MES-系统培训教材

TheIntroductionofthe

MESGoldenRegentElectronicsIndustrialLtd.ContentsThesummarize

Thedefinition

Thebasicconception

Thecharacteristics

ThefunctionmoduleSummarize制造执行系统(manufacturingexecutionsystem，简称MES〕是美国AMR公司(AdvancedManufacturingResearch，Inc．)在90年代初提出的，旨在加强MRP方案的执行功能，把MRP方案通过执行系统同车间作业现场控制系统联系起来。这里的现场控制包括PLC〔可编程控制器〕、数据采集器、条形码、各种计量以及检测仪器、机械手等。MES系统设置了必要的接口，与提供生产现场控制设施的厂商建立合作关系。什么是MES？

PlanMakeSourceDeliverProcessExecuteCoordinateReadyAnalyzeERP/MRPAPSREPACPDMPLC/DCS/CNCHMI/SCADAMESAMRResearchEAMReady准备: 过程准备工作产品生产的规格和详 细生产指令Execute执行:完成工作订单初始化过程设置管理生产方案记录实际的工作进展Process过程： Analyze分析:评估实际的生产性能和产品质量过程能力行业标准的遵循实时数据摘要计算KPI〔关键绩效指标〕集成不同数据源的数据ERP,SCM 向供货商和客户反响报告(COA)Coordinate协同:平衡工厂生产管理，优化工厂生 产管理活动Definition制造执行系统协会(ManufacturingExecutionSystemAssociation，MESA)对MES所下的定义：“MES能通过信息传递对从订单下到达产品完成的整个生产过程进行优化管理。当工厂发生实时事件时，MES能对此及时做出反响、报告，并用当前的准确数据对它们进行指导和处理。这种对状态变化的迅速响应使MES能够减少企业内部没有附加值的活动，有效地指导工厂的生产过程，从而使其既能提高工厂及时交货能力，改善物料的流通性能，又能提高生产回报率。MES还通过双向的直接通讯在企业内部和整个产品供给链中提供有关产品行为的关键任务信息。DefinitionMES是对整个车间制造过程的优化，而不是单一的解决某个生产瓶颈MES必须提供实时收集生产过程中数据的功能，并作出相应的分析和处理MES需要与方案层和控制层进行信息交互，通过企业的连续信息流来实现企业信息全集成MESA在MES定义中强调了以下三点

NO.1

NO.2

NO.3Basicconception1990年11月，美国先进制造研究中心AMR〔AdvancedManufacturingResearch〕就提出了MES〔制造执行系统〕概念。1997年，MESA提出的MES功能组件和集成模型，包括11个功能，同时规定，只要具备11个功能之中的某一个或几个，也属MES系列的单一功能产品。2004年，MESA提出了协同MES体系结构(c-MES)。

20世纪90年代初期，中国就开始对MES以及ERP的跟踪研究、宣传或试点，而且曾经提出了“管控一体化”，“人、财、物、产、供、销”等颇具中国特色的CIMS、MES、ERP、SCM等概念，只是总结、归纳和宣传，坚持、提炼、提升不够，开展势头不快。

Basicconception国内最早的MES是20世纪80年代宝钢建设初期从SIEMENS公司引进的。中国工业信息化根本上是沿着西方工业国家的轨迹前进，只是慢半拍而已。从中央到地方，从学会到协会，从IT公司到制造生产厂，从综合网站到专业网站，从综合大学到专科院校，都卷入了MES热潮之中。。Basicconception制造执行管理系统(MES)是企业CIMS〔计算机集成系统〕信息集成的纽带，是实施企业敏捷制造战略和实现车间生产敏捷化的根本技术手段。工厂制造执行系统〔MES〕是近10年来在国际上迅速开展、面向车间层的生产管理技术与实时信息系统。MES可以为用户提供一个快速反响、有弹性、精细化的制造业环境，帮助企业降低本钱、按期交货、提高产品和效劳质量。适用于不同行业(家电、汽车、半导体、通讯、IT、医药)，能够对单一的大批量生产和既有多品种小批量生产又有大批量生产的混合型制造企业提供良好的企业信息管理。Basicconception目前国外知名企业应用MES系统已经成为普遍现象，国内许多企业〔华北制药倍达公司、格力、奔驰汽车

、上海通用汽车、广汽-TOYOTA

等〕也逐渐开始采用这项技术来增强自身的核心竞争力。返回企业方案层与过程控制层之间的信息“断层”问题，我国制造业多年来采用的传统生产过程的特点是“由上而下”按方案生产。简单的说是从方案层到生产控制层：企业根据订单或市场等情况制定生产方案—生产方案到达生产现场—组织生产—产品派送。企业管理信息化建设的重点也大都放在方案层，以进行生产规划管理及一般事务处理。如ERP就是位于企业上层方案层，用于整合企业现有的生产资源，编制生产方案。在下层的生产控制层，企业主要采用自动化生产设备、自动化检测仪器、自动化物流搬运储存设备等解决具体生产(制程)的生产瓶颈，实现生产现场的自动化控制。Basicconception由于市场环境的变化和现代生产管理理念的不断更新，一个制造型企业能否良性运营，关键是能否使“方案”与“生产”密切配合，企业和车间管理人员能否在最短的时间内掌握生产现场的变化，作出准确的判断和快速的应对措施，保证生产方案得到合理而快速修正。虽然ERP和现场自动化系统已经开展到了非常成熟的程度，但是由于ERP系统的效劳对象是企业管理的上层，一般对车间层的管理流程不提供直接和详细的支持。而现场自动化系统的功能主要在于现场设备和工艺参数的监控，它可以向管理人员提供现场检测和统计数据，但是本身并非真正意义上的管理系统。所以，ERP系统和现场自动化系统之间出现了管理信息方面的“断层”，对于用户车间层面的调度和管理要求，它们往往功能薄弱甚至显得束手无策。比方面对以下车间管理的典型问题，它们就难以给出完善的解决手段：Basicconception能否废除人工报表，自动统计每个过程的生产数量、合格率和缺陷代码？

过去12小时之内生产线上出现最多的5种产品缺陷是什么？次品数量各是多少？目前仓库以及前工序、中工序、后工序线上的每种产品数量各是多少？要分别供应给哪些供应商？何时能够及时交货？

生产线和加工设备有多少时间在生产，多少时间在停转和空转？影响设备生产潜能的最主要原因是：设备故障？调度失误？材料供应不及时？工人培训不够？还是工艺指标不合理

能否对产品的质量检测数据自动进行统计和分析，精确区分产品质量的随机波动与异常波动，将质量隐患消灭于萌芽之中？

同一条生产线需要混合组装多种型号产品的时候，能否自动校验和操作提示以防止工人部件装配错误、产品生产流程错误、产品混装和货品交接错误？出现用户产品投诉的时候，能否根据产品文字号码追溯这批产品的所有生产过程信息？典型问题

BasicconceptionMES的定位，是处于方案层和现场自动化系统之间的执行层，主要负责车间生产管理和调度执行。一个设计良好的MES系统可以在统一平台上集成诸如生产调度、产品跟踪、质量控制、设备故障分析、网络报表等管理功能，使用统一的数据库和通过网络联接可以同时为生产部门、质检部门、工艺部门、物流部门等提供车间管理信息效劳。系统通过强调制造过程的整体优化来帮助企业实施完整的闭环生产，协助企业建立一体化和实时化的ERP/MES/SFC信息体系。Characteristics打造工厂生产管理系统数据采集基础平台，具备良好的扩展性

.ThecharacteristicsoftheMES.〔一〕采用先进的RFID、条码与移动计算技术，打造从原材料供应、生产、销售物流闭环的条码系统

生产WIP状况监视

.全面完整的产品追踪追溯功能

.采用强大数据采集引擎、整合数据采集渠道（RFID、条码设备、PLC、Sensor、IPC、PC等）覆盖整个工厂制造现场,保证海量现场数据的实时、准确、全面的采集`Characteristics实时、全面、准确的性能与品质分析SPC

.个性化的工厂信息门户（Portal），通过WEB浏览器，随时随地都能掌握生产现场实时信息

.ThecharacteristicsoftheMES.〔二〕Just-In-Time库存管理与看板管理.强大的MES技术队伍，保证快速实施、降低项目风险.基于Microsoft.NET平台开发，支持Oracle/SQLSever等主流数据库

.Functionmodule

TitleinhereTitleinhereTitleinhere生产监视

工艺管理

生产排程

数据采集

OEE指标分析

Titleinhere报表管理

数据共享

品质管理

薪资管理

Titleinhere基础资料

资源分配及状态管理ResourceAllocationandStatus该功能管理机床、工具、人员物料、其它设备以及其它生产实体，满足生产方案的要求对其所作的预定和调度，用以保证生产的正常进行；提供资源使用情况的历史记录和实时状态信息，确保设备能够正确安装和运转。工序详细调度

Operations/DetailScheduling该功能提供与指定生产单元相关的优先级〔Priorities〕、属性〔Attributes〕、特征〔Characteristics〕以及处方〔Recipes〕等，通过基于有限能力的调度，通过考虑生产中的交错、重叠和并行操作来准确计算出设备、上下料和调整时间，实现良好的作业顺序，最大限度减少生产过程中的准备时间。质量管理

QA检查此功能模块提供QA人员进行次品登记、分次品原因记录次品数量、并实时把次品登记数量下发给生产车间以便把调整该派工单总次品数。质量报表按生产起止时间、机器、模具、产品等条件对机器生产过程中各次品原因进行统计、分析。

OEE报表

OEE是界定生产设备的利用率一个指标， 按生产日期时间和机器、产品等条件统 计每台机器对应的OEE指标，便于了解

机器等设备利用率。过程管理ProcessManagement该功能监控生产过程、自动纠正生产中的错误并向用户提供决策支持以提高生产效率。通过连续跟踪生产操作流程，在被监视和被控制的机器上实现一些比较底层的操作；通过报警功能，使车间人员能够及时觉察到出现了超出允许误差的加工过程；通过数据采集接口，实现智能设备与制造执行系统之间的数据交换。

根底资料根底资料提供机器、模具、产品、员工、部门、客户等根底资料的归档。

看板管理