数字化转型网灯塔制造专题
数字化转型网灯塔智造专题活动将涵盖灯塔工厂、黑灯工厂、未来工厂、智能工厂等,从设计规划到落地实践的全流程。并融合人工智能、数字化转型、智能制造、机器人与自动化等技术与理念,帮助中国制造业企业打通客户订单到生产的全流程,实现世界一流灯塔标杆。
中国制造2025为我国制造业发展绘制了宏伟蓝图。然而,目前我国绝大多数中小离散制造企业存在着生产管理方式落后、执行效率低、资源配置不合理、信息滞后等问题,需要从传统制造向智能制造转型。制造执行系统(MES)作为连接企业决策层与车间控制层的生产信息化管理系统,对于促进制造企业转向智能制造起着重要作用。产业转型升级的过程并非一帆风顺。当前世界正处于百年未有之大变局,外部形势严峻复杂,我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段,正处在转变发展方式、优化经济结构、转换增长动力的攻关期,内部矛盾仍然突出,产业转型升级成为一项长期的艰巨的复杂的战略任务。
MES作为制造车间执行层的生产管理系统,越来越多的制造企业开始投入使用MES,从生产信息化管理中的配角逐渐变为主角。制造企业的需求驱动着MES的进一步研究发展。 数字化转型网(www.szhzxw.cn)
一、模型标准方面
美国AMR(Advanced Manufacturing Research)组织在1993年提出最早的MES功能模型,包括车间管理、工艺管理、质量管理、过程管理等。1997年,MESA将MES定义为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。当工厂有实时事件发生时,MES能及时做出反应、报告并利用数据进行处理,提出了MES系统的11个功能集成模型,同时规定只要具备其中一部分功能也属于MES范畴。2000年起,ISA组织接连发布了多个MES标准模型,称为ISA-95标准,定义了四大类分为九个功能模型,ISA-95标准已经称为国际标准。 数字化转型网(www.szhzxw.cn)
二、框架方面
美国NIIP协会设计了一种可集成配置的MES架,以SMART命名。日本的制造科学技术中心提出了OpenMES系统框架,定义了统一的标准模型,指导离散制造行业MES软件开发。俄罗斯的Stepan Bogdanh和Anton Kudinw等提出了智能MES模型和体系框架,并且在石油天然气行业中得到成功应用。Helo等针对当前的MES解决方案无法满足分布式生产需求,提出了一种基于云的下一代MES解决方案的体系结构。
三、应用领域方面
BS Boria等提出了一个基于网络物理系统的MES追溯系统,与传统的基于标签的追溯系统相比,提高了追溯效率。莫太平等根据MES功能结构建立了一种通用的Petri网模型并进行了性能分析,解决了MES在汽车制造行业中通用性差的问题,为MES软件开发提供了模型设计基础。Zhong RY提出了一种基于RFID的MES系统,将RFID备系统地部署在车间,以追踪制造对象并收集实时生产数据。JKletti指出现代MES应在移动设备(例如智能手机,平板电脑,PDA)上具有MES功能,从而使操作员能够进行移动数据采集和访问。王茹设计了基于web的MES移动系统,解决了传统PC终端管理系统的局限,实现灵活生产和移动办公,满足制造过程中随时随地跟踪监控车间数据。周富炖针对注塑行业提出了移动MES解决方案,并进行了移动MES的开发,使用Echarts技术在移动端上展示数据,并对数据进行了智能分析,促进了注塑车间生产水平。Potekhin V V将人工神经网络技术应用于MES系统,对生产线的数据进行实时采集并用于预测未来数据。Y Zhou等提出了一种基于微服务架构的中小制造企业制造云平台,解决了传统单机架构模式下的业务扩展与用户需求不能快速响应的问题,为业务系统的开发提供了有效支持。Y Wang等设计了一个基于标准语义模型和云架构下的数据采集系统,采用分布式与云端技术架构从各设备采集车间数据,解决了数据不能充分利用和共享的问题,提供了可靠的实时数据支持。 数字化转型网(www.szhzxw.cn)
四、工业应用方面
由于国外MES发展已有几十年历史,已有大量的MES系统应用在各个行业成功的实践案例,具有很好的应用效果。德国Siemens公司推出SIMATIC系列产品,将MES系统应用到了诸多行业,处于业界领先位置。除此之外如霍尼韦尔、SAP、罗克韦尔等公司也都推出了成熟的MES产品,服务于制造相关领域,具有较高的市场占有率。 数字化转型网(www.szhzxw.cn)
综上所述,MES经历了几十年的发展,形成了统一的国际标准与框架,目前正与大数据、云计算、人工智能、物料网以及移动技术等新兴技术相结合取得了不错的发展。国内虽然对MES的研究与应用起步较晚,但正在逐渐被应用于制造企业,已经从ERP的辅助成为制造企业智能制造管理系统的主角。但传统MES的交付周期长成本高的问题对中小制造企业的MES部署造成了困难,基于云计算平台的云MES系统正在逐渐取代传统MES系统应用在制造车间。 数字化转型网(www.szhzxw.cn)
数字化转型网灯塔智造专题
数字化转型网灯塔智造专题活动将涵盖灯塔工厂、黑灯工厂、未来工厂、智能工厂等,从设计规划到落地实践的全流程。并融合人工智能、数字化转型、智能制造、机器人与自动化等技术与理念,帮助中国制造业企业打通客户订单到生产的全流程,实现世界一流灯塔标杆。数字化转型网灯塔智造专题活动包含以下内容:
1、灯塔智造外脑支持:通过平台外脑的力量,让决策者拥有更多的聘请超过100位的智能制造专家、超过1000家的智能制造软硬件技术公司、超过10000份学习资料,为企业提供强大的智造外脑支持,助力企业打造智能工厂、灯塔工厂。 数字化转型网(www.szhzxw.cn)
2、灯塔智造研习社:与制造业顶尖精英一起学习!数字化转型网建立了一个专门讨论智能制造、灯塔工厂等相关技术的研究学习社区,与各位同学一起成长!
3、灯塔智造论坛:智能浪潮!引领未来!数字化转型网打造的智造论坛,旨在通过高端对话推动行业树立正确理念,减少行业噪音,正本清源,助力行业发展!
4、灯塔工厂参观研学:目前灯塔工厂全球已有153家,目前中国已有62家,数字化转型网计划组织灯塔研习社的同学们先后参观国内的施耐德、海尔、博世、美的、三一重工、宁德时代、联合利华、宝洁、青岛啤酒等等,以及赴国外参观全球的灯塔工厂。
5、灯塔标杆案例研学:除了灯塔工厂外,数字化转型网仍然关注驱动整个制造业数字化转型、制造业智能制造、数字创新技术,我们将以不积跬步无以至千里的精神,关注每一个在细微处取得伟大成绩的“灯塔标杆”案例,组织灯塔研习社社员学习行业标杆!
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本文由数字化转型网(www.szhzxw.cn)转载而成,来源于灯塔工厂;编辑/翻译:数字化转型网Jerry。


