NO IMAGE

     MES系統是一套面向製造企業車間執行層的生產資訊化管理系統。MES可以為企業提供包括製造資料管理、計劃排程管理、生產排程管理、庫存管理、質量管理、人力資源管理、工作中心/裝置管理、工具工裝管理、採購管理、成本管理、專案看板管理、生產過程控制、底層資料整合分析、上層資料整合分解等管理模組,為企業打造一個紮實、可靠、全面、可行的製造協同管理平臺。

概述

製造執行系統 (manufacturing execution system,簡稱MES)是美國AMR公司(Advanced
Manufacturing Research,Inc.)在90年代初提出的,旨在加強MRP計劃的執行功能,把MRP計劃通過執行系統同車間作業現場控制系統聯絡起來。這裡的現場控制包括PLC程控器、資料採集器條形碼、各種計量及檢測儀器機械手等。MES系統設定了必要的介面,與提供生產現場控制設施的廠商建立合作關係。

定義

美國先進製造研究機構AMR(Advanced Manufacturing Research)將MES定義為“位於上層的計劃管理系統與底層的工業控制之間的面向車間層的管理資訊系統”,它為操作人員/管理人員提供計劃的執行、跟蹤以及所有資源(人、裝置、物料、客戶需求等)的當前狀態。
製造執行系統協會(Manufacturing Execution System Association,MESA)對MES所下的定義:“MES能通過資訊傳遞對從訂單下達到產品完成的整個生產過程進行優化管理。當工廠發生實時事件時,MES能對此及時做出反應、報告,並用當前的準確資料對它們進行指導和處理。這種對狀態變化的迅速響應使MES能夠減少企業內部沒有附加值的活動,有效地指導工廠的生產運作過程,從而使其既能提高工廠及時交貨能力,改善物料的流通效能,又能提高生產回報率。MES還通過雙向的直接通訊在企業內部和整個產品供應鏈中提供有關產品行為的關鍵任務資訊。”
MESA在MES定義中強調了以下三點:
1)MES是對整個車間製造過程的優化,而不是單一的解決某個生產瓶頸;
2) MES必須提供實時收集生產過程中資料的功能,並作出相應的分析和處理。
3)MES需要與計劃層和控制層進行資訊互動,通過企業的連續資訊流來實現企業資訊全整合。

概念

1990年11月,美國先進製造研究中心AMR(Advanced Manufacturing Research)就提出了MES(製造執行系統)概念。1997年,MESA提出的MES功能元件和整合模型,包括11個功能,同時規定,只要具備11個功能之中的某一個或幾個,也屬MES系列的單一功能產品。2004年,MESA提出了協同MES體系結構(c-MES)。
20世紀90年代初期,中國就開始對MES以及ERP的跟蹤研究、宣傳或試點,而且曾經提出了
“管控一體化”,“人、財、物、產、供、銷”等頗具中國特色的CIMS、MES、ERP、SCM等概念,只是總結、歸納、宣傳、堅持或者提煉、提升不夠,發展勢頭不快。
國內最早的MES是20世紀80年代寶鋼建設初期從SIEMENS公司引進的。中國工業資訊化基本上是沿著西方工業國家的軌跡前進,只是慢半拍而已。幾乎絕大多數大學和工業自動化研究單位,甚至於國家、省、市級政府主管部門都開始跟蹤、研究MES。從中央到地方,從學會到協會,從IT公司到製造生產廠,從綜合網站到專業網站,從綜合大學到專科院校,都捲入了MES熱潮之中。
製造執行管理系統(MES)是企業CIMS資訊整合的紐帶,是實施企業敏捷製造戰略和實現車間生產敏捷化的基本技術手段。工廠製造執行系統MES是近10年來在國際上迅速發展、面向車間層的生產管理技術與實時資訊系統。MES可以為使用者提供一個快速反應、有彈性、精細化的製造業環境,幫助企業減低成本、按期交貨、提高產品的質量和提高服務質量。適用於不同行業(家電、汽車、半導體、通訊、IT、醫藥),能夠對單一的大批量生產和既有多品種小批量生產又有大批量生產的混合型製造企業提供良好的企業資訊管理
目前國外知名企業應用MES系統已經成為普遍現象,國內許多企業也逐漸開始採用這項技術來增強自身的核心競爭力。返回企業計劃層與過程控制層之間的資訊“斷層”問題我國製造業多年來採用的傳統生產過程的特點是“由上而下”按計劃生產。簡單的說是從計劃層到生產控制層:企業根據訂單或市場等情況制定生產計劃—生產計劃到達生產現場—組織生產—產品派送。企業管理資訊化建設的重點也大都放在計劃層,以進行生產規劃管理及一般事務處理。如ERP就是“位”於企業上層計劃層,用於整合企業現有的生產資源,編制生產計劃。在下層的生產控制層,企業主要採用自動化生產裝置、自動化檢測儀器、自動化物流搬運儲存裝置等解決具體生產(製程)的生產瓶頸,實現生產現場的自動化控制。
由於市場環境的變化和現代生產管理理念的不斷更新,一個製造型企業能否良性運營,關鍵是使“計劃”與“生產”密切配合,企業和車間管理人員可以在最短的時間內掌握生產現場的變化,作出準確的判斷和快速的應對措施,保證生產計劃得到合理而快速修正。雖然ERP和現場自動化系統已經發展到了非常成熟的程度,但是由於ERP系統的服務物件是企業管理的上層,一般對車間層的管理流程不提供直接和詳細的支援。而現場自動化系統的功能主要在於現場裝置和工藝引數的監控,它可以向管理人員提供現場檢測和統計資料,但是本身並非真正意義上的管理系統。所以,ERP系統和現場自動化系統之間出現了管理資訊方面的“斷層”,對於使用者車間層面的排程和管理要求,它們往往顯得束手無策或功能薄弱。比如面對以下車間管理的典型問題,它們就難以給出完善的解決手段:
1、出現使用者產品投訴的時候,能否根據產品文字號碼追溯這批產品的所有生產過程資訊?能否立即查明它的:原料供應商、操作機臺、操作人員、經過的工序、生產時間日期和關鍵的工藝引數?
2、同一條生產線需要混合組裝多種型號產品的時候,能否自動校驗和操作提示以防止工人部件裝配錯誤、產品生產流程錯誤、產品混裝和貨品交接錯誤?
3、過去12小時之內生產線上出現最多的5種產品缺陷是什麼?次品數量各是多少?
4、目前倉庫以及前工序、中工序、後工序線上的每種產品數量各是多少?要分別供應給哪些供應商?何時能夠及時交貨?
5、生產線和加工裝置有多少時間在生產,多少時間在停轉和空轉?影響裝置生產潛能的最主要原因是:裝置故障?排程失誤?材料供應不及時?工人培訓不夠?還是工藝指標不合理?
6、能否對產品的質量檢測資料自動進行統計和分析,精確區分產品質量的隨機波動與異常波動,將質量隱患消滅於萌芽之中?
7、能否廢除人工報表,自動統計每個過程的生產數量、合格率和缺陷程式碼?

MES的定位,是處於計劃層和現場自動化系統之間的執行層,主要負責車間生產管理和排程執行。一個設計良好的MES系統可以在統一平臺上整合諸如生產排程、產品跟蹤、質量控制、裝置故障分析、網路報表等管理功能,使用統一的資料庫和通過網路聯接可以同時為生產部門、質檢部門、工藝部門、物流部門等提供車間管理資訊服務。系統通過強調製造過程的整體優化來幫助企業實施完整的閉環生產,協助企業建立一體化和實時化的ERP/MES/SFC資訊體系。

特點

1)採用強大資料採集引擎、整合資料採集渠道(RFID、條碼裝置、PLC、Sensor、IPC、PC等)覆蓋整個工廠製造現場,保證海量現場資料的實時、準確、全面的採集;
2)打造工廠生產管理系統資料採集基礎平臺,具備良好的擴充套件性;
3)採用先進的RFID、條碼與移動計算技術,打造從原材料供應、生產、銷售物流閉環的條碼系統;
4)全面完整的產品追蹤追溯功能;
5)生產WIP狀況監視;
6)Just-In-Time 庫存管理與看板管理;
7)實時、全面、準確的效能與品質分析SPC;
8)基於Microsoft .NET平臺開發,支援Oracle/SQL Sever等主流資料庫。系統是C/S結構和B/S結構結合,安裝簡便,升級容易;
9)個性化的工廠資訊門戶(Portal),通過WEB瀏覽器,隨時隨地都能掌握生產現場實時資訊;
10)強大的MES技術隊伍,保證快速實施、降低專案風險;

趨勢

近年來,隨著JIT(Just In Time)、BTO(面向訂單生產)等新型生產模式的提出,以及客戶、市場對產品質量提出更高要求,MES才被重新發現並得到重視。同時在網路經濟泡沫的破碎後,企業開始認識到要從最基礎的生產管理上提升競爭力,即只有將資料資訊從產品級(基礎自動化級)取出,穿過操作控制級,送達管理級,通過連續資訊流來實現企業資訊整合才能使企業在日益激烈的競爭中立於不敗之地。目前,MES在國外被迅速而廣泛地應用。製造執行系統(MES)旨在提升企業執行能力,具有不可替代的功能,競爭環境下的流程行業企業應分清不同製造管理系統的目標和作用,明確MES在整合系統中的定位,重視資訊的準確及時、規範流程、利用工具、管理創新,根據MES成熟度模型對自身的執行能力進行分析,按照資訊整合、事務處理、製造智慧三階段循序漸進地實施MES系統,才能充分發揮企業資訊化的作用,提高企業競爭力,為企業帶來預期效益。

目標

1)不下車間掌控生產現場狀況工藝引數監測、實錄、受控
2)製程品質管理,問題追溯分析
3)物料損耗、配給跟蹤、庫存管理
4)生產排程管理,合理安排工單
5)客戶訂單跟蹤管理,如期出貨
6)生產異常,及時報警提示
7)裝置維護管理,自動提示保養
8)OEE指標分析,提升裝置效率
9)自動資料採集,實時準確客觀
10)報表自動及時生成,無紙化
11)員工生產跟蹤,考核依據客觀
12)成本快速核算,訂單報價決策
13)細化成本管理,預算執行分析

功能模組

1)生產監視
2)資料採集
3)工藝管理
4)品質管理
5)報表管理
6)生產排程
7)基礎資料
8)OEE指標分析
9)薪資管理
10)資料共享
11) 任務派工
12)能力平衡分析