制造車間MES系統(tǒng)設(shè)計

1、制造車間MES系統(tǒng)設(shè)計廣東中淵科技主要內(nèi)容.主要內(nèi)容MES系統(tǒng)概述 MES系統(tǒng)需求分析MES系統(tǒng)體系構(gòu)造MES系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造結(jié)論和意義2022/8/232.主要內(nèi)容MES (Manufacturing Execution System制造執(zhí)行系統(tǒng)CIMS Computer Integrated Manufacturing Systems計算機(jī)集成制造 ERP Enterprise Resource Planning )企業(yè)資源方案系統(tǒng)FCS Fieldbus control system現(xiàn)場控制系統(tǒng) CIMS覆蓋企業(yè)的多種運(yùn)營活動，包括消費(fèi)運(yùn)營管理、工程設(shè)計和消費(fèi)制造各個環(huán)節(jié)，即從產(chǎn)品報價、接受

2、訂單開場，經(jīng)方案安排、設(shè)計、制造直到產(chǎn)品出廠及售后效力等的全過程 FMS (Flexible Manufacturing System) 柔性制造系統(tǒng)2022/8/233.MES系統(tǒng)概述FCSMESERP/CRM/SCMCIMS2022/8/234.MES系統(tǒng)概述系統(tǒng)體系機(jī)構(gòu)2022/8/235.MES系統(tǒng)概述MES系統(tǒng)可以完成對制造車間消費(fèi)過程相關(guān)信息的集成管理，實現(xiàn)了系統(tǒng)信息資源的共享，對消費(fèi)線缺點(diǎn)進(jìn)展自動診斷，對產(chǎn)質(zhì)量量進(jìn)展控制。 制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)(Manufacturing Execution System是企業(yè)CIMS信息集成的紐帶，是實施企業(yè)矯捷制造戰(zhàn)略和實現(xiàn)車間消費(fèi)矯捷化的

3、根本技術(shù)手段.制造執(zhí)行系統(tǒng)MES是近10年來在國際上迅速開展、面向車間層的消費(fèi)管理信息系統(tǒng)。目前國外知名企業(yè)運(yùn)用MES系統(tǒng)曾經(jīng)成為普遍景象，國內(nèi)許多企業(yè)也逐漸開場采用這項技術(shù)來加強(qiáng)企業(yè)的競爭力。2022/8/236.MES系統(tǒng)概述MES處于方案層和現(xiàn)場自動化系統(tǒng)之間的執(zhí)行層，主要擔(dān)任車間消費(fèi)管理和調(diào)度執(zhí)行。 2022/8/237.MES系統(tǒng)概述MES對制造車間消費(fèi)過程相關(guān)信息的集成管理，實現(xiàn)了系統(tǒng)信息資源的共享；MES可以實時監(jiān)控車間形狀、及時反響車間消費(fèi)情況給企業(yè)管理層；接受產(chǎn)品消費(fèi)方案；可以對單一的大批量消費(fèi)和既有多種類小批量消費(fèi)又有大批量消費(fèi)的混合型制造企業(yè)提供良好的企業(yè)信息管理。MES

4、特點(diǎn)2022/8/238.MES系統(tǒng)概述柔性制造缺點(diǎn)診斷信息管理MES功能物流管理混線消費(fèi)缺點(diǎn)點(diǎn)查找資料需求管理層MES系統(tǒng)上集成消費(fèi)調(diào)度、產(chǎn)品跟蹤、質(zhì)量控制、設(shè)備缺點(diǎn)分析、網(wǎng)絡(luò)報表等管理功能，運(yùn)用一致的數(shù)據(jù)庫和經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接可以同時為消費(fèi)部門、質(zhì)檢部門、工藝部門、物流部門等提供車間管理信息效力。系統(tǒng)經(jīng)過強(qiáng)調(diào)制造過程的整體優(yōu)化來協(xié)助企業(yè)實施完好的閉環(huán)消費(fèi)，協(xié)助企業(yè)建立一體化和實時化信息體系。2022/8/239.MES系統(tǒng)概述沖壓車間焊裝車間總裝車間制止執(zhí)行系統(tǒng)MESERP系統(tǒng)CRM系統(tǒng)MIS系統(tǒng)優(yōu)化目的車間控制層現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)涂裝車間動力總成間以時間，產(chǎn)量，能源，價錢，銷量，設(shè)備情況等目的進(jìn)展一致優(yōu)

5、化。整個車間的數(shù)字化銜接和建模。2022/8/2310.MES系統(tǒng)概述MES系統(tǒng)以實時數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)為支持平臺，對消費(fèi)過程進(jìn)展全面管理和控制，它提供了企業(yè)所需的根底構(gòu)架和決策支持工具，突破了消費(fèi)單元間的信息壁壘，它的目的是優(yōu)化消費(fèi)資源，實時監(jiān)控消費(fèi)運(yùn)轉(zhuǎn)，實現(xiàn)本錢最低化、利益最大化的目的。運(yùn)用MES處理方案后企業(yè)可以提高產(chǎn)質(zhì)量量、縮短制造時間、減低制造本錢等。MES系統(tǒng)可以和ERP 、CRM、SCM、電子商務(wù)進(jìn)展數(shù)據(jù)交換。2022/8/2311.MES系統(tǒng)需求分析FSClient客戶批量Company 產(chǎn)品/廠商 2022/8/2312.MES系統(tǒng)需求分析目前制造企業(yè)根本上都實現(xiàn)了企業(yè)資源管理系統(tǒng)

6、ERP和車間內(nèi)的現(xiàn)場控制系統(tǒng)FCS，車間消費(fèi)曾經(jīng)高度自動化，但是如何按照客戶的訂單要求來最優(yōu)化安排消費(fèi)，如何分析控制質(zhì)量，如何面對用戶的特殊要求，如何將車間的有效消費(fèi)數(shù)據(jù)及時傳送到ERP系統(tǒng)，如何更有效地控制人力資源和物料損耗，如何更有效地安排倉庫管理和運(yùn)輸?shù)鹊葐栴}又出如今企業(yè)管理者面前。2022/8/2313.MES系統(tǒng)需求分析在企業(yè)中，ERP系統(tǒng)和FCS系統(tǒng)都具有各自的局限性，使得在企業(yè)范圍的信息化過程中暴顯露上層方案系統(tǒng)與底層控制系統(tǒng)之間的消費(fèi)執(zhí)行領(lǐng)域的空白.2022/8/2314.MES系統(tǒng)需求分析制造車間往往有多條消費(fèi)線、設(shè)備復(fù)雜，產(chǎn)品消費(fèi)要經(jīng)過多個工序、完全靠人工的方式進(jìn)展管理和控

7、制幾乎是不能夠的；MES對產(chǎn)品訂單、質(zhì)量、設(shè)備、資源等進(jìn)展全面的動態(tài)管理；作為將ERP等業(yè)務(wù)系統(tǒng)與消費(fèi)設(shè)備的控制系統(tǒng)相銜接的神經(jīng)系統(tǒng)，在信息集成中起著承上啟下的重要作用，它為管理與過程控制系統(tǒng)之間提供了一個通道，使兩者之間有機(jī)地構(gòu)成一個整體。 2022/8/2315.MES系統(tǒng)需求分析MES作為企業(yè)信息化建立的重要組成部分，起到承上啟下、前后貫穿的作用，它經(jīng)過搜集消費(fèi)過程中大量的實時數(shù)據(jù)，并對實時事件進(jìn)展及時的反響和處置，來進(jìn)展消費(fèi)過程的優(yōu)化管理，既接納消費(fèi)實績數(shù)據(jù)并反響消費(fèi)結(jié)果給上一層管理系統(tǒng)ERP，又把上一層管理系統(tǒng)的消費(fèi)指令下到達(dá)現(xiàn)場控制層FCS。上下連通現(xiàn)場控制設(shè)備與企業(yè)管理平臺，實現(xiàn)

8、數(shù)據(jù)的無縫銜接與共享；前后貫穿一切消費(fèi)線，實現(xiàn)全過程的一體化產(chǎn)質(zhì)量量跟蹤、一體化方案與物流調(diào)度、一體化消費(fèi)控制與管理，從而構(gòu)成以MES為中心的企業(yè)信息系統(tǒng)。2022/8/2316.MES系統(tǒng)需求分析由于消費(fèi)安裝和消費(fèi)線控制系統(tǒng)規(guī)模大小不一單一控制系統(tǒng)從幾十個I/O到幾千個I/O、控制網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造復(fù)雜、與管理網(wǎng)絡(luò)的接口情況不同軟件的接口和硬件的接口，我們利用先進(jìn)的實時歷史數(shù)據(jù)庫以及相關(guān)軟、硬件接口技術(shù)，快速、高效地從消費(fèi)線控制系統(tǒng)中直接獲得第一手現(xiàn)場實時數(shù)據(jù)，并且利用先進(jìn)的實時數(shù)據(jù)庫技術(shù)完成海量數(shù)據(jù)的高效緊縮和平安存儲，為建立其他實時消費(fèi)管理系統(tǒng)如消費(fèi)本錢動態(tài)跟蹤系統(tǒng)、消費(fèi)實時調(diào)度系統(tǒng)、設(shè)備缺點(diǎn)診斷

9、、經(jīng)濟(jì)運(yùn)轉(zhuǎn)、產(chǎn)能優(yōu)化、質(zhì)量管理、消費(fèi)過程可視化等提供各種在線如產(chǎn)量、溫度等或離線質(zhì)量分析、實驗數(shù)據(jù)等的過程數(shù)據(jù)。從而消除信息孤島，實現(xiàn)資源共享、集中指揮。PlantManageInterface2022/8/2317.MES系統(tǒng)體系構(gòu)造制造車間的信息化架構(gòu)可分為三個層次：企業(yè)管理層、制造執(zhí)行層，現(xiàn)場控制層。MES的重點(diǎn)是產(chǎn)品消費(fèi)的執(zhí)行過程；對產(chǎn)品的制造過程進(jìn)展跟蹤，并在ERP和FCS之間進(jìn)展雙向傳送信息；管理的范圍通常是整個工廠或整條消費(fèi)線。2022/8/2318.MES系統(tǒng)體系構(gòu)造2022/8/2319.MES是處于管理層和控制層之間的執(zhí)行層，主要效力于企業(yè)的消費(fèi)管理和調(diào)度指揮。運(yùn)用一致的數(shù)

10、據(jù)庫和經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接可以同時為消費(fèi)部門、質(zhì)檢部門、工藝部門、物流部門等提供效力。系統(tǒng)經(jīng)過強(qiáng)調(diào)制造過程的整體優(yōu)化來協(xié)助企業(yè)實施完好的閉環(huán)消費(fèi)，協(xié)助企業(yè)建立一體化和實時化的ERP/MES/FCS信息體系。MES系統(tǒng)體系構(gòu)造2022/8/2320.MES系統(tǒng)體系構(gòu)造2022/8/2321.實時數(shù)據(jù)庫不僅能將分散在各消費(fèi)現(xiàn)場的實時信息集成起來，為管理者全面地實時監(jiān)控全企業(yè)消費(fèi)過程提供一個集成化的平臺，而且可以經(jīng)過對消費(fèi)過程數(shù)據(jù)的再次加工處置，提煉出真正對消費(fèi)管理、方案調(diào)度、運(yùn)營決策有用的數(shù)據(jù)，從而在消費(fèi)運(yùn)營管理和實時過程控制之間架起一座橋梁，到達(dá)兩者之間的信息交換和嚴(yán)密集成。實時數(shù)據(jù)庫作為實時數(shù)據(jù)的存儲

11、工具，與管理系統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)經(jīng)過開放接口進(jìn)展數(shù)據(jù)交互，實現(xiàn)了與管理系統(tǒng)的無縫銜接；同時利用成熟的緊縮、存儲技術(shù)，使數(shù)據(jù)存儲的容量更加龐大，性能更加穩(wěn)定，維護(hù)也更加容易。MES系統(tǒng)體系構(gòu)造實時數(shù)據(jù)庫2022/8/2322.采集DCS、PLC等系統(tǒng)中的消費(fèi)實時數(shù)據(jù)和消費(fèi)管理過程中的部分離線數(shù)據(jù)，經(jīng)過對這些數(shù)據(jù)的加工分析、整理和傳送。把數(shù)據(jù)存入實時數(shù)據(jù)庫?？刂葡到y(tǒng)接口方面：在與控制系統(tǒng)的采集器方面，系統(tǒng)提供OPC采集器、文件采集器、計算采集器等，可以支持普通規(guī)范的通訊接口，如OPC、DDE 等接口方式及數(shù)值、字符串、浮點(diǎn)等多種數(shù)據(jù)類型。OPC技術(shù)是銜接現(xiàn)場設(shè)備與上層監(jiān)控軟件的信息通道，它提供了一

12、套規(guī)范的OLE接口，經(jīng)過這些接口，客戶可以按照一致的數(shù)據(jù)訪問規(guī)范的訪問不同廠商的硬件產(chǎn)品，使得系統(tǒng)集成變的非常簡單。SIACON-SmartOPC是國內(nèi)第一個OPC效力器快速開發(fā)工具，該軟件可以為現(xiàn)場設(shè)備添加OPC接口，實現(xiàn)與各種流行監(jiān)控組態(tài)軟件的無縫集成。 MES系統(tǒng)體系構(gòu)造數(shù)據(jù)采集接口 2022/8/2323.MES系統(tǒng)體系構(gòu)造數(shù)據(jù)采集接口 2022/8/2324.MES系統(tǒng)體系構(gòu)造防火墻管理系統(tǒng)企業(yè)數(shù)據(jù)庫采集系統(tǒng)PLC/DCS實時數(shù)據(jù)庫網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)流 2022/8/2325.MES系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造MES系統(tǒng)把車間控制層和企業(yè)管理層連成一致的網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)具有節(jié)點(diǎn)分布廣、層次多的特點(diǎn)，這些特點(diǎn)決議了

13、必需有一個健全的網(wǎng)絡(luò)平臺來保證各項業(yè)務(wù)的順利運(yùn)作。因此，在設(shè)計時必需充分思索廠內(nèi)的組織管理方式、根底設(shè)備和機(jī)構(gòu)節(jié)點(diǎn)分布、以及業(yè)務(wù)操作流程等方面的情況，從實踐情況出發(fā)設(shè)計本工程網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的總體構(gòu)造。在采用的網(wǎng)絡(luò)集成方案中，遵照有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)規(guī)范、規(guī)范、選用適宜的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)及產(chǎn)品包括交換，路由及接入設(shè)備，構(gòu)筑起一個構(gòu)造合理、性能良好、平安可靠的網(wǎng)絡(luò)通訊平臺，在其根底上可以實現(xiàn)高質(zhì)量的數(shù)據(jù)、話音圖像、視頻等的通訊效力，結(jié)合高速千兆以太網(wǎng)技術(shù)，可到達(dá)提供高質(zhì)量通訊效力的目的。2022/8/2326.現(xiàn)場總像是實現(xiàn)工廠自動化及MES系統(tǒng)的根底。向MES系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫提供數(shù)據(jù)。同時也可接受工廠管理層下達(dá)的消費(fèi)

14、管理及調(diào)度命令并執(zhí)行之。Foundation Fieldbus, Profibus PA, HART,CAN, Profibus DP, Industrial EthernetMES系統(tǒng)體系構(gòu)造現(xiàn)場總線 2022/8/2327.MES系統(tǒng)體系構(gòu)造現(xiàn)場總線 2022/8/2328. 安裝實時數(shù)據(jù)庫和關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，經(jīng)過接口機(jī)采集來的實時數(shù)據(jù)存儲于實時數(shù)據(jù)庫中，為歷史數(shù)據(jù)回滾、質(zhì)量跟蹤等分析提供根據(jù)，并為ERP提供統(tǒng)計數(shù)據(jù)，對于非采集數(shù)據(jù)存儲于關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中，與實時數(shù)據(jù)共同完成MES的各功能模塊。同時，該系統(tǒng)可以與ERP、MRP、SCM等上層管理系統(tǒng)無縫銜接，為這些系統(tǒng)保送基于實時數(shù)據(jù)的綜合消費(fèi)信息

15、。兩臺效力器冗余配置。采用集群方式，兩臺效力器冗余配置，同時也可以采用美國容錯技術(shù)的容錯效力器MES系統(tǒng)體系構(gòu)造數(shù)據(jù)庫效力器 2022/8/2329.從數(shù)據(jù)庫效力器獲得實時/歷史數(shù)據(jù)，運(yùn)轉(zhuǎn)各種運(yùn)用功能軟件，將計算結(jié)果回寫到數(shù)據(jù)庫效力器或經(jīng)過客戶端顯示出來。MES系統(tǒng)體系構(gòu)造運(yùn)用效力器 2022/8/2330. 思索到各層次網(wǎng)絡(luò)的相對獨(dú)立性和平安問題，為了防止黑客攻擊、人員的非法操作、病毒的損害，保證系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)平安，在ERP網(wǎng)絡(luò)與MES網(wǎng)絡(luò)、MES網(wǎng)絡(luò)與PCS網(wǎng)絡(luò)之間配備了防火墻，入侵檢測系統(tǒng)實現(xiàn)了信息單向隔離，即保證了系統(tǒng)的平安性又不影響信息的傳輸。MES系統(tǒng)體系構(gòu)造防火墻客戶端顯示并檢索數(shù)據(jù)

16、，根據(jù)需求配置?？梢圆捎肅/S構(gòu)造，也可采用B/S構(gòu)造?？蛻舻脑L問采用優(yōu)先級和身份驗證方法。2022/8/2331. 采用星型拓?fù)錁?gòu)造，系統(tǒng)主干網(wǎng)運(yùn)用1000M以太網(wǎng)，主干網(wǎng)的銜接介質(zhì)采用1000M單模光纖和1000M銅纜；采用中心雙網(wǎng)冗余機(jī)制，保證系統(tǒng)可靠運(yùn)轉(zhuǎn)；系統(tǒng)可靠且可擴(kuò)展。MES系統(tǒng)體系構(gòu)造管理層網(wǎng)絡(luò)磁盤陣列 為加強(qiáng)系統(tǒng)的容錯才干，可采取雙效力器冗余構(gòu)造，磁盤陣列可滿足海量數(shù)據(jù)的存儲，每臺效力器內(nèi)置RAID 5等容錯任務(wù)方式；中心交換機(jī)采用雙引擎和雙電源，網(wǎng)絡(luò)模塊可在線熱插拔。經(jīng)過這些必要的技術(shù)手段，可保證一臺主機(jī)失敗的情況下，仍能正常繼續(xù)任務(wù)。2022/8/2332.MES系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)

17、造2022/8/2333.MES系統(tǒng)功能 消費(fèi)訂單管理物料管理 焊接工藝信息管理 MES系統(tǒng)AVI系統(tǒng) 監(jiān)控管理ANDON系統(tǒng) 焊接質(zhì)量監(jiān)控 2022/8/2334. 該模塊是企業(yè)供應(yīng)鏈中的一個重要環(huán)節(jié)，制定消費(fèi)方案，跟蹤消費(fèi)方案的執(zhí)行情況，并隨時對消費(fèi)方案進(jìn)展動態(tài)調(diào)整，保證企業(yè)對消費(fèi)情況的隨時控制，可以有效地保證供應(yīng)鏈的平滑性，減少內(nèi)部的耗費(fèi)，降低消費(fèi)本錢。MES系統(tǒng)功能消費(fèi)訂單管理 MESREQUIRESTORAGE2022/8/2335. 車身自動識別(AV1)系統(tǒng) 其英文縮 寫AVIAutomatic Vehicle Identification) 作為MES系統(tǒng)的重要組成部分。AVI

18、經(jīng)過一系列的自動化和信息設(shè)備自動的對車身進(jìn)展識別監(jiān)視車體在重要區(qū)域的挪動并根據(jù)消費(fèi)方案車體信意向控制系統(tǒng)發(fā)出數(shù)據(jù)決議車體的下一步位置。MES系統(tǒng)功能 AVI系統(tǒng) 消費(fèi)過程零部件整車AVI2022/8/2336. 安裝在消費(fèi)線上的ANDON系統(tǒng)是用來協(xié)助流水線上的工人在給定消費(fèi)節(jié)拍內(nèi)完成質(zhì)量可靠的裝配義務(wù)，起到了在消費(fèi)流水線上傳送信息提高消費(fèi)率的作用在由傳送帶拉制的流水線上各個工位上應(yīng)安裝拉繩，每條消費(fèi)線安裝一塊ANDON顯示板當(dāng)操作工發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題或需求懇求班組長的協(xié)助時操作工拉下拉繩此時ANDON且示板上的指示燈應(yīng)點(diǎn)亮 ANDO系統(tǒng)還播放音樂來提示班組長 MES系統(tǒng)功能監(jiān)控管理ANDON系統(tǒng) 2022/8/2337. 操作人員可以經(jīng)過現(xiàn)場的物料呼叫面板進(jìn)展物料選擇，呼叫庫房接受物科呼叫備料并確認(rèn)，系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫對物料運(yùn)用過程進(jìn)展數(shù)據(jù)自動記錄，現(xiàn)場安裝工人根據(jù)現(xiàn)場實踐需求選擇對應(yīng)的物料觸摸屏上相應(yīng)的信息后反映出來物料室埠作工在庫房中根據(jù)物料實踐到位后點(diǎn)擊 到位確認(rèn)按鈕對物料到位進(jìn)展確認(rèn)觸摸屏上狀冬由已出庫變?yōu)闊o呼叫同時報警塔燈的報警燈滅表示物抖呼叫取消整個物料呼叫過程終了。MES系統(tǒng)功能物料管理 2022/8/2338. 利用CAD，CAM對工藝進(jìn)展設(shè)計和編制，優(yōu)化操作流程。將工序內(nèi)容、構(gòu)造圖、零件構(gòu)成的相應(yīng)關(guān)系、零件數(shù)量和尺寸 、設(shè)備型號、數(shù)量、工裝夾具