数字化工厂:PLM系统与MES系统的集成
随着中国制造2025方针的推行,国内许多企业积极响应国家号召,开启了企业的信息化建设路程。通过数字化工厂的建立,从根本上完善产品数据的集成管理、优化生产流程,打造透明化企业。数字化工厂中最重要的两个系统平台分别是PLM系统(产品全生命周期管理)和MES系统(制造执行系统),如何打通系统间的数据通道,将是数字化工厂的重中之重。其工作重心在整合信息系统、打通信息流转、消除信息孤岛、加强模块化设计等。
PLM系统覆盖从产品市场需求、概念设计、详细设计、加工过程,销售、售后服务,到产品报废回收等全过程的信息管理,帮助企业逐步实现了与企业其它信息系统的集成。PLM系统的建设目标是构建面向商用车研发过程的协同产品开发管理平台,规范与优化商用车产品开发管理流程,提升研发执行效率,保证研发产出质量,有力地支撑商用车平台化开发战略,提升产品开发知识的重用能力。实施PLM系统,可有效的为ERP系统提供资源支持,但实际生产制造执行过程中相关信息处理仍按照人工处理方式来处理,影响产品交货期,生产过程中各种数据报表制作周期长,而且容易造成“信息孤岛”。
信息孤岛会导致数据的一致性无法保证,且无法实现信息共享,无法保证信息的真实性,很大程度上增加了工作量。为有效解决此类问题,企业引进MES系统。MES系统可全面整合制造资源、全方位管理生产进度、质量、设备和人员绩效。制造业由三层模型表示数据流向,即计划层、执行层、控制层。将位于计划层和控制层的中间位置的执行层叫做MES,MES处于企业计划系统和过程控制系统的中间位置(图1)。MES则作为生产执行系统与上层ERP等业务系统和底层PCS等生产设备控制系统一起构成企业的神经系统,把业务计划的指令传达到生产现场,将生产现场的信息及时收集、上传和处理。
MES可以为企业提供强大可靠的系统资源,可以将企业资源计划通过MES下发给生产环节,调动相关设备、人员、部门、零部件或者原料完成计划下达的任务,并按照生产执行标准,完成既定的生产计划。并对生产过程中的品质、使用原料、消耗原料、成本核算、生产信息等数据统计后传递给ERP,为ERP提供数据资源。这样MES与ERP形成完成闭环,为生产提供高效数据,并保证各个环节高效无误地为生产服务,高效地生产出高质量的产品。
PLM系统与MES系统的集成应用,是实现数字化工厂生产的关键一步。两个系统的集成有效的降低生产成本并提高了工作效率,建立了完整的数据中心,最大程度的实现数据及时共享,为管理层的决策提供有力支持。也从根本上优化了产品设计生产流程,提高了客户的满意度。
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