汽車(chē)模具行業(yè)MES系統介紹

汽車(chē)模具行業(yè)MES系統結構

以以型關(guān)系型數據庫技術(shù)為基礎，采用面向對象技術(shù)、軟總線(xiàn)技術(shù),建立開(kāi)放的、靈敏的制造執行系統,從而實(shí)現對生產(chǎn)信息的監測、控制以及生產(chǎn)過(guò)程的優(yōu)化治理。

頂層的計劃層是MRPI/ERP等系統，其作用是治理企業(yè)中的各種生產(chǎn)資源、制定廠(chǎng)級生產(chǎn)計劃等,主要負責企業(yè)活動(dòng)的計劃與生產(chǎn)決策。

處于中間層的是MES系統執行層,主要負責生產(chǎn)計劃的執行與控制。

生產(chǎn)控制層包括DCS (分布式控制系統)、PLC (可編程邏輯控制器)和DNC (分布式數控設備)等計算機控制系統，主要用來(lái)控制生產(chǎn)過(guò)程和設備。

MES系統提供了一種系統地在同一平臺上集成計劃排產(chǎn)、物料跟蹤、生產(chǎn)調度等功能的方式,通過(guò)與計劃層的治理系統(ERP) 和底層控制系統的集成，將計劃、生產(chǎn)與控制緊密聯(lián)系起來(lái),從而在計劃層和控制層之間建立了一座溝通的橋梁和紐帶。

汽車(chē)模具行業(yè)MES系統模塊的功能

MES系統系統主要包括計劃排產(chǎn)與作業(yè)調度、工位電子看板、物料跟蹤、生產(chǎn)本錢(qián)治理、生產(chǎn)統計與分析和系統治理等主要模塊，各模塊功能如下:

(1)計劃排產(chǎn)與作業(yè)調度模塊

計劃排產(chǎn)與作業(yè)調度模塊是汽車(chē)模具MES系統的核心。在與MES系統其他模塊和ERP系統進(jìn)行有效集成的基礎上，通過(guò)有限能力的作業(yè)排產(chǎn)，確定所有工件在設備上的加工順序,以吸設備加工每道工序的開(kāi)始、完工時(shí)間。當生產(chǎn)現場(chǎng)出現緊急訂單、設備故障、返工返修、生產(chǎn)拖期等情況時(shí)，采用公道的優(yōu)化技術(shù)和方法進(jìn)行生產(chǎn)調度,調整作業(yè)計劃和調度資源,使之與實(shí)際生產(chǎn)條件相適應,從而進(jìn)步生產(chǎn)過(guò)程的連貫性,確保生產(chǎn)高效運行。

(2)工位電子看板模塊

電子看板是建立在計算機網(wǎng)絡(luò )基礎上的一種面向車(chē)間操縱工位的可視化看板。工位電子看板模塊通過(guò)車(chē)間計算機網(wǎng)絡(luò )將生產(chǎn)任務(wù)列表及相關(guān)工藝信息及時(shí)呈現在操縱工位的看板上，向操縱職員下達生產(chǎn)指令，從而實(shí)現網(wǎng)絡(luò )派工，并向其提供操縱規程、設備、工具、物料、輔料等作業(yè)指導信息。

(3)物料跟蹤模塊

物料跟蹤模塊運用條形碼技術(shù)跟蹤整個(gè)模具生產(chǎn)的全過(guò)程,實(shí)時(shí)采集在制品工序活動(dòng)以及物料消耗、產(chǎn)品返工返修及報廢等信息，獲得每套模具的具體歷史記錄，從而使產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程透明化,實(shí)現每套模具生產(chǎn)過(guò)程的可追溯性。

(4)生產(chǎn)本錢(qián)治理模塊

按照動(dòng)態(tài)作業(yè)本錢(qián)法，將用度按不同作業(yè)具體分類(lèi)、回集和分配，正確劃分可變本錢(qián)和固定本錢(qián)、可控本錢(qián)和非可控本錢(qián)，依據產(chǎn)品BOM所描述的加工裝配過(guò)程，結合實(shí)時(shí)的數據采集信息，從低層向高層逐層累積，從而計算出車(chē)間生產(chǎn)本錢(qián)。它反映了產(chǎn)品動(dòng)態(tài)增值的實(shí)際過(guò)程,能夠實(shí)時(shí)、正確地實(shí)現本錢(qián)的精確統計。

(5)生產(chǎn)統計與分析模塊

生產(chǎn)統計與分析模塊將在和MES系統其他模塊及ERP系統進(jìn)行有效集成的基礎上，實(shí)現對生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)執行進(jìn)度、質(zhì)量檢驗、資源利用率等信息的統計與分析，為更好的優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程，進(jìn)步產(chǎn)品質(zhì)量,維持最優(yōu)的生產(chǎn)狀態(tài)提供支持。

(6)系統治理模塊

對系統用戶(hù)按角色進(jìn)行治理，治理其部分、崗位、職員、權限等信息,保存系統登錄記錄，保證產(chǎn)品信息的安全性、保密性,提供系統數據備份和數據恢復功能，確保系統安全運行。

汽車(chē)模具行業(yè)MES系統關(guān)鍵技術(shù)

MES系統是汽車(chē)模具行業(yè)車(chē)間信息化建設的重點(diǎn)，是否成功開(kāi)發(fā)與應用關(guān)系著(zhù)汽車(chē)模具企業(yè)信息化建設的成敗，其關(guān)鍵技術(shù)主要包括:

(1)作業(yè)排序優(yōu)化技術(shù)

作業(yè)排序優(yōu)化是計劃排產(chǎn)與作業(yè)調度的核心功能,決定了工件在設備或工作中心上的最佳加工順序。采用啟發(fā)式算法的優(yōu)先調度規則法進(jìn)行作業(yè)排序優(yōu)化，以預先定義好的優(yōu)先規則作為啟發(fā)條件,從等待的作業(yè)中選取優(yōu)先級最高的作業(yè)安排加工。在加工優(yōu)先級的設定中，將交貨期、零件、設備三者綜合考慮，以咬貨期先后設定模具優(yōu)先級;根據實(shí)際情況和經(jīng)驗人為設定零件優(yōu)先級;按照已排定的任務(wù)最少原則設定設備優(yōu)先級。這種方法易于實(shí)現、計算復雜度低，并且加工優(yōu)先級可以人為調整，使得排定的作業(yè)順序更符合生產(chǎn)實(shí)際。

(2)條形碼數據采集技術(shù)

條形碼數據采集技術(shù)是以計算機技術(shù)、光電技術(shù)和通訊技術(shù)為基礎的一項綜合科學(xué)技術(shù),是一種信息識別、采集的重要方法和手段，它具有速度快、正確率高、操縱簡(jiǎn)單、采集信息量大等優(yōu)點(diǎn)。利用條形碼自動(dòng)識別技術(shù)對生產(chǎn)過(guò)程的物流信息進(jìn)行采集跟蹤，能夠對整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監控,記錄和處理生產(chǎn)中的大量數據，實(shí)現數據的可追溯、反查、報表等功能，進(jìn)步治理效率和質(zhì)量。

(3)系統集成技術(shù)

為了實(shí)現異構系統產(chǎn)品信息的共享和交換,采用XML (可擴展標記語(yǔ)言)中性文件的方式來(lái)實(shí)現MES系統與ERP系統和控制系統的集成。XML技術(shù)具有開(kāi)放性、易擴展性等特點(diǎn)，能夠在不同程序之間交換和共享數據。MES系統與ERP系統集成的信息包括生產(chǎn)計劃、BOM信息、工藝信息和物料信息等。這種集成方式，不僅能夠進(jìn)步系統之間傳遞數據的正確性和一致性,還能夠進(jìn)步信息的反饋速度,有利于信息共享。

汽車(chē)模具行業(yè)MES系統發(fā)展趨勢

MES系統是面向車(chē)間層的信息治理系統，它的應用給企業(yè)帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟效益。隨著(zhù)信息技術(shù)發(fā)展和制造企業(yè)競爭需求，企業(yè)對MES系統應用技術(shù)提出了更高的要求，滿(mǎn)足可集成性、可適應性、開(kāi)放性和協(xié)同性要求是MES系統的發(fā)展趨勢。具體表現以下各個(gè)方面:

(1)采用XML技術(shù)解決MES系統與ERP和底層控制系統之間的數據異構題目，使系統更具開(kāi)放性、可集成性，融合的更緊密；

(2)在對汽車(chē)模具M(jìn)ES系統軟件產(chǎn)品研究的基礎上,建立面向離散行業(yè)的通用解決方案,以適應離散行業(yè)各種具體實(shí)際需要;

(3)數據挖掘、知識治理、最優(yōu)化技術(shù)、精益思想等治理技術(shù)和理念將在MES系統中得到廣泛應用，推動(dòng)MES系統理論向前發(fā)展;

(4)隨著(zhù)信息和網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的發(fā)展,協(xié)同MES系統成為研究的熱門(mén)。

小結

通過(guò)汽車(chē)模具行業(yè)MES系統的構建,建立了生產(chǎn)信息共享的機制和平臺，加強了汽車(chē)模具行業(yè)生產(chǎn)資源及生產(chǎn)過(guò)程的數字化治理與控制。MES系統在計劃層與控制層之間架起了一座溝通的橋梁,起到了承上啟下的作用。

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