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概述

  制造执行系统 (manufacturing execution system, 简称MES)是美国AMR公司(AdvancedManufacturingResearch,Inc.)在90年代初提出的,旨在加强MRP计划的执行功能,把MRP计划同车间作业现场控制,通过执行系统联系起来。这里的现场控制包括PLC程控器、数据采集器、条形码、各种计量及检测仪器、机械手等。MES系统设置了必要的接口,与提供生产现场控制设施的厂商建立合作关系。

MES的定义

  美国先进制造研究机构AMR(Advanced ManufacturingResearch)将MES定义为“位于上层的计划管理系统与底层的工业控制之间的面向车间层的管理信息系统”,它为操作人员/管理人员提供计划的执行、跟踪以及所有资源(人、设备、物料、客户需求等)的当前状态。 

  制造执行系统协会(Manufacturing Execution SystemAssociation,MESA)对MES所下的定义:“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过程,从而使其既能提高工厂及时交货能力,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讯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。”

  MESA在MES定义中强调了以下三点:

  1)MES是对整个车间制造过程的优化,而不是单一的解决某个生产瓶颈;

  2) MES必须提供实时收集生产过程中数据的功能,并作出相应的分析和处理。

  3)MES需要与计划层和控制层进行信息交互,通过企业的连续信息流来实现企业信息全集成。

MES的基本概念

  1990年11月,美国先进制造研究中心AMR(Advanced ManufacturingResearch)就提出了MES(制造执行系统)概念。1997年,MESA提出的MES功能组件和集成模型,包括11个功能,同时规定,只要具备11个功能之中的某一个或几个,也属MES系列的单一功能产品。2004年,MESA提出了协同MES体系结构(c-MES)。

  20世纪90年代初期,中国就开始对MES以及ERP的跟踪研究、宣传或试点,而且曾经提出了“管控一体化”,“人、才、物、产、供、销”等颇具中国特色的CIMS、MES、ERP、SCM等概念,只是总结、归纳、宣传、坚持或者提炼、提升不够,发展势头不快。

  国内最早的MES是20世纪80年代宝钢建设初期从SIEMENS公司引进的。中国工业信息化基本上是沿着西方工业国家的轨迹前进,只是慢半拍而已。几乎绝大多数大学和工业自动化研究单位,甚至于国家、省、市级政府主管部门都开始跟踪、研究MES。从中央到地方,从学会到协会,从IT公司到制造生产厂,从综合网站到专业网站,从综合大学到专科院校,都卷入了MES热潮之中。

  制造执行管理系统(MES)是企业CIMS信息集成的纽带,是实施企业敏捷制造战略和实现车间生产敏捷化的基本技术手段。工厂制造执行系统MES是近10年来在国际上迅速发展、面向车间层的生产管理技术与实时信息系统。MES可以为用户提供一个快速反应、有弹性、精细化的制造业环境,帮助企业减低成本、按期交货、提高产品的质量和提高服务质量。适用于不同行业(家电、汽车、半导体、通讯、IT、医药),能够对单一的大批量生产和既有多品种小批量生产又有大批量生产的混合型制造企业提供良好的企业信息管理。

  目前国外知名企业应用MES系统已经成为普遍现象,国内许多企业也逐渐开始采用这项技术来增强自身的核心竞争力。 返回企业计划层与过程控制层之间的信息“断层”问题我国制造业多年来采用的传统生产过程的特点是“由上而下”按计划生产。简单的说是从计划层到生产控制层:企业根据订单或市场等情况制定生产计划—生产计划到达生产现场—组织生产—产品派送。企业管理信息化建设的重点也大都放在计划层,以进行生产规划管理及一般事务处理。如ERP就是“位”于企业上层计划层,用于整合企业现有的生产资源,编制生产计划。在下层的生产控制层,企业主要采用自动化生产设备、自动化检测仪器、自动化物流搬运储存设备等解决具体生产(制程)的生产瓶颈,实现生产现场的自动化控制。

  由于市场环境的变化和现代生产管理理念的不断更新,一个制造型企业能否良性运营,关键是使“计划”与“生产”密切配合,企业和车间管理人员可以在最短的时间内掌握生产现场的变化,作出准确的判断和快速的应对措施,保证生产计划得到合理而快速修正。虽然ERP和现场自动化系统已经发展到了非常成熟的程度,但是由于ERP系统的服务对象是企业管理的上层,一般对车间层的管理流程不提供直接和详细的支持。而现场自动化系统的功能主要在于现场设备和工艺参数的监控,它可以向管理人员提供现场检测和统计数据,但是本身并非真正意义上的管理系统。所以,ERP系统和现场自动化系统之间出现了管理信息方面的“断层”,对于用户车间层面的调度和管理要求,它们往往显得束手无策或功能薄弱。比如面对以下车间管理的典型问题,它们就难以给出完善的解决手段:

  1、 出现用户产品投诉的时候,能否根据产品文字号码追溯这批产品的所有生产过程信息?能否立即查明它的:原料供应商、操作机台、操作人员、经过的工序、生产时间日期和关键的工艺参数?

  2、同一条生产线需要混合组装多种型号产品的时候,能否自动校验和操作提示以防止工人部件装配错误、产品生产流程错误、产品混装和货品交接错误?

  3、过去12小时之内生产线上出现最多的5种产品缺陷是什么?次品数量各是多少?

  4、目前仓库以及前工序、中工序、后工序线上的每种产品数量各是多少?要分别供应给哪些供应商?何时能够及时交货?

  5、生产线和加工设备有多少时间在生产,多少时间在停转和空转?影响设备生产潜能的最主要原因是:设备故障?调度失误?材料供应不及时?工人培训不够?还是工艺指标不合理?

  6、 能否对产品的质量检测数据自动进行统计和分析,精确区分产品质量的随机波动与异常波动,将质量隐患消灭于萌芽之中?

  7、 能否废除人工报表,自动统计每个过程的生产数量、合格率和缺陷代码?

  MES的定位,是处于计划层和现场自动化系统之间的执行层,主要负责车间生产管理和调度执行。一个设计良好的MES系统可以在统一平台上集成诸如生产调度、产品跟踪、质量控制、设备故障分析、网络报表等管理功能,使用统一的数据库和通过网络联接可以同时为生产部门、质检部门、工艺部门、物流部门等提供车间管理信息服务。系统通过强调制造过程的整体优化来帮助企业实施完整的闭环生产,协助企业建立一体化和实时化的ERP/MES/SFC信息体系。

国外、国内MES 厂商

国外MES厂商的来源

  伴随着国际MES市场的发展,MES厂商犹如雨后春笋般地涌现出来,而他们的来源也主要分为以下五类:

  1、从自动化设备基础上发展而来的,MES的数据采集与指令执行就是和底层设备打交道,这些厂商进入MES领域有着天然的优势,对自动化设备了如指掌。这类厂商的代表有:GEFanuc、Siemens、Rockwell等。

  2、从专业SCADA、HMI厂商发展而来,这些厂商多是从开发人机界面开始,然后扩展MES领域的,这类厂商的代表有:AdAstra、Wonderware、Citech(已被收购,但独立运营)等。

  3、从专业MES发展而来的,这些厂商一开始就专注于MES或者MES中的某一项功能,如自动识别、质量管理、组态系统、测控等,然后不断发展,不断积累而来,现在这些厂商面临的生存环境越来越恶劣,很多已经被并购,而并购者多是自动化设备供应商。如Siemens收购比利时的CompexIT Plant Solutions公司的MES产品proCX,GE Fanuc并购MES软件产品的供应商MountainSystems,Rockwell自动化对Enterprise TechnologyGroup、Datasweep的收购。目前,这类厂商仍存在的代表有Mfsoft、Honeywell、CAMstar Systems等。

  4、从PLM、ERP等领域延伸而来的。由于MES的专业性很强,所以目前PLM、ERP等厂商进入这个领域的并不多。这类厂商的代表有:UGS、SAP(捆绑德国的PSI)等。

  5、从其它领域延伸过来的。如Apriso是从数据采集和数据挖掘到1998全面介入MES软件的开发。

国内MES厂商的类别

  目前在国内,按照主要服务行业的不同,MES厂商可以分为三类:

  (1)借鉴国外自动化厂商的成功经验,背靠国内垄断行业发展自身优势产品,如石化盈科、上海宝信等,主要服务石化、烟草等偏流程工业;

  (2)与大陆市场紧密相连台资软件公司,如明基逐鹿、中冠咨询、台湾羽冠等;主要服务电子、汽车等离散工业;

  (3)与本土企业结合发展的国内软件企业,如万友软件、和利时等,具有很强本土优势,很适宜本土制造企业使用。

  (4)一些条码设备厂商或者小erp企业也来做mes,“甚至有些原来做数据采集的或者卖条码设备的公司,做几张车间报表,把登录图片一换,就MES了”。

  下面对国内主要的MES厂商进行介绍,有些公司MES并不是主营业务。

锦湖软件(中国)有限公司

  公司背景

  锦湖软件创立于1996年,是韩国锦湖韩亚集团在中国投资建立的IT企业,创办初期主要面向锦湖韩亚集团在中国投资设立的各个集团公司提供IT相关服务,也为国内各行业、多个企业的信息化建设做出了重大贡献。

  2009年再次注资300万美元,在长春设立了全球性的软件开发中心,面向全国开展信息化服务。

  为了满足锦湖轮胎在生产管理方面的需求,公司与韩国本部开发团队联手,设计开发了KS-MES/LTS系统,应对轮胎行业以及制造业的生产管理提供了一整套完善的解决方案。

  系统功能:

  标准管理:细致定义生产流程中的每一个工程的标准(制造,模具,原材料,图纸)

  生产计划:连接ERP系统自动生成日计划,成品/半成品生产计划,炼胶计划、原材料需求计划

  生产实时管理:通过PLC,MMI等设备,实时上传生产线的现况,成品/半成品/胶料产量自动统计分析

  ,并且记录可追踪的产品批次信息。

  生产进度管理:实时提供生产进程,不良率,OE率,当日生产预测量。

  通过短信息(SMS)自动发送每日的生产状况以及突发状况。

  月底生成按规格计划与实际产量的对比图表。

  库存管理:原材料、半成品的库存管理以及分析, BOM管理,待料警报,原材料、半成品 Aging

  设备管理:根据生产计划调配设备, 设备故障管理,设备不启动管理,设备启动率分析

  品质管理:产品品质管理,LTS不良产品追踪,设备品质,生产品质,实验管理。

  生产支援:模具管理, 胶囊管理,胚胎重量管理,废品管理,初检管理。

  实名制:利用RFID技术, 将RF条码嵌入到产品中,记录每一个产品的原材料、生产、半成品、保管、搬运、使用等全过程。

  防止错误:防止原材料误投入,监视设备异常启动,防止设备设置错误,防止规格使用错误。

  工厂物流管理:先入先出,搬运管理,位置管理,品质管理。

  条形码:粘贴,扫描,胚胎先入先出,Lot Tracking(批次追踪)

  业务方向:

  涉及的行业为轮胎制造业,流水型生产线的制造业。

北京和利时信息技术有限公司

  公司背景

  北京和利时公司创立于1993年,经过十三年的发展,公司从原电子部六所一个40余人的事业部发展成为专注于自动化控制和信息领域,拥有多种品牌的自主产品、具备很强的自动化工程设计与实施等综合能力的集团化高科技企业,员工1600余人。目前公司已有工程业绩超过4000项,年实现销售收入超过10亿元,在自动化业界有较高的品牌知名度和美誉度。

  MES产品功能

  为了满足工业发展需要,研发了流程行业生产管理系统HOLLiAS MES(Manufacturing ExecutionSystem)。为企业生产管理人员进行过程监控与管理、保证生产正常运行,控制产品质量和生产成本提供了灵活有力的工具。包括以下功能:

  实时信息监控:不同的控制系统的接口、实时历史数据存储、工艺流程监控图、趋势、实时报表、报警等功能;

  生产计划与统计:厂级生产计划,车间生产计划、计划指标体系,按装置/车间、厂级分层次统计生产信息;

  生产调度:综合协调、管理生产作业过程等功能;

  质量管理:包括实验室信息管理、统计质量/过程控制等;

  设备管理:包括设备状态监控、设备台帐、设备维护、维修、备品备件等;

  能源管理:是对企业内部水、电、汽、等公用工程资源的管理;

  生产物流管理:包括从原料投入到产品产出全过程中得存储、移动、包装、运输等管理;

  批量生产管理:适合精细化工、制药、食品、冶金等批处理行业,主要包括配方管理、批次信息跟踪。满足GMP、FDA的要求;

  进销存管理:采购管理、库存管理、销售管理等。

  业务方向

  广泛适应于石油、化工、电力、制药、建材、冶金、造纸、食品等流程企业。

广州万友软件有限公司

  公司背景

  广州万友软件有限公司成立于2003年,是制造企业信息化实施的高新技术企业,并通过了“双软”认证(软件产品与软件企业认证)。在制造执行管理、上料防错管理、生产追溯管理等企业生产管理领域内,是具有很强实力的应用开发与集成商。 

  广州万友软件有限公司与中山大学、华南师范大学合作,为上百家知名制造企业提供了mes信息化建设,让众多的企业从不知道mes到离不开mes。广州万友软件有限公司开发的MF-MES具有很强的实用性及极高的性价比获得众多制造企业的厚爱。

  广州万友软件有限公司总部位于广州天河软件元华景园区c栋东梯7-8楼,员工人数达到80多人,其中博士20多人,本科学位的达到90%以上,是一只非常有力量的队伍。

  系统功能:

  MF-MES系统提供一个快速反应、有弹性、精细化的制造业规范的管理模式,采用电子信息化技术,来解决制造企业的困扰。帮助企业减低成本、按期交货、提高产品的质量和提高服务质量。(1)管理企业或导入ERP中的计划,并将工厂级的生产计划逐级分解为生产现场作业的工序计划。

  (2) 管理生产现场的资源,包括对设备、人力和物料等进行规范的管理。对产品、物料等采用扫描枪自动识别,提高效率,杜绝人为错误。

  (3) 根据产品数据和资源情况,分析生产能力,及时发现瓶颈问题,对有关进行和后续进行的生产、工序计划进行灵活的调整。

  (4)加强了生产现场的监控,通过自动识别、即时记录和数据采集,减少了人工操作,对物料的准备、短缺或错误,能够及时知道并采取行动,加快了与生产制造的匹配节奏。

  (5) 改进了生产流程,减少了手工作业单、统计等环节,以及人工造成的差错,解决生产业务数据录入滞后的问题,车间管理效率大幅提升。

  (6)生产过程的即时记录,清晰物料的流向和状态,半成品/产品能够根据记录进行有效的追溯,如追溯产品使用的工艺工序、原料提供商、批次、操作员、生产时间等。任意视角和环节的前追后溯,故障定位及责任界定明确,管理到位。

  (7)半成品/产品,以及生产过程能够进行有效追溯,通过记录的生产数据,统计分析产品、设备、材料供应、人力资源等的数据,为决策、提高生产效益提供准确的数据依据。

  (8) MF-MES覆盖了生产现场的大部分管理活动,使信息流、财务流和控制流得到了协同,改进了生产管理手段。

  (9)打通了企业的三级信息流,替补了上层计划与下层控制之间信息流的断层,帮助企业实施完整的闭环生产,协助企业建立一体化的信息体系。

  (10)为数据分析提供有力数据支持。企业能够获取大量、准确数据,为其进行相关业务分析提供有力的数据支持。通过建立各种分析模型,可以简便、准确的分析某产品的某工序的工时,判定合理的生产成本;根据汇总不同员工的加工工时分析某员工的加工技能,为员工的考核、培训计划提供有力参考;根据某产品的销售曲线分析产品的市场接受情况、季节偏向等等。

浙大中控信息技术有限公司

  公司背景

  1993年,褚健、金建祥带领10多名刚毕业的大学生,在浙江大学两间不足80平方米的教室里开始创业,其后成立了浙大中控,在短短十余年时间里,开发出了一系列具有国际先进水平的技术和产品:国内第一套自动化控制系统、世界上第一台无纸记录仪、我国第一个基于网络技术的现场控制系统……浙大中控,也由此迅速从一家不知名的小企业发展成为了中国最著名的自动化公司之一,中控科技集团的“SUPCON”,成为我国第一个入围中国名牌的高技术产业品牌。2006年,中控科技集团有限公司合同销售额超过10亿元,资产超过5亿元。

  中控集团总部位于浙江杭州美丽的钱塘江畔,拥有占地达87亩的中控科技园。公司现有员工1500余人,已形成一支由20余位博士、近70位硕士(高工)及千余名各行业佼佼者组成的精英团队。

  2007年1月,中石化宣布浙江中控科技集团(即浙大中控)中标该公司武汉分公司“500万吨/年油品质量升级炼油改造工程”,同场竞争的美国霍尼韦尔、艾默生和日本横河等跨国公司败下阵来。这是国产自动化控制系统首次在500万吨炼油工程中取得重大进展,证明我国企业完全有能力打破大型石化核心装置控制系统被国外垄断的局面。14年间,浙大中控从做中小型自动化控制设备起步,逐渐发展到在高端产品领域与国外巨头竞争,成为我国自动化控制领域的领头羊。

  系统功能

  浙江中控软件技术有限公司凭借完整的产品体系和对流程工业的深刻理解,为石化、冶金、造纸、电力等流程工业企业提供完整的综合自动化MES解决方案——ESP-SupPlantProduction Suite。

  ESP-SupPlant ProductionSuite(MES解决方案套件)包括一个工厂建模平台框架和八个主要应用套件:工厂建模平台框架(ESP-SupPlantFramework),能量平衡与管理(ESP-SupPlant Energy),设备状态监测及管理(ESP-SupPlantEM),数据校正(ESP-SupPlant DataPro),运行绩效管理(ESP-SupPlant KPI),化验室信息管理(ESP-SupPlant LabInfo),物料移动与跟踪(ESP-SupPlantTracking),产品出厂管理(ESP-SupPlant Blend),生产优化调度管理(ESP-SupPlantScheduling)。 业务方向

  涉及的行业有:钢铁、造纸、石化

上海宝信软件股份有限公司

  公司背景

  上海宝信软件股份有限公司(简称宝信公司)成立于2000年4月,注册于上海浦东张江高科技园区,系中外合资股份制企业,注册资金2.62亿元人民币。目前员工总数830人,其中博士和专业领域专家39名、硕士136名。公司以宝钢原有的三家从事与自动化技术的子公司,即宝钢计算机公司、宝钢软件公司和宝利公司为基础组建而成,承担过多项计算机、网络与自动化控制系统的重大工程建设,成果遍及冶金、电力、交通、金融、贸易、医药卫生等各个行业。

  系统功能

  宝信MES主要功能模块包括:

  订单管理、生产管理、质量管理、作业计划管理、物料跟踪与实绩管理、工器具与轧辊管理、仓库管理、发货管理、历史数据管理

  业务介绍

  宝信MES的设计基于国外现有的信息系统软件的分析,兼容相关工业标准,采用了中间件技术、三层结构技术等先进技术,同时,又兼顾了目前我国冶金企业信息化水平发展的现状和业务特点以及对企业信息系统的具体需求,通过开发具有自主版权的企业应用支撑平台,建立一个高效、安全、可靠的企业应用集成基础框架,为开发、部署、集成和管理企业应用提供支持。宝信MES的技术已达到了国际的先进水平,目前已广泛应用与钢铁、有色、石化等行业。

  宝信公司在长期实施MES系统的过程中,拥有大量咨询、设计、开发、实施的成功案例,建立了国内一流的开发实施队伍;具备咨询评估、系统设计、产品选型、应用开发等方面的丰富经验,能为企业提供全面的制造执行系统解决方案和服务,帮助企业实现以MES为核心的企业信息化系统,提高企业的管理水平。

上海慧铭自动化信息产业有限公司

  公司背景

  上海慧铭自动化信息产业有限公司,是以上海交通大学工业自动化工程研究中心为基础组建的一家专业从事流程工业自动化和信息化的高科技股份制企业。公司注册在上海张江高科技园区(公司现迁至漕河泾开发区浦原软件园),注册资本3200万元。

  公司董事长为许晓鸣教授,现任上海交通大学副校长,博士生导师。副董事长为邵惠鹤教授,上海交通大学工业自动化工程研究中心主任,博士生导师。

  MES产品(HM-MESoft)的功能

  实时数据采集存储

  能将生产装置几乎所有类型控制设备的实时数据通过实时数据采集接口获取,并发送存储在实时数据库中,供HM-MESoft的其他功能模块甚至企业ERP系统调用处理。

  生产报表生成

  包括报表生成器、查询器、趋势分析器、远程发布器等工具,提供报表生成,趋势分析,数据查询,事故追忆,相关曲线分析等功能,具备多种对实时和历史数据进行访问的方式,全面反映企业生产的全貌。

  动态成本管理

  通过建立动态成本控制模型,以作业为单位收集成本信息,实时得到动态成本信息,分析作业成本效益关系、评价作业环节的价值,满足企业内部成本控制需要、对外产品定价需要和为生产调度提供基础信息。生产调度

  将企业管理层下达的生产计划,根据生产工艺、流程要求进行物料、能源平衡计算,结合控制系统采集到的设备状况,自动生成调度令,下达到生产作业现场,经确认后控制并监视生产作业的进行。

  生产过程跟踪管理

  系统的生产过程可视化前端,用于监视、管理、跟踪和提高生产作业过程,实现对生产现场关键工序控制点(工艺、安全、环保、质量)指标的动态掌握和实时控制,还能够对相应的指标进行报警管理。

  生产班组绩效考核

  根据用户定义的基于工位号或采样点的班组经济核算项目及核算公式,自动计算每个班组的考核数据,进行工艺参数考核、报警考核、产量考核、收率考核,消耗考核等,起到提高产品质量和管理水平的作用。报警管理

  对工艺、安全、环保、质量指标的超限进行多种方式的报警。包括模拟量报警、事件报警、重大变化连续重复报警、硬件设备报警等,同时可送出所有必要的信息如:如故障定位信息、部件号等。

  在线质量监视管理

  可实现产品质量指标在线质量检测、统计、显示,需人工分析和记录的质量、数据、指标按分析时间间隔在系统输入,经系统自动分析、统计整理,制成动态曲线图、质量控制图,并对实时的质量报警进行处置。

  设备停机管理

  采集并存储生产设备的启停机数据,对停机数据进行统计分析,实现对设备的减量、开、停车情况的监控,并进行设备停机原因分析追踪,达到优化生产过程并通过缩短停机时间来发掘生产潜力的目的。

  业务方向

  慧铭公司在现场总线控制系统、基于以太网和互联网的管控一体化系统的集成与应用方面有着丰富的经验,并和国内外著名的自动化仪表公司均建立了良好的合作关系。是为流程工业企业提供定制的自动化解决方案的最佳合作伙伴。

  公司可以为能源、化工、石化、冶金、制药、建材等行业提供包括先进控制、系统集成、工程管理以及用户培训在内的一揽子解决方案。

大连华铁海兴科技有限公司

  公司背景

  大连华铁海兴科技有限公司主要从事制造业软件产品研发和企业管理咨询。公司拥有一支由年轻、高学历、事业心强、具有丰富工程经验的人才组成的开发团队,学术带头人刘晓冰先生是德国工学博士,国家制造业信息化知名专家。

  系统功能

  基础数据管理:对系统涉及的 BOM 数据、制造工艺、工厂日历、人员信息等基本数据进行维护、管理,并实现与 PDM、CAPP系统集成。

  车间计划管理:结合车间在制任务情况,将车间计划分解成各工段任务的分派计划。根据车间生产计划和物料台帐具体情况,提取车间缺料明细表。

  班组作业管理:根据车间下达的班组日生产计划,对车间具体工作中心(设备)和操作人员下达日生产作业任务,在现场数据采集模块支持下实现生产现场数据的回收。

  车间成本管理:完成车间成本核算及帐表处理,对每一个任务和产品批次的实际生产成本及制造费用进行计算和汇总。

  车间劳资管理:对车间员工劳资信息包括车间人事档案、劳动指标核算、工时统计、奖金及工资劳保核算等进行管理。

  车间物料管理:对车间物料的成批、单件收发提供支持,实现对车间各种类型物料(毛坯、半成品、成品)资源的管理功能。

  车间质量管理:根据生产现场的各种采集数据,生成质量报表和质量数据分析报告,对关键工序关键项点的数据加以分析,以便于发现车间生产中的隐性质量问题。

  制造资源管理:对车间设备、设备维护计划、备品备件、工装量具等制造资源进行管理。

  能力平衡管理:检查车间执行生产作业计划的可行性,帮助生产计划人员协调能力需求和可用能力之间的关系,对关键工序关键项点的数据加以分析。

  辅助决策管理:提供车间计划执行情况、工段作业情况、物料、质量、劳资、成本、设备情况的综合分析,为车间层的管理与决策提供可靠的量化数据。

  现场数据采集:采集制造现场的数据,包括生产进度情况、质量数据、设备负荷情况、人员工作状态、在制品加工状态等,为其它功能模块提供现场数据。现场采集方式有作业卡片、触摸屏、工业条码、工业POS机、数据采集终端(PDA、IC卡、指纹识别、射频 RDIF 、现场柔性设备集成等方式。

  系统配置管理:提供系统初始化和用户权限管理功能。

  目标用户

  离散型生产企业的车间或生产分厂,适用于对车间或生产分厂各项业务的管理。适用行业:1.机车车辆行业 2.航空航天行业3.船舶制造行业 4.重工装备行业 5. 汽车配套行业 6.离散加工行业等设备和零部件制造以及原材料生产企业的各类生产车间。

南京比邻软件有限公司

  公司背景

  南京比邻软件公司是南京金东康条码系统有限公司的子公司。该公司成立于1997年,是国内较早从事条形码等自动识别技术产品及相关应用系统研发、系统集成的专业公司。

  董事长刘国尧职业生涯

  1987.7-1991.10 南京三湖化工有限公司 工程师,开发部经理

  1991.11-1997.12 南京东康条码技术开发有限公司 市场部经理,总经理

  1997.12-今 南京金东康条码系统有限公司 总经理,董事长

  MES系统功能

  主要包括:排产、生产、设备维护、质量。

  比邻R2E®-MES能通过信息的传递对从生产命令下发到产品完成的整个生产过程进行优化管理。当工厂中有实时事件发生时,比邻R2E®-MES能及时对这些事件作出反应、报告,并用当前准确的数据对它们进行约束和处理,这种对状态变化的迅速响应使比邻R2E®-MES能够减少企业内部那些没有附加值(NVA-NonValueAdded)的活动,有效地指导工厂的生产运作过程,同时提高了工厂及时交货的能力,改善了物料的流通性能,提高了生产回报率。比邻R2E®-MES还能通过双向直接通讯在企业内部和整个产品供应链中提供有关生产行为的关键任务信息。

  比邻R2E®-MES能够帮助企业解决生产中遇到的一些瓶颈问题,从而改进生产线运行性能,达到降低在制品(WIP-Work In Process)库存、缩短产品制造周期、提高生产效率并控制生产成本的目标

  业务

  比邻R2E产品已成功应用于汽车(整车、零部件)、家电、电子、医疗器械、仪器仪表、冶金、食品、造纸等行业,其中包括众多知名企业:南京依维柯、南京菲亚特、金城摩托、扬州亚普、上汽三电贝洱、海尔集团、方正科技、施耐德电气、横河电机、强生医疗、马鞍山钢铁、金光集团等。

广州中浩控制技术有限公司

  公司背景

  中浩公司的创业团队来自于中国科学院广州分院、广东省科学院,在创业之前已有10年以上的科研与开发积累,曾承担众多不同规模和类型的自动化应用与研发项目,技术成果和工程应用经验丰富。公司的创立,实现了从科研机构向现代化企业的转变,创新性地完成了股权结构的设立,管理和核心技术人员持股经营,具有独特的优势。在延续、发展以往业务的基础上,理清发展思路、选定可持续发展的方向。

  系统功能

  中浩实时制造执行系统(C•H Event-based Manufacturing ExecutionSystem)包括一下功能:在制品及物料追踪管理、质量统计分析管理、仓库物料管理、停工追踪管理

  产品开发已经取得的成果:

  1.研究适合离散制造生产流程和管理的结构设计、理论和实时算法。

  2.研究MES与ERP/SFC的集成技术。

  3.根据已开展的CIMS项目,建立管理模型和实时数据库,进行仿真研究。

  4.现场功能测试,反复优化产品体系功能。

  5.结合实际,试点运用,发展为成套产品体系。

  业务方向

  本产品面向离散型制造业,是工业生产过程控制系统中的“车间制造执行及设备信息集成系统”,是提高企业敏捷制造水平的系统产品。

中江联合(北京)科技有限公司

  公司背景

  中江联合(北京)科技有限公司(以下简称中江联合)是中港合资高新技术企业,从事信息技术的软件产品开发、行业解决方案咨询和系统集成等科技资讯服务。系统功能

  MES不是一个独立的系统,而是整个企业信息化中的重要组成部分,其跟企业的ERP、CRM、SCM、Logistics、Automation、CMC/PDM都有密切的管理,共同组成整个企业的信息化系统。MES系统各模块的功能简述如下:

  (1)工厂门户:供应商、客户、工厂各级管理人员、工人、工程师等均可以在该模块了解到工厂的实时运行信息;

  (2)WIP资源分配和状态管理:指导劳动者,机器,工具和物料如何协调的进行生产,并跟踪其现在的工作状态和刚刚完工情况。基于计划和实际产品制造活动来指导工厂的工作流程。这一模块的功能实际上也可由生产单元分配和质量管理来实现。这里是作为一个单独的系统来实现。

  (3)WC生产单元分配:通过生产指令将物料或加工命令送到某一加工单元开始工序或工步的操作。

  (4)Routing工序详细调度:定义产品的加工工艺与流程,通过基于有限资源能力的作业排序和调度来优化车间性能。

  (5)HR人力资源管理:提供按分钟级更新的员工状态信息数据(工时,出勤等),基于人员资历,工作模式,业务需求的变化来指导人员的工作。

  (6)维护管理:通过活动监控和指导保证机器和其它资产设备的正常运转以实现工厂的执行目标。

  (7)质量管理:根据工程目标来实时记录,跟踪和分析产品和加工过程的质量,以保证产品的质量控制和确定生产中需要注意的问题。采用QC七大手法、SPC对品质进行分析、统计,进而改善品质。

  (8)文档管理:管理和分发与产品,工艺规程,设计,SOP,或工作令有关的信息,同时也收集与工作和环境有关的标准信息。

  (9)产品跟踪:通过监视工件在任意时刻的位置和状态来获取每一个产品的历史纪录,该记录向用户提供产品组及每个最终产品使用情况的可追溯性。

  (10)工单管理:对ERP排产后的工单进行实时跟踪与管理,了解其生产进度、品质状况等信息。

  (11)性能分析:将实际制造过程测定的结果与过去的历史记录和企业制定的目标以及客户的要求进行比较。其输出的报告或在线显示用以辅助性能的改进和提高。

  (12)工业数据库:对生产现场采集上来的海量工业实时数据进存储、压缩、检索、备份、恢复等管理;

  (13)产品清单管理:将生产中用到的原材料、半成品的标准用量、供应商、批次等进行管理,再根据实际的用量、供应商、批次等进行比较,为动态库存、JIT供应提供支持。

  (14)数据采集:监视,收集和组织来自人员,机器和底层控制操作数据以及工序,物料信息。这些数据可由车间手工录入或由各种自动方式获取。

  (15)WMS仓库管理:进行产品出、入、移转等仓库方面的管控,中江联合有专门的WMS仓库管理模块。我们对所有的产品进行条码管理,实现了主要产品进行单品管理、次要的只要进行批号管理。当产品在仓库出现移动时对其进行扫描,系统根据其提供的资料,对其按产品、规格进行汇总,同时,系统会与ERP进行接口,将数据写入到ERP的库存档中。

  业务方向

  中江联合在政府、企业、航天、教育等行业实施完成了大量的信息系统项目。在项目管理系统解决方案、信息化系统解决方案积累了丰富经验,同时也致力于为政府、企业提供门户网站解决方案的制定和研发,客户群已经包括政府、企业、电信、学校等多个领域,遍布北京、四川、浙江、福建、广东、云南等地。

北京中科久辉信息自动化有限公司

  公司背景

  北京中科久辉信息自动化有限公司是在中国科学院领导下,由中国科学院和下属的沈阳自动化所、成都计算所、合肥智能所共同投资成立的高新科技企业。

  MES产品JH-MES功能

  JH/MES系统填充ERP系统和PCS之间的空挡,负责与生产密切相关的生产指挥调度等实时性较强的各项工作,并具有与ERP系统、生产自动化系统、物流自动化系统的接口,以实现整个企业的信息集成和协调运行。

  其主要功能为:优化排产、生产调度、数据收集、生产过程监控、质量监控、物料跟踪、异常处理、设备状态监控、生产人员管理、生产查询、生产成本统计、工厂效能分析

  业务方向

  中科久辉公司作为行业信息化应用和服务供应商,致力于为烟草、石化等行业信息化建设提供专业的总体解决方案。公司业务涵盖计算机技术、软件技术、信息技术、电子技术、控制技术、测量技术、机械设计制造等多个领域。公司拥有各类专业技术人才,大学本科以上学历占94%,形成了一支专业的、服务周到的研发、工程及营销队伍。

  基于先进的软件构件技术,中科久辉公司已逐渐打造了企业信息化及行业信息化的各类产品线,包括总体规划、BI、ERP、MES、OA、仓储与物流自动化、统计、网上审批等。各软件产品线上的产品可以单独应用,也可以按照构件技术集成应用。它们全面覆盖了从最上层的管理决策到最底层的生产自动化和物流自动化,可以对一个企业或一个行业进行总体规划和全面实施。

  上述产品线已成功地在烟草行业和卷烟企业实施运行。为国家烟草专卖局、省烟草专卖局及20多个集团公司(含卷烟厂)成功实施了包括统计、总体规划、ERP、MES、立体仓库等在内的近40个项目,成为国内唯一的、最大的全面承担国家烟草专卖局机关、省烟草专卖局(公司)和集团公司(含卷烟厂)三级管理信息系统建设的开发单位。

广州联欣自动识别技术有限公司

  公司背景

  广州联欣自动识别技术有限公司创立于1999年,总部位于国家十大软件产业基地--广州天河软件园,是中国企业条码应用领域的领先者。公司定位于条码产品与系统集成服务供应商,运用先进的条码及IT技术,结合卓越的管理模式和丰富实践经验,为企业提供条码管理整体应用解决方案。

  创业5年来,公司办公、研发场地从初创时期的60平方米发展到目前超过1000平方米,人员规模逾50人,在行业内居于前列。

  MES产品LenxMES 3i功能

  实时的资料处理(Real Time)

  现场无纸化作业(Paperless)

  实时的作业控制(Checking)

  现场资源追踪(Tracking)

  生产及产品质量监控(Monitoring)

  自动化设备控制(Control)

  及时现场管理(JIT Managemengt)

  开放式数据库(Open DataBase)

  WEB功能(Web Solution)

  业务方向

  联欣公司主要经营业务是,针对制造型企业的信息化整合 提供整体解决方案。它以联欣公司自主研发的软件产品联欣制造执行系统LenxMES3i(Lenx Manufacturing Execution System制造信息整合系统)为核心,对制造业进行生产过程信息化控制和上下游信息整合,帮助企业从根本上改变生产管理模式,提升效益。该产品是汇集了联欣众多软件开发人员和对制造业业务流程有深入研究的专家共同努力的成果。联欣对制造业的服务分顾问咨询(Consultant) 和软件解决方案(Software Total Solution)两个层面。战略顾问服务主要针对企业的电子商务以及信息 化建设,涵盖了SCM(供应链管理)、ERP(企业资源计划)和MES(制造系统整合)的内容,包括联欣自主开发的WMS(仓储条形码管理系统),以及条形码追溯平台系统解决方案等部分。

  广州力禾信息技术有限公司

   公司背景

  广州力禾信息技术有限公司是双软企业,总部位于广州天河软件园,公司以现代先进制造业的需求为导向,专注于为客户提供一流的MES制造执行系统解决方案,帮助制造企业利用信息化手段达到产品生产的周期最短、成本最低、质量最佳的效果,提升中国制造业的生产力水平和管理水平。

  力禾技术开发的PVMES太阳能行业的制造执行系统直接应用于太阳能电池组件生产现场,适应太阳能组件生产的行业特征和工艺特点,使企业的生产处于有序的可控状态,企业的高管不用去现场,在世界的任何一个有网络的角落就能对生产现状了如指掌。

  PVMES通过信息实时采集、整理归纳、传递反馈,形成工作任务要求处理,实现品质控制、生产运行监控、产品追踪、生产调度、设备管理、人员调配与考核等功能,从而达到生产全过程、全方位管控。

  系统可实时获取具体到每一道工序、每一台设备、每一产品、每一位操作者的运行情况,可以实时获取生产异常告警信息,并实时通知到具体的相关人员,从而及时处理现场出现的问题,为企业大幅度降低品质成本、生产成本、管理成本、提高效率,做出巨大的推动和贡献。

  力禾技术以工业工程IE理论为指导,以现代先进制造业的需求为导向,研发出一系列有中国特色的生产管理系列产品、工业工程系列软件,提高制造业的生产力水平和管理水平,促使制造业向自动化、集约化发展。

国内MES厂商小结

  综观国内MES的厂商,有的具有强大工业基础如宝信和金自天正等,有的具有强大的学术背景如浙大中控、上海慧铭、华铁海兴和中科久辉等,有的具有很强的技术背景,如北京和利时等。因为MES具有一定门槛,所以用友、金蝶等erp厂商不得而入。国内自主研发的产品,大多数走得还是产学研结合的路径。在市场应用方面,钢铁、石化、电子和烟草行业无疑是最成熟的行业,对于一些中小型企业用户,一些以条码生产起家的MES软件商则进入的比较快。

  国内软件企业特别是MES,无论宝信、金自天正、红河谷、中冶赛迪、三维、武钢自动化、阳光数字等基本上很难与外来军团:PSI、POSDATA、BORNER、HATCH等抗衡,很多采用了“借鸡生蛋”的模式,如早期的宝钢和中石化。当然有些做条码的厂商,也开始做起了MES,虽然技术含量不高,却迎合了很多中小型企业低成本、低投入的需求。

  虽然MES厂商林立,强弱分明。但看到某些公司的发家史时,却不乏感动之处。当褚健带领着他十余名弟子在教室开始创业的时候,不知道他是否能预见他的企业短短十年后,年产值就能超10亿呢?一切都是从无到有,从弱到强的过程。

目前国内的主要MES厂商和案例

  以下内容全部从互联网收集得来,有些可能虽然是厂商的用户但不是MES的用户,有些可能并不能称为MES案例,仅供大家参考,欢迎大家修正和补充。

  (以下排名不分先后)

  锦湖软件:

  南京锦湖轮胎有限公司 , 锦湖轮胎(天津)有限公司, 锦湖轮胎(长春)有限公司

  西门子:

  青岛卷烟厂 南通醋纤 武汉卷烟厂达能集团 经纬纺机 成飞

  中国罗氏制药公司 华北制药倍达公司

  南京比邻: 

  南京依维柯 南京菲亚特 金城摩托 扬州亚普 上汽三电贝洱 海尔集团

  方正科技 施耐德电气 横河电机 强生医疗 马鞍山钢铁 金光集团

  启明信息技术股份有限公司(MES项目):

  客户为解放 大众 轿车 丰田 铸造等汽车类厂商

  Apriso:

  大众汽车

  明基逐鹿:

  雅新电子 夏新电子 顶嘉电子 利华科技

  CIMNET:

  郑州飞机装备有限责任公司

  宝信:

  上海一钢公司 上海益昌薄板公司 马钢 涟钢 邯郸钢铁 包头钢铁

  吉林通钢及梅山公司 上海氯碱化工 湘钢宽厚板 宝钢股份 武钢

  衡阳钢管 江阴兴澄特钢 新城特钢 本钢 华菱管线 沙钢

  安阳钢厂 上海柴油机股份有限公司 宝钢机械厂

  华铁海兴:

  大连机车车辆有限公司 东北特钢集团 大连金牛股份有限公司 洛阳机车厂

  鞍山聚龙集团 大连船舶重工工具实业公司 戚墅堰机车车辆工艺研究所

  四方机车车辆有限责任公司

  精诚智博(精诚软件):

  航天42所襄樊航天化学动力总公司 北京豪沃尔电子 海尔电脑 沐泽电脑

  施耐德电器(北京) 施耐德电器(宝鸡) 中铝河南铝业 松下能源(珠海)

  aotuolifu奥托立夫 东方久乐 秦皇岛烟草机械厂 巨力新能源 晶科能源

  佳诚太阳能 四川宏华石油设备厂 山东亚太中彗集团

  中控软件:

  柳钢 山东海化 大连石化 锦州石化 锦西石化 岳阳纸业 湘潭钢铁

  Aspen Tech:

  九江石化 燕山石化

  石化盈科:

  中石化荆门分公司 中石化安庆分公司 中石化茂名分公司 中石化金陵分公司

  中石化济南分公司

  和利时:

  四川美丰化工股份公司 中国铝业山东分公司 昆明醋酸纤维厂 天野化肥公司

  长沙艾特:

  上海卷烟厂 宁波卷烟厂 广州卷烟二厂 广西卷烟总厂南宁分厂

  宝鸡卷烟厂

  中科久辉:(这个好像是西门子的合作伙伴,不知道用的是不是西门子的系统)

  济南卷烟厂 兰州卷烟厂

  wonderware:

  昆明卷烟厂 石林天合烟叶复烤有限责任公司 中油公司华油分公司

  大港油田 北京粮食中心库 汤姆逊广东显示器件有限公司 奇瑞汽车

  讯泰科技:

  Fujitsu(富士通)中国装配中心 兰普源LAPIN照明有限公司

  万友软件:

  东莞明门 东莞明生 东莞贯新 东莞华翰 中山隆成 中山乐美达

  深圳蔚冠 广州金发 上海金发 广州东风江森 广东统将

  联欣:

  广州长胜 东莞裕元 广州本田 艾诺思华达 湛江包装材料

  广东科龙电器 北海攀钢 江苏双良集团

  淇信:

  杭州士兰集成电路有限公司 福日电子

  Brooks:

  华润安盛

  百时宜(PSI):

  太原钢铁

  杰瑞科技:

  华卫电子 华春电子

  UGS:

  飞利浦移动显示屏 UT斯达康

  中浩控制:

  汤姆逊广东显示器件有限公司

  中科润泽:

  深圳新福克斯 深圳德福油漆 东莞建兴五金 九江船用机械 东莞华升家俱

  广州华光电器 广州保丽礼品 深圳速极通讯 广州丰邦鞋业 佛山丽芝电器

  东莞正芳电子 东莞向尚玩具 深圳维华模具

生物缓冲液MES

  中文名:2-吗啉乙磺酸;

  英文名:2-(4-Morpholino)ethanesulfonic acid;

  2-(N-Morpholino)ethanesulfonic acid;

  4-Morpholineethanesulfonic acid

  分子式:C6H13NO4S

  分子量:195.23

  CAS号:4432-31-9

  熔点(Meltingpoint):>300℃

  pKa=6.10(25℃)

  缓冲范围:pH5.5-6.7

  配制:配制MES缓冲液时,要用NaOH调pH到目标pH值(pH5.5-6.7)。MES易溶于水,呈无色透明状。未调pH之前,MES溶液的pH位于2.5到5之间。0℃时,饱和MES溶液的浓度约为0.65M。

  保存:MES溶液在2-8℃可以保存数月之久。建议采用孔径0.2微米滤膜过滤除菌。(含硫酸根的物质都不易高温灭菌)MES经高温灭菌之后,会显淡黄色,至于该淡黄色的降解物是什么还不清楚,不过pH不会发生明显改变。

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