制造執(zhí)行系統(tǒng)-培訓課件

1、制造執(zhí)行系統(tǒng)制造執(zhí)行系統(tǒng)Manufacturing Execution System內容 MES位置位置1 MES功能功能2 MES作用作用 3CAD CAECAPPMES訂單訂單產品設計產品設計工藝設計工藝設計制造制造/采購計劃采購計劃生產制造生產制造產品總裝產品總裝交付交付客戶CRMERPPDM信息化管理系統(tǒng)內容企業(yè)經營管理系統(tǒng)企業(yè)經營管理系統(tǒng) 過程管理系統(tǒng)過程管理系統(tǒng)過程控制系統(tǒng)過程控制系統(tǒng) 依據(jù)信息化管理目標不同，企業(yè)信息化系統(tǒng)依據(jù)信息化管理目標不同，企業(yè)信息化系統(tǒng)的內容差異較大，一般地，企業(yè)信息化系統(tǒng)由以的內容差異較大，一般地，企業(yè)信息化系統(tǒng)由以下三個主要層次組成，各層次中包含有用途

2、各異、下三個主要層次組成，各層次中包含有用途各異、功能各異的業(yè)務處理子系統(tǒng)或功能組件。功能各異的業(yè)務處理子系統(tǒng)或功能組件。信息化管理系統(tǒng)內容1.2 信息化管理系統(tǒng)內容ISA-95的應用范圍Level 4Level 1Level 2Level 3業(yè)務計劃與業(yè)務計劃與后勤支持系統(tǒng)后勤支持系統(tǒng)制造運作管理制造運作管理離散離散控制控制批量批量控制控制流程流程控制控制過程設備過程設備自動化功能自動化功能MESMES功能功能ISA-95 Parts 1, 2, 5和和B2MMLISA-95 Parts 3,4其它其它ISO標準標準其它其它IEC, OPC & OMAC 接接口標準口標準IEC & ISA

3、批批量控制和其它量控制和其它標準標準ERPERP功能功能可以生產什么可以生產什么?在什么時間生產什么在什么時間生產什么?在什么在什么時間已生產什么時間已生產什么?質量如何？效益如何？質量如何？效益如何？)制造執(zhí)行系統(tǒng)概念制造執(zhí)行系統(tǒng)如何工作？（時間因子：10X）HUMAN & MES生產什么?（生產計劃）生產了什么（計劃反饋）如何生產?（生產指令）過程狀態(tài)？（計劃反饋）（時間因子：100X）HUAMN & ERP（時間因子：1X）HUMAN & CONTROL（時間因子：1X）HUAMN & EQUIP如何動作?（動作指令）動作狀態(tài)？（指令反饋）Enterprise SystemsManufa

4、cturing Business WareAutomation PlatformsAutomation ComponentsPlant Floor計劃層控制層執(zhí)行層設備層v 生產管理人員在進行產品生產時，希望了解的是：生產管理人員在進行產品生產時，希望了解的是：“在什么時間、生產什么樣的產品，所需種物料在什么時間、生產什么樣的產品，所需種物料在什么時間、有多少數(shù)量可以交付？在什么時間、有多少數(shù)量可以交付？”；v 生產計劃完成狀況如何生產計劃完成狀況如何? ?生產班組、生產車間日生產班組、生產車間日/ /月績效如何月績效如何? ?包括：包括：產量、質量、消耗、工藝操產量、質量、消耗、工藝操作水平

5、如何？發(fā)生了什么問題？問題的原因是什作水平如何？發(fā)生了什么問題？問題的原因是什么么? ?等等；等等；“生產管理”的例子v 設備的運作效率如何設備的運作效率如何? ?包括：包括：期間（班、日、月）效率如何？工藝參期間（班、日、月）效率如何？工藝參數(shù)控制與目標值偏差如何？目標值或額定值如何建立？偏差的可能數(shù)控制與目標值偏差如何？目標值或額定值如何建立？偏差的可能原因是那些？關鍵或更多的原因是什么？過程有什么樣的趨勢？統(tǒng)原因是那些？關鍵或更多的原因是什么？過程有什么樣的趨勢？統(tǒng)計的結果是什么？等等；計的結果是什么？等等；v 過程現(xiàn)狀如何過程現(xiàn)狀如何? ?過程產能是否可以提高？過程消耗能否降低？過程質

6、過程產能是否可以提高？過程消耗能否降低？過程質量是否可以提高？改進方向或重點在那里？量是否可以提高？改進方向或重點在那里？等等更深入的問題。等等更深入的問題。生產中的典型問題“生產管理”的例子黑箱供應鏈管理ERP銷售和服務管理產品和過程工程管理控制生產操作管理系統(tǒng)生產操作管理系統(tǒng)人人/ /紙紙習慣習慣/ /實行實行PLC/SoftLogic設備驅動、機器馬達繼電器數(shù)據(jù)收集采集手工處理控制DCS/OCS自動操作、工具、設備供應鏈管理ERP銷售和服務管理產品和過程工程管理控制MESMES：集成生產數(shù)據(jù)集成生產數(shù)據(jù)根據(jù)工序工作根據(jù)工序工作管理系統(tǒng)、人員和實行管理系統(tǒng)、人員和實行PLC/SoftLog

7、ic設備驅動、機器馬達繼電器數(shù)據(jù)收集采集手工處理控制DCS/OCS自動操作、工具、設備車間的業(yè)務重整必須同時或者優(yōu)先于車間的業(yè)務重整必須同時或者優(yōu)先于MESMES系統(tǒng)的實施。系統(tǒng)的實施。MESMES的主要特點的主要特點總結 MES內容 MES位置位置1 MES功能功能2 MES作用作用 作業(yè)人員管理生產單元分配資源狀態(tài)管理性能分析產品跟蹤管理設備維護管理數(shù)據(jù)采集工序詳細調度質量管理文檔管理過程管理按“料、法、機”的思路安排MES功能v成功的生產線成功的生產線MES工程，在生產管理上按工程，在生產管理上按“料、法、料、法、機機”的思路去安排功能。的思路去安排功能。v所謂所謂“料料”，就是：生產日

8、程安排、生產計劃制定、，就是：生產日程安排、生產計劃制定、生產批次跟蹤、關鍵工序管理、原輔料管理和生產生產批次跟蹤、關鍵工序管理、原輔料管理和生產統(tǒng)計分析。統(tǒng)計分析。v所謂所謂“法法”，就是：質量檢驗數(shù)據(jù)采集、過程分析、，就是：質量檢驗數(shù)據(jù)采集、過程分析、SPC。v所謂所謂“機機”，就是：設備狀態(tài)監(jiān)控、設備基本信息，就是：設備狀態(tài)監(jiān)控、設備基本信息管理、設備故障分析、設備任務管理、設備統(tǒng)計分管理、設備故障分析、設備任務管理、設備統(tǒng)計分析和析和SPC。 MES的組成及其與其它系統(tǒng)的關系如下圖所示。的組成及其與其它系統(tǒng)的關系如下圖所示。 SCM供應鏈管理DRP分曉資源管理CRM客戶關系管理CMC/

9、PDM協(xié)同制造商務產品數(shù)據(jù)管理ERP資源規(guī)劃管理AUTOMATION自動化工序詳細調度作業(yè)人員管理生產單元分配資源狀態(tài)管理產品跟蹤管理質量管理數(shù)據(jù)采集性能分析文檔管理設備維護管理行業(yè)行業(yè)原因原因MES重點重點要實施的功能要實施的功能首要的首要的次要的次要的半導體半導體v需要增加產量和收益需要增加產量和收益v批量跟蹤批量跟蹤v配方管理配方管理v增加機器使用率增加機器使用率v需要精確的生產排產需要精確的生產排產v工序工序/詳細排產詳細排產v產品跟蹤產品跟蹤/產品系列清單產品系列清單v生產數(shù)據(jù)收集生產數(shù)據(jù)收集/采集采集汽車汽車v需要確保質量需要確保質量v客戶訂單跟蹤客戶訂單跟蹤v需要制造的生產歷史記

10、錄需要制造的生產歷史記錄v優(yōu)化機器的性能優(yōu)化機器的性能v資源的分配和狀態(tài)資源的分配和狀態(tài)v文檔管理文檔管理v質量管理質量管理醫(yī)療設備醫(yī)療設備v遵守遵守FDAv批量跟蹤批量跟蹤v需要制造的生產歷史記錄需要制造的生產歷史記錄v工作指令管理工作指令管理v需要確保質量需要確保質量v性能分析性能分析v產品跟蹤產品跟蹤/產品系列清單產品系列清單v文檔控制文檔控制離散制造業(yè)離散制造業(yè)v工作指令管理工作指令管理v精確排產精確排產v訂單跟蹤訂單跟蹤v客戶訂單跟蹤客戶訂單跟蹤v配置生產單元配置生產單元v文檔控制文檔控制v工序工序/詳細排產詳細排產JIT行業(yè)行業(yè)原因原因MES重點重點要實施的功能要實施的功能首要的首

11、要的次要的次要的醫(yī)藥業(yè)醫(yī)藥業(yè)v遵守遵守FDAv批次記錄管理批次記錄管理v批次跟蹤批次跟蹤v需要確保質量需要確保質量v配方管理配方管理v文檔控制文檔控制v人力資源管理人力資源管理v產品跟蹤產品跟蹤/產品系列清單產品系列清單v性能分析性能分析食品和飲料食品和飲料v批量跟蹤批量跟蹤v需要確保質量需要確保質量v遵守遵守FDAv配方管理配方管理v需要增加產量和收益需要增加產量和收益v工序工序/詳細排產詳細排產v產品跟蹤產品跟蹤/產品系列清單產品系列清單v質量管理質量管理連續(xù)連續(xù)(不間斷不間斷)制制造業(yè)造業(yè)v配方管理配方管理v需要流程控制需要流程控制v批次記錄管理批次記錄管理v安全安全v需要確保質量需要確

12、保質量v操作的效率操作的效率v流程管理流程管理v文檔控制文檔控制v維護管理維護管理內容 MES位置位置1 MES功能功能2 MES作用作用 v a) 由于由于MES對過程實時事件具有比對過程實時事件具有比ERP更高的響應能更高的響應能力，并具有對過程的實時狀況向力，并具有對過程的實時狀況向ERP報告的功能，使用報告的功能，使用其中的其中的工序詳細調度工序詳細調度功能，通過相應的作業(yè)排序或作業(yè)功能，通過相應的作業(yè)排序或作業(yè)調度程序來優(yōu)化作業(yè)計劃，調度程序來優(yōu)化作業(yè)計劃，MES能幫助能幫助ERP將企業(yè)的實將企業(yè)的實際生產作業(yè)計劃際生產作業(yè)計劃制定得更細致、定義得更精確，同時也制定得更細致、定義得更

13、精確，同時也更具有更高的可操作性更具有更高的可操作性，可以極大地提高生產過程的作可以極大地提高生產過程的作業(yè)效率和作業(yè)性能。業(yè)效率和作業(yè)性能。v b) 由于由于MES反映了作業(yè)人員、機器、設備、物料和工具等反映了作業(yè)人員、機器、設備、物料和工具等資源的使用狀態(tài)的實時信息，并就剛剛完工的作業(yè)活動向資源的使用狀態(tài)的實時信息，并就剛剛完工的作業(yè)活動向ERP和有關人員報告。因此，使用其中的和有關人員報告。因此，使用其中的資源狀態(tài)管理資源狀態(tài)管理功能，功能，MES除能及時提供更詳實的資源除能及時提供更詳實的資源可用量可用量信息，以便于向信息，以便于向ERP進行更可行的資源計劃，同時，也使有關人員不僅可及

14、進行更可行的資源計劃，同時，也使有關人員不僅可及時了解到作業(yè)效率，資源效率等實際狀況，還可以對作業(yè)中時了解到作業(yè)效率，資源效率等實際狀況，還可以對作業(yè)中隱藏的問題，運作效率改善等進行及時的處理和更正。隱藏的問題，運作效率改善等進行及時的處理和更正。v c) 通過通過生產單元分配生產單元分配功能的使用，功能的使用，MES能將生產產品能將生產產品的原物料連同作業(yè)指令一起送達相應的加工單元，以指的原物料連同作業(yè)指令一起送達相應的加工單元，以指令開始一個工序或工步的操作，極大地提高了生產流程令開始一個工序或工步的操作，極大地提高了生產流程的的協(xié)同性協(xié)同性，減少了，減少了“工作中心工作中心”的待料時間，

15、提高了的待料時間，提高了“工作中心工作中心”的利用效率。的利用效率。v d) 通過通過文檔管理和標準控制文檔管理和標準控制功能的功能的使用使用，MES能將產能將產品的加工所需的產品數(shù)據(jù)、產品標準、工藝規(guī)程或相關品的加工所需的產品數(shù)據(jù)、產品標準、工藝規(guī)程或相關信息連同作業(yè)指令一起送達相應的加工單元，并對活動信息連同作業(yè)指令一起送達相應的加工單元，并對活動的過程、結果和環(huán)境等進行符合規(guī)定要求的信息收集和的過程、結果和環(huán)境等進行符合規(guī)定要求的信息收集和記錄。這不僅改善了流程的記錄。這不僅改善了流程的協(xié)同性協(xié)同性，改善了產品標準、，改善了產品標準、產品數(shù)據(jù)、工藝規(guī)程等控制的有效程度，也改善了產品產品數(shù)

16、據(jù)、工藝規(guī)程等控制的有效程度，也改善了產品生產過程中文檔管理符合規(guī)定要求的程度。生產過程中文檔管理符合規(guī)定要求的程度。v e) 通過通過產品跟蹤和清單管理產品跟蹤和清單管理功能的使用，功能的使用，MES能能監(jiān)視監(jiān)視工件在任意時刻的位置和狀態(tài)，收集和記錄產品或組件工件在任意時刻的位置和狀態(tài)，收集和記錄產品或組件加工工序、加工結果的數(shù)據(jù)，形成每個組件或產品可追加工工序、加工結果的數(shù)據(jù)，形成每個組件或產品可追溯性記錄，以便在必要時，企業(yè)向客戶證實產品的質量、溯性記錄，以便在必要時，企業(yè)向客戶證實產品的質量、追溯問題的根源或評估問題的嚴重程度等。追溯問題的根源或評估問題的嚴重程度等。v f)通過通過性

17、能分析性能分析功能的使用，功能的使用， MES能能將在產品制造過程將在產品制造過程中實際測定的結果與過去歷史記錄、企業(yè)的目標或客戶中實際測定的結果與過去歷史記錄、企業(yè)的目標或客戶的要求進行相關的比較，在線顯示或者輸出相應的報告，的要求進行相關的比較，在線顯示或者輸出相應的報告，輔助管理者進行對產品性能、過程運作進行改進和提高。輔助管理者進行對產品性能、過程運作進行改進和提高。v 業(yè)務的協(xié)同性。業(yè)務的協(xié)同性。使傳統(tǒng)的生產過程使傳統(tǒng)的生產過程“黑箱黑箱”透明化，不僅透明化，不僅提高了企業(yè)信息集成的程度，也使提高了企業(yè)信息集成的程度，也使 企業(yè)極大地改善了業(yè)企業(yè)極大地改善了業(yè)務部門間的務部門間的“協(xié)同性協(xié)同性”；v 計劃的適應性。計劃的適應性。不僅使企業(yè)制定的生產計劃具有了更明顯不僅使企業(yè)制定的生產計劃具有了更明顯的的可操作性可操作性，使計劃得到更有效的執(zhí)行，同時，在計劃執(zhí)，使計劃得到更有效的執(zhí)行，同時，在計劃執(zhí)行可以得到保證的條件下，企業(yè)可以進一步提高計劃的精行可以得到保證的條件下，企業(yè)可以進一步提高計劃的精確性和適應性，以便有效地配置和利用有限資源；確性和適應性，以便有效地配置和利用有限資源；v MESA分別在分別在1993年和年和1996年以問