探讨如何建设MES系统..doc

探讨如何建设MES系统 张挺－311070379 2011年2月20日国际制造执行系统协会（Manufacturing Execution System Association，MESA）对MES的定义是“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。”从定义中可以看出，MES具有如下特征?MES在整个企业信息集成系统中承上启下，是生产活动与管理活动信息沟通的桥梁。MES对企业生产计划进行“再计划”，“指令”生产设备“协同”或“同步动作，对产品生产过程进行及时的响应，使用当前确的数据对生产过程进行及时调整、更改或干预等处理?MES采用双向直接的通讯，在整个企业的产品供需链中，即向生产过程人员传达企业的期望（计划），又向有关的部门提供产品制造过程状态的信息反馈。MES采集从接受订货到制成最终产品全过程的各种数据和状态信息，目的在于优化管理活动。它强调是当前视角，即精确的实时数据 MES是围绕企业生产这一为企业直接带来效益的价值增值过程进行的，MES强调控制和协调。 钢铁企业MES是从企业经营战略到具体实施之间的一道桥梁，它针对钢铁企业生产运行、生产控制与管理信息不及时、不完全、生产与管理脱节、生产指挥滞后等现状，实现了数据的无缝连接与信息共享，是实现连通现场控制设备与企业经营管理的平台；它前后贯通整条产线，实现全线生产过程的一体化产品与质量设计、计划与物流调度、生产控制与管理、生产成本在线预测和优化控制、设备状态的安全监视和维护等，从而完成整个企业信息的综合集成，从而对生产过程实现全过程高效协调的控制与管理。 以生产优化运行为核心的MES运用于钢铁企业，主要解决生产计划的一体化编制和处理，生产过程的动态优化调度，生产成本在线跟踪预测与优化控制，生产过程的计量质量动态跟踪以及设备运行状态监控等一系列问题。它在生产过程控制与管理之间实现无缝链接，从而对生产过程实现全过程高度协调的控制和管理。MES在钢铁企业中应用的主要作用有： 1)MES是一座“桥”，是在ERP（Enterprise Resource Planning）与PCS（Process Control System）之间的一座桥，起到了承上启下的核心作用。它为管理与过程控制系统之间提供了一个通道，使两者之间有机地构成一个整体，实现信息的无逢链接与共享。 2)MES实现了生产工艺全过程的一体化管理，并对全过程进行优化处理。在特殊情况下，可以保证全流程生产的正常进行，所有有价值的数据还可以得到妥善保存。 3)MES成功地消除了“数据断层”这一困扰钢铁企业信息化的老大难问题。 4)MES将多个自成系统的信息孤岛集成为一个物流、信息流统一的信息系统。 MES的核心是集成，通过对企业各种资源的有效集成，将企业的生产和经营集成为一个高效运转，高效自动化的整体。ERP系统可以从MES中获取到生产成本，制造周期以及预计产出时间等实际生产数据；ERP还可以从MES中取得生产定单的实际状态，企业当前的实际生产能力情况，以及企业中生产内容变化的相互约束关系。PCS过程控制可以利用MES对生产的工艺参数进行优化，PLC基础自动化则可以从MES中获取控制数据或操作指令。当然，MES也需要从ERP或PCS中获取到自身需要的数据，这些数据可以保证MES在生产中的正常运行。 4、MES的实施阶段 一般地，钢铁企业MES实施都会经过三个典型的发展阶段，即信息集成阶段、事务处理阶段和制造智能阶段。每个企业，无论其规模大小，必然经历以上三个阶段，从而最终完成其MES的建设过程。 4.1、信息集成阶段 MES的主要功能之一即将企业管理和过程控制衔接起来，形成从传感器到ERP的信息集成。因此，信息集成是流程行业ERP成功发挥作用的基础条件，也是实施MES的第一步。MES信息集成包括：与ERP信息集成；MES横向信息集成；与PCS信息集成。ERP关注产品使用、顾客定单和材料需求，给MES发出生产更多产品或增加库存的指令，以满足客户定单要求。MES负责执行产品制造和所有与产品制造有关的操作。料单和产品设计细节可以存储在MES层，通过MES转化为“如何生产”的指令，提供给操作者和物理设备。一旦指令、规范或其它形式的制造要求传递给控制层，控制层通过改变设备状态和物流形态，满足制造要求。每一层也会发生双向数据交换，以反馈计划执行情况，判断意料之外的状态变化、报警信息和异常事件。MES是一个进入制造过程的双向窗口，在控制和业务计划间集成和驱动关键信息流和命令，从而形成ERP、MES、PCS集成的基础。 4.2、事务处理阶段 事务处理阶段强调的是业务处理流程的梳理和业务处理过程的规范。要以价值链为工具，分