MES系統(tǒng)產(chǎn)生之初,主要是具體某個(gè)業(yè)務(wù)功能的軟件系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用,初期實(shí)現(xiàn)了制造型企業(yè)生產(chǎn)及其相關(guān)領(lǐng)域的人員、設(shè)備的基礎(chǔ)效率。但隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展,和企業(yè)對(duì)管理與效率要求的不斷提升,MES系統(tǒng)的應(yīng)用與發(fā)展逐漸暴露出一些問(wèn)題,諸如各個(gè)信息系統(tǒng)間的孤島問(wèn)題、數(shù)據(jù)流不能有效流動(dòng)整個(gè)過(guò)程、信息無(wú)法有效下達(dá)與反饋等,這些問(wèn)題某種程度上制約了企業(yè)產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的最優(yōu)化。這種背景下,MES系統(tǒng)與各個(gè)信息系統(tǒng)的集成必要性油然而生,主要體現(xiàn)在與以下系統(tǒng)的集成:
(1)MES與ERP的集成
ERP與MES系統(tǒng)的集成方法關(guān)鍵是生產(chǎn)相關(guān)流程的梳理及優(yōu)化,通過(guò)流程的梳理和優(yōu)化實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的集成,明晰各系統(tǒng)的邊界、交互信息。流程梳理優(yōu)化完成之后,即可進(jìn)行ERP和MES各系統(tǒng)自身接口的編制。ERP 與MES 的接口編制都是基于自身系統(tǒng)的輸入和輸出2個(gè)方向來(lái)進(jìn)行,對(duì)ERP系統(tǒng)輸入的主要是MES提供的各項(xiàng)成本、生產(chǎn)周期、生產(chǎn)進(jìn)度等數(shù)據(jù),MES系統(tǒng)輸入的主要是ERP系統(tǒng)提供的生產(chǎn)調(diào)度與控制、成本控制、物料控制等數(shù)據(jù)。
ERP系統(tǒng)與MES系統(tǒng)集成主要包括如下幾部分功能:
*ERP系統(tǒng)向MES系統(tǒng)提供車間生產(chǎn)任務(wù)數(shù)據(jù),作為MES排產(chǎn)計(jì)劃來(lái)源;
*MES系統(tǒng)向ERP系統(tǒng)提供限額領(lǐng)料需求,以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動(dòng)領(lǐng)料;
*ERP系統(tǒng)向MES系統(tǒng)提供零件限額領(lǐng)料的詳細(xì)信息,使車間及時(shí)了解生產(chǎn)準(zhǔn)備情況;
*通過(guò)MES系統(tǒng)向ERP系統(tǒng)提交完工入庫(kù)信息,以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動(dòng)入庫(kù);
*ERP系統(tǒng)接收MES系統(tǒng)提供的零部件完工信息后自動(dòng)勾兌生產(chǎn)計(jì)劃,使生產(chǎn)管理人員及時(shí)掌握車間任務(wù)進(jìn)度。
(2)MES與APS的集成
APS(高級(jí)排程系統(tǒng))通常被用來(lái)制訂車間作業(yè)計(jì)劃,是一套基于優(yōu)化生產(chǎn)原理的生產(chǎn)排產(chǎn)軟件。對(duì)于高級(jí)排程功能,最重要就是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確以及有明確的業(yè)務(wù)管理需求。
APS需要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)有:
*生產(chǎn)任務(wù):MES向APS提供車間的生產(chǎn)任務(wù)信息。
*加工工藝:由MES或者其他系統(tǒng)向APS提供工藝規(guī)程上要求的內(nèi)容,至少包括加工工序,各工序所需要的工裝工具及其他物料、各工藝加工工時(shí)所需工種,所需加工設(shè)備組(工作中心);還有一些輔助性的內(nèi)容,包括圖紙、加工說(shuō)明等。
*庫(kù)存數(shù)據(jù):由MES或者其他系統(tǒng)向APS提供包括制定計(jì)劃時(shí)的物資庫(kù)存、可用工裝工具刀具庫(kù)存,近期計(jì)劃可用入庫(kù)等信息。
*設(shè)備信息:由MES或者設(shè)備管理系統(tǒng)向APS提供可用設(shè)備能力、時(shí)間模型,設(shè)備所屬設(shè)備組(工作中心)等內(nèi)容。
*工人信息:由MES或者人力資源管理系統(tǒng)向APS提供各工人加工技能、時(shí)間模型及所屬班組等信息。
APS向MES輸出的信息包括:
*排程仿真及結(jié)果對(duì)比分析:由于APS引擎內(nèi)置大量的排程策略,采用不同的排程策略將得到不同的排程結(jié)果。因此,要將得到的不同排程結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,最終得到需要的結(jié)果。
*排程結(jié)果:準(zhǔn)備下達(dá)給班組的指導(dǎo)工人加工的排程方案??杉?xì)化到某時(shí)某工人在某設(shè)備上加工某工序,同時(shí)需要配備何種工裝工具及刀具、準(zhǔn)備哪些物資輔料,比較好的排程結(jié)果還會(huì)包括該工序的詳細(xì)制造指令(FO),信息更為詳備。
(3)MES與質(zhì)量管理系統(tǒng)的集成
質(zhì)量管理系統(tǒng)是為生產(chǎn)提供質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),并進(jìn)行質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及其相關(guān)內(nèi)容的管理與質(zhì)量檢查,質(zhì)量管理系統(tǒng)的精度是產(chǎn)品以及車間關(guān)鍵點(diǎn)的檢查;而MES則是對(duì)車間生產(chǎn)的每個(gè)工位、工序進(jìn)行質(zhì)量的跟蹤及管理,MES 質(zhì)量管理的精度則是每個(gè)工位、工序的質(zhì)量管理。
(4)MES與CAPP、PDM的集成
CAPP中保存結(jié)構(gòu)化工藝文件數(shù)據(jù),PDM用于工藝文件的管理和歸檔。三者之間的集成包括:CAPP與MES之間通過(guò)集成實(shí)現(xiàn)工藝數(shù)據(jù)從CAPP向MES中的導(dǎo)入,同時(shí)在CAPP中實(shí)現(xiàn)工藝文件的自動(dòng)查錯(cuò);CAPP與PDM之間的集成,實(shí)現(xiàn)工藝文件在PDM中的流程審批和歸檔管理,包括CAPP與PDM中產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹的統(tǒng)一、MES與PDM中產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹的統(tǒng)一、CAPP與PDM的審批流程統(tǒng)一。
(5)MES與設(shè)備管理系統(tǒng)的集成
設(shè)備管理系統(tǒng)存儲(chǔ)設(shè)備的基礎(chǔ)信息和各類計(jì)劃信息。設(shè)備基礎(chǔ)信息主要包括設(shè)備臺(tái)賬信息、設(shè)備操作、日檢、保養(yǎng)、維修規(guī)程信息、設(shè)備技術(shù)精度信息等;計(jì)劃信息主要包括各類保養(yǎng)計(jì)劃、維修計(jì)劃、潤(rùn)滑計(jì)劃等。
MES向設(shè)備管理系統(tǒng)提供的信息主要有作業(yè)實(shí)施信息、生產(chǎn)調(diào)度信息、設(shè)備狀態(tài)信息和設(shè)備運(yùn)行信息。通過(guò)對(duì)這些信息的統(tǒng)計(jì)分析,獲取設(shè)備管理的決策信息,如設(shè)備故障頻率、設(shè)備能力數(shù)據(jù)等。
(6)MES與DNC的集成
MES負(fù)責(zé)生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃,當(dāng)車間生產(chǎn)調(diào)度將某道工序派往某臺(tái)機(jī)床時(shí),需要向DNC系統(tǒng)傳送一個(gè)信息:該工序的零件號(hào)、工藝規(guī)程編號(hào)、工序號(hào)、設(shè)備號(hào)。DNC接收了該信息后,需要根據(jù)零件號(hào)、工藝規(guī)程編號(hào)、工序號(hào)三個(gè)條件,在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹下檢索到該零件節(jié)點(diǎn),并在該節(jié)點(diǎn)下根據(jù)工藝規(guī)程編號(hào)、工序號(hào)、設(shè)備號(hào)檢索加工代碼(按代碼屬性檢索)檢索到后將這些代碼傳送到DNC通信服務(wù)器相應(yīng)的設(shè)備節(jié)點(diǎn)下。
隨著MES的應(yīng)用迅速推廣,MES系統(tǒng)同企業(yè)現(xiàn)有信息化系統(tǒng)的集成已經(jīng)越來(lái)越凸顯為企業(yè)信息化的重點(diǎn)問(wèn)題。MES從產(chǎn)生到廣泛應(yīng)用,從來(lái)就不是以單獨(dú)面貌出現(xiàn),始終伴隨著同其他軟件系統(tǒng)的協(xié)同與集成。在企業(yè)信息化步伐越來(lái)越快的背景下,制造型企業(yè)的MES應(yīng)用,會(huì)逐漸由先引進(jìn)再集成,迅速演變到直接引進(jìn)集成后再應(yīng)用。隨著MES集成技術(shù)的日新月異, MES系統(tǒng) 的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。