智能制造中MES的运用思考

马龙

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摘要：在我国制造领域智能化发展水平不断提高的形势下，MES系统在智能制造中的应用也越来越广泛。MES系统是智能制造的建设核心，其生产管控能力对于智能制造的效率与质量有着决定性影响。本文重点针对智能制造中MES的运用进行了详细的分析，以供参考。

关键词：智能制造，MES系统，运用

在智能制造当中，MES系统的应用主要发挥着生产制造过程管控的作用。在企业的实际生产制造过程中，如果不能对各类数据信息进行及时准确的收集、整理、分析、加工与判断，那么将无法对生产设备、制造流程以及现场人员进行合理的管控，无法保证企业制造的智能化发展。而MES系统的应用，能够对整个智能制造过程进行管控，与企业的各个业务紧密联系。如何将MES系统应用到智能制造中，需要进行深入的研究和分析。

一、MES系统及其在智能制造中的应用概述

（一）MES系统

MES系统，指的是制造执行系统，是一种最先由美国在20世纪90年代提出的监控管理模式，能够对制造企业的生产计划制定、生产加工过程、生产加工现场等进行全方位的监控管理，实现生产效率的提高。MES系统由大量的数据信息系统构成，使用到了以下几种信息化设备：第一可编程序控制期、第二二维码、第三机电设备、第四传感器、第四检测仪表等。其中，第一种信息化设备的主要作用是将生产制造的指令下达给生产设备。而其他信息化设备的主要作用是执行生产制造命令，提高企业的生产制造质量与效率[1]。某些企业的管理层与生产供应链之间沟通非常有限，在企业生产规模持续扩大，生产线上员工数量不断增多的情况下，企业管理层对于生产供应链之间的管理难度也越来越大。而引入MES系统，则可以对企业生产线上所有的生产设备进行控制与管理，保证生产数据的精准性和生产供应链管理的便捷性。目前，MES系统已经广泛应用于我国制造企业当中。

（二）智能制造中MES系统的应用必要性

目前，虽然制造企业内部管理使用了 EXCEL系统，来实现产、供、销等业务基于统一平台的协同运作。即使未来集团规划生产管理系统，但由于缺乏对制造过程的控制，从而仍然会存在以下问题：第一缺乏统一的生产派工平台，无法保证各车间生产排程的一致性；第二生产过程信息不透明，排程的执行进度、在制品、品质等信息无法及时了解；第三没有采集各工序生产、检验时间，制造与检验周期的分析和优化缺乏数据支持；第四没有建立生产过程数据库，无法有效追湖各批次产品的物料批次、生产时间、设备、人员、检验结果等信息；第五准备工作管理：仪器、标准件、工装、磨料等生产前准备工作需要各准备人员依据PMC计划手工匹配后进行准备实际工时收集管理:无标准工时管理，派工根据经验值进行将生产任务派发到每条生产线及机台。为此，制造企业必须要实施一套面向制造执行面的MES系统，以实现对生产排程、生产执行过程的管理，并与企业总部的销售公司ERP，采购中心B2B.技术中心PLM，物流中心WMS整合，以建立计划与执行的闭环运作。 

二、智能制造中MES的运用策略

（一）MES系统在生产计划管理中的应用

生产计划，对于企业下一阶段的生产数量与生产效率有着直接的影响。企业要想保证智能制造的顺利进行，需要结合实际情况制定出科学合理的生产计划，并做好相应的管理工作。将MES系统应用到生产计划管理工作中，可以明显提高企业生产计划管理的质量与效率[2]。首先，当企业受到产品订单后，MES系统可以对企业当前的库存量、生产设备负荷、材料准备情况以及生产线运行情况等进行自动化分析，并结合订单先后顺序，进行生产计划的制定。其次，MES系统还可以利用内部大数据，对生产计划进行设定，通过生产、加工以及出厂等流程的管控，提升订单信息的及时性与准确性。最后，MES系统可以对订单进行跟踪管理，结合企业的实际生产进度、生产状态以及生产数量，提升工作人员的客户服务质量。

（二）MES系统在生产库存管理中的应用

针对库存管理，不仅需要对成品和半成品进行管理，还需要对生产原材料、零部件、外包装以及其他机械设备进行管理。为了保证生产库存管理的科学合理性，管理人员需要对这些进行分门别类的存放。对MES系统进行合理的引用，不仅可以对企业库存记性碎石检查，还可以根据之前神色定的方法，对存货数量进行清算与管理，更加可以利用在线查找的方式，对库存数量进行查找，并做好相应的记录。如果库存紧张，MES系统还会发出预警提示，提醒管理人员及时购置，以免生产进度受到影响。

（三）MES系统在生产过程管理中的应用

产品的生产过程，对于产品的质量与安全有着直接的影响。企业要想获得良好的市场信誉，争取到更多的客户，就必须要对产品生产过程进行严格的管理，加强产品质量的控制。在生产过程管理中，MES系统的应用主要体现在以下三方面。首先，可以对每一个生产加工环节进行闭环式管理和可视化管理，对产品生产加工过程进行实时监控

[3]。其次，可以结合企业的生产加工作业量，对作业单元进行合理的划分，对生产、人力与加工设备之间的分配进行平衡与协调，提升生产的均衡性，确保企业能够在规定的时间内完成订单，实现经济效益的提高。最后，MES系统可以对生产过程中的首检、自检、巡检数据及时采集录入，现场加工数据由检验确认上报，关健工序加工数量到指定数量时自动预警提醒进行检验，对质量数据进行统计分析，实现主动管理和质量控制的目的。

（四）MES系统在生产监控管理中的应用

所谓生产监控管理，指的是对生产过程中的设备、人员以及物料等进行合理的分配，以确保产品能够正常的生产加工。MES系统在生产监控管理中的应用，主要体现在以下几方面。首先，对现场设备加装PLC以及取得设备厂家的通讯方式，可以自动地实时获取加工过程中产生的相关参数数据，如设备状态、加工数量、加工时间等相关参数信息，对人力、设备以及物料等方面进行有效的监控和管理。及时发现人员的操作失误情况，并对出错产品进行返工处理。其次，还可以根据生产作业量，评估现有的物料与设备是否符合生产计划。同时，对加工过程中出现的各种异常，由现场人员及时录入上报，可按设定的上报流程自动发送各种消息提醒各级管理人员，对异常情况进行统计分析[4]。最后，可以利用分布式数字控制技术，对企业的内部数据和终端数据进行采集，对生产设备的运行状态进行监控，对生产过程中的每项操作活动以及过程进行监测，使得生产单元有序按时地执行作业指令，规范现场操作流程，强化过程管理和控制，达到精细化管理目的。

结语：

随着我国社会主义市场经济的不断推进，随着国内装备制造行业的不断发展，企业的外部环境日趋复杂，市场竞争日益激烈，消费需求变化意来愈快，装备制造行业的竞争将逐步从原材料和设备的竞争转向市场、信息、入才和知识的竞争。在这种情况下，建议根据企业的实际情况，将MES系统科学合理的应用到生产计划管理、生产库存管理、生产过程管理以及生产监控管理当中，借助MES系统的先进性提高企业生产制造的智能化水平。

参考文献：

[1] 张安平,李永华,张晓华,等. 浅谈MES在生产中的应用建设及智能制造下的新理解[J]. 数字技术与应用,2022,40(7):112-116.

[2] 刘峻玮,于文,胡红新,等. MES系统在个性化洗涤用品与服务智能制造中的研究与应用[J]. 自动化博览,2021,38(10):46-49.

[3] 马德光. MES在智能制造中应用的研究[J]. 科技视界,2020(7):222-224.

[4] 周宇. MES在智能制造中应用的研究[J]. 科技尚品,2022(3):125-127.