整车行业MES系统概念导入

前言

汽车行业作为制造业中技术含量、智能化程度和产业集中度较高的代表,已经成为了工业互联网的先导阵地。随着制造业数字化进程加快，MES系统应用场景的丰富完善将会是汽车工业数字化转型最重要的一环。

什么是MES系统

在了解汽车行业的MES系统前，我们先看一下MES系统的词云图：

MES系统的由来

开始出现了一些解决单一问题的车间管理系统，如设备状态监控系统、质量管理系统，以及涵盖生产进度跟踪、生产统计等功能的生产管理系统。
1990年，AMR明确提出了明确提出MES（Manufacturing Execution System，生产制造执行系统）的概念，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，从此确立了MES的地位。
1997年，MESA（制造执行系统协会）于1997年提出了MES系统的功能组件和集成模型，该模型包括了11个功能模块。
2000年，ISA（仪表、系统和自动化协会）发布了ISA95标准，它描述了MES系统的功能模型和集成规范。
MES 作为信息化应用的重要组成部分得到了市场的广泛关注，大量的研究机构、政府组织参与了MES 的标准化工作，进行相关标准、模型的研究和开发，其中涉及分布对象技术、集成技术、平台技术、互操作技术和即插即用等技术。

MES系统的定义

从MES系统的发展历程中，我们可以得到一些对MES系统的边界、架构、功能和集成规范等给出了标准：
MESA定义了MES系统的功能组件和集成模型

MES是对整个车间制造过程的优化，而不是单一解决某个生产瓶颈；
MES必须提供实时收集生产过程数据的功能，并做出相应的分析和处理；
MES需要与计划层和控制层进行信息交互，通过企业的连续信息来实现企业信息集成。

ISA95定义了企业级和制造级系统之间的集成规范

指导了MES系统架构和应用的设计，尤其是生产、效率和质量等模块。
MES采取了ISA95的标准XML接口，从而直接连接符合标准的各大ERP厂家。
对MES边界的定义给出了指导。
我个人对MES系统的定义：是一个使生产执行层的数据更具实时性和准确性，为各管理部门提供了计划、控制、执行、反馈、调度等管理工具，提高各生产制造部门工作效率的应用系统。

MES系统在汽车行业的应用

MES系统的应用场景

MES系统在主机厂中使用的场景比较多，我下面就枚举一些重要的场景进行举例说明，供大家了解。

生产计划下发

应用场景：生产计划人员在ERP中根据销售计划创建整车生产订单，下发至MES系统，进行日三车间排产，调整优先级，生成VIN号序列下发。
- 以平准化生产保障最终最终订单交付；
- 生产订单可全程监控，发现过程生产异常。

车辆生产跟踪

应用场景：车辆上线后生产管理人员需要实时的、准确的掌握车辆位置，需要在系统中查询到车辆的过点信息。
- 进行AVI 集成，现场终端数据采集，进行队列信息准确同步反馈；
- 标签信息解析、信息规则校验，确保产品报工信息的准确性，通过与ALS的集成控线，达到不规范产品不放行；
- 广播同步各需要生产实时信息及队列的业务，如排序物流、分装作业等;
- 基于RFID过点自动同步报工，异常下支持人工报工并强制放行，基于报工产品更新计划执行进度。
零部件追溯

应用场景：根据生产工艺的先后顺序，每隔一段布置采集点，专人集中采集工段内安装的零部件条码信息，进行零部件与车辆信息的绑定，实现零部件追溯。
- 扫描条码信息能够解析物料号、供应商、批次号等信息；
- 零部件条码解析规则可定义每种条码类型的编码长度与字符组成的格式；
- 可支持固定位置、固定字符等编码规则识别。

MES系统的系统架构

网上找了一些MES系统功能架构图进行参考学习，如有侵权，请联系删除。

MES系统的发展趋势

在MES系统近30年的发展历程中，存在以下问题，我这里枚举了一些：

基于上述出现的问题，我对MES系统未来发展趋势的理解，如下图所示