MES总结

2020-03-02 21:38:33 来源：范文大全收藏下载本文

本周新闻

1、根据《绿色制造科技发展“十二五”专项规划》，推出“绿色制造，科技发展”专题，旨在推动绿色制造的理念的宣传。

行业动态“信息化带动工业化、以工业化促进信息化”的战略目标。

MES是国家科技部“十一五”制造业信息化科技工程的重点领域，也是纺织行业“十一五”重点攻关的关键技术。新技术、新应用

面向流程行业MES系统的虚拟化

虚拟架构既满足了MES系统对整体安全可靠运行的要求，同时也照顾到了系统实施的经济性和便利性，使得后期计算能力和存储能力的扩展在不中断服务的情况下可以经济地实现。

存储虚拟化：在传统的IT环境中，计算资源和存储资源都是运行在同一服务器上的，服务器访问自身的存储设备，在服务器升级、数据共享和数据安全等方面都存在较大问题。存储虚拟化按照一定的虚拟存储体系结构将不同的物理存储设备（如RAID、JBOD、磁带库等）通过不同的接口协议（如SCSI、iSCSI、iFCP等）整合成一个虚拟的存储池，为用户提供统一的数据服务，实现存储资源的共享。存储虚拟化把原本分散在各个单独服务器的存储资源集中起来，提供统一的存储服务。这样一方面满足了部分应用对大存储容量的需求；另一方面存储资源集中起来后也利于日常的管理和维护，同时也便于对数据进行统一的备份、恢复和容灾管理，提高业务系统的数据安全性，从而降低故障恢复时间，提升服务的可靠性和连续性。系统虚拟化：系统虚拟化也常被称为服务器虚拟化，是把服务器拥有的各类资源抽象出来，以逻辑服务器的方式为用户提供服务。在用户面前的不是一个物理上的服务器，而是在同一物理服务器的操作系统之上运行着的虚拟服务层中的一个操作系统实例。通过系统虚拟化，可以在原本一台物理服务器上安装多个操作系统。管理员可以根据业务大小，分配一定数量的CPU、内存和存储容量。这样既提高了系统资源的利用率，同时也可以实现各个逻辑系统文件式的备份和恢复，降低新业务系统安装配置操作系统的时问，加快新业务系统的调试过程，满足信息化建设快速发展的需求。

网络虚拟化：IT网络环境中，并存着服务网络、科研网络、办公网络、生产网络等多个网络，这些网络常存在于同一个物理网络环境中，这就需要在保持网络的高可用性、易管理性、安全性和可扩展性的前提下，尽可能实现网络服务和安全策略的集中。通过VLAN、VPN、MPLS VPN等网络虚拟化技术，可以满足对网络的访问控制、路径隔离、集中管理等要求，确保合法的用户和设备访问各自合理的网络服务，并集中实施网络访问策略，降低网络管理成本。

MES系统技术特点分析

1、纵向集成技术：MES系统首先要解决的就是集成问题，从技术上来看，MES系统与ERP、与控制系统的集成是借助于中间件这一现代集成技术来完成的。

2、横向集成技术：在整个生产全过程中，对生产全过程中的各个环节进行连结，实现了企业的横向集成，确保MES系统的综合分析控制的作用能够更好、更充分的发挥。

3、模型驱动技术：产品的标准化，就决定了对生产的工艺流程、设备维护、生产标准和质量控制都要进行模型化，从模型驱动各个环节和各种信息与实际的生产调度工作流程之间的大统一。

4、实时处理技术：对生产实时信息的即时处理是现代化生产的必然要求，MES系统在实时处理上优越性还是比较强的，反馈时间控制在1分钟之内。

5、优化排产技术：在实际应用中，将ERP形成的月生产计划分解到班组、机台、工序几个部分。

准时生产JIT、精益生产和敏捷制造比较

1、准时生产JIT

准时生产方式JIT通过看板管理，成功制止了过量生产产量，从而消除了制作过量以及由此产生的各种浪费。由于严格控制了生产的产量，不仅减少了库存，降低了成本，适应了需求市场的变化，而且使产生次品的原因和产品质量之中的许多问题暴露了出来，通过改进就提高了产品的质量。

2、精益生产

从原理上来看，精益生产是对准时生产JIT的进一步的提炼和发展，其内容增加了很多，包括市场预测、产品研发、生产制造等一些全过程的管理。它不仅适应了适时适量生产的需要，而且适应了生产经营的一体化、制造管理一体化的发展趋势，有利于促使企业按照资源组织的内涵发展。

3、敏捷制造

敏捷制造以先进的制造技术和灵活的动态组织的方式为基础，依靠素质良好的员工和企业的动态联盟网络。他的根本目的是将柔性的生产技术、高素质的生产劳动者和灵活的高效管理集成起来，通过整体化的敏捷作业活动等方式，使得企业在竞争中盈利，在竞争中发展。其中的技术、作业和管理的有效结合，形成了主导企业活动的三大主流离散制造企业

离散制造企业的产品结构，可以用“树”的概念进行描述——其最终产品一定是由固定个数的零件或部件组成，这些关系非常明确并且固定。流程企业的产品结构，则有较大的不同，它们往往不是很固定—上级物料和下级物料之间的数量关系，可能随温度、压力、湿度、季节、人员技术水平、工艺条件不同而不同。

面向订单的离散制造业，其特点是多品种和小批量。因此，生产设备的布置不是按产品而是按照工艺进行布置的。例如，离散制造业往往要按车、磨、刨、铣等工艺过程来安排机床的位置。因为每个产品的工艺过程都可能不一样，而且可以进行同一种加工工艺的机床有多台。因此，离散制造业需要对所加工的物料进行调度。并且中间品需要进行搬运。离散制造业企业由于是离散加工，产品的质量和生产率很大程度依赖于工人的技术水平。离散制造业企业自动化主要在单元级，例如数控机床、柔性制造系统。因此，离散制造业企业一般是人员密集型企业，自动化水平相对较低。生产计划管理

主要从事单件、小批量生产的离散制造业企业，由于产品的工艺过程经常变更，它们需要具有良好的计划能力。对于按订单组织生产的企业，由于很难预测订单在什么时候到来。因此，对采购和生产车间的计划就需要很好的生产计划系统，特别需要计算机来参与计划系统的工作。只要应用得当，在生产计划系统方面投资所产生的效益在离散制造业可以相当高。高级计划排产计划

高级计划排产计划是一个计划排程软件包，能高效的帮助制造企业控制生产计划。它能产生现在与将来的，通过各种规则及需求约束自动产生的，可视的详细计划。生产计划能对延迟定单进行控制及行动。管理控制能力及各种约束。其约束包括资源工时，物料，加工顺序及自定义约束条件。它能管理整个资源。

更重要的是它能快速响应意外的结果。它考虑所有生产过程中因素，包括班次，工时，工具，材料的可用性，可知/未可知的设备维护，当前负荷能力。总之，它能产生更精确，更实际的计划。

离散制造业生产管理的难点

目前，大多数制造业企业的生产管理人员在制订生产作业计划的时候普遍存在“不周全、不彻底、不合理”的情况。在计划执行过程中突发问题不断出现，企业的管理者成了“消防队员”，四处救火、疲于奔命。由于不能合理地安排生产作业计划，不但企业各类资源的使用效率不能充份发挥，而且还会产生进度和质量的矛盾。企业要么“抓了进度、丢了质量”，要么“保了质量、误了工期”。最终结果是在大多数时间里管理者面对的通常都是客户和员工的抱怨。为什么会这样呢？郑总认为主要原因在于企业的生产管理人员很难及时、准确的得到下面这些信息：

1)目前车间在产订单有哪些？进度如何？哪些工序未按计划开始？哪些工序未按计划完工？合格和不合格品数分别多少？

2)各产线、设备、班组目前有哪些任务，在什么时间开工和完工？需要准备的工装刀具、技术资料是否完备？需要准备的物料有哪些，应该什么时间配送到位？

3)过去几小时之内，车间哪个工序出现的不合格品最多？不合格品率有多高？是什么原因造成的？是否采取了措施？月度同比不合格品率是上升了还是下降了？

4)各产线、设备有多少时间在生产，多少时间在检修和空闲？利用率是多少？各设备的维保计划是否合理，是否与考虑了与集中生产时间存在的冲突？ 5)如何追溯产品的生产过程信息？如：是谁在什么时间、在哪台设备、用什么材料做的，当时的工艺参数是怎样的？谁做的检查，质检项点内容有哪些，检查结果如何？

6)导致生产误工和质量问题的根本原因是什么？是物料供给、工艺还是设备或工装的问题？是否采取的有效的方法和手段进行改进或解决？

在没有MES系统的情况下，对于这些问题的处理企业并没有好的办法。多数情况只能增加生产管理人员去解决，企业的大量生产信息很多都在调度人员的脑袋里面，调度人员不但忙于应付还很难完全协调处理好。通过“五步走”，为离散制造业车间现场带来规范的管理模式，完成车间的信息化建设。

第一步：规范原始资料。通过与上层计划系统及CAPP或PDM系统的集成，及时更新生产数据，指导生产现场作业。管理车间各种资源，实现车间资源的规范性管理，同时提供生产排程的重要依据。

第二步：提高计划的可执行性。根据产品数据和车间资源数据，对车间生产计划进行分解，在计划执行前进行有效的能力分析，及时发现瓶颈。在计划执行中，根据生产作业情况，再次对正在执行或后续计划进行调整，获得最优的产能。

第三步：加强生产现场控制。根据生产计划的指导和现场设备的操控，实现对生产现场的有力监控。通过数据采集手段，获得计划的执行状态。使计划调度人员在办公室就能够掌握当前的计划执行情况。

第四步：实现车间内部的科学管理。天为MES能够覆盖95%的车间管理业务，实现车间内部的信息流、财务流、控制流的协同，进一步改善生产车间的管理手段。

第五步：打通企业的三级信息流。天为MES的实施，填补了上层计划系统和底层控制系统的信息断层，实现了企业三级信息流的通畅。 MES实施案例中的应对措施

4.1 实施背景。笔者参与了某汽车零部件制造工厂的MES项目实施全过程，该公司属于离散性生产模式，车间现代化水平较高，采用了比如拧紧机，Atlas力矩扳手，性能测试机等多种现代化设备辅助生产。应用MTO模型应对市场需求，并且已经实施了ERP系统来管理销售，采购，仓库物流及财务数据，ERP的运行在很大程度上改善了公司的管理水平，提高了库存周转，但是延误交期，质量问题居高不下，车间物流管理不是很顺畅等问题始终存在，公司希望通过MES的实施来推动这些问题的解决。 4.2 实施风险分析。正如前面分析的MES项目实施面临的挑战一样，在该公司的实施中也面临着类似的问题。该公司已经实施了ERP系统，且ERP系统覆盖了部分的生产相关的内容，便于生产成本的采集，那么MES在这一部分如何定义边界?如何与ERP进行交互，实现业务的J顷畅运作?各种生产设备是否有数据接口供数据采集?是否可以将这些数据无缝集成到MES系统? 尤其重要的是，公司是否有实施MES的环境，所谓的环境包括人员对MES项目的理解和支持程度，是否有足够的资源来支持MES项目的实施，这些对MES项目的成败有关键影响。对于这些项目实施可能会碰到的挑战或者风险，在项目启动之初都直该有清醒的认识，并采取对应的措施予以应对。

4.3 项目实施的风险防范措施 1)项目目标定位。项目目标定位主要解决的是做什么的问题。实施MES之初应该明白我们上MES项目的目标是什么，在整个工厂的价值链中处于什么位置。虽然从大的方面来说，MES是用来帮助优化生产，但实际是每个工厂面临的问题都不大—样，期望解决的问题的侧重点也有所不同。2)项目实施环境分析。项目实施环境分析解决的是能不能做的问题。首先我们要有清晰的项目目标；其次，要进行全工厂范围内的MES意识培训，尤其是项目实施涉及到的各个部门或人员，让他们对MES项目有大致的了解，明白项目的实施对各自的影响及未来能带来的利益。再次能否得到足够的人力支持，比如是否有合格的项目经理来推动项目，是否有经验丰富的顾问为项目保驾护航。然后，项目是否得到高层认可，是否有足够的资金支持。最后要分析工厂的软硬件环境，比如工厂的硬件基础设施是否可以满足MES项目的实施，如果不能则最好是先对工厂的基础设施进行适当的改造。3)项目的具体实施安排。关于具体实施安排回答的是怎么做的问题。作为—个比较复杂的IT应用系统项目，一般我们会选择某种项目实施方法论来对项目进行管理，通过这种系统化的方法，达到进度、质量和成本的平衡。考虑到MES项目的特殊性，我们还要特别关注有没有人员对各种设备的接口有所了解，同时是否有专门的团队管理工厂的IT基础设施，这一点经常被忽略，没有好的IT基础设施，MES的实施会成为无水之源。如果有可能，最好是邀请MES顾问的加入，可以大大降低项目实施的风险。

电子工票实现功能

通过该系统可以实现如下功能：1，完善工价定价体系。根据生产的情况，及时采集样本，智能分析工序工时的合理性，为完善工序定价系统提供实时数据。2，生产即时监控。随时监控每个订单的生产进度。更可以按照颜色尺码详细的了解不同订单的完工情况，透明化生产进度，为计划及调度提供有力支持。3，效能完全掌控，提高效率。可以按照不同的工厂、班组、工段、机台、人员等进行多方位查询分析，让经营者了解工厂实际生产信息，统一目标标准，以提高效率。4，建立有效绩效考评体系，持续改进。帮助企业的管理者建立有效的考评机制，让管理人员随时了解员工与企业标准的差异，建立员工、班组、车间对比考评机制，提高生产、管理的积极性，持续改进。5，完善计划调度支持，解决半成品积压问题。可以随时提供不同工位的在线数量、在线时间，并帮助企业的管理者提前发现影响生产进度环节，为平衡生产提供帮助。采用RFID射频识别技术后，借助于RFID据终端采集技术，将每个菲票的信息存在于RFID电子标签中，工人根据自己的工序，通过采集终端将产品的数量、加工内容(工序)等信息直接发送到电脑，完成计菲工作。这种方式有以下优点： 1)实时性高

采用RFID技术后，决策者通过中间件系统可以及时的知道车间的生产进度，有利于决策层对生产计划做出准确的预判和改进。 2)安全稳定

相对于条码计菲，本系统的安全和稳定性大大增强，工人在进行一道工序前只需将物料卡放置于车位读卡器上，就可以完成数据的采集。 3)上通下达，信息共享

生产信息完全透明化，工人可以通过RFID查询机查询到当天的生产情况，管理人员也可以及时的知道当天生产进度。 4)分析流水，解决阻滞

系统自动记录每个工人在哪些时段在做哪些工单，耗时多久，经过分析后决策者可以合理的安排工人的生产，科学、及时的解决生产瓶颈。 5)节约成本

一个RFID的读头可以进行几万次的刷卡记录，而一张RFID卡片的成本在二十元左右。相比条码方式，如果以一个3000人的车间来计算，一年可以节约工票耗材成本36万。 6)提高管理

提高生产力和生产线透明度，节省薪资，责任到个人，减少瑕疵品，优化生产管理流程，减少在制品在生产线上的积存。