MES在智能制造中應(yīng)用的研究

商磊

摘要：隨著當(dāng)前我國裝備制造業(yè)的快速健康發(fā)展和我國智能產(chǎn)品生產(chǎn)建設(shè)步伐的不斷加快，制造過程執(zhí)行管理系統(tǒng)（mes）在我國智能產(chǎn)品制造技術(shù)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用越來越廣泛。mes系統(tǒng)是我國智能產(chǎn)品制造的重要結(jié)構(gòu)組成的一部分，是我國智能產(chǎn)品制造體系建設(shè)的技術(shù)核心，mes對(duì)智能生產(chǎn)的準(zhǔn)確掌控管理能力直接關(guān)系決定了我國智能產(chǎn)品制造的生產(chǎn)效率。

關(guān)鍵詞：MES;智能制造;應(yīng)用;研究

一、智能制造的概念介紹

智能人類制造信息系統(tǒng)管理是由人類智能制造設(shè)備和現(xiàn)代人類制造專家人員組成的一種人機(jī)智能一體化管理系統(tǒng)，強(qiáng)調(diào)智能制造管理過程的信息可持續(xù)擴(kuò)展性和信息可變性，利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的信息計(jì)算分析能力可用來準(zhǔn)確模擬現(xiàn)代人類制造專家的各種思維表達(dá)方式。通過進(jìn)行智能生產(chǎn)管理過程、信息采集、信息分析管理、信息分析判斷和企業(yè)信息分析決策，以此來達(dá)到根本替代傳統(tǒng)生產(chǎn)管理過程中一部分基本人力的生產(chǎn)目的。

二、MES系統(tǒng)在模具智能制造中的應(yīng)用

1.模具智能制造車間MES 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)分析

MES系統(tǒng)應(yīng)用在多個(gè)領(lǐng)域，其他領(lǐng)域的應(yīng)用部分體現(xiàn)了該領(lǐng)域的特點(diǎn)，根據(jù)在各個(gè)領(lǐng)域中已具有實(shí)際應(yīng)用產(chǎn)品質(zhì)量安全mes的大型工業(yè)生產(chǎn)相關(guān)信息技術(shù)產(chǎn)品企業(yè)的不同及其實(shí)際應(yīng)用需求，mes與其實(shí)際應(yīng)用的技術(shù)企業(yè)產(chǎn)品側(cè)重點(diǎn)也不同。雖然實(shí)際與其應(yīng)用的技術(shù)企業(yè)產(chǎn)品側(cè)重點(diǎn)不同，但實(shí)際應(yīng)用mes與其實(shí)際應(yīng)用的技術(shù)企業(yè)產(chǎn)品整體質(zhì)量管理模式框架基本一致。也就是說，將從從產(chǎn)品進(jìn)入生產(chǎn)的整個(gè)全過程的產(chǎn)品質(zhì)量安全信息化管理作為整體管理模式，信息采集、信息分析、信息判斷應(yīng)用于整個(gè)生產(chǎn)過程，最終根據(jù)企業(yè)的實(shí)際情況和智能制造的目的做出決策。在模具生產(chǎn)領(lǐng)域，受模具獨(dú)特形狀的影響，生產(chǎn)的模具數(shù)量不同，生產(chǎn)工藝過程中必須同時(shí)投入的各種原材料和生產(chǎn)技術(shù)不同，存在很大的技術(shù)不確定性。在生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)人力上，嚴(yán)重的會(huì)影響機(jī)械模具設(shè)備生產(chǎn)的正常生產(chǎn)和全過程。

本文針對(duì)以上幾個(gè)問題對(duì)其進(jìn)行深入研究，建立了基于企業(yè)各個(gè)模具生產(chǎn)車間的mes員工信息管控管理系統(tǒng)，該管控系統(tǒng)主要包括模具項(xiàng)目流程管理、生產(chǎn)過程管理、物料庫存管理等多個(gè)功能，包括CAD、CAM、CAE。融合的。以及其他其它相關(guān)的國際主流應(yīng)用軟件。系統(tǒng)功能包括：

（1） 可靈活選擇配置各種工程數(shù)據(jù)采集處理技術(shù)以快速適應(yīng)工藝流程，大大降低技術(shù)使用過程成本。（2）全面的工程數(shù)字化和定量化技術(shù)評(píng)價(jià)與質(zhì)量監(jiān)督，豐富的實(shí)時(shí)生產(chǎn)績效評(píng)價(jià)報(bào)告。（3）滿足離散過程工業(yè)對(duì)生產(chǎn)質(zhì)量、設(shè)備和技術(shù)的專業(yè)控制要求，支持企業(yè)規(guī)?；痛笈可a(chǎn)，對(duì)加工過程質(zhì)量進(jìn)行全面遠(yuǎn)程控制。（4）遠(yuǎn)程接口方式設(shè)計(jì)靈活，易于輕松實(shí)現(xiàn)與企業(yè)生產(chǎn)加工設(shè)備的全部自動(dòng)化遠(yuǎn)程接口，易于與erp等系統(tǒng)進(jìn)行集成。（5）公司業(yè)務(wù)績效評(píng)價(jià)流程規(guī)則設(shè)計(jì)可根據(jù)現(xiàn)代企業(yè)實(shí)際工作情況隨時(shí)進(jìn)行合理配置，并同時(shí)可任意進(jìn)行修改，以充分滿足現(xiàn)代企業(yè)持續(xù)發(fā)展的實(shí)際需要。（6）流程信息實(shí)現(xiàn)可視化流程管理，操作簡(jiǎn)單，人機(jī)交互性強(qiáng)。 （7）機(jī)器使用率達(dá)85%以上。（8） 重復(fù)性工作由計(jì)算機(jī)工作完成，人類只做創(chuàng)造性工作。（9）系統(tǒng)接口豐富，可以方便的連接到其他平臺(tái)，可以集群部署在多個(gè)平臺(tái)上。

2.模具智能制造車間中MES的主要功能

（1）量化管理數(shù)據(jù)采集：開展量化管理工作，通過aemese等系統(tǒng)將各項(xiàng)量化工作指標(biāo)上報(bào)后傳至量化管理工作平臺(tái)，為管理平臺(tái)上的量化數(shù)據(jù)分析工作提供可靠管理依據(jù)。同時(shí)，通過在各量化工作站內(nèi)部建立量化信息數(shù)據(jù)采集管理系統(tǒng)和快速可靠的量化信息數(shù)據(jù)傳輸管理網(wǎng)絡(luò)，實(shí)時(shí)監(jiān)控傳輸數(shù)據(jù)采集后得到的量化生產(chǎn)線和加工企業(yè)數(shù)據(jù)，為加工企業(yè)開展生產(chǎn)管控工作提供有效管理依據(jù)。

（2） 詳細(xì)的工序排程：通過MES系統(tǒng)中的EBOM、PBOM等操作，合理安排生產(chǎn)工序。 mes根據(jù)實(shí)際各種生產(chǎn)工藝需要，自動(dòng)設(shè)置調(diào)整各種生產(chǎn)工藝設(shè)備的各種工作調(diào)度順序，避免生產(chǎn)設(shè)備長期閑置。自動(dòng)設(shè)置各種生產(chǎn)設(shè)備優(yōu)先級(jí)，根據(jù)各種產(chǎn)品的不同工藝屬性自動(dòng)設(shè)置合理的各種生產(chǎn)設(shè)備調(diào)度工序邏輯，根據(jù)生產(chǎn)工藝技術(shù)要求自動(dòng)調(diào)整分配新的生產(chǎn)設(shè)備工序，最大限度地有效提高設(shè)備生產(chǎn)工作效率和提高設(shè)備資源利用率。

（3）安全生產(chǎn)操作過程設(shè)計(jì)控制：根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)自動(dòng)采集的各種數(shù)字化設(shè)計(jì)信息，對(duì)整個(gè)生產(chǎn)設(shè)計(jì)過程情況進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)控，將當(dāng)前設(shè)計(jì)值與實(shí)際設(shè)計(jì)值的預(yù)設(shè)值偏差進(jìn)行自動(dòng)比較，及時(shí)發(fā)現(xiàn)修正設(shè)計(jì)偏差，避免重復(fù)出現(xiàn)問題。在生產(chǎn)過程中發(fā)生的偏差記錄下來供機(jī)器維修部門參考。

（4） 人力資源信息管理：系統(tǒng)可實(shí)時(shí)自動(dòng)反映各企業(yè)崗位管理員工當(dāng)前工作信息狀態(tài)，反映各個(gè)崗位員工隨一段時(shí)間的信息變動(dòng)進(jìn)展情況，為生產(chǎn)批量部署提供有力依據(jù)。同時(shí)，按企業(yè)崗位要求進(jìn)行企業(yè)考勤數(shù)據(jù)管理，自動(dòng)實(shí)時(shí)生成企業(yè)考勤管理報(bào)表，為企業(yè)人力資源管理部門人員提供可靠的企業(yè)考勤管理數(shù)據(jù)。（5） 生產(chǎn)資源跟蹤管理：利用RFID技術(shù)，通過智能芯片的讀寫，記錄各工序生產(chǎn)資源的去向。 對(duì)出料進(jìn)料進(jìn)行綜合管理，確保生產(chǎn)過程中生產(chǎn)資源的有效利用。

（6）文件控制：在大多數(shù)企業(yè)中，生產(chǎn)過程文件屬于商業(yè)秘密，MES系統(tǒng)通過設(shè)置各種權(quán)限來保護(hù)過程文件的安全，避免商業(yè)秘密的泄露，對(duì)過程文件進(jìn)行不同層次的組織整理。 它根據(jù)需要分類并分配到各種工作中。 生產(chǎn)過程文件管理 使用配方文件、加工圖紙、加工程序等資料，記錄文件簽發(fā)全過程，滿足文件追溯要求。

（7）執(zhí)行分析： 將分析報(bào)告格式、系統(tǒng)分析結(jié)果上傳到企業(yè)管理平臺(tái)，指導(dǎo)生產(chǎn)企業(yè)及時(shí)實(shí)施計(jì)劃，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和糾正問題。

結(jié)束語

綜上所述，mes在移動(dòng)智能設(shè)備制造系統(tǒng)企業(yè)流程中有著非常廣泛的應(yīng)用，可以有效幫助制造企業(yè)快速實(shí)現(xiàn)流程智能化、精細(xì)化生產(chǎn)管理，降低企業(yè)人工成本，提高生產(chǎn)效率，是未來打造智能制造企業(yè)的趨勢(shì)。 通過量化數(shù)據(jù)采集、詳細(xì)工藝調(diào)度、車間規(guī)劃與生產(chǎn)調(diào)度、機(jī)加工維修、生產(chǎn)過程控制等功能優(yōu)化智能制造流程。 因此，MES的應(yīng)用對(duì)智能制造企業(yè)的發(fā)展具有積極意義。

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