什么是生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)?
生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)(Manufacturing ExecutionSystem,MES)是這十多年來(lái)隨著生產(chǎn)形態(tài)變革而產(chǎn)生的,因而它的發(fā)展史比MIS、MRP、CADICAM等要短,但人們對(duì)它的研究和應(yīng)用卻開(kāi)展得非常迅速,MES國(guó)際聯(lián)合會(huì)(MESA Interna-tional)是以宣傳MES思想和產(chǎn)品為宗旨的貿(mào)易聯(lián)合會(huì),它為了幫助其成員組織在企業(yè)界推廣MES制定了一系列研究、分析和開(kāi)發(fā)計(jì)劃。
MES國(guó)際聯(lián)合會(huì)對(duì)MES的定義如下:MES能通過(guò)信息傳遞對(duì)從訂單下達(dá)到產(chǎn)品完成的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化管理。
當(dāng)工廠發(fā)生實(shí)時(shí)事件時(shí),MES能對(duì)此及時(shí)做出反應(yīng)、報(bào)告,并用當(dāng)前的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)對(duì)它們進(jìn)行指導(dǎo)和處理。這種對(duì)狀態(tài)變化的迅速響應(yīng)使MES能夠減少企業(yè)內(nèi)部沒(méi)有附加值的活動(dòng),有效地指導(dǎo)工廠的生產(chǎn)運(yùn)作,從而既能提高工廠的及時(shí)交貨能力,改善物料的流通性能,又能提高生產(chǎn)回報(bào)率。
MES還通過(guò)雙向的直接通信在企業(yè)內(nèi)部和整個(gè)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中提供有關(guān)產(chǎn)品行為的關(guān)鍵任務(wù)信息。
從以上定義可看出MES的關(guān)鍵作用是優(yōu)化整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程,它需要收集生產(chǎn)過(guò)程中大量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),并對(duì)實(shí)時(shí)事件做出及時(shí)處理,同時(shí)又與計(jì)劃層和控制層保持雙向通信能力,從上下兩層接收相應(yīng)的數(shù)據(jù)并反饋處理結(jié)果和生產(chǎn)指令。
因此,不同于以派工單形式為主的生產(chǎn)管理和以輔助物料流為特征的傳統(tǒng)車間控制器,也不同于偏重于以作業(yè)與設(shè)備調(diào)度為主的單元控制器,我們應(yīng)將MES作為一種生產(chǎn)模式,把制造系統(tǒng)的計(jì)劃和進(jìn)度安排、追蹤、監(jiān)視和控制、物料流動(dòng)、質(zhì)量管理、設(shè)備的控制和計(jì)算機(jī)集成制造接口(CIM)等作為一體去考慮,以實(shí)施制造自動(dòng)化戰(zhàn)略。
同時(shí),西門子提出了MOM(ManufacturingOperations Management),它對(duì)傳統(tǒng)MES系統(tǒng)進(jìn)行了進(jìn)一步擴(kuò)展,不僅涵蓋傳統(tǒng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISA-95 MES系統(tǒng)中關(guān)注的產(chǎn)品定義、資源計(jì)劃、生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)性能等生產(chǎn)核心要素,同時(shí)又包含了制造運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的設(shè)備全面管控、物料流轉(zhuǎn)、高級(jí)計(jì)劃排程、能源管理、工廠/集團(tuán)智能運(yùn)營(yíng)分析等模塊。
IECISO 62264標(biāo)準(zhǔn)對(duì)MOM的定義是:MOM是通過(guò)協(xié)調(diào)管理企業(yè)的人員、設(shè)備、物料和能源等資源,把原材料或零部件轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的活動(dòng)。它包含管理由物理設(shè)備、人和信息系統(tǒng)來(lái)執(zhí)行的行為,并涵蓋了管理有關(guān)調(diào)度、產(chǎn)能、產(chǎn)品定義、歷史信息、生產(chǎn)裝置信息及其有關(guān)的資源狀況信息的活動(dòng)。
MOM關(guān)注的范圍主要是制造型企業(yè)的工廠,生產(chǎn)運(yùn)行是整個(gè)工廠制造運(yùn)行的核心,是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品價(jià)值增值的制造過(guò)程;維護(hù)運(yùn)行為工廠的穩(wěn)定運(yùn)行提供設(shè)備可靠性保障,是生產(chǎn)過(guò)程得以正常運(yùn)行的保證;質(zhì)量運(yùn)行為生產(chǎn)結(jié)果和物料特性提供可靠性保證;庫(kù)存運(yùn)行為生產(chǎn)運(yùn)行提供產(chǎn)品和物料移動(dòng)的路徑保障,并為產(chǎn)品和物料的存儲(chǔ)提供保證。
由此可見(jiàn),維護(hù)運(yùn)行、質(zhì)量運(yùn)行和庫(kù)存運(yùn)行對(duì)制造型企業(yè)不可或缺。
同時(shí),生產(chǎn)運(yùn)行、維護(hù)運(yùn)行、質(zhì)量運(yùn)行和庫(kù)存運(yùn)行的具體業(yè)務(wù)過(guò)程又相互獨(dú)立、彼此協(xié)同,共同服務(wù)于企業(yè)制造運(yùn)行的全過(guò)程。因此,采用生產(chǎn)、維護(hù)、質(zhì)量和庫(kù)存并重的MOM系統(tǒng)設(shè)計(jì)框架,比使用片面強(qiáng)調(diào)生產(chǎn)執(zhí)行的MES框架更符合制造型企業(yè)的運(yùn)作方式和特點(diǎn)。