实验型MES制造执行系统的设计与研究.pdfVIP

· 应用研究 · 曹冬梅 汤文成 实验型MES制造执行系统的设计与研究 77 实验型 MES制造执行系统的设计与研究 曹冬梅 ，汤文成 (1．钟山职业技术学院机电与汽车工程系，江苏 南京 210049) (2．东南大学 机械工程学院，江苏 南京 211189) 摘要：在对实验型柔性制造系统的需求分析的基础上，对系统进行了总体设计。对用户管理模块 和生产计划模块分别进行 了详细设计 ，最后给 出了实验型MES系统过程监视模块的运行实例 ，验 证 了实验型 MES系统的可用性 。 关键词 ：MES；制造执行 系统；设计 中图分类号：TH166 文献标识码 ：A 文章编号：1672—1616(2012)21—0077—04 20世纪70年代，美国首次提出制造执行系统 的实验型柔性制造系统，该系统是一个 自动化制造 (ManufacturingExecutionSystem，MES)的概念 。制 系统，由供料站、加工站、装配站、物流站等基本工 造执行系统协会 (ManufacturingExecutionSystem 作单元组成，单个单元可以单机操作，也可以联机 Association，MESA)给MES做出定义：“MES能通 进行操作 J。但该系统采用人工控制，无论是单 过信息传递，对从订单下达到产品完成整个的生产 机运行还是联机运行，都需要人工参与。该系统也 过程进行优化管理。当工厂里面有实时事件发生 没有监控，无法监控 自动化加工设备的加工情况， 时，MES能对此及时做出反应、报告，并用当前的 不能及时发现加工中存在的问题，在教学中使用效 准确数据对它们进行指导和处理。这种对状态变 果受到限制。 化的迅速响应使得 MES能够减少企业内部没有附 张^S秉性加王制造系统 加值的活动，有效地指导工厂的生产运作过程，从 而使其既能提高工厂及时交货能力和改善物料的 流通性能，又能提高生产回报率。MES还通过双 向的通信在企业内部和整个产品供应链中提供有 关产品行为的关键任务信息”_】-3]。 在我国，为了适应激烈的市场竞争，企业需要 从各大高校招收精通 自动化和信息化的复合型人 才，但国内高校欠缺实验设备，学生在校无法进行 符合实际的实验 ，因此实验型柔性制造系统应运而 生，可帮助学生掌握PLC编程、机械加工等多种知 识_4J。但 由于基本使用人工操作，实验型柔性制 图 I 实验型柔性制造 系统 造系统无法监视加工过程，需要制造执行系统来对 对此，可以构建与之配套的制造执行系统。在 其控制，使柔性制造系统功能更加齐全，更加贴近 计算机上远程下达生产任务，监控生产计划 的执 工厂生产的实际。 行，并且从现场的自动化设备采集反映加工情况的 本文研究旨在构建与实验型柔性制造系统相 实时数据，以支持生产管理决策。 配套的实验型制造执行系统 MES。 1．2 实验型MES系统的功能需求 开发实验型制造执行系统来管理整个实验型 1 实验型MES系统功能需求分析 柔性制造系统，目的是提高实验型柔性制造系统的 1．1 实验型柔性制造系统分析 整体运行效率，使实验型柔性制造系统功能更完 图1为某校应用的由某教学仪器企业所生产 善，更加符合现代工厂 自动化生产的实际。从开发 收稿 日期：2012—07—04 作者简介：曹冬梅(1978一)，女，江苏南通人，南京钟山职业技术学院讲师，硕士，主要从事先进制造技术研究工作。 78