【精品】制造执行系统(MES)在染色车间的应用.doc

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1、制造执行系统（MES）在染色车间的应用摘要：以制造执行系统（MES）框架模型和思想理念为指导，结合染色车间管理现状，建立基于MES的染色车间信息系统。该系统能弥补企业计划层和生产控制层之间的断层，提高生产效率、优化资源配置、降低物耗和能耗。然后较详细地讨论了MES系统中几个主要部分:染色车间集中监控系统、生产作业调度系统、生产能耗管理和考核系统。其中染色车间集中监控系统已在某印染企业染色车间得到了应用，并取得了良好的效果。关键字：MES染色车间集中监控系统生产调度生产能耗一前吞近年来，我国印染行业生产一直保持了快速增长势头，经济效益显著。但与发达国家相比，我国印染行业在软硬技术以及加工工艺、产

2、品能耗等重耍方面还存在较大差距，印染业已成为我国纺织工业中的最薄弱环节。要运用高新技术和先进技术进一步改造和提升传统产业川。随着印染企业信息化建设的不断深人和发展，一般企业都已建立了口己的管理信息系统（如ERP）以及实现了企业对设备控制的基础自动化和过程自动化，并且在此基础上形成了相对独立的系统，但这些系统都有各自的处理逻辑，数据库，数据模型和通信机制，它们形成一个个“信息孤岛”，缺乏必要的整合，缺乏信息资源的共享和生产过程的统一管理。在ERP所关注的各项资源屮，生产过程信息在企业的管理系统中始终是“离线”的，始终不能连续、自动、完整地反映在企业管理系统中。这样在管理信息系统和生产控制系统之间

3、，存在一个信息流通上的断层。这是影响印染企业信息化整体水平的。另一方面印染是一个高能源消耗的行业，其生产需要消耗大量的水、电、和蒸汽。节约能源，提高能源利用率对企业发展是十分重要的。为增强企业上层管理信息系统与底层过程控制系统的联系，消除两者之间的“鸿沟”，降低印染企业的能源消耗，进一步提高能源的利用率，将制造执行系统(MES)的框架模型和思想理念引人到印染行业的整个信息化体系中。可以有效解决当前印染企业在生产实际过程中面临的问题。二制造执行系统(MES)简介执彳亍制造系统(ManufacturingExecutionSystem,MES)是现代集成制造系统中制造管理自动化领域的一项重要技术。

4、MES是美国管理界20世纪90年代提出的新概念，MES国际联合会(ManufacturingExecutionSystemAssociation,MESA)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能对此及时做出反应、报告，并用当前的准确数据对它们进行指导和处理。具体而言MES是处于管理信息系统与生产过程控制系统之间的执行层，主要负责生产管理和调度执行，如图1所示。图1MES的桥梁作用美国ARC公司，专门做自动化应用的市场调查公司，做出调查统计:应用MES产品质量可以提高19.2%,劳动生产率提高13%,产量提高11

5、%。如果我国能在产品质量提高10%,劳动生产率提高5%,对中国现阶段的经济水平的影响是非常巨大的，对国家能源、原材料消耗产值的影响也是巨大的。三MES在染色车间的应用1染色车间MES系统总体结构将制造执行系统(MES)引人到印染行业的整个信息化体系屮，构架MES为核心的连接上层企业资源计划(ERP)和底层过程控制系统(PCS)之间的生产过程控制与管理的一体化结构体系。可以有效解决当前印染生产过程中面临的问题。基于ERP/MES/PCS三层体系的信息系统框架如图2所示图2基于ERP/MES/PCS三层体系的信息系统框架MES在企业信息系统屮起到“承上启下”的作用，是生产管理系统的核心。它可看作是

6、一个通讯工具，为其他各种企业应用系统提供现场的数据信息。一方面，MES向上层管理信息系统捉交染缸设备运行状况、车间人员情况、车间生产能力、能源消耗、染色工艺、实际定单执行情况等涉及生产运行的数据；向底层控制系统发布生产控制指令、染色工艺参数以及相关生产线运行的各种参数等。另一方面，MES也耍从其他系统中获取自身需耍的数据，这些数据保证了MES在车间中的正常运行。ERP的计划数据、物料采购和供应时间、以及产品交货吋间等都是MES进行生产调度的依据。2染色车间集中监控系统实现染色车间染缸（染色机）集中控制，通过对每台染色机的监控,集中控制室能完全掌握车间染色全过程，记录染色全过程的数据。从而大大减

7、少染色控制过程中人为因素造成的缸差、色差，预防因设备故障引起的质量事故和安全事故，能快速、有效地分析产品质量、生成统计报表、管理染色加工工艺等。染色车间集中监控系统基本框图如图3所示。染色车间如逊E上位和控室）IauCmw绘制单元I*rn（戦入式单片机控制系匍其他參»检测紅运HI状态检»

8、水*检Ml——电机转堆檢聞集色车闾英他桂制单元———

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