制造执行系统MES概要(1)

制造执行系统（MES）概要2006年2月10日提纲认识MESMES的发展历史MES的定义MES的功能作用MES在我国的发展MES的发展趋势国内ERP的整体应用效果不佳以ERP为代表的管理信息系统，以及以先进控制、操作优化为代表的过程控制技术(PCS)，在流程制造行业已经大规模应用。尽管这两类系统的推广取得了一定效果，但却忽略了两者之间的有效配合，导致企业上层经营管理缺乏有效的实时信息支持、下层控制环节缺乏优化的调度与协调。经营管理层与车间执行层无法进行良好的双向信息流交互，使企业对生产情况难以实时反应。因而造成企业经营管理与生产管理严重脱节，产生信息孤岛与断层现象，成为制约经营管理与生产管理进一步集成的瓶颈。MES的地位控制层（Control）执行层（MES）计划层（MRPII/ERP）MES数据流图MES数据流图MRPII/ERP时间因子＝100XMES时间因子＝10XControls时间因子＝1X人员设备人员指令/如何做做了什么/人员反馈设备操作和控制输入输出测量值做什么怎么做做了什么/操作状态做了什么提纲认识MESMES的发展历史MES的定义MES的功能作用MES在我国的发展MES的发展趋势计算机辅助生产管理系统的演化历史财会系统Accounting物料需求计划MRP制造资源计划MRPII企业资源计划ERP制造执行系统MES特定解决方案FocusedSolutions可集成MESI-MES分销资源计划DRP预测Forecasting供应链管理SCM新一代的解决方案·最优结果·同步·模块化·面向对象·可伸缩·面向产业·基于战略1960197019801990未来ISA-95.00.03MES制造作业模型提纲认识MESMES的发展历史MES的定义MES的功能作用MES在我国的发展MES的发展趋势MES的定义定义一（AMR定义）MES是在公司的整个资源按其经营目标进行管理时，为公司提供实现执行目标的执行手段，通过实时数据库连接基本信息系统的理论数据和工厂的实际数据，并提供业务计划系统与制造控制系统之间的通信功能。MES的定义定义二（MESA定义）MES能通过信息的传递，对从订单下达开始到产品完成的整个产品生产过程进行优化的管理，对工厂发生的实时事件，及时作出相应的反应和报告，并用当前准确的数据对进行相应的指导和处理。MES的组成和结构CRM客户关系管理SCM供应链管理DRP分销资源管理ERP资源规划管理CMC/PDM协同制造商务产品数据管理AUTOMATION自动化工序详细调度作业人员管理生产单元分配资源状态管理产品跟踪和清单管理质量和实验室管理文档管理和标准控制设备维护管理性能分析数据采集提纲认识MESMES的发展历史MES的定义MES的功能作用MES在我国的发展MES的发展趋势MES的功能作用改善项目统计数据缩短制造周期时间平均降低：35%降低的幅度：10-80%降低或消除资料进入的时间平均降低：36%降低的幅度：0-90%近乎一半的报告中，反应有50%以上的降低减少在制品（WIP）平均降低：32%降低的幅度：0-100%降低或排除转换间的文书工作平均降低：67%降低的幅度：0-200%改善产品质量平均降低：22%降低的幅度：0-65%排除书面作业和蓝图作业的浪费平均降低：55%降低的幅度：0-100%在62%的回应里，有75%以上有减少提纲认识MESMES的发展历史MES的定义MES的功能作用MES在我国的发展MES的发展趋势MES在我国的发展制造业水平的提高，不单是采用设备自动化，提高生产管理信息系统的效率显得更为重要。在我国，MRPII、ERP已逐渐趋于成熟与普及，而面向制造执行层的MES软件在开发与应用方面还比较薄弱。随着企业信息化应用水平的不断提高，企业逐渐认识到实现企业计划层与车间执行层的双向信息流交互，通过连续信息流来实现企业信息全集成，是提高企业敏捷性的一个重要因素。“十五”期间，国家863项目研究，将MES作为重点研究课题，流程工业领域MES成为技术研究的突破口。MES在我国的发展流程工业最突出的特点是，生产线自动化程度高，制造过程的信息已经取得，具备了信息数据基础，MES的重要性充分显现出来，企业对MES产生了迫切需求，流程工业MES实施条件基本成熟。由此，在2001年，国家863/CIMS主题将流程工业中，钢铁、石化行业的MES技术和应用的研究作为重点项目立项，下达了首批研究课题，最终目标是获得MES技术研究成果、形成系统、实现产品的工程应用。MES在我国的发展2005年，由上海宝信软件公司联合清华大学、浙江大学、上海交大、东北大学、大连理工、冶金自动化院等六家研究院校共同承担的国家863计划“冶金工业MES架构和关键技术研究与示范应用”取得重要成果。而石化行业的排头兵中石化2004年开发出了具有自主知识产权、符合我们中国石化企业特色的中国石化MES系统，称为S－MESV1.0版，已经通过了863专家组评审通过，现在已经在发挥作用。MES在我国的发展目前，我国MES开发的产品主要是软件供应商、企业自主开发、企业与科研院所共同开发几种主要的研究开发途径。而且行业的需求对于国产MES有着很大的促进作用。譬如，在对MES需求最迫切的钢铁和石化行业，催生了国产MES系统做得比较理想的宝信和石化盈科公司。除了他们，国内还有华铁海兴、灵蛙等等。（六支力量）国外的MES系统，主要来源于IBM、西门子、GEFanuc自动化公司SPC以及APRISO。MES在我国的发展近几年我国MES的研究和产业都有了比较大的发展，但是，国内MES的研究开发和技术应用仍然与国外有相当大差距，主要表现在以下两个方面：MES中很主要的内容是生产过程管理，其中必然要涉及生产计划，包括产品的质量计划、消耗计划、成本计划等等，这些计划最终通过调度指令、生产活动。过程优化问题是我国MES研究中的弱项。MES的智能化，也是我国MES研究开发与国外有差距的一个方面。过去，生产过程管理，凭借管理人员和操作人员的经验，我国MES系统仅仅提供了一个替代经验管理方式的操作系统平台，但是，如何将生产管理者的经验固化在MES系统中，在我国MES研究开发中还没有涉及。MES智能化是未来我国MES实现跨越发展的主要方向。提纲认识MESMES的发展历史MES的定义MES的功能作用MES在我国的发展MES的发展趋势MES的发展趋势设计面向对象的MES模型以支持应用集成。设计分布式MES对象网络以支持实时活动。设计MES工作流模型以支持各种控制策略，加强过程管理。设计基于知识的规则以支持管理基于MES的产品。集成CORBA/STEP以实现与PDM的无缝集成。设计MES智能代理以支持虚拟企业中MES应用。