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MES系統(tǒng):讓制造與計(jì)劃相統(tǒng)一
2017/11/1 8:32:46   點(diǎn)擊:


    以MRP II、ERP為代表的管理信息系統(tǒng),強(qiáng)調(diào)企業(yè)的計(jì)劃性。它們以客戶訂單和市場需求為計(jì)劃源頭,力求充分利用企業(yè)內(nèi)的各種資源、降低庫存、提高企業(yè)的整體運(yùn)作效率。

  以數(shù)控加工、DNC(分布式數(shù)控技術(shù))單元和柔性制造系統(tǒng)為代表的自動化技術(shù),則強(qiáng)調(diào)設(shè)備的控制——通過控制優(yōu)化,減少人為因素的影響,提高產(chǎn)品的質(zhì)量與系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

  然而,上述努力盡管取得了一定成功,卻并沒有很好地達(dá)到預(yù)期效果。一方面是由于企業(yè)在管理改革方面跟不上信息化發(fā)展的步伐,另一方面是由于企業(yè)對執(zhí)行層的重視不夠,導(dǎo)致上層計(jì)劃缺乏有效的實(shí)時(shí)信息支持,下層的控制缺乏優(yōu)化的調(diào)度與協(xié)調(diào)。

  MES面向制造企業(yè)的車間層,可以為企業(yè)其它應(yīng)用系統(tǒng)(例如ERP、SCM)提供生產(chǎn)現(xiàn)場的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),從而加強(qiáng)計(jì)劃管理層與底層控制之間的溝通。


承上啟下:MES所處“位置”關(guān)鍵

  上個(gè)世紀(jì)九十年代初期,通過對大量企業(yè)的調(diào)查,美國先進(jìn)制造研究機(jī)構(gòu)(AMR)發(fā)現(xiàn):完善的企業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng),普遍由以下三種軟件構(gòu)成:以ERP、MRPII為代表的企業(yè)管理軟件,以SCADA(數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視)、HMI(Human Machine Interface)為代表的生產(chǎn)過程監(jiān)控軟件,以及實(shí)現(xiàn)操作過程自動化、支持企業(yè)全面集成的MES軟件。

  制造執(zhí)行系統(tǒng)MES在計(jì)劃管理層與底層控制之間架起了一座橋梁,填補(bǔ)了兩者之間的空隙。一方面,MES可以對來自MRPII、ERP軟件的生產(chǎn)管理信息進(jìn)行細(xì)化、分解,將來自計(jì)劃層操作指令傳遞給底層控制層;另一方面,MES可以采集設(shè)備、儀表的狀態(tài)數(shù)據(jù),以實(shí)時(shí)監(jiān)控底層設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),再經(jīng)過分析、計(jì)算與處理,從而方便、可靠地將控制系統(tǒng)與信息系統(tǒng)整合在一起,并將生產(chǎn)狀況及時(shí)反饋給計(jì)劃層。

  一個(gè)企業(yè)的制造車間,是物流與信息流的交匯點(diǎn),企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益最終就是在這里被物化出來。隨著市場經(jīng)濟(jì)的完善,車間在制造企業(yè)中逐步向分廠制過渡,導(dǎo)致其角色也由傳統(tǒng)的企業(yè)成本中心向利潤中心轉(zhuǎn)化,更強(qiáng)化了車間的作用。因此,位于車間起著執(zhí)行功能的制造執(zhí)行系統(tǒng)MES具有十分重要的作用。車間的實(shí)時(shí)信息的掌握與反饋是制造執(zhí)行系統(tǒng)對上層計(jì)劃系統(tǒng)正常運(yùn)行的保證,車間的生產(chǎn)管理是制造執(zhí)行系統(tǒng)的根本任務(wù),而對底層控制的支持則是制造執(zhí)行系統(tǒng)的特色。


互通有無:MES與其它系統(tǒng)關(guān)系密切

  作為面向制造的系統(tǒng),MES必然要求與企業(yè)其它生產(chǎn)管理系統(tǒng)有密切關(guān)系,MES在其中起到了信息集線器(Information Hub)的作用,它相當(dāng)于一個(gè)通訊工具為其它應(yīng)用系統(tǒng)提供生產(chǎn)現(xiàn)場的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。

  MES可以為企業(yè)中其他管理信息系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。例如,企業(yè)資源計(jì)劃(ERP)系統(tǒng)需要MES提供的成本、制造周期和預(yù)計(jì)產(chǎn)出時(shí)間等實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù);供應(yīng)鏈管理(SCM)系統(tǒng)從MES中獲取當(dāng)前的訂單狀態(tài)、當(dāng)前的生產(chǎn)能力以及企業(yè)中生產(chǎn)換班的相互約束關(guān)系;客戶關(guān)系管理(CRM)的成功報(bào)價(jià)與準(zhǔn)時(shí)交貨,則取決于MES所提供的有關(guān)生產(chǎn)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù);產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)中的產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息,可以基于MES的產(chǎn)品產(chǎn)出和生產(chǎn)質(zhì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化;控制模塊則需要時(shí)刻從MES中獲取生產(chǎn)配方和操作技術(shù)資料來指導(dǎo)人員和設(shè)備進(jìn)行正確地生產(chǎn)。

  另一方面,MES也要從其它管理系統(tǒng)中獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)以保證MES自身正常運(yùn)行。例如,MES中進(jìn)行生產(chǎn)調(diào)度的數(shù)據(jù)來自ERP的計(jì)劃數(shù)據(jù);MES中生產(chǎn)活動的時(shí)間安排需要依據(jù)供應(yīng)鏈(SCM)系統(tǒng)之中的主計(jì)劃和調(diào)度控制;PDM則為MES提供實(shí)際生產(chǎn)的工藝文件和各種配方及操作參數(shù);從控制模塊反饋的實(shí)時(shí)生產(chǎn)狀態(tài)數(shù)據(jù),則被MES用于實(shí)際生產(chǎn)性能評估和操作條件的判斷。



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