生产过程智能化学习教案VIP

1、会计学1生产过程智能化生产过程智能化第一页，编辑于星期二：三点 五十九分。主要内容u现代装备制造企业生产过程智能化的发展现状和趋势现代装备制造企业生产过程智能化的发展现状和趋势 u制造执行系统（制造执行系统（MESMES）u集散控制系统（集散控制系统（DCSDCS） u在线监测和自动化系统在线监测和自动化系统 第1页/共66页第二页，编辑于星期二：三点 五十九分。目前制造业在生产制造过程中面临的挑战 知识管理和重用 捕捉工艺知识，通过可配置的工艺规划实现知识重用 协同 需要更好的工艺规划、工艺验证、工艺文档编制与管理、制造过程管理和服务的平台 质量提升和六希格玛控制 避免质量隐患和下游的错误，

2、减少无价值活动造成的浪费 提高生产能力 不断改进生产效率，提高制造的敏捷性和灵活性第2页/共66页第三页，编辑于星期二：三点 五十九分。什么是数字化制造? 数字化制造是采用先进的IT技术支持制造过程规划、工艺过程仿真与验证、制造过程优化的业务手段，用来构造灵活和创新的生产制造系统。 数字化制造贯穿了整个制造企业及制造供应链。作为产品生命周期管理（PLM）领域中的核心部分，数字化制造解决方案是制造过程工艺规划、制造工程和车间制造执行环境的中坚支柱。第3页/共66页第四页，编辑于星期二：三点 五十九分。数字化制造提供的功能 完整的工艺过程数据管理 零件加工/装配过程仿真与验证 工艺过程文档管理 生

3、产能力平衡与优化 维修服务计划和流程验证 测量数据分析 工厂布局和物流仿真 制造信息PMI管理 制造资源管理和知识的重用 第4页/共66页第五页，编辑于星期二：三点 五十九分。数字化制造的范围数字化产品开发数字化制造制造执行系统第5页/共66页第六页，编辑于星期二：三点 五十九分。制造过程的数字化、信息化与智能化 制造过程的数字化、信息化与智能化的最终目标不仅是要快速开发出产品或装备，而且要努力实现产品或零部件一次开发成功。因此，美国提出了基于建模与仿真的可靠制造。制造装备高精度、高效与智能化 信息技术的应用将大大提高制造装备的精度与效率，并实现自动化与智能化。制造的网络化与柔性化 在经济全球

4、化的格局下，基于网络的制造技术将得到广泛应用，制造装备和制造系统的柔性与可重组成为21世纪制造技术的显著特点。第6页/共66页第七页，编辑于星期二：三点 五十九分。主要内容u现代装备制造企业生产过程智能化的发展现状和趋势现代装备制造企业生产过程智能化的发展现状和趋势 u制造执行系统（制造执行系统（MESMES）u集散控制系统（集散控制系统（DCSDCS） u在线监测和自动化系统在线监测和自动化系统 u生产过程智能化主要支撑软件及硬件产品介绍生产过程智能化主要支撑软件及硬件产品介绍 第7页/共66页第八页，编辑于星期二：三点 五十九分。的通信功能。n定义二（MESA定义 ）MES能通过信息的传递

5、，对从订单下达开始到产品完成的整个产品生产过程进行优化的管理，对工厂发生的实时事件，及时作出相应的反应和报告，并用当前准确的数据对进行相应的指导和处理。第8页/共66页第九页，编辑于星期二：三点 五十九分。第9页/共66页第十页，编辑于星期二：三点 五十九分。第10页/共66页第十一页，编辑于星期二：三点 五十九分。2. MES2. MES的发展历史：的发展历史：第11页/共66页第十二页，编辑于星期二：三点 五十九分。2. MES2. MES的发展历史：的发展历史：第12页/共66页第十三页，编辑于星期二：三点 五十九分。第13页/共66页第十四页，编辑于星期二：三点 五十九分。第14页/共

6、66页第十五页，编辑于星期二：三点 五十九分。u制造业水平的提高，不单是采用设备自动化，提高生产管理信息系统的效率显得更为重要。在我国，MRPII、ERP已逐渐趋于成熟与普及，而面向制造执行层的MES软件在开发与应用方面还比较薄弱。u随着企业信息化应用水平的不断提高，企业逐渐认识到实现企业计划层与车间执行层的双向信息流交互，通过连续信息流来实现企业信息全集成，是提高企业敏捷性的一个重要因素。 u“十五”期间，国家863项目研究，将MES作为重点研究课题，流程工业领域MES成为技术研究的突破口。 第15页/共66页第十六页，编辑于星期二：三点 五十九分。4. MES4. MES在我国的发展在我国

7、的发展 3 3第16页/共66页第十七页，编辑于星期二：三点 五十九分。4. MES4. MES在我国的发展在我国的发展 4 4uMES中很主要的内容是生产过程管理，其中必然要涉及生产计划，包括产品的质量计划、消耗计划、成本计划等等，这些计划最终通过调度指令、生产活动。过程优化问题是我国MES研究中的弱项。 uMES的智能化，也是我国MES研究开发与国外有差距的一个方面。过去，生产过程管理，凭借管理人员和操作人员的经验，我国MES系统仅仅提供了一个替代经验管理方式的操作系统平台，但是，如何将生产管理者的经验固化在MES系统中，在我国MES研究开发中还没有涉及。MES智能化是未来我国MES实现跨

8、越发展的主要方向。第17页/共66页第十八页，编辑于星期二：三点 五十九分。4. MES4. MES在我国的发展在我国的发展 5 5第18页/共66页第十九页，编辑于星期二：三点 五十九分。4. MES4. MES在我国的发展在我国的发展 5 5第19页/共66页第二十页，编辑于星期二：三点 五十九分。5. MES5. MES的发展的发展趋势趋势第20页/共66页第二十一页，编辑于星期二：三点 五十九分。改善项目改善项目统计数据统计数据缩短制造周期时间平均降低：35% 降低的幅度：10-80%降低或消除资料进入的时间 平均降低：36% 降低的幅度：0-90%近乎一半的报告中，反应有50%以上的

9、降低减少在制品（WIP）平均降低：32% 降低的幅度：0-100%降低或排除转换间的文书工作平均降低：67% 降低的幅度： 0-200%改善产品质量平均降低：22% 降低的幅度： 0-65%排除书面作业和蓝图作业的浪费平均降低：55% 降低的幅度： 0-100%在62%的回应里，有75%以上有减少6. MES6. MES的的功能作用功能作用 第21页/共66页第二十二页，编辑于星期二：三点 五十九分。7. MES7. MES可量化的直接经济效益可量化的直接经济效益 （MESAMESA调查）调查）第22页/共66页第二十三页，编辑于星期二：三点 五十九分。8. MES8. MES的主要供应商的主

10、要供应商 MES供应商：北美55%，欧洲42%，澳洲3%第23页/共66页第二十四页，编辑于星期二：三点 五十九分。8. MES8. MES的主要供应商的主要供应商 第24页/共66页第二十五页，编辑于星期二：三点 五十九分。MESMES应用案例介绍组织范围应用案例介绍组织范围供应商活塞4条曲轴4条上轴承4条下轴承3条气缸4条冲压落料冲压成形上盖线卷筒线壳体线粗加工1热处理1铸造2热处理2粗加工1装箱1物流上盖线2卷筒线3壳体线3材料仓检查线3泵体线3组立线3涂装线1完成线3冲压2退火2卷线4条浸漆3压铸2转子完成4材料仓冲压(3台机)退火(2台机)卷线(4条线)浸漆(1条钱)压铸(3条线)转

11、子完成(3条线)引出线(1条线)冲压落料1冲压成形2上盖线3卷筒线3壳体线3粗加工1热处理1 铸造2热处理2粗加工1装箱1活塞3气缸3曲轴3上轴承3下轴承3材料仓组立线3涂装线1完成线3检查线3泵体线3客户图例说明：本期实施组织范围第25页/共66页第二十六页，编辑于星期二：三点 五十九分。第26页/共66页第二十七页，编辑于星期二：三点 五十九分。制造 物流车间加工和装配质量状态控制产品条码生成交付附件包装产品包装车间配送、退料返工、维修供应商送货物料条码生成IQC物料接收接收入库及退回物料的发放和退回物料的转移发运和退货工序报工/废生产入/退库热处理和清洗第27页/共66页第二十八页，编辑

12、于星期二：三点 五十九分。第28页/共66页第二十九页，编辑于星期二：三点 五十九分。u采集方式采集方式条形码IC卡RFIDPLC集成u采集手段采集手段PCScannerPDAu采集地点采集地点现场u采集网络采集网络有线网络和无线网络u质量控制第29页/共66页第三十页，编辑于星期二：三点 五十九分。u质量控制设计原则设计原则 一致性 可视性 全面性 经济性 一定的唯一性 p条码规范 条码类别物品编码追溯号流水号p条码的可追溯设计每一个物理标签内容为追溯链的基本单位p条码标签的生命周期和状态控制第30页/共66页第三十一页，编辑于星期二：三点 五十九分。u执行控制u质量控制第31页/共66页第

13、三十二页，编辑于星期二：三点 五十九分。创建送货单供应商登录MES选择采购订单打印物料条码标签粘贴标签通过供应商门户，建立供应商送货平台1.供应商选择需要送货的采购订单2.采购订单进行供应商的屏蔽3.对应紧急送货，可不选择采购订单1.在选择采购订单后，选择采购订单行进行物品的选择2.在创建送货单上的物品时，输入供应商的制造批次、制造日期、数量等信息3.送货单号条码化4.对于无订单送货，物品只能选择该供应商为合格供应商的物品1.根据送货单上的物品、制造批次、数量、标准包装数自动生成物料的条码标签2.不同的制造批次，标签的批次内容不同1.将物料标签粘贴到每一个包装上2.对于大包装中的小包装，则必须

14、将小包装的条码附在大包装上，以确保在物料的使用过程中有条码可用必须步骤可选步骤ERP操作手工操作注：在采购接收处设置终端，进行条码和送货单的现场补打第32页/共66页第三十三页，编辑于星期二：三点 五十九分。购买的机加工毛坯或半成品储液器滑块MESMES应用案例介绍：实施方案应用案例介绍：实施方案第33页/共66页第三十四页，编辑于星期二：三点 五十九分。扫描送货单1.在接收时扫描送货单上的条码标签2.根据扫描的送货单号，列出所有该张送货单所对应的所有物品和条码内容扫描标签确认接收1.扫描实物上粘贴的标签进行采购接收2.标签的扫描，可以通过PDA进行实时扫描，也可以在实物清点后，整段输入物品标

15、签3.对于由大包装打包好的各小包装物品，不需扫描到每个小包装物品，扫描大包装条码即可4.对于不使用批次或序列号管理的物品，则可以扫描料号后，直接输入实物数量即可必须步骤可选步骤ERP操作手工操作传送ERP采购接收接口1.传送ERP的采购接收接口，在ERP系统中形成财务信息2.无订单接收的物品，在补好采购订单后，将送货单和采购订单建立好关系后，才能传送ERP接口3.MES中的接收相对独立，不受传送ERP接口的结果限制4.ERP接口的传输由MES管理器统一控制5.对于免检物品可跳过该步骤MESMES应用案例介绍：实施方案应用案例介绍：实施方案第34页/共66页第三十五页，编辑于星期二：三点 五十九

16、分。生成送检单1.根据接收确认结果，在MES中形成送检单2.打印送检单（单据号条码化）3.在送检单上设置送检的紧急程度，以便质检部门能够及时进行适当物品的检验检验结果确认1.在MES系统中根据送检单进行品质检验2.扫描送检单号，（输入检验结果），完成采购接受4.不合格品则进行采购退回传送ERP接口1.如果质检结果合格，则传送ERP中的库存接口，实现物品的采购入库2.ERP系统的接口传送方式为汇总传送，而不是每一笔条码扫描都进行明细传送3.如果ERP系统中存在子库存和货位限制，在传送接口前需进行子库存和货位的验证必须步骤可选步骤ERP操作手工操作注：在ERP中的非批次控制物品，仍然可以在PTS中

17、进行批次的管理和追溯接收入库1.品质检验结果为OK的，接收入库2.品质检验结果为NG的，作拒绝，退回到接收或供应商3.对于免检物品，则直接进行接收入库MESMES应用案例介绍：实施方案应用案例介绍：实施方案第35页/共66页第三十六页，编辑于星期二：三点 五十九分。选择发出库存地点扫描发出货位标签选择目的库存地点传输ERP接口1.在发料前，扫描货位标签2.如果在扫描货位标签时仍没有输入库存地点，则MES系统将根据货位标签，自动给出库存地点1.根据转库和调拨要求，选择目的库存地点2.如果起用了库存地点对物料的限制功能，则目的库存地点必须能够存储该物料，否则，在进行物料扫描时将提示错误信息1.根据

18、物料、货位等信息的不同，MES系统定时向ERP系统汇总传送接口信息1.选择所发物料的库存地点2.该库存地点可以以预置项的形式设定于应用程序中而不用每次均需要选择3.如果货位标签能够标示库存地点，则该步也可以略过扫描物料标签1.转出物料前扫描所发物料的每一个条码标签2.如果物料为标准包装，MES系统会在每次扫描时给出默认包装数量3.如果物料为非整包装发出，需要仓管人员在提交时修改默认数量必须步骤可选步骤ERP操作手工操作MESMES应用案例介绍：实施方案应用案例介绍：实施方案第36页/共66页第三十七页，编辑于星期二：三点 五十九分。选择发出库存地点扫描发出货位标签选择所使用的账户别名传输ERP

19、接口1.在发料或收料前，扫描货位标签2.如果在扫描货位标签时仍没有输入库存地点，则MES系统将根据货位标签，自动给出子库存1.根据业务要求，选择对应的成本中心2.成本中心的定义来源于ERP系统1.根据物料、库存地点、成本中心等信息的不同，MES系统定时向ERP系统汇总传送接口信息1.选择所发物料的库存地点2.该库存地点可以以预置项的形式设定于应用程序中而不用每次均需要选择3.如果货位标签能够标示库存地点，则该步也可以略过扫描物料标签1.收入和发出物料前扫描所发物料的每一个条码标签2.如果物料为标准包装，MES系统会在每次扫描时给出默认包装数量3.如果物料为非整包装发出，需要仓管人员在提交时修改

20、默认数量必须步骤可选步骤ERP操作手工操作MESMES应用案例介绍：实施方案应用案例介绍：实施方案第37页/共66页第三十八页，编辑于星期二：三点 五十九分。次，则可输入一特殊批次号如“0000”替供应商打印标签n此业务主要是指供应商无条件打印标签，送达资材后，由资材部门帮助打印标签，同时收取一定费用。打印时需要输入以下信息：送货图号、品名、采购订单号、送货订单号、制造批号、包装数量及单位MESMES应用案例介绍：实施方案应用案例介绍：实施方案第38页/共66页第三十九页，编辑于星期二：三点 五十九分。n生产订单部品：气缸、上下轴承、活塞、曲轴n生产订单投料：气缸毛坯、上下轴承毛坯、活塞毛坯、

21、曲轴毛坯MESMES应用案例介绍：实施方案应用案例介绍：实施方案第39页/共66页第四十页，编辑于星期二：三点 五十九分。MESMES应用案例介绍：实施方案应用案例介绍：实施方案第40页/共66页第四十一页，编辑于星期二：三点 五十九分。MESMES应用案例介绍：实施方案应用案例介绍：实施方案第41页/共66页第四十二页，编辑于星期二：三点 五十九分。n成本中心出入库业务相关部品n生产订单部品：转子铁芯、转子压铸件、转子组件、定子铁芯、定子组件n生产订单投料：电磁钢板、漆包线、转子铁芯、转子压铸件、定子铁芯MESMES应用案例介绍：实施方案应用案例介绍：实施方案第42页/共66页第四十三页，编

22、辑于星期二：三点 五十九分。MESMES应用案例介绍：实施方案应用案例介绍：实施方案第43页/共66页第四十四页，编辑于星期二：三点 五十九分。MESMES应用案例介绍：实施方案应用案例介绍：实施方案第44页/共66页第四十五页，编辑于星期二：三点 五十九分。MESMES应用案例介绍：实施方案应用案例介绍：实施方案第45页/共66页第四十六页，编辑于星期二：三点 五十九分。MESMES应用案例介绍：实施方案应用案例介绍：实施方案第46页/共66页第四十七页，编辑于星期二：三点 五十九分。MESMES应用案例介绍：实施方案应用案例介绍：实施方案第47页/共66页第四十八页，编辑于星期二：三点 五

23、十九分。MESMES应用案例介绍：实施方案应用案例介绍：实施方案第48页/共66页第四十九页，编辑于星期二：三点 五十九分。MESMES应用案例介绍：实施方案应用案例介绍：实施方案第49页/共66页第五十页，编辑于星期二：三点 五十九分。n上的合格证n提交系统，完成成品发货MESMES应用案例介绍：实施方案应用案例介绍：实施方案第50页/共66页第五十一页，编辑于星期二：三点 五十九分。u执行控制u质量控制第51页/共66页第五十二页，编辑于星期二：三点 五十九分。MESMES应用案例介绍：实施方案应用案例介绍：实施方案第52页/共66页第五十三页，编辑于星期二：三点 五十九分。u执行控制u质

24、量控制质量控制质量控制批次定义批次定义p外购件：供应商制造批p自制件：生产订单质量状态质量状态p正常p冻结p待定批次质量状态控制批次质量状态控制p在进行任何业务时，进行批次状态的检验，如果不是正常的批次状态，则拒绝进行业务操作，避免不合格品的违规使用第53页/共66页第五十四页，编辑于星期二：三点 五十九分。客户供应商XXXXX001销售订单XXXXX002PK-XXXXX00121XXXXXXXX21XXXXXXX121XXXXXXX209XXXXXXXX22XXXXXXX522XXXXXXX4原材料泵体22XXXXXXX2供应商汽缸09XXXXXXXX09XXXXXXX309XXXXXXX

25、309XXXXXXX3生产批生产批生产批供应商供应商制造批号原材料半成品包装和产品产品&包装滑块压缩机储液器MESMES应用案例介绍：实施方案应用案例介绍：实施方案第54页/共66页第五十五页，编辑于星期二：三点 五十九分。输入压缩机序列号或半成品条码MESMES应用案例介绍：实施方案应用案例介绍：实施方案第55页/共66页第五十六页，编辑于星期二：三点 五十九分。ERP服务器ERP数据库ERP数据MESMES应用案例介绍：实施方案应用案例介绍：实施方案第56页/共66页第五十七页，编辑于星期二：三点 五十九分。独立的RCS服务器和CCS服务器（分布式结构)SAP ERP服务器MESMES应用案例介绍：实施方案应用案例介绍：实施方案第57页/共66页第五十八页，编辑于星期二：三点 五十九分。RCS服务器和CCS服务器位于同一台机器上（集中式结构）SAP ERP服务器MESMES应用案例介绍：实施方案应用案例介绍：实施方案第58页/共66页第五十九页，编辑于星期二：三点 五十九分。MES公司代码、工厂、业务范围物料分类库存地点 、货位供应商、制造商采购订单BOM/工艺路线作业分类、销售订单客户成本中心PO接收、接受PO接收入库成本中心收发料销售退回接收入库生产订单