MES与制造平台优化管理

MES与制制造平平台优优化1昆明阳阳光数数字技技术有有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.主题内内容1企企业业信息息化概概念2企业业为什么需需要MES？3MES组成和和结构4MES与制造造平台优化化2昆明阳光数数字技术有有限公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.企业信息化化概念1.1供供需链管管理1.2企企业资源源规划（ERP)1.3制制造执行行系统（MES）1.4信信息化管管理1.5信信息化系系统3昆明阳光数数字技术有有限公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.1.1供供需链链管理（1/3）--概念按照APICS（美美国库存管管理协会））的定义，，供应链（（SupplyChain）是一种种全球性的的，伴随从从原材料开开始直到把把产品和服服务交付给给客户全过过程的，精精心设计的的信息流、、物流和资资金流的连连接形式。。它包括了了企业连接接客户、供供应商、物物流服务商商、信息服服务商、增增值服务商商的各种连连接形式及及其方法。。企业内、、外部供供需链。。整个社会会生产就就是一个个首尾相相接，交交叉错综综的供需需成长链链，企业业内部的的物流、、资金流流和信息息流等供供需链与与对应供供方或需需方的物物流、资资金流和和信息流流是息息息相关或或密不可可分的。。需求导向向的价值值管理。。“需求”是引引发“供应””的动因。““供应”总是是因为有“需需求”才发生生，没有“需需求”就无须须“供应”，，同时，“供供应”只有在在为客户提供供了价值才是是增值的。因因此，对供需需链的有效管管理就是对““需求导向””的价值管理理。目标统一的合合作伙伴关系系。供需链上的每每个环节都同同时具有“供供”和“需””的双重含义义。“供”、、“需”双方方既是利益对对立的，又是是目标统一的的。供方应为为需方提供““价值”，需需方应视为供供方合作“伙伙伴”。供需l链管理理目的。把握真实需求求，快速组织织供应、优化化供需链、改改革不适应观观念。4昆明阳光数字字技术有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.1.1供供需链管理（（2/3）--供需链示意图维修点客户客户客户客户客户客户客户客户零售商服务点代销点代销点零售商批发商代理商办事处服务销售部制造部供应部主体企业(盟主)联盟企业联盟企业联盟企业虚拟企业(动态联盟)供应商供应商供应商供应商供应商需求市场企业或企业联联盟分销市场需求市场5昆明阳光数字字技术有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.1.1供供需链管理（（3/3）--供需链的的“五流”需求信息从需需方向供方流流动，供应信信息从供方向向需方流动；；物流从供放放开始沿不同同渠道向需方方流动；资金金流从需方开开始流到供方方，然后分流流到企业内部部的各个环节节；物流在链链上的流动是是一个不断增增值的过程，，价值流随物物流从供方流流向需方；工工作流整合了了信息流、物物流、资金流流和价值流，，在链上的每每个环节上或或过程中存在在，工作流决决定了其它四四种流的流速速（产率）和和流量（产能能）。信息（供应）/物流/增值流/工作流信息（需求）/工作流/资金流资金流工作流市场需求运输仓库市场分销商运输仓库产成品销售搬运存储产成品加工搬运存储半成品采购市场供应运输仓库物流资金流入资金流出（财务与成本控制）6昆明阳光数字字技术有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.企业信息化概概念1.1供供需链管理1.2企企业资源规划划（ERP)1.3制制造执行系统统（MES））1.4信信息化管理1.5信信息化系统7昆明阳光数字字技术有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.1.2企企业资源规规划（1/3）--概念念企业资源规划划系统（ERP）：EnterpriseResourcePlanning，基于于供需链管理理思想，实现现企业、客户户、供应商集集成，管理企企业全部供需需链的信息化化管理系统。。目标。以工作流的整整合为基础，，实现企业资资源（人、财财、物、信息息）的优化管管理，也即，，以工作流整整合信息流，，物流、资金金流实现不断断增值的价值值流。内涵。以充分、详实实的历史数据据为依据，结结合当前或预预测的数据，，对工作流进进行周密的计计划，实现供供需链上各个个环节的“协协同”或“同同步”。范围：管理企业内部部的市场、计计划、财务、、销售、生产产、采购、人人事等各方面面，也涉及企企业外部的市市场、客户、、供应商和服服务商等全部部供需链。理念。基于供需链管管理，传播着着先进管理思思想，包括：：精益生产（（LeanProduction)、敏捷制制造（AgileManufacturing)、约束束理论（TheoryofConstraint)、、价值链（ValueChain)、准时制制生产（JustinTime,JIT)、全面质量量管理（TotalQualityManagement,TQM)等等等。8昆明阳光数字字技术有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.SCMERP（供需链管理/Internet）MRP/MRPIIDRPCRM电子商务（B2B）（B2B、B2C）维修点1.2企企业资源规划划(2/3)--管理范围客户客户客户客户客户客户客户客户零售商服务点代销点代销点零售商批发商代理商办事处服务销售部制造部供应部主体企业(盟主)联盟企业联盟企业联盟企业虚拟企业(动态联盟)供应商供应商供应商供应商供应商9昆明阳光数字字技术有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.1.2企企业资源规划划（3/3））--示例10昆明阳光数字字技术有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.企业信息化概概念1.1供供需链管理1.2企企业资源规划划（ERP)1.3制制造执行系统统（MES））1.4信信息化管理1.5信信息化系统11昆明阳光数字字技术有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.1.3制制造执行系统统（1/3））--概念MES是美国国制造研究和和生产管理界界于20世纪纪90年代提提出的关于生生产组织和管管理的新概念念。按MESA国际联合合(MESAInternational)的定义，““MES能通过信息的的传递，对从从订单下达开开始到产品完完成的整个产产品生产过程程进行优化的的管理，对工工厂发生的实实时事件，及及时作出相应应的反应和报报告，并用当当前准确的数数据对进行相相应的指导和和处理”。介于企业的“计划层”和制造“设备层”之间，对企业业生产计划进进行“再计划”，，“指令”生产设备“协协同”或“同同步“动作，，对产品生产产过程进行及及时的响应，，使用当前确确的数据对生生产过程进行行及时调整、、更改或干预预等处理。采用双向直接接的通讯，在在整个企业的的产品供需链链中，即向生生产过程人员员传达企业的的期望（计划划），又向有有关的部门提提供产品制造造过程状态的的信息反馈。。既不同于类似似于ERP的的企业商业系系统，与不同同于企业的过过程控制系统统，使用MES的经验表表明，它既能能提高按时交交货的能力，，改善物料的的流通性能，，由能减少企企业内部没有有附加值的活活动。12昆明阳光数字字技术有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.1.3制制造执行系统统（2/3））--如何工工作？（时间因子：10X）HUMAN&MES生产什么?（生产计划）生产了什么（计划反馈）如何生产?（生产指令）过程状态？（计划反馈）（时间因子：100X）HUAMN&ERP（时间因子：1X）HUMAN&CONTROL（时间因子：1X）HUAMN&EQUIP如何动作?（动作指令）动作状态？（指令反馈）EnterpriseSystemsManufacturingBusinessWareAutomationPlatformsAutomationComponentsPlantFloor计划层控制层执行层设备层13昆明阳光数字字技术有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.1.3制制造执行系统统（3/3））信息集成环环境MROSuppliersSupplyChainPartnersRemoteDiagnostics/ManagementConditionMonitoring&EvaluationControl/AdvancedDiagnosticsModelingSchedulingTrackingHistorianEnterpriseAssetManagementAdaptLegacyDevicesSmartDevicese-ProcurementSupplyChainManagementERPi2TheWebEnterpriseSystemsManufacturingBusinessWareAutomationPlatformsAutomationComponentsPlantFloor14昆明阳光数字字技术有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.企业信息化概概念1.1供供需链管理1.2企企业资源规划划（ERP)1.3制制造执行系统统（MES））1.4信信息化管理1.5信信息化系统15昆明阳光数数字技术有有限公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.1.4信信息化管管理（1/2）--概念和特特征信息共享。。应用信息技技术，在对对供应链各各个环节或或过程信息息进行收集集和相应处处理的基础础上，实现现信息共享享或过程透透明；信息集成。。在保证过程程信息及时时性、充分分性和准确确性的前提提下，整合合企业信息息流、物流流、资金流流、工作流流和价值流流，实现全全面企业信信息集成的的环境；基于事实决决策。在全面信息息集成的环环境中，以以充分事实实为依据优优化管理决决策，实现现企业人、、财、物资资源的优化化配置和管管理；过程增值。。在流程和资资源优化的的基础上，，实现企业业过程的增增值。持续改进。。在信息集成成的环境中中，不断积积累数据，，应用适宜宜分析方法法，寻求改改进的方向向和改进方方法。信息化管理理是企业在在优化工作作流程，采采用先进管管理思想，，基于事实实（充分和和详实的信信息）的决决策基础上上，实现企企业增值的的一种管理理方法。企业信息化化管理有如如下特征：：16昆明阳光数数字技术有有限公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.1.4信信息化管管理（2/2）--环境和方方法全面信息集集成的环境境。企业应在供供应链的各各个环节或或过程中，，广泛采用用信息技术术，建立及及时、准确确、充分和和可靠的信信息共享和和集成的环环境；基于事实的的决策方法法。企业应在管管理的各个个环节上，，采用先进进管理思想想，使用基基于事实的的决策方法法，保证各各项决策的的正确性和和科学性。。流程的优化化和过程的的增值。企业应采纳纳价值的观观点，使用用需求导向向的方法，，对供需链链进行优化化，剔除非非增值的过过程或作业业，确保增增值过程的的有效的资资源，保证证满足客户户的需求，，向客户提提供增值的的价值。持续改进的的机制。企业应采用用过程的方方法，建立立持续改进进的机制，，使用当前前、历史和和预测的数数据，真实实把握需求求，积极寻寻求改进，，确保客户户需求的持持续满足。。为真正建立立基于事实实（充分和和详实的信信息）决策策，有效保保证企业过过程增值的的信息化管管理平台，，一般地企企业应，具备以下的的基础或者者改进以下下几个方面面：17昆明阳光数数字技术有有限公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.企业信息化化概念1.1供供需链管管理1.2企企业资源源规划（ERP)1.3制制造执行行系统（MES）1.4信信息化管管理1.5信信息化系系统18昆明明阳阳光光数数字字技技术术有有限限公公司司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.1.5信信息息化化系系统统（（1/5））--概概念念和和特特征征基于于电电子子信信息息技技术术应应用用，，涉涉及及信信息息收收集集、、加加工工、、处处理理和和表表现现，，提提高高信信息息的的及及时时性性、、充充分分性性、、可可靠靠性性和和准准确确性性为为内内容容；；以企企业业供供需需链链（（商商业业流流程程、、制制造造平平台台、、过过程程控控制制））的的流流程程优优化化，，以以提提高高信信息息共共享享和和信信息息集集成成程程度度为为宗宗旨旨；；以企企业业资资源源的的合合理理配配置置和和管管理理，，企企业业战战略略目目标标实实现现，，企企业业管管理理决决策策的的科科学学性性，，提提供供充充分分的的信信息息支支持持为为目目标标；；以““把把握握真真实实需需求求，，快快速速组组织织供供应应””，，持持续续满满足足客客户户需需求求，，为为客客户户创创造造增增值值价价值值为为长长远远战战略略。。企业业信信息息化化系系统统是是企企业业在在实实施施业业务务流流程程优优化化，，基基于于信信息息技技术术应应用用，，采采用用先先进进管管理理思思想想，，实实现现信信息息流流、、物物流流、、资资金金流流、、工工作作流流和和价价值值流流的的整整合合，，实实现现企企业业人人、、财财、、物物等等资资源源优优化化配配置置，，实实现现信信息息化化管管理理过过程程中中所所使使用用的的想想相相关关系系统统工工具具和和平平台台。。企业业信信息息化化系系统统具具有有如如下下的的特特征征：：19昆明明阳阳光光数数字字技技术术有有限限公公司司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.1.5信信息息化化系系统统（（2/5））--内内容容电子子商商业业系系统统用途：面向““供供需链链”的的管理理和优优化。。通过过对““五五流””的整整合，，以财财务控控制为为核心心，实实现企企业业业务的的协同同和增增值。。内容：：包括企企业资资源规规划管管理系系统（（ERP））、客客户关关系管管理系系统（（CRM））、供供应链链管理理系统统（SCM)、、高级级计划划系统统（APS)、在线联联机分分析系统（（OLAP)、、业务务信息息智能能系统统（BI)、电电子商商务（（B2C/B2B)等等等。过程管管理系系统用途：：面向生生产制制造平平台的的管理理和优优化。。以对对过程程业绩绩进行行监视视、统统计、、跟踪踪和分分析等等手段段，实实现过过程的的持续续改进进。内容：：数据采采集、、效率率评估估、历历史数数据分分析、、物料料跟踪踪、质质量跟跟踪、、设备备管理理、计计划分分解、、设计计管理理、工工艺分分析、、专家家系统统等业业务子子系统统或功功能组组件依据信信息化化管理理目标标不同同，企企业信信息化化系统统的内内容差差异较较大，，一般般地，，企业业信息息化系系统由由以下下三个个主要要层次次组成成，各各层次次中包包含有有用途途各异异、功功能各各异的的业务务处理理子系系统或或功能能组件件。过程控控制系系统用途：：面向企企业生生产工工艺和和动作作过程程的控控制，，以供供以工工艺调调节和和逻辑辑控制制为手手段，，保证证过程程输出出达到到预期期的目目标。。内容：：包括过过程控控制系系统（（DCS)、顺顺序控控制系系统(PLC)、传传动控控制等等自动动化系系统或或装置置。20昆明阳阳光数数字技技术有有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.SCMERP（供需链管理/Internet）MRP/MRPIIDRPCRM电子商务（B2B）（B2B、B2C）1.5信信息息化系系统（（3/5））--范围围维修点客户客户客户客户客户客户客户客户零售商服务点代销点代销点零售商批发商代理商办事处服务销售部制造部供应部主体企业(盟主)联盟企业联盟企业联盟企业虚拟企业(动态联盟)供应商供应商供应商供应商供应商MESDCS21昆明阳阳光数数字技技术有有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.1.5信信息息化系系统（（4/5））--组成成ERP企业资源计划DCS分布式控制PDM产品数据管理DRP分销资源管理APS高级排产OLAP在线联机分析CRM客户关系管理SCM供应链管理Power配电自动化Materiel物流自动化Driver传动控制Advanced先进控制Lab-analysis实验室自动化Batch批控制过程数据采集工序详细调度资源分配和状态管理产品跟踪和清单管理质量和实验室管理过程性能分析设备维护管理企业商业系统企业商业系统自动化系统制造执行系统22昆明阳阳光数数字技技术有有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.1.5信信息息化系系统（（5/5））--层次次MROSuppliersSupplyChainPartnersRemoteDiagnostics/ManagementConditionMonitoring&EvaluationControl/AdvancedDiagnosticsModelingSchedulingTrackingHistorianEnterpriseAssetManagementAdaptLegacyDevicesSmartDevicese-ProcurementSupplyChainManagementERPi2TheWebEnterpriseSystemsManufacturingBusinessWareAutomationPlatformsAutomationComponentsPlantFloor23昆明阳阳光数数字技技术有有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.主题内内容1企企业业信息息化概概念2企企业业为什什么需需要MES？3MES组组成和和结构构4MES与与制造造平台台优化化24昆明阳阳光数数字技技术有有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.2企业业为什么要要MES？？2.1制制造业难难题2.2“库存管理理”的例子子2.3“生产管理理”的例子子2.4优优化制造造平台的需需要25昆明阳光数数字技术有有限公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.2.1制制造业难题题市场预测困困难；前置时间短短，交货急迫；；交货期难于于控制；产品质量不不稳定；变化难于控控制；活动协调困困难；生产计划改改变时应对对不及时；；制造现场的的生产进度度不明；制造现场的的绩效衡量量困难；制造成本、、管理成本不不准确；企业的业绩绩改进方向向不明确；；管理决策缺缺乏充分的的信息依据据；在市场经济济条件下，，从供需链链的角度来来看，制造造企业的行行为(生产产什么、生生产多少））必然受到到来自企业业外部环境境（竞争对对手、上游游供应商、、下游经销销商）及其其企业内部部环境（人人、财、物物、信息））因素的制制约或约束束。由于这这些制约因因素的存在在，使得企企业在生产产和经营活活动中，必必须要经常常应对来自自各方面的的许许多多多的难题，，也即被所所谓的“制制造业难题题”所困惑惑。26昆明阳光数数字技术有有限公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.2企业业为什么要要MES?2.1制制造业难难题2.2“库存管理理”的例子子2.3“生产管理理”的例子子2.4优优化制造造平台的需需要27昆明阳光数数字技术有有限公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.2.2““库存管理理”的例子子可用量=当当前数量+在途途数量––已分配配数量––不可动动数量销售人员在在承诺用户户交货期或或交付数量量时，希望望了解的是是：“最快在什什么时间、、有多少数数量、什么么样的产品品可以交付付？；生产管理人人员在进行行产品生产产时，希望望了解的是是：“在什么时时间、生产产什么样的的产品，所所需种物料料在什么时时间、有多多少数量可可以交付？？”；财务管理人人员在进行行成本管理理时，希望望了解的是是：“某个产品品的实际成成本在什么么时间、与与计划成本本之间有无无差异、差差异有多少少？”；一般情况下下，企业库库存(成品品、材料））管理时，，库存台帐帐记录了库库存物品的的名称、规规格、数量量、单价和和总价。库库存数量反反映了“当前有多多少”，但是，对对“未来有多多少”、““有多少可可用“却没有也无无法说明。。实际上，，这类信息息对”下一一步行动””有十分分重要的指指导意义。。记住：当前量!=可可用量。说明：在市市场竞争日日趋激烈的的情况下，，即便在““库存管理理”这样较较小的问题题上，企业业的销售、、生产、采采购、财务务之间都存存在着大量量和细致的的需要沟通通的西信息息，更或况况企业的重重大决策。。企业“信信息集成””的环境已已势在必行行，既需要要ERP，，更需要MES。28昆明阳光数数字技术有有限公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.2企业业为什么要要MES2.1制制造业难难题2.2“库存管理理”的例子子2.3“生产管理理”的例子子2.4优优化制造造平台的需需要29昆明阳光数数字技术有有限公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.2.3““生产管理理”的例子子生产计划完完成状况如如何?,生生产班组、、生产车间间日/月绩绩效如何?。包括：：产量、质质量、消耗耗、工艺操操作水平如如何？，发发生了什么么问题？问问题的原因因是什么?,等等；；设备的运作作效率如何何?。包括括：期间（（班、日、、月）效率率如何？，，工艺参数数控制与目目标值偏差差如何？，，目标值或或额定值如如何建立？？，偏差的的可能原因因是那些？？，关键或或更多的原原因是什么么？，过程程有什么样样的趋势？？，统计的的结果是什什么？，等等等；过程现状如何何?，过程产产能是否可以以提高？，过过程消耗能否否降低？，过过程质量是否否可以提高？？，改进方向向或重点在那那里？等等更更深入的问题题。以上这些问题题的解决，在在现有的过程程管理条件下下，靠手工管管理手段是难难于奏效的，真真正是是“心心有余余而力力不足足”，，必须须在对对生产产过程程现场场进行行数据据收集集、加加工、、处理理的基础础上，，在建建立了了过程程管理理系统统或者者MES的的基础础上才才能实实现。。在实行行“目目标管管理””的企企业中中，““绩效效评估估”是是一件件十分分困难难和令令人头头痛的的事。。但是是，生生产总总监对对车间间，车车间主主任对对班组组的绩绩效进进行考考评，，提出出绩效效改进进的方方面却却又是是管理理者工工作的的重要要内容容。例例如：：对车车间、、班组组、设设备进进行效效率考考核时时，我我们常常常关关心的的是：：30昆明明阳阳光光数数字字技技术术有有限限公公司司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.2企企业业为为什什么么要要MES2.1制制造造业业难难题题2.2“库库存存管管理理””的的例例子子2.3“生生产产管管理理””的的例例子子2.4优优化化制制造造平平台台的的需需要要31昆明明阳阳光光数数字字技技术术有有限限公公司司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.2.4优优化化制制造造平平台台的的需需要要今天天，，虽虽然然整整个个世世界界都都在在流流行行地地推推崇崇““.COM”的的价价值值，，但但是是，，““制制造造业业””仍仍然然是是这这个个世世界界物物质质财财富富的的创创造造者者。。对对制制造造业业特特别别是是流流程程性性行行业业来来说说，，产产品品的的“生生产产制制造造平平台台””是企企业业的的生生命命力力之之所所在在。。这这里里是是企企业业创创造造客客户户价价值值的的地地方方。。无无论论什什么么时时候候，，生生产产制制造造平平台台都都将将是是企企业业供供需需链链的的“核心””组成部分分。这里里有几个个方面的的观点。。从某种意意义上说说，企业业有什么么样的产产品制造造平台，，直接决决定了““能满足足客户什什么样的的价值需需求？””，“满满足的程程度如何何？”。。产能的提提高、成成本的降降低、品品质的提提高、消消耗的降降低等等等问题，，既与企企业采用用什么样样生产的的工艺和和设备有有关，同同时，也也采用了了什么样样过程的的控制和和管理方方法密不不可分。。过程效率率的高低低、流程程的顺畅畅以否、、既以企企业采用用什么样样的生产产组织和和管理方方法有关关，也与与企业是是否采用用了信息息化的技技术手段段有关；；ERP能能告诉企企业“生生产什么么？，生生产多少少？什么么时候生生产？””但是是，ERP不能能告诉企企业“如如何生产产？，如如何有效效生产？？”，不不仅如此此，只有有在MES提供供了详尽尽的生产产状况反反馈后，，ERP才能有有效地运运作计划划的职能能。MES是企企业生产产制造平平台的重重要组成成部分，，它能帮帮助企业业有效地地组织、、管理和和优化产产品的生生产制造造平台。。32昆明阳光数数字技术有有限公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.主题内容1企业业信息化概概念2企业业为什么需需要MES？3MES组成和和结构4MES与制造造平台优化化33昆明阳光数数字技术有有限公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.3MES组成和和结构1.1MES来来历和定义义1.2ARM的的三层模型型1.3MES组组成和结构构34昆明阳光数数字技术有有限公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.3.1MES来来历和定义义(1/2)20世纪90年代初期，，美国先进进制造研究究机构--AMR（AdvancedManufacturingResearch），通过对对大量的企企业进行调调查和研究究后发现，，企业用于于生产组织织和管理的的信息系统统主要包括括：采用MRPII/ERP系统实现物物料需求计计划或资源源计划的生生产管理方方式；采用SCADA、HMI实现过程监监控生产管管理方式；；采用MES联系过程自自动化，并并支持全面面信息集成成方式的生生产管理方方式；其中，采用用MES联系过程自自动化并支支持全面信信息集成方方式最为有有效，也最最有利于企企业提高生生产活动的的协同性。。由此，开开始了对MES大规规模的研究究及相应结结果的推广广应用工作作。35昆明阳光数数字技术有有限公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.3.1MES来来历和定义义（1/2）MES是美国制造造研究和生生产管理界界于20世纪90年代提出的的关于生产产组织和管管理的新概概念。按MESA国际联合(MESAInternational)的的定义，““MES能通过信息息的传递，，对从订单单下达开始始到产品完完成的整个个产品生产产过程进行行优化的管管理，对工工厂发生的的实时事件件，及时作作出相应的的反应和报报告，并用用当前准确确的数据对对进行相应应的指导和和处理”。。介于企业的““计划层”和和制造设备之之间，对企业业生产计划进进行“再计划划”，“指令令”生产设备备“协同”或或“同步“动动作，对产品品生产过程进进行及时的响响应，使用当当前确的数据据对生产过程程进行及时调调整、更改或或干预等处理理。采用双向直接接的通讯，在在整个企业的的产品供需链链中，即向生生产过程人员员传达企业的的期望（计划划），又向有有关的部门提提供产品制造造过程状态的的信息反馈。。既不同于类似似于ERP的的企业商业系系统，与不同同于企业的过过程控制系统统，使用MES的经验表表明，它既能能提高按时交交货的能力，，改善物料的的流通性能，，由能减少企企业内部没有有附加值的活活动。36昆明阳光数字字技术有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.3MES组成和结构构1.1MES来历和和定义1.2ARM的三层层模型1.3MES组成和和结构37昆明阳光数字字技术有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.3.2ARM的三层层模型（1/4）（时间因子：10X）HUMAN&MES生产什么?（生产计划）生产了什么（计划反馈）如何生产?（生产指令）过程状态？（计划反馈）（时间因子：100X）HUAMN&ERP（时间因子：1X）HUMAN&CONTROL（时间因子：1X）HUAMN&EQUIP如何动作?（动作指令）动作状态？（指令反馈）EnterpriseSystemsManufacturingBusinessWareAutomationPlatformsAutomationComponentsPlantFloor计划层控制层执行层38昆明阳光数字字技术有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.3.2ARM的三层层模型（2/4）从ARM所定定义的三层模模型图中可以以看出，在企企业集成环境境中，MES和ERP系系统是这样工工作的，在制定计划时时，ERP使使用天、周、、月和年的时时标（这是一一个100x时间系数）），根据市场场预测、客户户订单及其相相关的其它因因素形成企业业的主排程计计划，其中，，包括产品的的生产计划和和与之相关的的原料采购计计划等内容。。ERP形成成计划后，在在适当的时候候向执行层的的MES系统统发送具体的的生产计划，，即向MES发出“生产产什么”的指指示。根据ERP制制订的生产计计划，MES根据已定义义的产品配方方或产品实现现的细节形成成生产指令，，为控制层提提供“如何生生产”的指示示。同时，将将生产过程的的结果信息反反馈给ERP系统。此时时，MES使使用时标较短短（一般为天天、班、小时时分钟或秒）），并且，其其时标与控制制层的也不一一致，时间系系数为10x。在此模式中，，控制层是实实时工作的，，它的时标为为1x，一般般少于1秒，，这意味着，，控制层将对对生产工艺进进行实时的控控制和调整，，来实现物料料、设备、人人员和信息的的“协同”，，进而获得理理想的产量和和质量。39昆明阳光数字字技术有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.3.2ARM的三层层模型（3/4）从以上定义可可看出，MES强调企业业在整个产品品生产过程中中的生产信息息“共享”和和生产行为的的“协同”，，并借此实现现生产过程的的优化。因此此，MES需要具具备与计划层层和控制层保保持双向通信信能力，从上上层系统接受受生产计划，，经过分解处处理后，向下下层系统发出出生产指令；；从下层系统接接收生产过程程现场的实时时数据，对实实时事件、实实时数据进行行及时的加工工和处理，并并向上层系统统反馈生产计计划的处理结结果。从本质上来讲讲，MES不不同于以派工工单形式为主主的生产管理理，不同于以以辅助物料流流为特征的传传统的车间控控制系统，也也不同于偏重重作业与设备备调度为主的的单元控制器器。MES更多地地被认为是一一种新型的生生产运作和管管理模式，是是将制造系统统中的生产计计划、进度安安排、物料流流动、物料跟跟踪、过程控控制、过程监监视、质量管管理、设备维维护和信息管管理等进行一一体化集成，，以最终实现现制造自动化化的制造平台台优化策略。。40昆明阳光数字字技术有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.3.2ARM的三层层模型（4/4）MROSuppliersSupplyChainPartnersRemoteDiagnostics/ManagementConditionMonitoring&EvaluationControl/AdvancedDiagnosticsModelingSchedulingTrackingHistorianEnterpriseAssetManagementAdaptLegacyDevicesSmartDevicese-ProcurementSupplyChainManagementERPi2TheWebEnterpriseSystemsManufacturingBusinessWareAutomationPlatformsAutomationComponentsPlantFloor41昆明阳光数字字技术有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.3MES组组成成和和结结构构1.1MES来来历历和和定定义义1.2ARM的的三三层层模模型型1.3MES组组成成和和结结构构42昆明明阳阳光光数数字字技技术术有有限限公公司司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.3.3MES组组成成和和结结构构（（1/4））MES系系统统是是多多种种生生产产过过程程控控制制和和管管理理功功能能的的软软件件集集合合，，MESA（（MES国国际际联联合合会会））通通过过对对其其成成员员的的大大量量实实践践进进行行了了总总结结，，归归纳纳了了十十个个主主要要的的功功能能模模块块，，其其中中包包括括，，a)工工序序详详细细调调度度。。以资资源源和和能能力力有有限限为为前前提提条条件件，，通通过过相相应应的的作作业业排排序序和和作作业业调调度度来来优优化化车车间间作作业业计计划划，，提提高高生生产产过过程程的的作作业业效效率率和和作作业业性性能能。。b)资资源源状状态态管管理理。。提供供作作业业者者、、机机器器、、物物料料和和工工具具如如何何协协调调运运作作的的指指导导，，跟跟踪踪资资源源当当前前的的状状态态，，并并报报告告刚刚刚刚完完工工的的作作业业情情况况。。c)生产产单单元元分分配配。。通过过生生产产指指令令的的方方式式，，将将产产品品加加工工命命令令或或原原物物料料送送达达相相应应的的加加工工单单元元，，并并指指令令开开始始一一个个工工序序或或工工步步的的操操作作。。d)文文档管管理和标标准控制制。管理、分分发与产产品标准准、工艺艺规程或或工作指指令有关关的信息息，同时时，对活活动的过过程、结结果和环环境等进进行符合合规定要要求的信信息收集集，并予予以记录录。e)产产品跟跟踪和清清单管理理。经过监视视工件在在任意时时刻的位位置和状状态来获获取每个个产品或或组件所所经历的的加工工工序、加加工结果果的数据据记录，，以此为为据，向向用户提提供每个个产品组组件或最最终产品品的可追追溯性记记录。43昆明阳光光数字技技术有限限公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.3.3MES内容容和结构构（2/4）f)性性能分分析。将产品实实际制造造过程中中测定的的结果与与过去的的历史记记录、企企业的目目标或客客户的要要求进行行相关的的比较，，在线显显示或者者输出相相应的报报告，辅辅助管理理者进行行性能的的改进和和提高。。g)作作业人人员管理理。提供作业业人员的的状态和和相关数数据（工工时，出出勤等）），基于于人员资资历，工工作模式式，业务务需求等等相关信信息，辅辅助管理理者对作作业人员员的安排排进行指指导。h)设设备维维护管理理。通过对设设备的状状态监控控，数据据收集和和维护指指导等相相关措施施，保证证机器设设备和相相关资产产的正常常运转，，以实现现企业的的相关目目标要求求。i)质质量和和实验室室管理。。通过在线线的质量量检验和和离线的的实验室室分析数数据等质质量信息息记录，，跟踪和和分析产产品在加加工过程程中各工工序的质质量状况况，以保保证产品品质量在在控制范范围之内内，并向向相关人人员提供供质量改改进的有有关建议议。j)过过程数数据采集集。通过对过过程进行行相应的的数据采采集，收收集来自自人员，，机器、、设备、、操作、、工序，，物料等等方面的的详实信信息，形形成过程程当前的的状况信信息，以以便其它它相关系系统和人人员进一一步使用用。44昆明阳光光数字技技术有限限公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.3.3MES组成成和结构构（3/4）MES的的组成及及其与其其它系统统的关系系如下图图所示。。SCM供应链管理DRP分晓资源管理CRM客户关系管理CMC/PDM协同制造商务产品数据管理ERP资源规划管理AUTOMATION自动化工序详细调度作业人员管理生产单元分配资源状态管理产品跟踪和清单管理质量和实验室管理数据采集性能分析文档管理和标准控制设备维护管理45昆明阳阳光数数字技技术有有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.3.3MES组组成和和结构构（4/4）MES功能能模块块管理理或控控制的的范围围如下下图所所示。。作业人员管理生产单元分配资源状态管理性能分析产品跟踪和清单管理设备维护管理数据采集工序详细调度质量和实验室管理文档管理和标准控制46昆明阳阳光数数字技技术有有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.1企企业业信息息化概概念2企企业业为什什么需需要MES？3MES组组成和和结构构4MES与与制造造平台台优化化主题内内容47昆明阳阳光数数字技技术有有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.4MES与与制造造平台台优化化1.1MES的功功能作作用1.2MES的的综合合效益益48昆明阳阳光数数字技技术有有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.4.1MES的的功能作用用（1/3）MES是通通过对企业业生产组织织和管理的的实践进行行总结后发发展起来的的应用系统统，因此，，从本质上上讲，它并并不是什么么高深的理理论，带有有很强的可可操作性。。实践的经经验证明，，MES对对企业生产产制造平台台的优化确确有许多明明显帮助和和指导作用用。主要表表现在，a)由于于MES对对过过程程实实时时事事件件具具有有比比ERP更更高高的的响响应应能能力力，，并并具具有有对对过过程程的的实实时时状状况况向向ERP报报告告的的功功能能，，使使用用其其中中的的工序序详详细细调调度度功能能，，通通过过相相应应的的作作业业排排序序或或作作业业调调度度程程序序来来优优化化作作业业计计划划，，MES能能帮帮助助ERP将将企企业业的的实实际际生生产产作作业业计计划划制定定得得更更细细致致、、定定义义得得更更精精确确，，同同时时也也更更具具有有更更高高的的可可操操作作性性，，可以以极极大大地地提提高高生生产产过过程程的的作作业业效效率率和和作作业业性性能能。。b)由于于MES反反映映了了作作业业人人员员、、机机器器、、设设备备、、物物料料和和工工具具等等资资源源的的使使用用状状态态的的实实时时信信息息，，并并就就刚刚刚刚完完工工的的作作业业活活动动向向ERP和和有有关关人人员员报报告告。。因因此此，，使使用用其其中中的的资源状态管理理功能，MES除能及时提提供更详实的的资源可用量信息，以便于于向ERP进进行更可行的的资源计划，，同时，也使使有关人员不不仅可及时了了解到作业效效率，资源效效率等实际状状况，还可以以对作业中隐隐藏的问题，，运作效率改改善等进行及及时的处理和和更正。49昆明阳光数字字技术有限公公司/KunmingSUNWISEDigitalTechnologyCO.,LTD.4.1MES的功功能作作用（（2/3））c)通过生产单单元分分配功能的的使用用，MES能将将生产产产品品的原原物料料连同同作业业指令令一起起送达达相应应的加加工单单元，，以指指令开开始一一个工工序或或工