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(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)工藝設(shè)計(jì)工藝設(shè)計(jì)制造制造/采購(gòu)計(jì)劃采購(gòu)計(jì)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(yíng)管理系統(tǒng)企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理系統(tǒng) 過(guò)程管理系統(tǒng)過(guò)程管理系統(tǒng)過(guò)程控制系統(tǒng)過(guò)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(gè)主要層次組成，各層次中包含有用途

2、各異、下三個(gè)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(jì)劃與業(yè)務(wù)計(jì)劃與后勤支持系統(tǒng)后勤支持系統(tǒng)制造運(yùn)作管理制造運(yùn)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(guò)程設(shè)備過(guò)程設(shè)備自動(dòng)化功能自動(dòng)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 &a

3、mp; ISA 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(shí)間生產(chǎn)什么在什么時(shí)間生產(chǎn)什么?在什么在什么時(shí)間已生產(chǎn)什么時(shí)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(shí)間因子：10X）HUMAN & MES生產(chǎn)什么?（生產(chǎn)計(jì)劃）生產(chǎn)了什么（計(jì)劃反饋）如何生產(chǎn)?（生產(chǎn)指令）過(guò)程狀態(tài)？（計(jì)劃反饋）（時(shí)間因子：100X）HUAMN & ERP（時(shí)間因子：1X）HUMAN & CONTROL（時(shí)間因子：1X）HUAMN & EQUIP如何動(dòng)作?（動(dòng)作指令）動(dòng)作狀態(tài)？（指令反饋）

4、Enterprise SystemsManufacturing Business WareAutomation PlatformsAutomation ComponentsPlant Floor計(jì)劃層控制層執(zhí)行層設(shè)備層v 生產(chǎn)管理人員在進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)，希望了解的是：生產(chǎn)管理人員在進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)，希望了解的是：“在什么時(shí)間、生產(chǎn)什么樣的產(chǎn)品，所需種物料在什么時(shí)間、生產(chǎn)什么樣的產(chǎn)品，所需種物料在什么時(shí)間、有多少數(shù)量可以交付？在什么時(shí)間、有多少數(shù)量可以交付？”；v 生產(chǎn)計(jì)劃完成狀況如何生產(chǎn)計(jì)劃完成狀況如何? ?生產(chǎn)班組、生產(chǎn)車(chē)間日生產(chǎn)班組、生產(chǎn)車(chē)間日/ /月績(jī)效如何月績(jī)效如何? ?包括：包括：產(chǎn)量、

5、質(zhì)量、消耗、工藝操產(chǎn)量、質(zhì)量、消耗、工藝操作水平如何？發(fā)生了什么問(wèn)題？問(wèn)題的原因是什作水平如何？發(fā)生了什么問(wèn)題？問(wèn)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(yùn)作效率如何設(shè)備的運(yùn)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(guò)程有什么樣的趨勢(shì)？統(tǒng)原因是那些？關(guān)鍵或更多的原因是什么？過(guò)程有什么樣的趨勢(shì)？統(tǒng)計(jì)的結(jié)果是什么？等等；計(jì)的結(jié)果是什么？等等；v 過(guò)程現(xiàn)狀如何過(guò)程現(xiàn)狀如何?

6、?過(guò)程產(chǎn)能是否可以提高？過(guò)程消耗能否降低？過(guò)程質(zhì)過(guò)程產(chǎn)能是否可以提高？過(guò)程消耗能否降低？過(guò)程質(zhì)量是否可以提高？改進(jìn)方向或重點(diǎn)在那里？量是否可以提高？改進(jìn)方向或重點(diǎn)在那里？等等更深入的問(wèn)題。等等更深入的問(wèn)題。生產(chǎn)中的典型問(wèn)題“生產(chǎn)管理”的例子黑箱供應(yīng)鏈管理ERP銷(xiāo)售和服務(wù)管理產(chǎn)品和過(guò)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(shí)行實(shí)行PLC/SoftLogic設(shè)備驅(qū)動(dòng)、機(jī)器馬達(dá)繼電器數(shù)據(jù)收集采集手工處理控制DCS/OCS自動(dòng)操作、工具、設(shè)備供應(yīng)鏈管理ERP銷(xiāo)售和服務(wù)管理產(chǎn)品和過(guò)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

7、和實(shí)行管理系統(tǒng)、人員和實(shí)行PLC/SoftLogic設(shè)備驅(qū)動(dòng)、機(jī)器馬達(dá)繼電器數(shù)據(jù)收集采集手工處理控制DCS/OCS自動(dòng)操作、工具、設(shè)備車(chē)間的業(yè)務(wù)重整必須同時(shí)或者優(yōu)先于車(chē)間的業(yè)務(wù)重整必須同時(shí)或者優(yōu)先于MESMES系統(tǒng)的實(shí)施。系統(tǒng)的實(shí)施。MESMES的主要特點(diǎn)的主要特點(diǎn)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(hù)管理數(shù)據(jù)采集工序詳細(xì)調(diào)度質(zhì)量管理文檔管理過(guò)程管理按“料、法、機(jī)”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(jī)機(jī)”的思路去安排功能。的

8、思路去安排功能。v所謂所謂“料料”，就是：生產(chǎn)日程安排、生產(chǎn)計(jì)劃制定、，就是：生產(chǎn)日程安排、生產(chǎn)計(jì)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(jì)分析。統(tǒng)計(jì)分析。v所謂所謂“法法”，就是：質(zhì)量檢驗(yàn)數(shù)據(jù)采集、過(guò)程分析、，就是：質(zhì)量檢驗(yàn)數(shù)據(jù)采集、過(guò)程分析、SPC。v所謂所謂“機(jī)機(jī)”，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(jì)分管理、設(shè)備故障分析、設(shè)備任務(wù)管理、設(shè)備統(tǒng)計(jì)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

9、管理DRP分曉資源管理CRM客戶關(guān)系管理CMC/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(dòng)化工序詳細(xì)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(hù)管理行業(yè)行業(yè)原因原因MES重點(diǎn)重點(diǎn)要實(shí)施的功能要實(shí)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(jī)器使用率增加機(jī)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(xì)排產(chǎn)詳細(xì)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(chē)汽車(chē)v需要確保質(zhì)量需要確保質(zhì)量

10、v客戶訂單跟蹤客戶訂單跟蹤v需要制造的生產(chǎn)歷史記錄需要制造的生產(chǎn)歷史記錄v優(yōu)化機(jī)器的性能優(yōu)化機(jī)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(xì)排產(chǎn)詳細(xì)排產(chǎn)JIT行業(yè)行業(yè)原因原

11、因MES重點(diǎn)重點(diǎn)要實(shí)施的功能要實(shí)施的功能首要的首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(xì)排產(chǎn)詳細(xì)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

12、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(hù)管理維護(hù)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(duì)過(guò)程實(shí)時(shí)事件具有比對(duì)過(guò)程實(shí)時(shí)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(duì)過(guò)程的實(shí)時(shí)狀況向力，并具有對(duì)過(guò)程的實(shí)時(shí)狀況向ERP報(bào)告的功能，使用報(bào)告的功能，使用其中的其中的工序詳細(xì)調(diào)度工序詳細(xì)調(diào)度功能，通過(guò)相應(yīng)的作業(yè)排序或作業(yè)功能，通過(guò)相應(yīng)的作業(yè)排序或作業(yè)調(diào)度程序來(lái)優(yōu)化作業(yè)計(jì)劃，調(diào)度程序來(lái)優(yōu)化作業(yè)計(jì)劃，MES能幫助能幫助ERP將企業(yè)的實(shí)將企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃際生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃制定得更

13、細(xì)致、定義得更精確，同時(shí)也制定得更細(xì)致、定義得更精確，同時(shí)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(guò)程的作可以極大地提高生產(chǎn)過(guò)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(jī)器、設(shè)備、物料和工具等反映了作業(yè)人員、機(jī)器、設(shè)備、物料和工具等資源的使用狀態(tài)的實(shí)時(shí)信息，并就剛剛完工的作業(yè)活動(dòng)向資源的使用狀態(tài)的實(shí)時(shí)信息，并就剛剛完工的作業(yè)活動(dòng)向ERP和有關(guān)人員報(bào)告。因此，使用其中的和有關(guān)人員報(bào)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(shí)提供更詳實(shí)的資源除能及時(shí)提供更詳實(shí)的資源可用量可用量信息，以便于向信息，以便于向ERP

14、進(jìn)行更可行的資源計(jì)劃，同時(shí)，也使有關(guān)人員不僅可及進(jìn)行更可行的資源計(jì)劃，同時(shí)，也使有關(guān)人員不僅可及時(shí)了解到作業(yè)效率，資源效率等實(shí)際狀況，還可以對(duì)作業(yè)中時(shí)了解到作業(yè)效率，資源效率等實(shí)際狀況，還可以對(duì)作業(yè)中隱藏的問(wèn)題，運(yùn)作效率改善等進(jìn)行及時(shí)的處理和更正。隱藏的問(wèn)題，運(yùn)作效率改善等進(jìn)行及時(shí)的處理和更正。v c) 通過(guò)通過(guò)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(dá)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(dá)相應(yīng)的加工單元，以指令開(kāi)始一個(gè)工序或工步的操作，極大地提高了生產(chǎn)流程令開(kāi)始一個(gè)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

15、，減少了，減少了“工作中心工作中心”的待料時(shí)間，提高了的待料時(shí)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(guò)通過(guò)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(dá)相應(yīng)的加工單元，并對(duì)活動(dòng)信息連同作業(yè)指令一起送達(dá)相應(yīng)的加工單元，并對(duì)活動(dòng)的過(guò)程、結(jié)果和環(huán)境等進(jìn)行符合規(guī)定要求的信息收集和的過(guò)程、結(jié)果和環(huán)境等進(jìn)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)

16、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)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(guò)程中文檔管理符合規(guī)定要求的程度。生產(chǎn)過(guò)程中文檔管理符合規(guī)定要求的程度。v e) 通過(guò)通過(guò)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(shí)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(shí)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(gè)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(gè)組件或產(chǎn)品可追溯性記錄，以便在必要時(shí)，企業(yè)向客戶證實(shí)產(chǎn)品的質(zhì)量、溯性記錄，以便在必要時(shí)，企業(yè)向客戶證實(shí)產(chǎn)品的質(zhì)量、追溯問(wèn)題的根源或評(píng)估問(wèn)題的嚴(yán)重程度等。追溯問(wèn)題

17、的根源或評(píng)估問(wèn)題的嚴(yán)重程度等。v f)通過(guò)通過(guò)性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(guò)程將在產(chǎn)品制造過(guò)程中實(shí)際測(cè)定的結(jié)果與過(guò)去歷史記錄、企業(yè)的目標(biāo)或客戶中實(shí)際測(cè)定的結(jié)果與過(guò)去歷史記錄、企業(yè)的目標(biāo)或客戶的要求進(jìn)行相關(guān)的比較，在線顯示或者輸出相應(yīng)的報(bào)告，的要求進(jìn)行相關(guān)的比較，在線顯示或者輸出相應(yīng)的報(bào)告，輔助管理者進(jìn)行對(duì)產(chǎn)品性能、過(guò)程運(yùn)作進(jìn)行改進(jìn)和提高。輔助管理者進(jìn)行對(duì)產(chǎn)品性能、過(guò)程運(yùn)作進(jìn)行改進(jìn)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(guò)程使傳統(tǒng)的生產(chǎn)過(guò)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(mén)間的務(wù)部門(mén)間的“協(xié)同性協(xié)同性”；v 計(jì)劃的適應(yīng)性。計(jì)劃的適應(yīng)性。不僅使企業(yè)制定的生產(chǎn)計(jì)劃具有了更明顯不僅使企業(yè)制定的生產(chǎn)計(jì)劃具有了更明顯的的可操作性可操作性，使計(jì)劃得到更有效的執(zhí)行，同時(shí)，在計(jì)劃執(zhí)，使計(jì)劃得到更有效的執(zhí)行，同時(shí)，在計(jì)劃執(zhí)行可以得到保證的條件下，企業(yè)可以進(jìn)一步提高計(jì)劃的精行可以得到保證的條件下，企業(yè)可以進(jìn)一步提高計(jì)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