制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）的研究和應(yīng)用.pdf

1、制造執(zhí)行系統(tǒng)(Manufacturing Execution System,MES)是位于上層的計(jì)劃管理系統(tǒng)與底層的工業(yè)控制之間的面向車間生產(chǎn)的管理信息系統(tǒng).它能夠?yàn)檐囬g管理人員提供生產(chǎn)計(jì)劃的執(zhí)行、跟蹤以及所有資源的當(dāng)前狀態(tài)等信息.制造執(zhí)行系統(tǒng)在企業(yè)計(jì)劃管理層與車間底層控制之間架起了一座橋梁,填補(bǔ)了企業(yè)計(jì)劃管理層和底層控制之間的"鴻溝".在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈的現(xiàn)代生產(chǎn)環(huán)境下,制造執(zhí)行系統(tǒng)成為面向車間生產(chǎn)管理和控制的主流技術(shù).國(guó)外在制造執(zhí)行系統(tǒng)

2、的研究和應(yīng)用上已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,國(guó)內(nèi)在制造執(zhí)行系統(tǒng)的研究和應(yīng)用上還基本處于起步階段,該文在分析制造執(zhí)行系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的前提下,以大連機(jī)車車輛廠的車間生產(chǎn)管理實(shí)踐為背景,并結(jié)合863研究項(xiàng)目,對(duì)制造執(zhí)行系統(tǒng)進(jìn)行了六個(gè)方面的研究:1)面向車間生產(chǎn)分析了車間生產(chǎn)管理的主要角色和用例,建立了制造執(zhí)行的體系結(jié)構(gòu),并對(duì)制造執(zhí)行系統(tǒng)中關(guān)鍵技術(shù)作了詳細(xì)的分析.2)面向MES中的產(chǎn)品基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理,提出了xBOM定義和概念,并把xBOM研究擴(kuò)充到產(chǎn)品

3、全生命周期中,主要研究了各種BOM視圖的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、EBOM/MBOM的形式化建模方法和BOM視圖之間的映射關(guān)系;并研究了如何借助于工作流技術(shù),建立面向產(chǎn)品全生命周期的xBOM視圖轉(zhuǎn)換模型.3)面對(duì)制造執(zhí)行系統(tǒng)中的物料工藝狀態(tài)描述的困惑,建立了集合S(I)的定義以及集合S(I)的相關(guān)定理和性質(zhì),并在集合S(I)理論的基礎(chǔ)上,研究了如何描述物料工藝狀態(tài)信息,從而為制造執(zhí)行系統(tǒng)中物料管理和物料跟蹤提供科學(xué)的方法.4)回顧現(xiàn)有生產(chǎn)調(diào)度的描述方法

4、,研究了車間生產(chǎn)調(diào)度問(wèn)題的建模方法,建立了面向?qū)ο蟮能囬g生產(chǎn)調(diào)度模型.在分析各種調(diào)度算法的基礎(chǔ)上,研究了調(diào)度算法配置的問(wèn)題,從而實(shí)現(xiàn)智能化車間生產(chǎn)調(diào)度.5)在敏捷制造的環(huán)境下,研究制造執(zhí)行系統(tǒng)中的外協(xié)產(chǎn)品的生產(chǎn)管理問(wèn)題,提出了基于層次分析法的單一外協(xié)生產(chǎn)任務(wù)的合作企業(yè)評(píng)價(jià)和決策數(shù)學(xué)模型,并在樹圖最短路徑理論的指導(dǎo)下,建立了面向部件外協(xié)生產(chǎn)任務(wù)的合作企業(yè)評(píng)價(jià)和決策數(shù)學(xué)模型,并對(duì)算法的可行性進(jìn)行了論證.6)基于Window DNA體系結(jié)構(gòu),