试论mes系统在企业中的设计与实现

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1、试论MES系统在企业中的设计与实现

2、第1内容显示中一引言目前,在我国有色冶金行业中的各钢铁企业的自动化水平和信息化管理水平与上世纪90年代相比均有较大提高，绝大多数企业的主要生产工序均配备有较完备的基础自动化系统(简称1级机)，部分主要生产工序已有过程控制系统(简称2级机)，还有个别企业的主要生产工序不仅配备有较完备的基础自动化系统和过程控制系统，而且配备有面向生产管理的制造执行系统(简称3级机)。同时，各大中型企业均已开始建立或已建立其企业的ERP系统(简称4级机)。二MES系统的任务和目标从

3、目前国际国内普遍认同的系统分级原则来看，在一个典型的企业内，具有较完备的自动化系统的结构和功能划分如图1所示。从图中我们可以发现L3系统是整个企业的自动化系统的枢纽，对内将要控制整个工厂的有效运行；对外将要与企业首脑机构的L4系统进行及时和高效的数据传递。目前，在工厂内各主要工序（机组）已具有较完备的L1和L2系统的条件下，如何上L3系统将成为一件至关重要的大事。笔者认为对这个问题的答案应该是在其L3系统的设计方面将先进的有色冶金企业管理理念和信息化技术相结合，在L3系统的部署方面应该整体规划、

4、因地制宜和分步实施，目的是花钱少、见效快。1MES系统的任务MES的全称为制造执行系统，MES国际联合会对MES的定义是：MES能通过信息传递对从订单下达到产品完成的整个生产过程进行优化管理。当工厂发生实时事件时，MES能对此及时作出反应、报告，并用当前的准确数据对它们进行指导和处理。这种对状态变化的迅速响应使MES能够减少企业内部没有附加值的活动，有效地指导企业的生产运作过程，从而使其既能提高工厂及时交货能力，改善物料的流通性能，又能提高生产回报率。我公司MES系统的主要任务是：1）从公司ER

5、P系统接受生产订单；2）将库存的自由库存分配给生产订单；3）由生产订单产生作业计划；4）根据作业计划建立生产指令并分发给相应的过程计算机系统；5）进行作业调度并控制和监视工厂生产全貌；6）收集过程数据、质量数据、事件数据；7）控制和评估产品的质量；8）将生产和质量结果发送给公司ERP系统；9）工厂生产报表。当然，可以根据企业ERP系统实施的实际情况和其它客观条件对其MES系统的上述任务进行适当的扩充和剪裁。2MES系统的目标我公司的MES系统目标是通过在厂内建设先进、完整、有效的三级计算机系统，

6、支持全公司实行一体化的生产管理和质量控制，实现生产的自动化、有效的生产管理和全线物料跟踪。在保障产品的高质量和销售合同的完成率，赢得客户信赖的同时，合理地减少原材料和中间品的库存，加快资金周转，降低生产成本，提高效益，使企业在拥有先进的设备装配水平的基础上，生产管理水平和质量控制水平跃上一个新的台阶，保持企业先进、可靠、高效的生产水平，有利于提高企业的整体市场竞争能力，从而确保企业在经济日益全球化的今天和明天，在激烈的市场竞争环境中立于不败之地。MES系统的设计原则：1）先进可靠原则；2）可扩充

7、性原则；3）经济的原则；4）易用的原则；5）安全的原则。三MES系统的体系结构设计我公司MES系统采用客户机/服务器和浏览器/服务器相结合的体系结构，客户端在数据操作等信息管理工作时采用客户机/服务器方式。而在信息浏览时采用浏览器/服务器方式。总的系统架构采用现今比较流行的三层结构。总的系统架构如图2所示。总体应用系统结构应如图3所示。四MES系统的应用功能设计我公司MES系统的应用功能具有很大的伸缩性，根据各公司及各工厂不同的工艺流程和管理要求等客观条件，可进行不同的应用功能框架设计。主要生产

8、车间板带车间的工艺流程如图4所示。在具有ERP系统的条件下,MES系统的主要应用功能如下：1）生产订单与作业管理2）生产调度与监控3）物料管理4）质量管理5）仓库管理6）生产数据收集和储存（上述生产结果数据将传送到公司ERP系统）7）生产报表可根据需要形成任何形式的生产报表、质量报表、事件报表及各类专业报表，可以在任何指定操作台查询、打印（报表有自动和手动两种形式）8）代码管理：该功能主要包括代码体系的建立和随着工厂的生产的进行对代码的不断维护等项工作。五MES系统的实现方法关于MES系统的实现

9、，目前在技术上大致分二种方法：其一是采用国际上流行的MES套件进行配置的方法而形成一个MES系统，二是采用定制开发的方法而形成一个MES系统。采用MES套件配置MES系统的优点是建设周期较短、系统性能较稳定等，缺点是费用高（一般按模块*用户数来收费的，一个较完整MES系统的总费用一般都超过1000万元人民币），有些功能不太适合我国有色冶金工厂的实际情况，而有些我国有色冶金工厂所要求的功能不能满足等。采用定制开发MES系统的优点是量身定制、系统功能较好地满足我国有色冶金工厂的实际情况，较省钱，开发