CIMS组成与体系MESPPT课件

1、.1，主题2: CIMS配置和系统MES，现代集成制造系统，朱海平海普朱机械大学制造设备数字国家工程中心/工业工程系，2，Why MES？假设自己是汽车生产工厂经理，请回答以下问题，如何告诉顾客什么时候交货？如何告诉企业如何实现这个车间的每月/每天生产性领导？如何知道物流系统中应该什么时候发送哪些部件到生产线？如何告诉工厂操作员今天的工作任务是什么？如何告诉车间设备维修人员哪些设备已达到临界期限，需要维修或维修？什么汽车产品使用的引擎什么时候生产？轮胎由哪个供应商提供？如何向ERP提供每日库存物料的冲减数量？3，Why MES？工厂管理的问题不能立即知道，需要投入大量人力来确定生产线情况，报告

2、数据的收集和重复抄写导致数据丢失，及时性其他部门将投入收集类似数据，其他部门将提出不同的数据，每个数据太大、太复杂，难以整理或分析难以发现问题的要点。 4，什么是MES？制造执行系统(MES)是生产人员用于收集现场数据和控制现场制造流程的应用软件，它为企业提供了用于改进制造流程和提高生产效率的工具。将订单、供应商、财产管理、生产、设备维护、QA等企业生产所需的核心任务集成在一起的信息系统，提供实时、多生产类型体系结构、企业间的生产管理信息交换。可以根据产品、订单类型和交货期限灵活调整参数的多种功能，使您可以管理库存，降低采购成本，提高按时交货能力，提高企业中的多种生产管理能力。5，manufa

3、cturing execution system(MES)，MES定义：定义一个(AMR定义)MES在按业务目标管理公司的整个资源时，为公司提供实现执行目标的执行手段，通过实时数据库将基本信息系统的理论数据与工厂的实际数据链接起来，并提供业务计划系统和制造控制系统之间的通信功能。定义2 (MESA定义)MES通过信息传递优化整个产品生产流程(从订单到产品完成)，及时适当地响应和报告工厂中发生的实时事件，并正确地指导和处理当前正确的数据对。6，制造执行系统(MES)，MES的发展历史：7、MES创建、Purdue 5级别模型、8，MES创建，ERP/MES/SFC三层结构，9，国际标准？ISA-

4、95 MESA OpenMES 。10，制造执行系统(MES)，ISA-95 MES功能模型，11，MESA的模块化，MESA将MES的功能划分为11个模块。资源分配和状态管理任务/详细计划/详细计划/Detail Scheduling)业务实体批(Dispatching Production Unit)文档控制(Document Control)数据收集和收集(Data Collection)，12，MES的功能，Controls，车间设备控制，SCM，供应链管理，MRPII/ERP，企业资金来源计划，SSM，服务销售管理，MES，13，MES功能概述，14，MES功能详细信息，1 .资源分

5、配和状态：管理各种资源(包括设备、工具、物料和其它辅助设备及任务、装箱单、工艺卡等相关工作单和文件)，跟踪资源状态，并维护提供资源实时状态信息的详细历史记录，包括确保设备正常启动所需的实体。设备安装及时，协调调整，其他资源(如文档)可以及时使用。资源管理包括资源存储和调度，以支持满足任务调度目标的任务/详细计划功能。15，MES功能详细信息，2 .任务/详细计划：按优先级、属性、特性、制造方法和流程对任务进行排序，以最大限度地减少设备的调整或准备时间。刀路计算刀路时间或设备负荷(取决于不同刀路和刀路的重叠和并行度)，以获得更好的刀路顺序或路径。建立制程计划(即明细排程)，以符合自订执行目标。1

6、6，MES功能详细信息，3 .生产单位批次(Dispatch Production Units):根据生产计划与详细排程，以作业、订单、批次及工单等形式管理生产单位的流程。以适当的顺序发送信息，以便在正确的时间到达正确的地点。对生产过程中出现的突发问题及时修改工作指示，调整处理顺序。您可以更改计划日程表/生产计划，通过重新计划和更正生产活动更改已部署的计划，并具有通过缓冲管理来管理在制品数量的能力。17，MES功能详细信息，4。文件管理(Document Control):控制、管理及递送与生产单位相关联的资讯封装，例如工作指示、制造方式、图面、标准作业程序、零件处理程序、批号记录、工程变更通

7、知及轮班资讯。支持计划的信息编辑和文档记录版本维护。包括环境、健康、安全等方面的法规，以及对ISO标准信息的管理。18，MES功能详细信息，5。资料收集/收集(Data Collection/Acquisition):用于产品追踪、生产历史记录管理及其他生产管理功能的生产资讯，例如物件、批号、数量、时间、品质、处理参数、设备开始停止时间、以及您可以使用扫描仪、输入终端、与制造管理员结合使用软件界面和其他软件，手动或自动在现场收集最新数据。这些数据可以存在于与生产单元相关的文档/记录中，出现在主DCS或PLC设备上，或作为性能分析的数据源的其他方法中。19，MES功能详细信息，6。Labor M

8、anagement:提供最新的员工状态信息，包括时间和出勤记录、资格跟踪和间接活动跟踪功能(如物料、准备、准备时间等)，作为成本分析和业绩评估的基准。与资源分配交互以确定最佳员工分配。20，MES功能详细信息，7。质量管理：在生产流程中实时收集质量数据，分析、跟踪、管理和发布质量数据。使用数学统计方法对质量数据进行相关分析，在监控产品质量的同时确定潜在的质量问题。分析导致质量异常的操作、相关现象和原因，提出纠正或纠正措施，或提出质量改进意见和计划。还可以包括SPC/SQC跟踪、脱机检测操作和在laboratory information management system(LIMS)中进行的分

9、析。21，MES功能详细信息，8。流程管理：监控生产流程，执行自动校准，或为操作员提供修改和改进系统操作的决策支持(可以在工序和工序之间进行)。这可能包括预警管理。数据收集/获取允许为MES提供智能设备接口。NIST认为流程管理活动在派遣和质量管理中进行了说明。mesa列出了此列，因为此活动可以由单独的系统执行。22，有关MES功能的详细信息，9。维护：跟踪和指导设备和工具的维护活动，确保制造流程中这些资源的可用性，确保定期或预防性维护时间表和紧急问题的响应(预警)，维护事件或问题的历史信息以帮助解决问题。记录生产过程中的设备管理，包括工具、夹具、仪表、辅助工具、设备基本信息(加工范围、精度、

10、对象、持续时间等)、设备的当前状态(设备负荷、可用性)、设备维修计划以及设备故障和维护情况。23，MES功能详细信息，10。产品跟踪和系谱：提供所有期间的任务和报废的可见性。状态信息可能包括谁在执行任务等。供应商提供的部件、材料、批、序号；警告、返工或其它与产品相关的例外信息。线上追踪功能还会建立历程，记录可用于零件和每个终止产品的可追踪性。在制品(WIP)追踪；存储和管理产品/生产的历史数据，24，MES功能详细信息，11。效能分析(Performance Analysis):提供实际制造作业活动的最新报表，并提供历史记录与预估作业结果的比较。执行性能结果包括对指标的衡量，如资源利用率、资源

11、可用性、产品单位周期、与时间表的一致性和与标准的一致性。25，MES功能详细信息，12 .物料管理：管理物料(原材料、部件、工具)和耗材的移动、缓冲和存储。这些运动可以直接支持流程操作或其他功能，如设备维护或安装调整。NIST中添加的此功能假定上述物料管理活动与资源分配和跟踪功能的关系不明确。26，MES功能分类，核心功能：与生产流程管理直接相关，提供生产管理最基本的功能。相互关联、合并、不分割。主要与管理制造资源和工作单有关。辅助功能：用于生产流程管理的周边或支持活动。扩展MES语义的宽度。27，核心功能(5 1)、资源分配和状态控制操作/详细计划生产单位批数据收集和收集(Data Coll

12、ection/生产跟踪和记录)物料管理计划系统接口(plannalogy)，28、辅助功能(6)、文档控制(Document Control)人员管理(Labor Management)质量管理(Quality Management)维护(Maintenance)，29，mes开发和应用，财务系统，MRP，P/S，MES，MRPII，预测，DRP，I-MES，ERP，下一代解决方案同步模块化对象，30，MES技术国际开发流程，专用点MES(MES)，集成集成MES(MES)，集成I-mes (integrated mes)，智能第二代MES(MES)，31，MES的国际应用，在发达国家，MES

13、复盖离散和流程制造行业及领域：半导体、电子、机械、航空、汽车、医疗、食品、葡萄酒、石油、化学、冶金等，为企业带来巨大的经济效益。AMR和MESA在1997年提供的数据显示：1993年MES的市场销售额为1.5亿美元，1994-1995年的销售额增长了约30%，此增长率将持续到2000年。MES的出现和普及对海外生产管理界也产生了深远的影响。MES已在国外的许多行业应用程序中与ERP进行了比较。MES是当前世界工业自动化领域的重点研究内容之一。32，MES的国际应用领域，33，MES的中国开发和应用领域，34、MES在中国开发和应用领域，MES思想于20世纪90年代中期引入我国，1999年国家8

14、63年将MES列入CIMS主题的高科技发展计划首次进行探索研究。国家“15”863将流程MES作为核心项目提供资金，获取了一系列研究和应用结果(如可集成MES、基于组件的可重构MES、知识MES、基于web的MES、敏捷MES理论等)，并对离散MES进行了初步研究和开发。35，MES在中国的开发和应用领域，制造水平的提高，不仅是设备自动化，更重要的是提高生产管理信息系统的效率。在我国，MRPII、ERP已成熟和普遍，而用于制造执行层的MES软件在开发和应用方面较弱。随着企业信息应用水平的不断提高，企业逐渐认识到实现企业规划层次和车间执行水平的双向信息流，通过持续信息流实现企业信息全集是提高企业

15、敏捷性的重要因素。36，MES为企业提供的利润，mesa在1993年和1996年分别对MES应用程序进行了两次问卷调查。这些典型企业包括医疗产品、塑料和化合物、金属制造、电气/电子、汽车、玻璃纤维和通信企业，其中75%是离散制造企业，16%是批/流程制造企业，9%是混合企业，平均2.3年以下应用了MES.37，可量化的直接经济利益，38、间接经济利润难以量化，高质量响应客户要求；提高制造系统对变化的响应能力和客户服务水平平衡企业资源利用优化生产率提高运营效率大大缩短企业的投资回报率周期通过员工授权大大提高企业员工的工作能力和效率。提高企业敏捷性，增强企业核心竞争力。企业的视角是代表性的。“MES的实时数据不仅为工厂运营提供了显着的好处，而且对客户的服务改进