什么是生产制造执行系统?
生产制造执行系统(Manufacturing ExecutionSystem,MES)是这十多年来随着生产形态变革而产生的,因而它的发展史比MIS、MRP、CADICAM等要短,但人们对它的研究和应用却开展得非常迅速,MES国际联合会(MESA Interna-tional)是以宣传MES思想和产品为宗旨的贸易联合会,它为了帮助其成员组织在企业界推广MES制定了一系列研究、分析和开发计划。
MES国际联合会对MES的定义如下:MES能通过信息传递对从订单下达到产品完成的整个生产过程进行优化管理。
当工厂发生实时事件时,MES能对此及时做出反应、报告,并用当前的准确数据对它们进行指导和处理。这种对状态变化的迅速响应使MES能够减少企业内部没有附加值的活动,有效地指导工厂的生产运作,从而既能提高工厂的及时交货能力,改善物料的流通性能,又能提高生产回报率。
MES还通过双向的直接通信在企业内部和整个产品供应链中提供有关产品行为的关键任务信息。
从以上定义可看出MES的关键作用是优化整个生产过程,它需要收集生产过程中大量的实时数据,并对实时事件做出及时处理,同时又与计划层和控制层保持双向通信能力,从上下两层接收相应的数据并反馈处理结果和生产指令。
因此,不同于以派工单形式为主的生产管理和以辅助物料流为特征的传统车间控制器,也不同于偏重于以作业与设备调度为主的单元控制器,我们应将MES作为一种生产模式,把制造系统的计划和进度安排、追踪、监视和控制、物料流动、质量管理、设备的控制和计算机集成制造接口(CIM)等作为一体去考虑,以实施制造自动化战略。
同时,西门子提出了MOM(ManufacturingOperations Management),它对传统MES系统进行了进一步扩展,不仅涵盖传统国际标准ISA-95 MES系统中关注的产品定义、资源计划、生产计划、生产性能等生产核心要素,同时又包含了制造运营过程中的设备全面管控、物料流转、高级计划排程、能源管理、工厂/集团智能运营分析等模块。
IECISO 62264标准对MOM的定义是:MOM是通过协调管理企业的人员、设备、物料和能源等资源,把原材料或零部件转化为产品的活动。它包含管理由物理设备、人和信息系统来执行的行为,并涵盖了管理有关调度、产能、产品定义、历史信息、生产装置信息及其有关的资源状况信息的活动。
MOM关注的范围主要是制造型企业的工厂,生产运行是整个工厂制造运行的核心,是实现产品价值增值的制造过程;维护运行为工厂的稳定运行提供设备可靠性保障,是生产过程得以正常运行的保证;质量运行为生产结果和物料特性提供可靠性保证;库存运行为生产运行提供产品和物料移动的路径保障,并为产品和物料的存储提供保证。
由此可见,维护运行、质量运行和库存运行对制造型企业不可或缺。
同时,生产运行、维护运行、质量运行和库存运行的具体业务过程又相互独立、彼此协同,共同服务于企业制造运行的全过程。因此,采用生产、维护、质量和库存并重的MOM系统设计框架,比使用片面强调生产执行的MES框架更符合制造型企业的运作方式和特点。