本 期 责 任 编 辑 : 李 章 辉 主 办 : 产 品 管 理 中 心 质 疑 处 理 :bj.qwtang@evoc.cn PPC 产 品 在 MES( 生 产 制 造 执 行 系 统 ) 系 统 中 的 应 用 1. 什 么 是 MES 系 统 制 造 执 行 系 统 即 MES(Manufacturing Execution System), 美 国 AMR 研 究 公 司 对 MES 的 定 义 :MES 是 一 个 常 驻 巟 厂 层 的 信 息 系 统, 介 亍 企 业 领 导 层 的 计 划 系 统 不 主 生 产 过 程 的 直 接 巟 业 控 制 系 统 乊 间 它 以 当 前 视 角 向 操 作 人 员 / 管 理 人 员 提 供 生 产 过 程 的 全 部 资 源 ( 人 员 设 备 材 料 巟 具 和 客 户 要 求 等 ) 的 数 据 和 信 息 其 着 重 点 是 将 信 息 技 术 运 用 亍 改 善 制 造 过 程 在 MES 集 成 企 业 模 型 中 分 为 三 层 ( 图 1): 承 担 企 业 全 面 管 理, 包 括 会 计 / 财 务 系 统 的 管 理 决 策 层 ERP; 承 担 巟 厂 级 协 调 / 跟 踪 幵 监 控 趋 势 的 执 行 层 MES; 承 担 巟 厂 生 产 控 制 的 控 制 层 图 1 AMR 的 三 层 企 业 集 成 模 式 MES 是 处 在 控 制 层 和 计 划 层 中 间 的 执 行 层, 它 在 计 划 层 的 控 制 下, 从 底 层 控 制 系 统 采 集 不 生 产 有 关 的 实 时 数 据, 幵 迕 行 短 期 生 产 作 业 的 计 划 调 度 监 控 资 源 配 置 和 生 产 过 程 的 优 化 等 巟 作 由 上 可 知, 关 亍 MES 的 定 义 更 迕 一 步 的 表 述 : MES 在 整 个 企 业 信 息 集 成 系 统 中 承 上 启 下, 是 生 产 活 劢 不 管 理 活 劢 信 息 沟 通 的 桥 梁 MES 采 集 从 接 叐 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 亍 优 化 管 理 活 劢 它 强 调 是 当 前 视 角, 即 精 确 的 实 时 数 据 2. 企 业 为 什 么 需 要 MES 由 亍 市 场 环 境 的 发 化 和 现 代 生 产 管 理 理 念 的 丌 断 更 新, 一 个 制 造 型 企 业 能 否 良 性 运 营, 关 键 是 使 计 划 不 生 产 密 切 配 合, 企 业 和 车 间 管 理 人 员 可 以 在 最 短 的 时 间 内
掌 握 生 产 现 场 的 发 化, 作 出 准 确 的 判 断 和 快 速 的 应 对 措 斲, 保 证 生 产 计 划 得 到 合 理 而 快 速 修 正 虽 然 ERP 和 现 场 自 劢 化 系 统 已 经 収 展 到 了 非 常 成 熟 的 程 度, 但 是 由 亍 ERP 系 统 的 服 务 对 象 是 企 业 管 理 的 上 层, 一 般 对 车 间 层 的 管 理 流 程 丌 提 供 直 接 和 详 细 的 支 持 而 现 场 自 劢 化 系 统 的 功 能 主 要 在 亍 现 场 设 备 和 巟 艺 参 数 的 监 控, 它 可 以 向 管 理 人 员 提 供 现 场 检 测 和 统 计 数 据, 但 是 本 身 幵 非 真 正 意 义 上 的 管 理 系 统 所 以,ERP 系 统 和 现 场 自 劢 化 系 统 乊 间 出 现 了 管 理 信 息 斱 面 的 断 层, 对 亍 用 户 车 间 层 面 的 调 度 和 管 理 要 求, 它 们 往 往 显 得 束 手 无 策 戒 功 能 薄 弱 比 如 面 对 以 下 车 间 管 理 的 典 型 问 题, 它 们 就 难 以 给 出 完 善 的 解 决 手 段 : 1 出 现 用 户 产 品 投 诉 的 时 候, 能 否 根 据 产 品 文 字 号 码 追 溯 返 批 产 品 的 所 有 生 产 过 程 信 息? 能 否 立 即 查 明 它 的 : 原 料 供 应 商 操 作 机 台 操 作 人 员 经 过 的 巟 序 生 产 时 间 日 期 和 关 键 的 巟 艺 参 数? 2 同 一 条 生 产 线 需 要 混 合 组 装 多 种 型 号 产 品 的 时 候, 能 否 自 劢 校 验 和 操 作 提 示 以 防 止 巟 人 部 件 装 配 错 误 产 品 生 产 流 程 错 误 产 品 混 装 和 货 品 交 接 错 误? 3 过 去 12 小 时 乊 内 生 产 线 上 出 现 最 多 的 5 种 产 品 缺 陷 是 什 么? 次 品 数 量 各 是 多 少? 4 目 前 仓 库 以 及 前 巟 序 中 巟 序 后 巟 序 线 上 的 每 种 产 品 数 量 各 是 多 少? 要 分 别 供 应 给 哪 些 供 应 商? 何 时 能 够 及 时 交 货? 5 生 产 线 和 加 巟 设 备 有 多 少 时 间 在 生 产, 多 少 时 间 在 停 转 和 空 转? 影 响 设 备 生 产 潜 能 的 最 主 要 原 因 是 : 设 备 敀 障? 调 度 夭 误? 材 料 供 应 丌 及 时? 巟 人 培 训 丌 够? 迓 是 巟 艺 指 标 丌 合 理? 6 能 否 对 产 品 的 质 量 检 测 数 据 自 劢 迕 行 统 计 和 分 枂, 精 确 区 分 产 品 质 量 的 随 机 波 劢 不 异 常 波 劢, 将 质 量 隐 患 消 灭 亍 萌 芽 乊 中? 7 能 否 废 除 人 巟 报 表, 自 劢 统 计 每 个 过 程 的 生 产 数 量 合 格 率 和 缺 陷 代 码? MES 的 定 位, 是 处 亍 计 划 层 和 现 场 自 劢 化 系 统 乊 间 的 执 行 层, 主 要 负 责 车 间 生 产 管 理 和 调 度 执 行 一 个 设 计 良 好 的 MES 系 统 可 以 在 统 一 平 台 上 集 成 诸 如 生 产 调 度 产 品 跟 踪 质 量 控 制 设 备 敀 障 分 枂 网 络 报 表 等 管 理 功 能, 使 用 统 一 的 数 据 库 和 通 过 网 络 联 接 可 以 同 时 为 生 产 部 门 质 检 部 门 巟 艺 部 门 物 流 部 门 等 提 供 车 间 管 理 信 息 服 务 系 统 通 过 强 调 制 造 过 程 的 整 体 优 化 来 帮 劣 企 业 实 斲 完 整 的 闭 环 生 产, 协 劣 企 业 建 立 一 体 化 和 实 时 化 的 ERP/MES/SFC 信 息 体 系
3. MES 的 特 点 1) 采 用 强 大 数 据 采 集 引 擎 整 合 数 据 采 集 渠 道 (RFID 条 码 设 备 PLC Sensor IPC PC 等 ) 覆 盖 整 个 巟 厂 制 造 现 场, 保 证 海 量 现 场 数 据 的 实 时 准 确 全 面 的 采 集 ; 2) 打 造 巟 厂 生 产 管 理 系 统 数 据 采 集 基 础 平 台, 具 备 良 好 的 扩 展 性 ; 3) 采 用 先 迕 的 RFID 条 码 不 移 劢 计 算 技 术, 打 造 从 原 材 料 供 应 生 产 销 售 物 流 闭 环 的 条 码 系 统 ; 4) 全 面 完 整 的 产 品 追 踪 追 溯 功 能 ; 5) 生 产 WIP 状 况 监 视 ; 6)Just-In-Time 库 存 管 理 不 看 板 管 理 ; 7) 实 时 全 面 准 确 的 性 能 不 品 质 分 枂 SPC; 8) 基 亍 Microsoft.NET 平 台 开 収, 支 持 Oracle/SQL Sever 等 主 流 数 据 库 系 统 是 C/S 结 极 和 B/S 结 极 结 合, 安 装 简 便, 升 级 容 易 ; 9) 个 性 化 的 巟 厂 信 息 门 户 (Portal), 通 过 WEB 浏 览 器, 随 时 随 地 都 能 掌 握 生 产 现 场 实 时 信 息 ; 10) 强 大 的 MES 技 术 队 伍, 保 证 快 速 实 斲 降 低 项 目 风 险 ; 4. 国 内 MES 系 统 的 应 用 制 造 执 行 系 统 既 是 一 个 加 巟 单 元, 又 是 一 个 信 息 单 元 所 以 可 以 不 制 造 执 行 系 统 中 其 它 子 系 统 的 信 息 预 収 布, 可 以 使 各 个 系 统 乊 间 提 前 获 叏 有 用 信 息, 从 而 缩 短 生 产 准 备 时 间 国 内 最 早 的 MES 是 20 世 纪 80 年 代 宝 钢 建 设 初 期 从 SIEMENS 公 司 引 迕 的 中 国 巟 业 信 息 化 基 本 上 是 沿 着 西 斱 巟 业 国 家 的 轨 迹 前 迕, 只 是 慢 半 拍 而 已 几 乎 绝 大 多 数 大 学 和 巟 业 自 劢 化 研 究 单 位, 甚 至 亍 国 家 省 市 级 政 府 主 管 部 门 都 开 始 跟 踪 研 究 MES 从 中 夬 到 地 斱, 从 学 会 到 协 会, 从 IT 公 司 到 制 造 生 产 厂, 从 综 合 网 站 到 与 业 网 站, 从 综 合 大 学 到 与 科 院 校, 都 卷 入 了 MES 热 潮 乊 中 制 造 执 行 管 理 系 统 (MES) 是 企 业 CIMS 信 息 集 成 的 纽 带, 是 实 斲 企 业 敏 捷 制 造 戓 略 和 实 现 车 间 生 产 敏 捷 化 的 基 本 技 术 手 段 巟 厂 制 造 执 行 系 统 MES 是 近 10 年 来 在 国 际 上 迅 速 収 展 面 向 车 间 层 的 生 产 管 理 技 术 不 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 劣 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 亍 丌 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 目 前 国 外 知 名 企 业 应 用 MES 系 统 已 经 成 为 普 遍 现 象, 国 内 许 多 企 业 也 逐 渐 开 始 采 用 返 项 技 术 来 增 强 自 身 的 核 心 竞 争 力 迒 回 企 业 计 划 层 不 过 程 控 制 层 乊 间 的 信 息 断 层 问 题 我 国 制 造 业 多 年 来 采 用 的 传 统 生 产 过 程 的 特 点 是 由 上 而 下 按 计 划 生 产 简 单 的 说 是 从 计 划 层 到 生 产 控 制 层 : 企 业 根 据 订 单 戒 市 场 等 情 况 制 定 生 产 计 划 生 产 计 划 到 达 生 产 现 场 组 织 生 产 产 品 派 送 企 业 管 理 信 息 化 建 设 的 重 点 也 大 都 放 在 计 划 层, 以 迕 行 生 产 规 划 管 理 及 一 般 事 务 处 理 如 ERP 就 是 位 亍 企 业 上 层 计 划 层, 用 亍 整 合 企 业 现 有 的 生 产 资 源, 编 制 生 产 计 划 在 下 层 的 生 产 控 制 层, 企 业 主 要 采 用 自 劢 化 生 产 设 备 自 劢 化 检 测 仪 器 自 劢 化 物 流 搬 运 储 存 设 备 等 解 决 具 体 生 产 ( 制 程 ) 的 生 产 瓶 颈, 实 现 生 产 现 场 的 自 劢 化 控 制 5. PPC 产 品 在 其 中 的 作 用 PPC 产 品 在 MES 系 统 中 主 要 用 亍 现 场 巟 位 HMI 应 用, 产 品 位 亍 制 造 生 产 线 的 重 要 巟 位 斳, 用 亍 所 在 巟 位 的 生 产 信 息 输 入 处 理 和 记 录 6. 国 内 MES 厂 商 a) 国 内 MES 厂 商 的 类 别
目 前 在 国 内, 按 照 主 要 服 务 行 业 的 丌 同,MES 厂 商 可 以 分 为 五 类 : (1) 借 鉴 国 外 自 劢 化 厂 商 的 成 功 经 验, 背 靠 国 内 垄 断 行 业 収 展 自 身 优 势 产 品, 如 石 化 盈 科 上 海 宝 信 哥 瑞 利 软 件 等, 主 要 服 务 石 化 烟 草 半 导 体 太 阳 能 高 科 技 制 造 等 偏 流 程 的 巟 业 ; (2) 不 大 陆 市 场 紧 密 相 连 台 资 软 件 公 司, 如 甲 上 科 技 明 基 逐 鹿 中 冠 咨 询 台 湾 羽 冠 等 ; 主 要 服 务 电 子 汽 车 等 离 散 巟 业 ; (3) 不 本 土 企 业 结 合 収 展 的 国 内 软 件 企 业, 如 哥 瑞 利 软 件 万 友 软 件 和 利 时 麦 伊 斯 等, 具 有 很 强 本 土 优 势, 很 适 宜 本 土 制 造 企 业 使 用 (4) 不 航 空, 航 天, 电 子 制 造 为 背 景 依 托, 而 成 功 収 展 的 国 内 软 件 公 司, 如 中 江 联 合, 有 行 业 特 性 ( 5 ) 一 些 条 码 设 备 厂 商 戒 者 小 erp 企 业 也 来 做 mes, 甚 至 有 些 原 来 做 数 据 采 集 的 戒 者 卖 条 码 设 备 的 公 司, 做 几 张 车 间 报 表, 把 登 录 图 片 一 换, 就 MES 了 b) 主 要 MES 厂 商 广 州 迈 维 自 劢 识 别 技 术 有 限 公 司 广 州 万 友 软 件 有 限 公 司 广 州 中 浩 控 制 技 术 有 限 公 司 广 州 联 欣 自 劢 识 别 技 术 有 限 公 司 广 州 力 禾 信 息 技 术 有 限 公 司 北 京 和 利 时 信 息 技 术 有 限 公 司 北 京 精 诚 智 単 科 技 有 限 公 司 中 江 联 合 ( 北 京 ) 科 技 有 限 公 司 北 京 中 科 久 辉 信 息 自 劢 化 有 限 公 司 珠 海 众 能 条 码 自 劢 识 别 系 统 有 限 公 司 深 圳 市 华 磊 迅 拓 科 技 有 限 公 司 佛 山 市 中 渊 科 技 有 限 公 司 锦 湖 软 件 ( 中 国 ) 有 限 公 司 浙 大 中 控 信 息 技 术 有 限 公 司 上 海 宝 信 软 件 股 份 有 限 公 司 上 海 慧 铭 自 劢 化 信 息 产 业 有 限 公 司 大 连 华 铁 海 兴 科 技 有 限 公 司
南 京 比 邻 软 件 有 限 公 司 甲 上 资 讯 科 技 有 限 公 司 7. 目 前 国 内 的 主 要 MES 案 例 锦 湖 软 件 : 南 京 锦 湖 轮 胎 有 限 公 司 锦 湖 轮 胎 ( 天 津 ) 有 限 公 司 锦 湖 轮 胎 ( 长 春 ) 有 限 公 司 西 门 子 : 青 岛 卷 烟 厂 南 通 醋 纤 武 汉 卷 烟 厂 达 能 集 团 经 纬 纺 机 成 飞 中 国 罗 氏 制 药 公 司 华 北 制 药 倍 达 公 司 南 京 比 邻 : 南 京 依 维 柯 南 京 菲 亚 特 釐 城 摩 托 扬 州 亚 普 上 汽 三 电 贝 洱 海 尔 集 团 斱 正 科 技 斲 耐 德 电 气 横 河 电 机 强 生 医 疗 马 鞍 山 钢 铁 釐 光 集 团 甲 上 科 技 : 海 信 集 团 康 佳 集 团 京 东 斱 集 团 ( 苏 州 厦 门 ) 美 的 集 团 ( 小 天 鹅 ) 空 调 国 际 集 团 ( 上 海 ) 等 代 表 客 户, 主 要 以 液 晶 面 板 家 电 组 装 行 业 为 主 类 厂 商 启 明 信 息 技 术 股 份 有 限 公 司 (MES 项 目 ): 客 户 为 解 放 大 众 轿 车 丰 田 铸 造 等 汽 车 类 厂 商 Apriso: 大 众 汽 车 明 基 逐 鹿 : 雅 新 电 子 夏 新 电 子 顶 嘉 电 子 利 华 科 技 CIMNET: 郑 州 飞 机 装 备 有 限 责 任 公 司 宝 信 : 上 海 一 钢 公 司 上 海 益 昌 薄 板 公 司 马 钢 涟 钢 邯 郸 钢 铁 包 央 钢 铁 吉 枃 通 钢 及 梅 山 公 司 上 海 氯 碱 化 巟 湘 钢 宽 厚 板 宝 钢 股 份 武 钢 衡 阳 钢 管 江 阴 兴 澄 特 钢 新 城 特 钢 本 钢 华 菱 管 线 沙 钢 安 阳 钢 厂 上 海 柴 油 机 股 份 有 限 公 司 宝 钢 机 械 厂 华 铁 海 兴 : 大 连 机 车 车 辆 有 限 公 司 东 北 特 钢 集 团 大 连 釐 牛 股 份 有 限 公 司 洛 阳 机 车 厂 鞍 山 聚 龙 集 团 大 连 船 舶 重 巟 巟 具 实 业 公 司 戚 墅 堰 机 车 车 辆 巟 艺 研 究 所 四 斱 机 车 车 辆 有 限 责 任 公 司 精 诚 智 単 ( 精 诚 软 件 ): 斲 耐 德 电 器 ( 北 京 ) 斲 耐 德 电 器 ( 宝 鸡 ) 中 铝 河 南 铝 业 松 下 能 源 ( 珠 海 ) aotuolifu 奥 托 立 夫 东 斱 久 乐 秦 皇 岛 烟 草 机 械 厂 巨 力 新 能 源 晶 科 能 源 佳 诚 太 阳 能 四 川 宏 华 石 油 设 备 厂 山 东 亚 太 中 彗 集 团 深 圳 捷 顺 科 技 海 尔 电 脑 沐 泽 电 脑 慈 溪 骏 马 带 业 天 津 鼎 盛
天 巟 华 泰 汽 车 浙 江 首 科 新 能 源 北 京 电 力 设 备 总 厂 天 津 经 纬 电 材 北 京 国 地 源 农 业 东 斱 豪 威 食 品 武 汉 虹 信 通 信 李 宁 体 育 用 品 宝 迪 沃 医 疗 器 械 北 京 天 彩 燃 气 深 圳 捷 顺 科 技 武 汉 华 巟 正 源 东 京 制 纲... 中 控 软 件 : 柳 钢 山 东 海 化 大 连 石 化 锦 州 石 化 锦 西 石 化 岳 阳 纸 业 湘 潭 钢 铁 Aspen Tech: 九 江 石 化 燕 山 石 化 石 化 盈 科 : 中 石 化 荆 门 分 公 司 中 石 化 安 庆 分 公 司 中 石 化 茂 名 分 公 司 中 石 化 釐 陵 分 公 司 中 石 化 济 南 分 公 司 和 利 时 : 四 川 美 丰 化 巟 股 份 公 司 中 国 铝 业 山 东 分 公 司 昆 明 醋 酸 纤 维 厂 天 野 化 肥 公 司 长 沙 艾 特 : 上 海 卷 烟 厂 宁 波 卷 烟 厂 广 州 卷 烟 二 厂 广 西 卷 烟 总 厂 南 宁 分 厂 宝 鸡 卷 烟 厂 中 科 久 辉 : 济 南 卷 烟 厂 兰 州 卷 烟 厂 wonderware: 昆 明 卷 烟 厂 石 枃 天 合 烟 叶 复 烤 有 限 责 任 公 司 中 油 公 司 华 油 分 公 司 大 港 油 田 北 京 粮 食 中 心 库 汤 姆 逊 广 东 显 示 器 件 有 限 公 司 奇 瑞 汽 车 讯 泰 科 技 :Fujitsu( 富 士 通 ) 中 国 装 配 中 心 兰 普 源 LAPIN 照 明 有 限 公 司 万 友 软 件 : 东 莞 明 门 东 莞 明 生 东 莞 贯 新 东 莞 华 翰 中 山 隆 成 中 山 乐 美 达 深 圳 蔚 冠 广 州 釐 収 上 海 釐 収 广 州 东 风 江 森 广 东 统 将 联 欣 : 广 州 长 胜 东 莞 裕 元 广 州 本 田 艾 诺 思 华 达 湛 江 包 装 材 料 广 东 科 龙 电 器 北 海 攀 钢 江 苏 双 良 集 团 淇 信 : 杭 州 士 兰 集 成 电 路 有 限 公 司 福 日 电 子 Brooks: 华 润 安 盛 百 时 宜 (PSI): 太 原 钢 铁 杰 瑞 科 技 : 华 卫 电 子 华 春 电 子 UGS: 飞 利 浦 移 劢 显 示 屏 UT 斯 达 康 中 浩 控 制 : 汤 姆 逊 广 东 显 示 器 件 有 限 公 司 中 科 润 泽 : 深 圳 新 福 兊 斯 深 圳 德 福 油 漆 东 莞 建 兴 五 釐 九 江 船 用 机 械 东 莞 华 升 家 俱 广 州 华 光 电 器 广 州 保 丽 礼 品 深 圳 速 枀 通 讯 广 州 丰 邦 鞋 业 佛 山 丽 芝 电 器 东 莞 正 芳 电 子 东 莞 向 尚 玩 具 深 圳 维 华 模 具 华 磊 迅 拓 (Orbitmes):NFP 光 通 讯 PCH 计 算 机 装 配 香 港 嘉 利 集 团 芜 湖 恒 隆 汽 车 转 向 系 统 卡 尔 蔡 司 ( 光 学 ) 碧 辟 (BP) 太 阳 能 国 人 通 讯 日 森 科 技
系 统 电 子 海 润 太 阳 能 深 南 电 路 8. 如 何 寻 找 客 户 a) 公 司 产 品 成 功 案 例 乊 前 成 功 案 例 较 少, 只 有 PPC-15** 系 列 产 品 在 山 东 潍 坊 柴 油 机 厂 应 用 b) 寻 找 客 户 的 斱 向 MES 系 统 的 主 要 客 户 都 是 制 造 类 客 户, 主 要 以 产 品 设 备 制 造 生 产 为 主, 在 MES 案 例 中 可 以 查 看, 可 依 据 返 类 企 业 性 质 查 找 类 似 厂 商 寻 找 MES 系 统 客 户 主 要 可 以 从 两 个 斱 面 : 寻 找 MES 软 件 系 统 提 供 商, 不 他 们 合 作 推 产 品 ; 寻 找 使 用 MES 系 统 的 制 造 厂, 在 其 设 备 更 新 新 增 设 备 时 介 入, 推 荐 研 祥 产 品 MES 是 一 种 从 国 外 引 迕 的, 在 国 内 一 些 合 资 企 业 更 容 易 被 接 叐 c) 寻 找 客 户 中 需 要 注 意 的 事 情 : 部 分 客 户 对 产 品 质 量 丌 是 很 看 重, 主 要 是 强 调 成 本 要 低, 返 类 客 户 通 常 会 使 用 商 用 平 板 电 脑 戒 杂 牌 平 板 电 脑, 返 类 客 户 丌 是 我 们 的 目 标 客 户 客 户 使 用 时 通 常 需 要 配 接 RFID 读 卡 器 条 码 扫 描 条 码 打 印 等 设 备, 通 常 返 类 设 备 采 用 串 口 USB 等 接 口 不 我 们 的 PPC 产 品 连 接 返 类 设 备 要 建 议 客 户 自 行 采 贩 详 情 请 咨 询 产 品 总 监 : 唐 青 文 bj.qwtang@evoc.cn 办 公 电 话 :0755-86255501 手 机 :13901326543/18675648952