智慧工厂简介

  智慧工厂是现代工厂信息化发展的新阶段。是在数字化工厂的基础上,利用物联网的技术和设备监控技术加强信息管理和服务;清楚掌握产销流程、提高生产过程的可控性、减少生产线上人工的干预、即时正确地采集生产线数据,以及合理的生产计划编排与生产进度。并加上绿色智能的手段和智能系统等新兴技术于一体,构建一个高效节能的、绿色环保的、环境舒适的人性化工厂。是IBM“智慧地球”理念在制造业的实际应用的结果。


智慧工厂的重要组成

HSE管理
规范HSE业务流程,建设日常管理和绩效评估等 实现对全厂危险品、安环监测点实时检测。 建立应急指挥系统。实现预测报警,预案管理,应急响应。
全流程动态优化
通过过程的智能化和自动化控制,实现生产指标优化,全流程的运行指标和过程控制指标优化。 使公司适应市场需求变化,优化能源消耗,原材料消耗,零污染排放。
能源优化和闭环控制
生产的高效、节能、减排已经成为公司增强核心竞争力的重要技术手段。 实现监控能耗工段使用情况,提高能源利用率 通过利用能源管理的能耗考核,实现闭环管理。
生产经营数据的有效利用
通过多年的信息化应用,在生产、经营质量等方面积累了海量数据资源。 利用好这些数据资源,提供给使用这批数据的员工,并且通过系统集成和数据分析为生产经营绩效提升发挥更大作用。
智慧工厂的系统集成

MES定义

  美国先进制造研究机构AMR(Advanced Manufacturing Research)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 System Association,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。”


MES在生产制造企业管理业务的作用

MES在企业管理业务中起到了承上启下的作用。向上支撑ERP,向下连接过程控制层。
MES功能模块

MES综合效益
业务协同性:传统生产过程“黑箱”透明化,提高企业信息集成度,改善业务部门间的“协同性”。
计划适应性:生产计划具有可操作性。进一步提高计划的精确性和适应性,有效配置和利用有限资源。
成本可降低性:在获取了大量更为准确的分步成本数据的基础上,更精确地核算和控制产品成本,也为降低产品成本指出方向和方法。
绩效可衡量性:在获取大量过程实时数据的基础上,对生产过程现状了如指掌,也便于企业对过程作业绩效进行有依据的衡量。
过程性能可改进性:在积累了大量过程历史数据的基础上,尽快建立过程目标,同时,也便于企业通过对数据的分析实施过程改进。
  

MES助力智慧工厂
在过程控制方面: MES管理生产订单的整个生产流程,通过对生产过程的所有突发事件实时监控,自动纠正生产过程中的错误或提供决策支持,以实现生产调度要求;在出现异常或与生产计划偏离太大时,及时反馈相关人员使其采取相应的措施。
在资源配置方面:MES通过详细的数据统计和分析,为企业提供各种生产现场资源的实时状态,与任务分配紧密协调,为各生产工序配置相应的工具、设备、物料、文档等资源,保证各操作按调度要求准备和执行。
在能力平衡分析方面:MES分析对比工作中心/设备任务负荷、部门/班组任务负荷、工种任务负荷等并做出相应的评估,协助计划和调度人员进行生产任务的外协和均衡,并实现最优的生产计划排程。
在质量管理方面:MES跟踪原材料进厂到成品的整个生产流程,对产品原料、生产设备、操作人员、工序批次等数据实时采集,为产品的使用、改进设计及质量控制提供依据;根据检测结果确定产品问题、提供相应的决策支持。
在文档管理方面:MES基于数据库的解决方案,拥有海量数据的存储和管理能力,自定义文档管理结构树和版本追踪,有效管理产品的设计、操作流程、工艺说明等;根据加工任务分配,为个生产工序提供相应的加工程序和生产信息等。
在数据采集方面:MES根据不同的数据、应用场景、人员能力、设备投入等方面采取不同的数据采集方式,实时获取各工序、设备、物料、产品等数据,并统计、分析成其它系统、管理者所需的信息。
在人力资源管理方面:MES提供人员的状态和相关的信息,跟踪个人的工作执行情况,为企业实现精细考勤管理、控制人力成本、轻松绩效考核、减少员工流失、优化人员调度等方面提供决策支持。
在维护管理方面:MES记录每台设备、每把工具的维护时间、维护内容、故障原因等,从而计算出最常见的设备/工具维护工作并进行经验积累,管理和指导生产设备、工具的维护活动,并生成相应的维护经验文档,以供浏览、查询。

HSE管理体系的含义
安全、环境与健康( HSE) 管理体系是一种事前进行风险分析, 确定其自身活动可能发生的危害及后果, 从而采取有效的防范手段和控制措施防止事故发生, 以减少可能引起的人员伤害、财产损失和环境污染的有效管理方法。安全是指在劳动生产过程中, 努力改善劳动条件、克服不安全因素, 使劳动生产在保证劳动者健康、企业财产不受损失、人民生命安全的前提下顺利进行。环境是指与人类密切相关的、影响人类生活和生产活动的各种自然力量或作用的总和。它不仅包括各种自然因素的组合, 还包括人类与自然因素间相互形成的生态关系的组合。健康是指人身体上没有疾病, 在心理上(精神上)保持一种完好的状态。由于安全、环境与健康管理在实际工作过程中, 有着密不可分的联系, 因而把健康(HEALTH)、安全(SAFETY) 和环境(ENVIRONMENT)管理形成一个整体管理体系,称作HSE 管理体系。