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MES在企业自动化中的地位及实施的意义

2019/4/7    来源:互联网    作者:佚名      
关键字:MES  自动化  
MES是面向过程的生产与经营活动的桥梁,是制造企业实现信息化的关键。

    随着计算机技术和信息技术的快速发展,现代企业正朝着综合自动化系统不断发展,实现企业信息化。同时,由于多学科之间的相互渗透与结合,基础自动化技术的普及应用与发展,管理信息系统的形成与完善,因此生产中的过程控制与管理实现一体化的条件日渐成熟,最终将发展成为企业综合自动化新模式。现代企业中,在生产管理方面普遍使用企业资源规划(ERP)、供应链管理(SCM)和客户关系管理(cRM)为代表的管理信息系统;在生产过程自动化控制方面,广泛应用可编程控制器(PLC)、集散控制系统(DCS)、现场总线控制系统(FCS)等自动化技术,实现了生产底层的过程控制与企业管理层之间的信息交换,提高了生产过程的管理和控制水平,有效提升产品的质量,构建企业综合自动化系统,实现管控一体化。据美国ARC调查机构的调查结果显示,在流程工业中应用综合自动化技术,提高产品质量19.2%,提高劳动生产率13.5%,以及提高产量11.5%。归纳了当前企业信息化和自动化的发展现状,企业的综合自动化的结构模型可以描述为包括计划层、执行层和控制层的三层模型。

    MES为中间的执行层,它的目标就是要实现优化运行、优化控制及优化管理,起承上启下、下情上传、运筹调度的中枢作用,作为生产过程系统的基础数据处理平台,具有的功能包括:生产调度、过程资源配置、物料监控、质量管理、过程数据采集、流程模拟、模型计算及过程优化等。企业的生产任务主要是面向订单,ERP系统需要实时的生产信息来辅助做出经营决策及对订单的管理,但来自现场状态的实时信息和生产数据不能直接反应出决策经营者所需的准备数据,包括计划执行进度、物料库存、质量状况、设备状态等信息。因此,MES的主要任务就是连接ERP和PCS。MES执行ERP制定的生产计划,又能根据实际的情况对该计划进行实时的调整,并收集所有相关物料、资源的信息及时、准确地反应到ERP上层。

实施MES的意义

    MES在欧美国家的发展逐渐成熟,然而在我国的开发还处于起步阶段,企业信息化的不断发展为MES的推广提供了机会,ERP和PCS在制造企业的广泛应用也为MES提供良好的基础,但不可忽视的是就目前来说MES的认识及开发应用因行业的不同而存在差异,也因地区的不同出现发展的不平衡,因此各行业、各企业应根据自身的条件和特点,选择适合自己发展的MES系统,解决传统制造信息系统和过程控制系统之间的缺少信息连接的问题,因此,在制造企业中实施MES具有极其重要的意义,由文献中所提的内容可具体归纳如下:

    (1)MES本身是一个分布式系统,它涉及了企业的车间、仓库、设备、物料、人员,及整个生产过程,是将其相关信息的全面集成,也实现了企业横向过程的信息集成。与此同时,MES通过对计划执行与物料流、设备的监控、产品质量的监督和工艺系统的跟踪和集成,实现企业各个层次之间纵向过程的集成。

    (2)MES强调实时性,突出了其迅速的响应能力。通过实时在线对生产过程、计划执行、库存、设备、人员、物料的管理,并采集实时数据进行处理分析,在此基础上实现对生产控制系统进行调度、指挥。通过这种在线的管理,MES快速响应生产条件的变化,减少生产过程的无效操作,提高生产效率,增强事件处理能力和设备的利用率,降低了在制品和库存,有效达到控制成本的作用,并提供高效的企业管理功能。

    (3)MES作为中间的执行层,不仅实现对生产过程进行在线监控、实时数据采集,而且还及时向上的计划层进行信息反馈,通过将现场实时数据分析处理,转变为支持上层经营决策的信息资料,体现了其承上启下的重要作用。

    (4)MES与以派工单的生产管理、辅助物料流为特征的传统车间控制器和偏重于作业与设备调度为主的单元控制器都存在很大的不同,MES是作为一种生产模式综合考虑到计划和进度安排、跟踪、监控、物料配置、质量管理、设备监控和集成制造系统中,其最终是要实现综合制造自化。

    (5)由于MES所应用的对象千差万别,除了其中的信息接口模块外,对其他功能的处理方法也就千差万别。因此,不可能开发一个适应于所有对象的通用MES,而是需要根据具体的对象作必要的开发。总而言之,MES的作用就是承上启下衔接起ERP和PCS,对数据进行采集、分析、处理,完成数据和信息的交换,使得所采集的数据和信息更有效地为ERP系统利用,实现信息系统无缝集成,提高系统整体效率。同时又需要对不同类型的对象作不同的研究开发。

小结

    MES是基于计划、执行、控制三层结构的先进制造企业的计算机在线制造(生产)过程管理系统,它不仅能处理制造过程中具有生产与管理双重性质的信息,而且能将生产过程的信息和经营管理的信息进行转换、加工和传递,是面向过程的生产与经营活动的桥梁,是制造企业实现信息化的关键。以MES为核心的制造企业整体解决方案正在形成,当前应当把握我国制造业正在由大变强的历史机遇,结合制造业信息化工程,开展MES在典型企业示范应用和推广应用。

责任编辑:程玥
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