机械加工行业MES系统技术指导

    工厂制造执行系统(ManufacturingExecutionSystem,MES)------------------------工厂制造执行系统MES是近10年来在**上迅速发展、面向车间层的生产管理技术与实时信息系统。MES可以为用户提供一个快速反应、有弹性、精细化的制造业环境，帮助企业减低成本、按期交货、提高产品的质量和提高服务质量。适用于不同行业(家电、汽车、半导体、通讯、IT、医*)，能够对单一的大批量生产和既有多品种小批量生产又有大批量生产的混合型制造企业提供良好的企业信息管理。---------------------------------------------------------------目前国外有名企业应用MES系统已经成为普遍现象，国内许多企业也逐渐开始采用这项技术来增强自身的核心竞争力。---------------------------------------------------------------企业计划层与过程控制层之间的信息“断层”问题我国制造业多年来采用的传统生产过程的特点是“由上而下”按计划生产。简单的说是从计划层到生产控制层：企业根据订单或市场等情况制定生产计划—生产计划到达生产现场—**生产—产品派送。---------------------------------------------------------------企业管理信息化建设的重点也大都放在计划层。聚焦滁州仪器仪表高精度需求，时宇 MES 集成计量器具管理，全流程追溯把控微米级公差。机械加工行业MES系统技术指导

    自动提示保养8）OEE指标分析，提升设备效率9）自动数据采集，实时准确客观10）报表自动及时生成，无纸化11）员工生产跟踪，考核依据客观12）成本快速核算，订单报价决策13）细化成本管理，预算执行分析MES功能模块编辑1）生产监视2）数据采集3）工艺管理4）品质管理5）报表管理6）生产排程7）基础资料8）OEE指标分析9）薪资管理10）数据共享11)任务派工12）能力平衡分析MESMES厂商编辑伴随着国际MES市场的发展，MES厂商犹如雨后春笋般地涌现出来，而他们的来源也主要分为以下五类：1、从自动化设备基础上发展而来的，MES的数据采集与指令执行就是和底层设备打交道，这些厂商进入MES领域有着天然的优势，对自动化设备了如指掌。这类厂商有：GEFanuc、Siemens、Rockwell等。2、从专业SCADA、HMI厂商发展而来，这些厂商多是从开发人机界面开始，然后扩展MES领域的，这类厂商有：AdAstra、Wonderware、Citech（已被收购，但单独运营）等。3、从专业MES发展而来的，这些厂商一开始就专注于MES或者MES中的某一项功能，如自动识别、质量管理、组态系统、测控等，然后不断发展，不断积累而来，2000年后，很多已经被并购，而并购者多是自动化设备供应商。机械加工行业MES系统技术指导沉淀生产数据资产，MES 通过数据分析识别瓶颈，助力滁州企业持续优化生产效率，提升投资回报率。

    可见大系统优化排程问题非常复杂。当然，人们不会以穷举的方法傻算的。统筹学家、计算机家多年来一直在为解决大系统的优化寻找一种快速方法。统筹法、启发式、规则法、仿真法、遗传基因法等等，这些算法对一些特定的需求都有各自的特点，有些“算得快”，但结果不是优解，有些收敛极慢不实用。甚至学术理论界都曾怀疑有没有优解。直到前几年，美国的一位应用数学家(EYUANSHI)发明了分割嵌套（NP）算法，证明生成马克夫链，实现全局收敛，并可以给出离优解的置信区间。这成为解决大系统复杂系统优化问题的一条捷径。当前APS行业现状APS在企业有许多成功应用，特别是与MES模块集成应用。流程业如钢铁，化工等计划调度问题相对简单，因此，优化排程容易实施。APS在离散制造业，由于排程问题的复杂性，几乎目前所有的APS系统都采用规则或启发式算法。规则法或启发式算法优点就是能快速得到一个可行的排程结果，但是无法保证优解，也无法量化排程结果。对于简单的流程，较少的订单，不论什么算法得到的结果相差无几。复杂的排程问题，是否具有优化功能其结果将有很大差异。先进计划排程（APS）的关键就是“先进”二字。否则只剩下计划排程了。

    如Siemens收购比利时的CompexITPlantSolutions公司的MES产品proCX，GEFanuc并购MES软件产品的供应商MountainSystems，Rockwell自动化对EnterpriseTechnologyGroup、Datasweep的收购。2012年以来，这类厂商仍存在有CAMSTARSystems、Honeywell、Tieto等。4、从PLM、ERP等领域延伸而来的。由于MES的专业性很强，所以2012年PLM、ERP等厂商进入这个领域的并不多。这类厂商有：UGS、SAP(捆绑德国的PSI)、盖勒普公司（美国）等。5、从其它领域延伸过来的。如Apriso是从数据采集和数据挖掘到1998介入MES软件的开发。2012年以来，在国内，按照主要服务行业的不同，MES厂商可以分为五类：（1）借鉴国外自动化厂商的成功经验，背靠国内垄断行业发展自身优势产品，如石化盈科、上海宝信、哥瑞利软件等，主要服务石化、半导体、太阳能高科技制造等偏流程的工业；（2）与大陆市场紧密相连台资软件公司，如甲上科技、明基逐鹿、中冠咨询等；主要服务电子、汽车等离散工业；（3）与本土企业结合发展的国内软件企业，如大连华铁海兴、哥瑞利软件、绘微软件、万友软件、和利时等，具有很强本土优势，很适宜本土制造企业使用。（4）与航空，航天，电子制造为背景依托。适配滁州汽车线束产线，时宇 MES 轻量化安装无需改厂房，工程师全程护航落地。

    3）发放工艺路线单和派工。系统均将下达的生产任务发放一份加工单，随加工零件在车间中流动。系统按照车间现场加工情况，对于不满足开工条件的任务生成物料、工模具、技术准备短缺清单，对于满足开工条件的任务进行派工，并打印派工单。（4）任务反馈。通过对车间任务完成情况的实时数据采集，系统动态显示出工作计划和完工情况，提供工件在任意时刻的位置及其状态信息。其中状态信息包括：谁在加工工件、原料供应者、批量、批次号、当前生产状态、质量情况以及与产品有关的其它信息。（5）工装、夹具、**、量具和辅料管理。对工装、夹具、**、量具和辅料进行需求计划及有效性管理，实现在车间范围内的参数和寿命管理和统一调配，缩短生产准备时间，降低占有量，提高利用率，稳定产品质量。（6）MBOM管理。根据制造过程的需要,建立和维护制造数据，包括MBOM、ROUTE、工时定额等，支持工艺临时调整，对零件的工艺数据、生产计划数据、物料项等基础数据进行有效地**和进行统一维护管理。（7）物料管理。对车间任务进行零组件的MRP运算，将上级下达的生产计划转化为具体物料清单；管理与车间生产任务相关的物料短缺，对物料的有效性进行校核，并对物料超越事件进行管理。滁州驻场服务：时宇科技滁州团队 72 小时响应，现场解决 MES 安装调试与系统优化问题。机械加工行业MES系统技术指导

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    以品质高机床常见的SiemensSinumerik系统为例，该系统通常采用Windows或Linux作为操作系统，然后通过HMI程序提供界面，并调用文件系统实现和外部系统的数据交换。对于Windows系统，可以很方便地通过共享文件夹的方式实现数据传输。对于Linux系统，可以通过FTP进行文件传输。在加工过程中，关键作业信息如程序号、产品物料号、开始时间、结束时间等，也可以以文件的形式记录在操作系统上，然后上传到MES。因此，MES可以较为实时地对生产过程进行**，并在此基础上，生成设备OEE数据，从而帮助改进现场生产管理。二、注塑汽车中会用到大量的塑料件，如仪表盘、保险杠等。这些塑料件主要是采用注塑机加工的，就是把液体塑料原料注入安装了模具的机器中，液体冷却凝固后形成需要的零件。注塑工艺是高度依赖设备的，一些关键工艺参数如压力、温度、速度、时间，对成品的质量有重大影响。因此注塑机会实时监控这些工艺参数，并通过OPC等技术将数据集成到企业系统。如海天的注塑机，提供远程维护功能，技术支持人员能够通过IT网络和OPC集成，实现对工艺参数的实时监控和历史追溯，从而为故障诊断提供了依据。三、光学检测汽车中还使用了大量的小型零件如传感器、雷达等。机械加工行业MES系统技术指导

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