技术的统称。4.交换机的作用是（）、（）、（）、（）、（）、（）。5.交换机工作在（）层，路由器工作在（）层。06课后习题选择题1.不属于网关的功能是（）A.管理网络流量B.实现不同网络之间的连接和通信C.保障网络安全2.对进出网络的数据进行审查和筛选，阻止非法或不安全的数据访问是网关的（）功能A.数据过滤和访问控制B.网络隔离C.协议转换3.以下属于交换机功能的是（）A.地址转换B.管理网络流量C.协议转换4.路由器和交换机的区别不包括（）A.工作层次B.数据转发依据C.网络隔离5.选择相应项目，可快速将信息展示到右侧的主视图区域是IDE开发软件的（）A.状态栏B.导航区C.菜单栏06课后习题判断题1.如果所连接的两个网络或者协议不同时，网关也可以直接进行数据传输使目标网络接收到数据。（）2.在传输过程中，两个网络或协议不同时，需要先将发送端数据进行转换封装，称为数据封装或者数据包装。（）3.网关将不同安全级别的网络区域隔离开，防止未经授权的访问和数据泄露。（）4.网关的工程配置可以通过IDE来完成。（）5.在IDE中可看到每个通道及设备下的实时数据。（）感谢观看MES系统的业务流程制定知识链接02任务引入01工作决策03任务实施04任务实施05课后习题06PARTONE01任务引入01任务引入为了进一步提升企业的生产运营效率、优化资源配置、提高产品质量，并实现生产过程透明化与可追溯性，可以通过MES系统定制科学合理的业务流程，打破部门之间的信息壁垒，实现生产计划、物料管理、质量控制、设备维护等环节的无缝衔接，从而大幅缩短生产周期，降低生产成本，提高客户满意度。本任务将依据2023年全国职业院校技能大赛高职组“机器人系统集成应用技术”赛项中MES系统的业务流程制定部分任务从系统管理中心定义、审批订单模型设计、审批订单业务关联、审批订单事件绑定、生产数据定义和录入订单等几方面学习和熟悉MES系统的业务流程制定。PARTTWO02知识链接02知识链接系统管理中心MES系统中系统管理中心包含：组织管理、权限管理、系统设置、系统监控、消息推送：02知识链接流程配置工具MES系统中设计审批订单模型、审批订单业务管理和审批订单业务关联需要在流程配置工具模块中进行操作。流程配置工具包含:流程办理和流程管控：02知识链接生产数据中心MES系统中生产数据中心是各个构成要素的数据核心，包含：物料信息定义、库房库位定义、班组员工定义、生产设备定义、编组设备定义和加工单元定义：02知识链接工艺派工中心工艺派工中心包含了制定生产计划所需要的各种功能，可在其中完成订单录入及审批提交。工艺派工中心包含：生产订单录入、生产计划下发、生产工单查询、设备作业派工、员工作用派工和物料需求计划：02知识链接生产执行中心MES系统的生产执行中心包含：设备排产作业、设备任务查询、工人现场作业：PARTTHREE03工作决策03工作决策经过小组的讨论和问题推演，参考“5W+1H”模式，将下列选项填入工作计划单中：A.实训室或实验室B.①MES启动程序

②MES系统

③工业机器人工作站C.首先，我们需要进行需求分析，了解企业的实际需求，根据企业的生产特点和流程要求进行定制化开发。其次要对MES系统进行精细化调优设置，包括系统管理中心定义、审批订单模型设计、审批订单业务关联、审批订单事件绑定和生产数据定义。最后，可以根据企业的生产需求完成订单录入、提交审批以及工艺派工。D.①系统管理中心定义；

②审批订单模型设计；

③审批订单业务关联；

④审批订单事件绑定；

⑤生产数据定义；

⑥订单录入及审批提交；

⑦工艺派工。E.①系统管理中心定义：20min；

②审批订单模型设计：20min；

③审批订单业务关联：15min；

④审批订单事件绑定：15min；

⑤生产数据定义：15min；

⑥订单录入及审批提交：20min；

⑦工艺派工：15min。F.两人共同协商完成MES系统的业务流程制定。03工作决策计划内容计划对象（What）

计划目的（Why）

实施场地（Where）

时间安排（When）

人员分配（Who）

实施方式（How）PARTFOUR04任务实施04任务实施一、企业需求分析二、系统管理中心定义三、审批订单模型设计四、审批订单业务关联五、审批订单事件绑定六、生产数据定义七、录入订单八、工艺派工04任务实施一、企业需求分析为省级公司生产型制造应用制定业务流程，需要了解相关的企业需求：序号项目类型项目名称项目需求1机构信息机构名称生产型制造应用机构代码J0001机构全称生产型制造应用机构类型省级公司2人员信息生产主管supervisor角色编码S0001生产主管登录账号supervisor1生产主管用户昵称ABC生产主管账号初始登录密码123456权限设置工艺派工中心、生产执行中心、流程配置中心3流程信息\由流程发起人提交订单，生产主管进行订单审批，审批完成后可进行生产计划下发4设备信息生产设备编号SC0001生产工艺DS18设备编组编号BZ0001设备编组名称编组15物料信息物料名称轮毂成品需求数量504任务实施二、系统管理中心定义（1）登录MES系统；（2）根据企业需求表设置角色、机构和生产主管：04任务实施三、审批订单模型设计（1）设置流程分类：1）选择流程配置工具下方的流程管控，点击“流程分类管理”，在主界面右上角点击“新增”按钮，弹出新增流程分类界面；2）设置流程名称为：LC1，分类编码为：L0001，点击“保存”按钮。04任务实施三、审批订单模型设计（2）设置流程模型：1）选择流程配置工具下方的流程管控，点击“流程模型设计”，在主界面右上角点击“创建流程”按钮，弹出创建一个新的业务流程模型界面；2）设置模型名称为：Model1，模型Key为：orderRecord，点击“创建新模型”；3）设置流程开始后的第一个节点为流程发起人提交订单；4）设置流程开始后的第二个节点为生产主管角色审批订单；5）在创建好的流程模型框中，选择“发布流程模型”；6）选择流程分类为：（L0001）LC1，点击“发布流程模型”按钮。04任务实施四、审批订单业务关联（1）选择流程配置工具下方的流程管控，点击“流程定义管理”，在主界面会显示上一步创建好的流程，点击在操作栏下方的“表单”，进入流程表单界面，在主界面右上角点击“新增流程表单”按钮：04任务实施四、审批订单业务关联（2）在基本信息区域修改表单名称默认为：Model1，表单Key为：orderRecord，流程标题选择：流程标题生成脚本，点击“插入”按钮；（3）在全局表单区域，将PC表单地址选择为：流程表单地址（PC、手机），点击“插入”按钮；（4）在全局表单区域，将手机表单地址选择为：流程表单地址（PC、手机），点击“插入”按钮；（5）在表单选项区域取消“跳过相同处理人”的勾选状态，点击“保存”按钮：04任务实施五、审批订单事件绑定（1）在流程表单界面点击流程事件下方的“（0）”进入流程事件界面，在主界面右上角点击“新增”按钮，新增3个事件；（2）新增的事件名称为：更新业务表状态（审核、退回），选择事件类型为：任务创建，事件脚本选择：流程事件1—更新业务状态表（审核、退回），点击“插入”按钮，点击“保存”按钮：04任务实施五、审批订单事件绑定（3）新增的事件名称为：更新业务表状态（流程完成），选择事件类型为：流程完成，事件脚本选择：流程事件2—更新业务状态表（流程完成），点击“插入”按钮，点击“保存”按钮；（4）新增的事件名称为：更新业务表状态（流程终止），选择事件类型为：活动取消，事件脚本选择：流程事件3—更新业务状态表（流程终止），点击“插入”按钮，点击“保存”按钮：04任务实施六、生产数据定义（1）选择生产数据中心下的“生产设备定义”，在主界面右上角点击“新增”按钮，设置生产设备编号为：SC0001，生产工艺为DS18，点击“保存”按钮；（2）选择生产数据中心下的“编组设备定义”，在主界面左侧编组管理区域点击“新增”按钮，设置编组编号为：BZ0001，编组名称为：编组1，点击“保存”按钮：04任务实施六、审批订单事件绑定（3）在主界面右侧设备管理区域点击“新增”按钮，生产设备编号为：SC0001，点击“确定”按钮，点击“保存”按钮；（4）选择生产数据中心下的“加工单元定义”，在主界面右侧加工单元班组管理区域点击“新增”按钮，选择编组代码为：BZ0001，编组名称为：编组1，点击“保存”按钮：04任务实施七、录入订单（1）选择工艺派工中心下的“生产订单录入”，在主界面右上角点击“新增需求订单”，选择BOM信息为：轮毂成品，填写需求数量为：5，点击“暂存”按钮；（2）选择新录入的预测订单，点击操作下方的“编辑订单录入”，点击“提交”按钮，完成订单录入。04任务实施八、工艺派工（1）登录MES系统，完成审批工作，其中，生产主管账号为supervisor1；密码为123456；（2）切换为自己的MES系统账号，在工艺派工中心进行订单运算和派工；（3）检查设备仓储单元库位是否有轮毂，设备运行状态是否在自动模式下，若仓储单元库位均有轮毂，设备处于自动运行模式下执行任务，可在机器人系统集成应用技术平台监控到当前设备的运行状态信息：04任务实施八、工艺派工（4）检查设备仓储单元库位是否有轮毂，设备运行状态是否在自动模式下，若仓储单元库位均有轮毂，设备处于自动运行模式下执行任务，可在生产数据监控看板监控未生产、生产中和生产完成的产品作业情况：PARTFIVE05任务评价05任务评价任务评价表阶段序号评分标准配分自评教师评价职业素养1积极参与团队任务，分工明确，团队协作高效。10分

2责任心强，勇于承担责任，不推卸问题和责任，对执行结果负责。10分

3任务完成后主动按照实训室要求对系统进行保存并恢复。10分

知识掌握1系统管理中心模块功能5分

2流程配置工具模块功能5分

3生产数据中心模块功能5分4工艺派工中心模块功能5分5生产执行中心模块功能5分技能掌握1能够完成企业需求分析10分2能够完成MES系统精细化调优设置10分3能够完成订单录入提交审批10分

4能够完成工艺派工以及实时监控查询15分

PARTSIX06课后习题06课后习题填空题1.MES系统中系统管理中心包括（）、（）、（）、（）、（）。2.流程管控的作用在于流程的（）、（）、（）、（）。3.生产设备定义是用来（）。4.物流需求计划是用来确定生产所需要的（）、（）和（）5.MES系统的生产执行中心包括（）、（）、（）、（）。06课后习题选择题1.（）是生产计划流程的起始环节A.生产订单录入 B.生产设备定义 C.流程模型设计2.系统管理中心包括是（）A.组织管理B.文件管理 C.质量管理3.企业需求分析过程中不包括（）A.机构名称B.物料需求 C.销售渠道4.在管理生产制造所需的全部物料信息，涵盖物料的规格、类型、供应商信息，还有与之相关的质量控制标准的功能模块是（）A.物料需求B.物料信息定义 C.库房库位定义5.想要新增流程表单应该在（）模块中A.流程定义管理B.流程模型设计C.流程任务管理06课后习题判断题1.在生产数据中心可以设置生产工艺。（）2.设备排产作业可以将已完成设备作业派工和员工作业派工后的单据进行排产作业。（）3.库房库位定义用于对库房的布局和库位进行管理，包含存储区域的划分、库位的分配等方面。（）4.用户管理可对人员权限进行划分。（）5.MES系统中生产数据中心是各个构成要素的数据核心。（）感谢观看数据采集与可视化知识链接02任务引入01工作决策03任务实施04任务实施05课后习题06PARTONE01任务引入01任务引入为了优化生产流程、提升生产效率并保障产品质量，企业引入了MES系统，实现了高效、精确化的生产管理。为了确保生产过程的稳定性和连续性，企业需要采集生产现场的设备运行状态数据用于分析设备的健康状况，预测潜在故障帮助管理人员提前介入，减少非计划停机时间。因此，可以通过MES系统实现对设备的数据采集和实时监控，通过将生产设备、运行状态、监控画面等各个环节的数据集成到IoT平台可以进一步提升MES系统的数据处理和监控能力。本任务将依据2023年全国职业院校技能大赛高职组“机器人系统集成应用技术”赛项中数据采集与可视化部分任务从生产数据监控部分来完成工作站的数据采集与可视化。PARTTWO02知识链接02知识链接IoT系统简介在国际电信联盟发布的《ITU互联网报告2005：物联网》中对物联网（TheInternetofThings，简称IoT）的定义是：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。02知识链接IoT应用原理IoT网关或边缘设备IoT设备云计算环境收集数据交换数据存储和处理信息02知识链接物联网体系架构感知层网络层平台工具层主要功能：采集数据，是人类世界跟物理世界进行交流的关键桥梁。主要功能：传输信息，将感知层获得的数据传送至指定目的地。主要功能：为设备提供安全可靠的连接通信能力，向下连接海量设备，支撑数据上报至云端，向上提供云端API，服务端通过调用云端API将指令下发至设备端，实现远程控制。主要功能：与行业专业技术深度融合，与行业需求结合，实现行业智能化。应用服务层02知识链接IoT工业物联网平台工业互联网是通过互联网连接到工业应用的传感器和仪器设备，采用物联感知和通信技术收集工业应用数据并对数据进行分析，以优化生产过程、提高生产效率、降低制造成本，改善生产质量。PARTTHREE03工作决策03工作决策经过小组的讨论和问题推演，参考“5W+1H”模式，将下列选项填入工作计划单中：A.两人共同协商完成工艺派工、网关的配置和可视化数据大屏设计。B.①工艺派工：15min；②设备实时监控：10min；③IoT系统概述：15min；④IoT应用原理：10min；⑤物联网体系架构：10min；⑥IoT工业物联网平台：60min。C.首先认识MES系统的生产执行中心功能模块，可以通过生产主管角色账号完成生产订单审批，其次熟悉工艺派工流程，知道设备实时监控平台对应的设备区域，最后学习IoT的数据采集，创建可视化数据大屏，连接IoT与网关，实现工作站数据的可视化。D.实训室或实验室E.①工业机器人工作站；②PLC软件；③工业智能网关软件；④MES启动程序和MES系统；⑤IoT启动程序和IoT系统。F.①认识MES系统生产执行中心模块；②知道设备实时监控平台的功能；③了解IoT的系统概述和应用原理；④熟悉物联网的体系架构；⑤学习IoT工业物联网平台。03工作决策计划内容计划对象（What）

计划目的（Why）

实施场地（Where）

时间安排（When）

人员分配（Who）

实施方式（How）PARTFOUR04任务实施04任务实施一、IoT系统启动二、IoT参数设置三、IoT网关配置四、可视化数据大屏设计04任务实施一、IoT系统启动（1）双击桌面启动IoT服务，等待窗口运行至显示如图所示信息后将启动程序窗口最小化；（2）连接工业机器人，修改电脑IP地址；（3）打开浏览器，输入地址：37:8085；（4）输入登录账号：adminhhws，登录密码：12345604任务实施二、IoT参数设置（1）项目管理1）选择项目管理，点击“新增项目”按钮；2）填写项目名称，选择行业类型，备注信息（选填），点击“确定”按钮。04任务实施二、IoT参数设置（2）网关管理1）选择网关激活，点击“新增网关”按钮，填写网关名称、IP地址、网关SN、数据协议、所在地址等，点击“确定”按钮；2）选择虚拟设备，点击“新增虚拟设备”按钮，选择网关SN，填写虚拟设备名称，点击“确定”按钮。04任务实施二、IoT参数设置（3）产品管理1）选择产品管理，点击“新增产品”按钮；2）填写产品名称、产品型号、生产厂商，点击“确认”按钮；3）新增的产品操作下方的“属性管理”按钮，点击属性管理区域的“新增属性”按钮，为产品增加属性管理，点击“确认”按钮：04任务实施二、IoT参数设置（4）设备管理1）选择设备管理，点击“新增设备”按钮；2）选择所属项目、所属产品名称、所属产品型号、填写设备名称