制造執(zhí)行系統(tǒng)-培訓(xùn)課件

1、制造執(zhí)行系統(tǒng)制造執(zhí)行系統(tǒng)Manufacturing Execution System內(nèi)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(chǎn)品設(shè)計產(chǎn)品設(shè)計工藝設(shè)計工藝設(shè)計制造制造/采購計劃采購計劃生產(chǎn)制造生產(chǎn)制造產(chǎn)品總裝產(chǎn)品總裝交付交付客戶CRMERPPDM信息化管理系統(tǒng)內(nèi)容企業(yè)經(jīng)營管理系統(tǒng)企業(yè)經(jīng)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(biāo)不同，企業(yè)信息化系統(tǒng)依據(jù)信息化管理目標(biāo)不同，企業(yè)信息化系統(tǒng)的內(nèi)容差異較大，一般地，企業(yè)信息化系統(tǒng)由以的內(nèi)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(wù)處理子系統(tǒng)或功能組件。功能各異的業(yè)務(wù)處理子系統(tǒng)或功能組件。信息化管理系統(tǒng)內(nèi)容1.2 信息化管理系統(tǒng)內(nèi)容ISA-95的應(yīng)用范圍Level 4Level 1Level 2Level 3業(yè)務(wù)計劃與業(yè)務(wù)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(shè)備過程設(shè)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(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)其它其它IEC, OPC & OMAC 接接口標(biāo)準(zhǔn)口標(biāo)準(zhǔn)IEC & ISA

3、批批量控制和其它量控制和其它標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)ERPERP功能功能可以生產(chǎn)什么可以生產(chǎn)什么?在什么時間生產(chǎn)什么在什么時間生產(chǎn)什么?在什么在什么時間已生產(chǎn)什么時間已生產(chǎn)什么?質(zhì)量如何？效益如何？質(zhì)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(chǎn)什么?（生產(chǎn)計劃）生產(chǎn)了什么（計劃反饋）如何生產(chǎn)?（生產(chǎn)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(shè)備層v 生產(chǎn)管理人員在進行產(chǎn)品生產(chǎn)時，希望了解的是：生產(chǎn)管理人員在進行產(chǎn)品生產(chǎn)時，希望了解的是：“在什么時間、生產(chǎn)什么樣的產(chǎn)品，所需種物料在什么時間、生產(chǎn)什么樣的產(chǎn)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(chǎn)計劃完成狀況如何生產(chǎn)計劃完成狀況如何? ?生產(chǎn)班組、生產(chǎn)車間日生產(chǎn)班組、生產(chǎn)車間日/ /月績效如何月績效如何? ?包括：包括：產(chǎn)量、質(zhì)量、消耗、工藝操產(chǎn)量、質(zhì)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(chǎn)管理”的例子v 設(shè)備的運作效率如何設(shè)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(biāo)值偏差如何？目標(biāo)值或額定值如何建立？偏差的可能數(shù)控制與目標(biāo)值偏差如何？目標(biāo)值或額定值如何建立？偏差的可能原因是那些？關(guān)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(guān)鍵或更多的原因是什么？過程有什么樣的趨勢？統(tǒng)計的結(jié)果是什么？等等；計的結(jié)果是什么？等等；v 過程現(xiàn)狀如何過程現(xiàn)狀如何? ?過程產(chǎn)能是否可以提高？過程消耗能否降低？過程質(zhì)

6、過程產(chǎn)能是否可以提高？過程消耗能否降低？過程質(zhì)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(chǎn)中的典型問題“生產(chǎn)管理”的例子黑箱供應(yīng)鏈管理ERP銷售和服務(wù)管理產(chǎn)品和過程工程管理控制生產(chǎn)操作管理系統(tǒng)生產(chǎn)操作管理系統(tǒng)人人/ /紙紙習(xí)慣習(xí)慣/ /實行實行PLC/SoftLogic設(shè)備驅(qū)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(shè)備供應(yīng)鏈管理ERP銷售和服務(wù)管理產(chǎn)品和過程工程管理控制MESMES：集成生產(chǎn)數(shù)據(jù)集成生產(chǎn)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(shè)備驅(qū)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(shè)備車間的業(yè)務(wù)重整必須同時或者優(yōu)先于車間的業(yè)務(wù)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(jié) MES內(nèi)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(chǎn)單元分配資源狀態(tài)管理性能分析產(chǎn)品跟蹤管理設(shè)備維護管理數(shù)據(jù)采集工序詳細調(diào)度質(zhì)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(chǎn)線成功的生產(chǎn)線MES工程，在生產(chǎn)管理上按工程，在生產(chǎn)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(chǎn)日

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

9、PDM協(xié)同制造商務(wù)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理ERP資源規(guī)劃管理AUTOMATION自動化工序詳細調(diào)度作業(yè)人員管理生產(chǎn)單元分配資源狀態(tài)管理產(chǎn)品跟蹤管理質(zhì)量管理數(shù)據(jù)采集性能分析文檔管理設(shè)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(dǎo)體半導(dǎo)體v需要增加產(chǎn)量和收益需要增加產(chǎn)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(chǎn)排產(chǎn)需要精確的生產(chǎn)排產(chǎn)v工序工序/詳細排產(chǎn)詳細排產(chǎn)v產(chǎn)品跟蹤產(chǎn)品跟蹤/產(chǎn)品系列清單產(chǎn)品系列清單v生產(chǎn)數(shù)據(jù)收集生產(chǎn)數(shù)據(jù)收集/采集采集汽車汽車v需要確保質(zhì)量需要確保質(zhì)量v客戶訂單跟蹤客戶訂單跟蹤v需要制造的生產(chǎn)歷史記

10、錄需要制造的生產(chǎn)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(zhì)量管理質(zhì)量管理醫(yī)療設(shè)備醫(yī)療設(shè)備v遵守遵守FDAv批量跟蹤批量跟蹤v需要制造的生產(chǎn)歷史記錄需要制造的生產(chǎn)歷史記錄v工作指令管理工作指令管理v需要確保質(zhì)量需要確保質(zhì)量v性能分析性能分析v產(chǎn)品跟蹤產(chǎn)品跟蹤/產(chǎn)品系列清單產(chǎn)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(chǎn)精確排產(chǎn)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(chǎn)單元配置生產(chǎn)單元v文檔控制文檔控制v工序工序/詳細排產(chǎn)詳細排產(chǎn)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(zhì)量需要確保質(zhì)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(chǎn)品跟蹤產(chǎn)品跟蹤/產(chǎn)品系列清單產(chǎn)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(zhì)量需要確保質(zhì)量v遵守遵守FDAv配方管理配方管理v需要增加產(chǎn)量和收益需要增加產(chǎn)量和收益v工序工序/詳細排產(chǎn)詳細排產(chǎn)v產(chǎn)品跟蹤產(chǎn)品跟蹤/產(chǎn)品系列清單產(chǎn)品系列清單v質(zhì)量管理質(zhì)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(zhì)量需要確

12、保質(zhì)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(nèi)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(yīng)能更高的響應(yīng)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(diào)度工序詳細調(diào)度功能，通過相應(yīng)的作業(yè)排序或作業(yè)功能，通過相應(yīng)的作業(yè)排序或作業(yè)調(diào)度程序來優(yōu)化作業(yè)計劃，調(diào)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(chǎn)作業(yè)計劃際生產(chǎn)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(chǎn)過程的作可以極大地提高生產(chǎn)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(shè)備、物料和工具等反映了作業(yè)人員、機器、設(shè)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(guān)人員報告。因此，使用其中的和有關(guān)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(guān)人員不僅可及

14、進行更可行的資源計劃，同時，也使有關(guān)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(chǎn)單元分配生產(chǎn)單元分配功能的使用，功能的使用，MES能將生產(chǎn)產(chǎn)品能將生產(chǎn)產(chǎn)品的原物料連同作業(yè)指令一起送達相應(yīng)的加工單元，以指的原物料連同作業(yè)指令一起送達相應(yīng)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(chǎn)流程令開始一個工序或工步的操作，極大地提高了生產(chǎn)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(biāo)準(zhǔn)控制文檔管理和標(biāo)準(zhǔn)控制功能的功能的使用使用，MES能將產(chǎn)能將產(chǎn)品的加工所需的產(chǎn)品數(shù)據(jù)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、工藝規(guī)程或相關(guān)品的加工所需的產(chǎn)品數(shù)據(jù)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、工藝規(guī)程或相關(guān)信息連同作業(yè)指令一起送達相應(yīng)的加工單元，并對活動信息連同作業(yè)指令一起送達相應(yīng)的加工單元，并對活動的過程、結(jié)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(jié)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(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、，改善了產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)、工藝規(guī)程等控制的有效程度，也改善了產(chǎn)品產(chǎn)品數(shù)

16、據(jù)、工藝規(guī)程等控制的有效程度，也改善了產(chǎn)品生產(chǎn)過程中文檔管理符合規(guī)定要求的程度。生產(chǎn)過程中文檔管理符合規(guī)定要求的程度。v e) 通過通過產(chǎn)品跟蹤和清單管理產(chǎn)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(chǎn)品或組件工件在任意時刻的位置和狀態(tài)，收集和記錄產(chǎn)品或組件加工工序、加工結(jié)果的數(shù)據(jù)，形成每個組件或產(chǎn)品可追加工工序、加工結(jié)果的數(shù)據(jù)，形成每個組件或產(chǎn)品可追溯性記錄，以便在必要時，企業(yè)向客戶證實產(chǎn)品的質(zhì)量、溯性記錄，以便在必要時，企業(yè)向客戶證實產(chǎn)品的質(zhì)量、追溯問題的根源或評估問題的嚴(yán)重程度等。追溯問題的根源或評估問題的嚴(yán)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(chǎn)品制造過程將在產(chǎn)品制造過程中實際測定的結(jié)果與過去歷史記錄、企業(yè)的目標(biāo)或客戶中實際測定的結(jié)果與過去歷史記錄、企業(yè)的目標(biāo)或客戶的要求進行相關(guān)的比較，在線顯示或者輸出相應(yīng)的報告，的要求進行相關(guān)的比較，在線顯示或者輸出相應(yīng)的報告，輔助管理者進行對產(chǎn)品性能、過程運作進行改進和提高。輔助管理者進行對產(chǎn)品性能、過程運作進行改進和提高。v 業(yè)務(wù)的協(xié)同性。業(yè)務(wù)的協(xié)同性。使傳統(tǒng)的生產(chǎn)過程使傳統(tǒng)的生產(chǎn)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(wù)部門間的務(wù)部門間的“協(xié)同性協(xié)同性”；v 計劃的適應(yīng)性。計劃的適應(yīng)性。不僅使企業(yè)制定的生產(chǎn)計劃具有了更明顯不僅使企業(yè)制定的生產(chǎn)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(yīng)性，以便有效地配置和利用有限資源；確性和適應(yīng)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