军工行业MES系统的五大关键技术( 二 ) _生活百科

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MES的核心在于“执行”，此处的执行分两层含义：首先是将ERP的生产计画根据车间实际情况，将每一工序分解到每一设备、每一分钟精细执行；其次是通过MES的建设，在车间内部构建计画排产、作业调度、数据採集、程式管理、在制品管理、库存管理、质量管理等一个全闭环管理，层层紧扣，而非简单的一个资料库管理。因此，可以这幺说：MES就是实现精益生产的软体载体，而MES最核心是计画排产、数据採集和协同製造管理，这也是判断一套软体是否是真正意义上MES系统的标準。军工行业MES系统的5大关键技术基于以上分析，并结合对数位化车间的深刻理解，认为军工行业的MES系统应充分借鉴精益生产等先进理念，以DNC/MDC为基础，在高级排产基础上，涵盖计画调度、作业管理、工具机联网、程式管理、物料管理、工具管理、质量管理、数据採集、现场信息管理、决策支持等车间生产管理的方方面面，是一套模组化、高度集成、过程透明、闭环的、体现协同製造、适合军工企业特点的MES系统。由于MES系统是一项较为複杂的大型管理系统，模组众多、涉及的技术也非常多，下面将以兰光MES为例，重点介绍一下军工企业MES系统的五大关键技术。精确的高级自动排产军工企业由于多品种、小批量、工序多、紧急插单多、生产周期要求严格等特点，生产计画如果全靠人工进行制订将是非常困难的，也经常因为人为考虑不周而影响了整个生产的有序进行。MES作为製造执行系统，首要的就应该具有高级排产功能，将ERP等上游系统的生产计画，按照交货期、生产数量、优先权、车间现有资源（人员、设备、物料）的有限生产能力，自动制订出科学的生产计画，细化到每一工序、每一设备、每一分钟，进行精细化生产管理。因此，可以说高级自动排产（简称APS）是军工MES系统中第一项最重要的关键技术，是衡量MES系统是否具有“执行（ERP计画）能力”的一个关键因素。一款优秀的APS应该具有以下功能：1）支持多样的排产算法支持多种高级自动排产算法，如：具有按交货期、精益生产、生产周期、最优库存、同一装夹优先、已投产订单优先等多种排产方式，可满足军工企业各类複杂的排产要求。2) 基于设备有限产能的排产

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MES与ERP在排产方面最大的不同就是MES是基于有限能力排产的，即MES完全基于车间现有设备产能进行排产，可準确到每一道工序、每一台设备、每一分钟，并可根据实际情况进行动态调整。3）具有最佳化生产、平衡设备间加工能力通过直观的图形、数字表示，系统提供工具机负荷以及每台工具机生产任务的视图及分析功能，可方便地最佳化生产和平衡工具机负荷，使生产计画更科学更合理。对逾期计画，系统可提供工序拆分、外协加工、调整设备、调整优先权等灵活的处理措施。全集成的协同製造MESA协会在2004年就明确地提出了c-MES的概念，即协同MES，重点强调了协同製造在MES的作用，而非仅仅是执行的问题。

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协同製造在军工生产中也具有非常重要的意义。在当前的车间生产中，计画、调度、物料、工具、检验、操作工等各工种间缺乏有效的协同机制，信息沟通不畅通，常常发生因为某一环节的延误而导致整个生产拖延的情况，在MES系统里採用协同製造管理机制，可有效地避免这些情况，可确保整个生产流畅高效地运转。在MES中，当生产计画最佳化完成后，可通过协同製造平台向相应子系统传送生产準备指令。通过车间级的协同，物料準备、工具準备等各类职能人员可以提前知道相关生产任务，便于提前进行各类生产準备，生产管理人员可实时查看到计画的準备情况、工序状态、在制品信息、质检信息和生产过程中设备的详细运行参数、齐套分析等内容，通过採取及时的生产调度措施来应对生产过程中的各种变化情况，可最大程度地避免因某项工作準备不足而影响车间的正常生产，实现车间级生产的全面协同管理。自动化的数据採集很多军工企业实施MES系统，一般首选设备自动化程度较高、信息化基础较好的数控车间。为充分发挥这些数控设备数位化、智慧型化、自动化的特点，MES系统的另外一项核心就是数据的自动採集技术，对数控设备进行实时、客观、準确、自动的採集，实现一台计算机同时监控所有工具机的实时状态，以电子看板的形式随时展示所有工具机的开机、运行、故障、生产进度等状态信息。这些实时的数据将与生产计画形成了管理上的闭环，并进一步指导生产计画的调整。