MES综述

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MES系统简介

一、概述

       MES系统即生产制造执行系统(manufacturing execution system),是在上世纪90年代由美国先进制造研究机构AMR对大量企业的调查提出的,认为制造业应该用三层模型(3rd Layer Model)表示信息化(如下图所示),将位于计划层和控制层的中间位置的执行层叫做MES,MES处于企业计划系统(ERP/SCM)和过程控制系统(PCS)的中间位置。ERP作为业务管理系统,DCS/PLC作为控制系统,而MES则作为生产执行系统与上层ERP等业务系统和底层DCS等生产设备控制系统一起构成企业的神经系统,把业务计划的指令传达到生产现场,将生产现场的信息及时收集、上传和处理。MES可以为企业提供包括制造数据管理、计划排程管理、生产调度管理、库存管理、质量管理、人力资源管理、工作中心/设备管理、工具工装管理、采购管理、成本管理、项目看板管理、生产过程控制、底层数据集成分析、上层数据集成分解等管理模块,为企业打造一个扎实、可靠、全面、可行的制造协同管理平台。MES作为上、下两个层次之间双方信息的传递系统是连结现场层和经营层,改善生产经营效益的前沿系统。

       我们对MES的定位是建立在符合中国制造业,适应当前中国行业特点的MES整体解决方案,满足行业应用需求,是处于计划层和现场自动化系统之间的执行层(承上启下连接企业管理和生产控制现场),主要负责车间生产管理、实验测试、调度执行、数据采集。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、物料跟进、仓库管理等提供相应管理信息服务。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MES生产管理信息体系。返回企业计划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”按计划生产。简单的说是从计划层到生产控制层:企业根据订单或市场等情况制定生产计划—生产计划到达生产现场—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计划层,以进行生产规划管理及一般事务处理。如ERP就是“位”于企业上层计划层,用于整合企业现有的生产资源,编制生产计划。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,从而实现产品生产各个环节的实时跟踪,生产车间管理透明化、信息化,让各层管理者了解生产车间的产品工序运行状态、品质状况及实时信息监控。MES系统(生产制造执行系统)

二、MES系统定义

       制造执行系统协会(Manufacturing Execution System Association,MESA)对MES所下的定义:“MES 能通过信息传递对从订单下达到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能对此及时做出反应、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运作过程,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应链中提供有关产品行为的关键任务信息。”

三、MES系统发展历程

      1、MES制造执行系统的概念于1990年11月,美国先进制造研究中心AMR提出。

      2、1997年,MESA制造执行系统协会对MES功能组件和集成模型进行了详细的划定,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。

      3、2004年,MESA制造执行系统协会提出了协同MES体系结构(c-MES)

      4、20世纪80年代宝钢建设初期从SIEMENS公司引进MES旨在执行系统,这史料有记载的国内最早的MES案例。

     5、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” CIMS、MES、ERP、SCM等概念,只是总结、归纳、宣传、坚持或者提炼、提升不够,发展势头不快

四、MES系统优势

      1、实现订单管理与生产计划衔接与定位;

      2、库存管理信息即时反馈;

      3、实现产品高效追溯性;

      4、实现生产流程透明化;

      5、实现对上层ERP对接支持;

      6、强大的统计报表为企业管理决策提供实时、准确、可靠的生产数据,提高公司核心竞争力。

四、生产管理系统模块

      生产管理系统能将企业所需的核心业务如订单、供货商、客户、物管、生产、品管、工艺管理等流程集成在一起,将工厂生产在线实时生产信息,以Web、电子看板或其他通知准确地传送给使用者查看。

万进智能MES系统、生产执行管理系统、工业4.0、智能制造2025、条码管理、品质追溯管理系统    

1、MES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;

2、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。

3、MES需要与计划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。

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