流程制造业生产执行系统研发与应用

流程制造业生产执行系统研发与应用制造执行系统MES摘要《2017年中国制造执行系统（MES）市场现状调研与发展前景预测分析报告》通过制造执行系统（MES）项目研究团队多年对制造执行系统（MES）行业的监测调研，结合中国制造执行系统（MES）行业发展现状及前景趋势，依托国家权威数据资源和一手的调研资料数据，对制造执行系统（MES）行业现状及趋势进行全面、细致的调研分析，采用定量及定性的科学研究方法撰写而成。《2017年中国制造执行系统（MES）市场现状调研与发展前景预测分析报告》可以帮助投资者准确把握制造执行系统（MES）行业的市场现状及发展趋势，为投资者进行投资作出制造执行系统（MES）行业前景预判，挖掘制造执行系统（MES）行业投资价值，同时提出制造执行系统（MES）行业投资策略、营销策略等方面的建议。一．制造系统MES的行业概述1.MES是什么？2.MES与ERP的区别？3.MES与其他系统关系与问题二．国内外制造执行系统MES发展现状分析1.国内的MES发展现状2.国外的发展现状3.MES市场需求三．MES的研发与应用mes系统厂商wlmes.com详解如下：一．制造系统MES的行业概述1.MES是什么？MES(ManufacturingExecutionSystem)即制造企业生产过程执行系统，是一套面向制造企业车间执行层的生产信息化管理系统。MES可以为企业提供包括制造数据管理、计划排程管理、生产调度管理、库存管理、质量管理、人力资源管理、工作中心/设备管理、工具工装管理、采购管理、成本管理、项目看板管理、生产过程控制、底层数据集成分析、上层数据集成分解等管理模块，为企业打造一个扎实、可靠、全面、可行的制造协同管理平台。MES即制造执行系统(manufacturingexecutionsystem，简称MES）是美国AMR公司(AdvancedManufacturingResearch，Inc．)在90年代初提出的，旨在加强MRP计划的执行功能，把MRP计划同车间作业现场控制，通过执行系统联系起来。这里的现场控制包括PLC程控器、数据采集器、条形码、各种计量及检测仪器、机械手等。MES系统设置了必要的接口，与提供生产现场控制设施的厂商建立合作关系。MRPII的执行层包括了车间作业和采购作业，MES侧重在车间作业计划的执行，充实了软件在车间控制和车间调度方面的功能，以适应车间现场环境多变情况下的需求。同时，为了适应执行计划过程中变化的外部环境，MRP的计划功能要更为灵活，如加强物料计划与能力计划的集成度，物料和工艺路线自动替代及增减、平移、分割工序的功能等。一个完善的MRPII系统，本身应当包括计划执行的功能，问题的实质是软件的计划执行程序功能的强弱、同现场控制设施的接口和集成、以及计划调度功能是否有足够的应变能力和灵活性。一些在车间或现场管理方面具有特色的软件公司及其合作伙伴与用户在1992年成立了MESA协会，以发展其业务。该组织由最初的23家公司发展到如今约200余个成员单位。制造执行系统是一个用来跟踪生产进度，库存情况，工作进度和其它进出车间的操作管理相关的信息流。2.MES与ERP的区别？MES就是制造执行管理系统。ERP就是简单概括企业资源计划形象说就是企业相关数据物联网让公司员工随时知道企业人财物进销存的实时状态。这两个系统有什么区别呢？ERP倾向于财务信息的管理，而MES更倾向于生产过程的控制，简单的说，ERP主要告诉你客户需要生产多少个零件/产品，哪天下单，哪天要货，而MES主要负责监控和管理生产这些零件/产品的每一个步骤和工序如何实现。区别：1）使用部门：ERP企业各管理部门使用，MES在车间层面使用。2）负责领域：ERP是负责计划层面的数据，MES是负责车间层面的执行过程数据。3）软件接口：ERP与企业内部和外部供应链均存在接口，MES上与ERP，下与PCS等车间数据采集系统。相同：1）均是CIMS信息化系统，都为了解决数据共享和流程管控的系统。2）mes可以解决一部分ERP的问题。3.MES与其他系统关系与问题MES制造执行系统上这个系统有什么用？该MES系统通过对现场产品信息的实时采集，可以及时并最大限度地实现对质量的严格管理；另一方面，利用该MES系统，可以实现生产计划的严格管控，从而最大限度地保证产品的及时交付。在控制质量和生产进度两方面提供保证。所以很有必要上这套系统。这个系统怎么用？通过计划管理、车间管理、半成品管理等模块对生产要素进行管理，通过现场采集产品信息及过程质量管理模块进行质量管理，通过物流管理模块进行零部件配送管理等。该MES系统和CAD有什么关系？CAD设计图纸，为MES提供数据支持。该MES系统和PDM有什么关系?什么是PDM？PDM提供全部零部件的技术明细，为MES提供数据支持。该MES系统和CAPP有什么关系?什么是CAPP？CAPP提供自制件的工序、工时、定额等，为MES提供数据支持。CAPP的英文全称为ComputerAidedProcessPlanning，中文翻译为计算机辅助工艺过程设计。CAPP是一种将企业产品设计数据添加相关工艺信息，例如增加工序、工时定额等，使其转换为产品制造数据，通过这种技术帮助工艺设计人员完成从毛坯到成品的设计。该MES系统和ERP有什么关系?什么是ERP?它比ERP先进在什么地方或者说MES的优势在什么地方？ERP是站在全公司的角度,管理全公司的技术、采购、库存、生产等信息，管的多，但不详细、不具体。MES专门针对车间现场管理，比如：各个零部件的生产进行到哪个工序,完成了多少；车间现场的车床等设备运行状态是否良好,有没有出现故障的，有几个坏了，哪里坏了，什么时间修好；另外，现场零部件质量检验的情况，合格了多少，不合格的有多少，是哪些地方不合格等等这些信息，针对性更强。上了ERP还有必要上MES吗?企业经常面临从产品设计到完成生产时间短，造成BOM不完整甚至不具备的情况，而ERP没有BOM就无法使用，MES可以在没有BOM的情况下实现生产计划的正常管理。该MES系统和BOM有什么关系?什么是BOM？BOM是物料明细的缩写，为MES提供数据支撑，是MES系统中数据的来源。没有BOM，MES如何获取数据信息等？通过维护MES中的产品知识库和现场数据采集等方式获取数据。现场如何采集产品信息？通过采集条码枪采集产品上的条码，以获取产品订单号、计划号、批次号零件号（图号）、工序流水号等信息。如何对质量进行管控？通过这些信息的获取来对质量进行管控。用了MES后会达到什么效果？通过该MES系统，可以实现管理的有序化和精细化,提升企业管理水平,大幅提高生产效率。如何与公司现有的系统集成？通过对后台的数据库进行整合等办法来实现与其他系统集成，实现数据共享。如何进行保密？公司将建专门的保密网进行保密,将该MES系统涉及的计算机和相关数据都放在此保密网中运行,以保证达到相关的保密要求。MES和该XXX项目有什么关系?对该项目能起到什么作用？目前,质量检验和计划下达都用手工,效率低下,准确率不高.使用该MES能够大幅度提高工作效率和质量检验的准确度,能够有效保证该项目的生产进度和准确性。二．国内外制造执行系统MES发展现状分析1.国内的MES发展现状国内最早的MES是20世纪80年代宝钢建设初期从SIEMENS公司引进的。中国工业信息化基本上是沿着西方工业国家的轨迹前进，只是慢半拍而已。几乎绝大多数大学和工业自动化研究单位，甚至于国家、省、市级政府主管部门都开始跟踪、研究MES。从中央到地方，从学会到协会，从IT公司到制造生产厂，从综合网站到专业网站，从综合大学到专科院校，都卷入了MES热潮之中。制造执行管理系统(MES)是企业CIMS信息集成的纽带，是实施企业敏捷制造战略和实现车间生产敏捷化的基本技术手段。工厂制造执行系统MES是国际上迅速发展、面向车间层的生产管理技术与实时信息系统。MES可以为用户提供一个快速反应、有弹性、精细化的制造业环境，帮助企业减低成本、按期交货、提高产品的质量和提高服务质量。适用于不同行业(家电、汽车、半导体、通讯、IT、医药)，能够对单一的大批量生产和既有多品种小批量生产又有大批量生产的混合型制造企业提供良好的企业信息管理。MES作为生产形态变革的产物，其起源大多源自工厂的内部需求。为了更好得理解MES的产生背景，我们先回顾一下计算机辅助生产管理系统的演化历史。制造执行系统八十年代MRPII在美国生产与库存管理协会（APICS）大力宣传和组织推动下得到了迅速的普及和广泛应用，但也暴露出一些不足之处，如MRPII对预测需求和销售管理不够重视，对车间的大量实时事件与数据不能很好地利用等等。许多企业认识到需要其它系统来解决MRPII在某些方面管理薄弱的问题。于是为了满足销售、预测的需求，产生了分销资源计划DRP（DistributionResourcePlanning）。同样，为了强化车间的执行功能，制造执行系统（MES）也就应运而生。2.国外的发展现状1990年11月，美国先进制造研究中心AMR（AdvancedManufacturingResearch）就提出了MES（制造执行系统）概念。1997年，MESA提出的MES功能组件和集成模型，包括11个功能，同时规定，只要具备11个功能之中的某一个或几个，也属MES系列的单一功能产品。2004年，MESA提出了协同MES体系结构(c-MES)。20世纪90年代初期，中国就开始对MES以及ERP的跟踪研究、宣传或试点，而且曾经提出了“管控一体化”，“人、财、物、产、供、销”等颇具中国特色的CIMS、MES、ERP、SCM等概念，只是总结、归纳、宣传、坚持或者提炼、提升不够，发展势头不快。3.MES市场需求在应用方面，国内的MES明显落后于发达国家。中国大部分制造企业还过度依赖人力进行生产，因此收集完整、可靠的，数据化信息非常困难。而且制造企业的信息系统都是由许多独立的子系统组成，基于事务处理的子系统和许多基于实时操作的工厂子系统，集成难度非常高、相容性比较低。MES是制造执行与控制管理系统，由于制造过程及过程控制对象的复杂性和专有性，使得MES系统形态有比较大的差异，应用模式也可能完全不同，这些因素客观上造成了MES产品与服务市场的多样性。但是由于MES的多样性、复杂性、特殊性以及特定行业的需要性，MES在国内市场已经出现较大的需求。三．MES的研发与应用资金少和设备差：由于近几年来我国制造业的飞速发展，催生出了很多为大企业代工或小日用品一类的中小型企业，投入少、发展慢是它们典型的特点，因而生产规模和资本的积累十分有限，这就导致企业的设备更新慢，通常的设备的新旧参差不齐、跨度大。人才缺乏：由于投资的规模小，中小企业管理和技术人才都极其缺乏。管理人才、技术人才一直是中小制造业奇缺的资源，而且这类企业管理形式单一，竞争力比较弱；技术人才的缺乏导致技术缺少创新，因而难于发展。依附生存，抗风险能力差：由于其技术落后、市场竞争力小、顾客有限，而且往往依附某几个大企业而生存，失去一个大客户后可能造成证明打击。因而企业希望改进管理方法以及创新技术，降低成本，从而保持较强的独立性，增强竞争力。产品形式多样：由于投资小，没有独立的高技术，产品多是模仿生产或者来料加工，因而一般都是小批量多品种生产。但是同时也可以很快适应市场变化，生产可以快速转型，易于生存。生产混乱：因为中小企业多数是多品种小批量生产，他们主要的生产问题就是：生产计划制定困难、设备管理技术落后、产品质量和交货期得不到保证、资源综合利用率低。对信息化的认识存在误斟：分不清具体实现技术与信息化内涵的联系与区别，片面的把实现技术的更新换代等同于信息化系统的升级，导致认为不使用最新的技术就是过时或淘汰产品。要快速稳步的发展，除了一方面要改善硬件制造设备和引进人才外还有一个重要的方面就是企业急需加强自身的管理水平和效率，从而才能提高企业的整体竞争能力而健康稳步的发展。