1、离散制造与流程制造MES介绍离散制造与流程制造ME S 介绍内容提纲一 MES概念（简介）二 钢铁行业MES关键应用三 西门子MES系统简介内容提纲ME S 概念（简介）一、MES基本概念生产企业（车间）MES负责原料进厂产品出厂定义：MES(Manufacturing Execution System)，制造（生产）执行系统 一、ME S 基本概念生产企业（车间）ME S 负责原料进厂产品The definition of MES from the Manufacturing Enterprise Solutions Association,MESA International,is the
2、 following:A Manufacturing Execution System(MES)is a dynamic information system that drives effective execution of manufacturing operations.Using current and accurate data,MES guides,triggers and reports on plant activities as events occur.The MES set of functions manages production operations from
3、point of order release into manufacturing to point of product delivery into finished goods.MES provides mission critical information about production activities to others across the organization and supply chain via bi-directional communication.根据国际制造企业解决方案联合会（MESA International）的定义，制造执行系统是：一个辅助制造指令
4、得以有效执行的信息系统；利用实时的、准确的数据，制造执行系统在生产事件发生的时候，发出指令、触发动作、生成报告；制造执行系统的功能涵盖了从任务下达到成品入库的生产操作过程；通过双向的数据通讯，制造执行系统能够为企业及其供应链提供有关生产制造状态的关键业务数据。一、MES基本概念定义通俗理解，就是：MES就是将经营目标转化成生产过程中的操作目标，通过实时反馈执行结果，不断调整、优化生产过程，形成一个周期性的高效闭环系统，以此提高产品的产量和质量。实现整个生产过程（从计划到执行，从原料进入到产品产出）的闭环控制,从而最终实现生产。T h e d e f i n i t i o n o f ME S
5、 f r o m t h 一、MES基本概念功能架构图MESA：MES参考功能架构图 一、ME S 基本概念功能架构图ME S A：ME S 参考功能 一、MES基本概念企业信息化三层体系MESA提出的企业信息化三层架构体系：PCS(Process Control System)过程控制系统 DCS/PLC生产过程监测和控制 通过接口将实际生产数据传送到MES 根据MES下达的生产指令进行生产流程的过程控制MES(Manufacturing Execution System)生产执行系统 生产调度、物料平衡、质量检验管理、操作管理、生产统计等 对生产信息加以采集、传递和加工处理，上报到ERP系
6、统 根据ERP系统下达的生产计划组织和管理生产ERP(Enterprise Resources Planning)企业资源计划 财务、人力资源、采购、销售、HSE、质量、设备等管理模块 对企业的人、财、物各种资源和产、供、销各个环节进行合理的计划和组织企企业业管理管理层层ERPERP生生产执产执行行层层MESMES过过程控制层层PCS/DCS 一、ME S 基本概念企业信息化三层体系ME S A 提出的企 一、MES基本概念行业差异n生产计划与排程n生产执行n生产监控n设备管理n质量管理n生产统计分析MES行业应用：即使是相同行业，企业间的应用差异也非常大n生产计划管理n生产执行n生产过程监控
7、n设备管理n能源管理n质量管理n生产统计分析MES没有标准化产品，根据企业的实际应用不同，都需要定制开发！一、ME S 基本概念行业差异流程制造行业离散制造业生产 一、MES基本概念趋势发展MES发展特定行业，上下打通，缺少柔性模块化、可重构、可扩展更精确的跟踪、更完整的数据，分布在设备中的智能生产同步、网络化制造、分布式应用 一、ME S 基本概念趋势发展ME S 发展特定行业，上下打内容提纲一 MES概念（简介）二钢铁行业MES介绍（关键应用）三 西门子MES系统简介内容提纲ME S 概念（简介）二、炼钢工艺概图 二、炼钢工艺概图 二、钢铁行业特点工艺控制复杂工艺控制复杂 二、钢铁行业特点
8、工艺控制复杂工艺控制复杂 二、钢铁行业特点生产组织复杂冶金行业面临着由统一标准规格的大宗产品制造模式向大批量个性化订制模式转变，由单一产品刚性制造冶金行业面临着由统一标准规格的大宗产品制造模式向大批量个性化订制模式转变，由单一产品刚性制造系统向多产品柔性制造系统转变的挑战。系统向多产品柔性制造系统转变的挑战。焦化焦化/烧结烧结/炼铁炼铁炼钢炼钢/精炼精炼/连铸连铸板材、管材、型材、线材生产板材、管材、型材、线材生产钢坯库钢坯库生 产 组 织 复 杂 二、钢铁行业特点生产组织复杂冶金行业面临着由统一标准 二、冶金行业信息化体系结构 二、冶金行业信息化体系结构二、钢铁行业MES总体框架二、钢铁行业
9、ME S 总体框架二、钢铁行业MES总体框架二、钢铁行业ME S 总体框架二、钢铁行业MES技术框架JSP/HTML/AjaxUser Interface Processing(Struts 2/Servlet)BusinessComponentsTransaction ControlLoggingException HandlingConfigurationSecurityDAL InterfaceDAL Factory数据访问层IBatis 2(JDBC)J2EE Framework 1.4/Weblogic Server 10/Windows or Unix ServerOracle 1
10、0Presentation LayerBusiness LayerD a t a A c c e s s LayerSystem ManagementCacheBusiness EntitiesData Source Layer文件访问层POI 2Message Proxy(IBM 7.0/JMS)Message Broker LayerInterfaceSpring Framework 2二、钢铁行业ME S 技术框架J S P/H T ML/A j a x U s e r二、关键应用1厂内物流管控1、供应物流主要是对于大宗原燃料、金属料、合金、耐材、废钢等炼铁、炼钢的基础性原材料的收货过程
11、管理。支持以下三种运输方式：u 大宗原燃料的汽运收货；u 大宗原燃料的火运收货；u 大宗原燃料的海运收货；收货特点：u 连续的不间断收货；u 无人值守的自动化计量；u 收货质检二、关键应用1 厂内物流管控1、供应物流主要是对于大宗原燃二、关键应用1厂内物流管控1、供应物流实例：汽运收货流程二、关键应用1 厂内物流管控1、供应物流实例：汽运收货流程二、关键应用1厂内物流管控1、供应物流实例：汽运收货系统处理二、关键应用1 厂内物流管控1、供应物流实例：汽运收货系统二、关键应用1厂内物流管控2、生产物流u 铁前生产物流生产投料产出入库作业计划计量质检生产要料仓储管理u 钢后生产物流二、关键应用1
12、厂内物流管控2、生产物流 铁前生产物流生二、关键应用1场内物流管控一个生产物流系统处理的实例：高炉炼铁销售员生产操作员二、关键应用1 场内物流管控一个生产物流系统处理的实例：高二、关键应用1厂内物流管控3、销售物流根据交货单制定配车计划，装车，发运。热轧成品库热轧原料库交货单上传热轧生产过程发货异常钢卷卸车成品装车录入制定配车计划销售员生产操作员钢卷包装钢卷装车位置移动修改配车计划下达交货单成本过帐接收交货单下达成本过帐通知物料自动注销MESSAP销售物流二、关键应用1 厂内物流管控3、销售物流根据交货单制定配车二、关键应用2生产计划体系1、生产计划体系生产操作员二、关键应用2 生产计划体系1
13、、生产计划体系生产操作员二、关键应用2生产计划体系2、铁前生产计划（月）生产订单销售员生产操作员二、关键应用2 生产计划体系2、铁前生产计划（月）生产二、关键应用2生产计划体系2、铁前作业计划（日）生产任务单销售员生产操作员二、关键应用2 生产计划体系2、铁前作业计划（日）生产二、关键应用2生产计划体系3、钢后生产计划年、季生产计划销售员生产操作员二、关键应用2 生产计划体系3、钢后生产计划年、季生产二、关键应用2生产计划体系3、钢后生产计划月计划销售员生产操作员二、关键应用2 生产计划体系3、钢后生产计划月计划销售二、关键应用2生产计划管理3、钢后生产订单创建（1）流程销售员生产操作员二、关
14、键应用2 生产计划管理3、钢后生产订单创建（1）二、关键应用2生产计划管理3、钢后生产订单创建（2）销售订单展开销售员生产操作员确定工艺路线根据物料型变计算工序物料需求计算可用设备生成检验标准、质量要求能力时间计划数据正确？订单数据检查技术展开接收订单发送相关需求配置工艺路线规则配置物料型变规则配置设备工艺约束MES-APSHRM-MESSAP交货期检查。接收生产订单发送错误反馈订单信息追踪配置质量取样规则二、关键应用2 生产计划管理3、钢后生产订单创建（2）二、关键应用2生产计划管理3、钢后生产订单创建（3）优化排程销售员生产操作员APS/ALS:计划流程订单确认订单承诺物料需求计划(量到件
15、)根据时间和能力进行排产 订单确认APS产线排序作业计划优化紧急计划ALS生 产 执 行/PES生 产 实 绩产线作业计划发运ATP/CTP检查APS客户需求SAP实际客户订单生产订单二、关键应用2 生产计划管理3、钢后生产订单创建（3）二、关键应用3订单管理（钢后）1、接收订单销售员生产操作员从SAP接收新的销售订单，或者对旧的销售订单的修改/删除将材料预留给订单。2、订单归并/拆分将品种、规格、型号质量要求相同、或要求交货期相近的合同归并在一起向生产释放，在共同的最后一道工序进行拆分。4、余材替代将品种、规格、型号质量要求相同、或要求交货期相近的合同归并在一起向生产释放，在共同的最后一道工
16、序进行拆分。5、订单转配对钢坯、钢卷等在制品可进行订单转配，可保证紧急订单的交货期，提高整个生产组织的订单兑现率。6、订单跟踪跟踪整个订单的生产进度。3、订单摘料、挂料二、关键应用3 订单管理（钢后）1、接收订单销售员生产操作二、关键应用4生产数据采集生产数据采集贯穿在整个生产过程中销售员生产操作员二、关键应用4 生产数据采集生产数据采集贯穿在整个生产过程二、关键应用4生产数据采集生产数据类型：销售员生产操作员进：大宗原、燃料的进场数据耗：各种物料的生产消耗数据，包括大宗原燃料的生产投料、辅料投料、能源（风、水、电、气）消耗等产：各种生产产出数据（半成品和中间品），包括能源的产出；销：销售发货
17、数据设备运行状态数据：质量数据：基于生产过程的质量监测数据采集数据来源：计量设备：汽车衡、轨道衡、皮带秤、电子称智能仪表：液位计、智能电表、流量计DCS系统、PLC：二、关键应用4 生产数据采集生产数据类型：销售员生产操作员二、关键应用4生产数据采集生产数据实时采集：数据采集软件支持以下接口协议：OPCDDETCP/IPUDP/IP TCI/IP 二、关键应用4 生产数据采集生产数据实时采集：数据采集软件二、关键应用5可视化生产监控1、工艺流程监控销售员生产操作员通过组态软件实现对整个生产工艺流程的可视化监控二、关键应用5 可视化生产监控1、工艺流程监控销售员生产操二、关键应用5可视化生产监控
18、2、生产装置（设备）运行监控销售员生产操作员WEB浏览各装置、设备的的运行参数、状态；提供关键技术参数的趋势分析、SPC控制图；随时查询各控制点的技术参数值（包括历史的）二、关键应用5 可视化生产监控2、生产装置（设备）运行监控二、关键应用5可视化生产监控3、生产现场监控销售员生产操作员二、关键应用5 可视化生产监控3、生产现场监控销售员生产操二、关键应用6质量管理质检业务关联图销售员生产操作员NODE:TITLE:NUMBER:技术、质量 管理流程A6.冷轧产品热轧产品原料分析规范点检定修规范钢坯检验规范钢材分析规范原料检验规范技术质量数据钢材检验规范冶炼分析规范作业技术规程设备部新产品试制
19、状态物流中心自动化信息部焦化作业部炼铁作业部炼钢作业部冷轧作业部热轧作业部技术、质量状态新产品开发需求制造管理部首钢技术研究院销售部质检中心检验样件钢材质保书钢坯质检书.分析、检验标准中长期市场需求质量标准和要求新产品质量状态信息系统质量检验管理原料分析原料质检料场各作业区市场预测与营销.焦化各作业区冶炼分析产品研发炼铁各作业区钢坯质检炼钢各作业区轧钢分析钢材质检.产品、工艺质量设计产品标准制定技术质量管理冶金规范制定热轧各作业区设备点检定修规范制定冷轧各作业区二、关键应用6 质量管理质检业务关联图销售员生产操作员二、关键应用6质量管理质量管理体系销售员生产操作员二、关键应用6 质量管理质量管
20、理体系销售员生产操作员二、关键应用6质量管理系统分工销售员生产操作员质量环节SAPMES质量标准建立建立、维护质量标准数据同步，建立质量标准数据库质量设计建立订单标准与内控钢种的对应关系MES 通过内控钢种连接质量标准数据库给出订单成分，性能，外观，综合判定标准及炼钢，轧钢的制造标准；质量跟踪采集整个生产过程的质量实绩，事先找出影响最终产品质量的数据，并反映在下一工序的作业指示中质量判定（检化验管理）接收mes系统的质量判定结果从MES 系统接收检化验指令、收集各检化验室的实时检测数据、对实时检测数据进行整理和分析并把整理和分析的结果送给MES质量分析质量分析为统计分析的一部分内容，包括不良原
21、因分析、索赔产品管理和分析等二、关键应用6 质量管理系统分工销售员生产操作员质量环节S二、关键应用7设备管理设备管理业务关联图销售员生产操作员NODE:TITLE:NUMBER:设备管理流程A5生产设备能力能源设备能力材料、备品备件能源设备管理规范生产设备管理规范设备检修管控外部依托实体生产设备精密点检能源专业设备精密点检备品备件采购、设备检修需求设备检修备品备件存储管控采购管控备品备件设备部能源部各作业部设备管理通用规范材料与备品备件采购设备管理备品备件存储设备检修能源设备管理能源设备的点检与维护生产设备点检维护二、关键应用7 设备管理设备管理业务关联图销售员生产操作员二、关键应用7设备管理
22、设备管理功能模块销售员生产操作员设备管理模块关键设备状态跟踪易损件及操作更换件记录跟踪辅助检修计划检修记录预警二、关键应用7 设备管理设备管理功能模块销售员生产操作员设二、关键应用7设备管理MES系统支撑销售员生产操作员关键点关键点业务功能业务功能设备点检管理信息系统对以点检为核心的设备维修管理体制提供技术支持，规范点检标准及点检记录的管理，提高点检结果的分析效率，为设备实现状态维修提供科学依据。系统可以实现全面的点检活动与点检结果管理，支持定期自动生成点检工单，强化点检活动的计划和控制。对于异常点检结果直接建立点检异常通知单，触发后续的维修维护工单建立、安排维修任务，同时系统也自动记录形成通
23、知单，实现特殊状态的归档管理。点检结果多层次分析确认，提高管理透明度。系统可以为定量点检提供技术支持，由定量点检结果进行设备状态趋势分析，实现劣化倾向管理。信息系统对点检结果的分析也为未来的维修计划安排提供有效的参考信息，也可以根据需要在系统中形成主要生产设备的运行状况，供各级领导决策。设备检修管理信息系统以异常点检通知单为起点，实现缺陷、隐患的过程管理，特护运行及最终处理。系统对异常点检结果的延期处理项目形成缺陷隐患报告，并对缺陷、隐患的级别进行判定与认可并支持不同级别的管理需要。缺陷、隐患记录也自动进入设备档案保存，支持后续的分析处理，形成特护跟踪措施，满足设备管理需要。这样，系统就实现缺
24、陷隐患生命周期管理，即形成、分类、特护与跟踪、解决等全过程管理。设备运行监控提供实时的设备运行状态监控，以及历史数据统计分析二、关键应用7 设备管理ME S 系统支撑销售员生产操作员关键 二、其他生产执行系统计量管理系统能源管理系统（EMS）生产指挥系统LIMS系统（实验室管理系统）二、其他生产执行系统计量管理系统能源管理系统（E MS）生内容提纲一 钢铁行业信息化概况二钢铁行业MES关键应用三 西门子MES系统简介内容提纲钢铁行业信息化概况 三、西门子MES工厂定义 三、西门子ME S 工厂定义 三、西门子MES-工厂定义 三、西门子ME S-工厂定义 三、西门子MES-生产调度 三、西门子
25、ME S-生产调度3、钢后生产订单创建（1）流程质量判定（检化验管理）能源管理系统（EMS）J2EE Framework 1.一、MES基本概念定义利用实时的、准确的数据，制造执行系统在生产事件发生的时候，发出指令、触发动作、生成报告；二、关键应用2生产计划管理4/Weblogic Server 10/Windows or Unix Server三、西门子MES-质量管理质量数据：基于生产过程的质量监测数据采集二、钢铁行业MES总体框架MES就是将经营目标转化成生产过程中的操作目标，通过实时反馈执行结果，不断调整、优化生产过程，形成一个周期性的高效闭环系统，以此提高产品的产量和质量。三、西门子
26、MES-设备运维制造执行系统的功能涵盖了从任务下达到成品入库的生产操作过程；二、关键应用2生产计划体系MES 通过内控钢种连接质量标准数据库给出订单成分，性能，外观，综合判定标准及炼钢，轧钢的制造标准；三、西门子MES-生产调度3、钢后生产订单创建（1）流程 三、西门子ME S-生产 三、西门子MES-生产调度 三、西门子ME S-生产调度 三、西门子MES-生产调度 三、西门子ME S-生产调度 三、西门子MES-生产调度 三、西门子ME S-生产调度 三、西门子MES-生产调度 三、西门子ME S-生产调度 三、西门子MES-设备运维 三、西门子ME S-设备运维 三、西门子MES-设备运
27、维 三、西门子ME S-设备运维 三、西门子MES-物料管理 三、西门子ME S-物料管理 三、西门子MES-物料管理 三、西门子ME S-物料管理三、西门子MES-物料管理三、西门子ME S-物料管理三、西门子MES-质量管理三、西门子ME S-质量管理三、西门子MES-质量管理三、西门子ME S-质量管理 三、西门子MES-质量管理 三、西门子ME S-质量管理 三、西门子MES-质量管理 三、西门子ME S-质量管理123451、离心式风机；2、轴流式风机；3、罗茨风机；4、柱塞式风机；5、螺杆式风机。一、风机定义及分类1 2 3 4 5 1、离心式风机；3.常见风机类型一、风机定义及分
28、类 一、MES基本概念趋势发展MES发展特定行业，上下打通，缺少柔性模块化、可重构、可扩展更精确的跟踪、更完整的数据，分布在设备中的智能生产同步、网络化制造、分布式应用 一、ME S 基本概念趋势发展ME S 发展特定行业，上下打 二、钢铁行业特点工艺控制复杂工艺控制复杂 二、钢铁行业特点工艺控制复杂工艺控制复杂二、钢铁行业MES总体框架二、钢铁行业ME S 总体框架二、关键应用1厂内物流管控3、销售物流根据交货单制定配车计划，装车，发运。热轧成品库热轧原料库交货单上传热轧生产过程发货异常钢卷卸车成品装车录入制定配车计划销售员生产操作员钢卷包装钢卷装车位置移动修改配车计划下达交货单成本过帐接收
29、交货单下达成本过帐通知物料自动注销MESSAP销售物流二、关键应用1 厂内物流管控3、销售物流根据交货单制定配车二、关键应用6质量管理系统分工销售员生产操作员质量环节SAPMES质量标准建立建立、维护质量标准数据同步，建立质量标准数据库质量设计建立订单标准与内控钢种的对应关系MES 通过内控钢种连接质量标准数据库给出订单成分，性能，外观，综合判定标准及炼钢，轧钢的制造标准；质量跟踪采集整个生产过程的质量实绩，事先找出影响最终产品质量的数据，并反映在下一工序的作业指示中质量判定（检化验管理）接收mes系统的质量判定结果从MES 系统接收检化验指令、收集各检化验室的实时检测数据、对实时检测数据进行整理和分析并把整理和分析的结果送给MES质量分析质量分析为统计分析的一部分内容，包括不良原因分析、索赔产品管理和分析等二、关键应用6 质量管理系统分工销售员生产操作员质量环节S 三、西门子MES-物料管理 三、西门子ME S-物料管理三、西门子MES-质量管理三、西门子ME S-质量管理
