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智能生产管理及mes应用课程标准

近年来，智能制造已成为传统制造业创新升级的潮流，其中MES系统生产

管理信息化技术已成为企业信息化管理转型升级的关键技术之一。它是继生产装

备自动化（PLC/DCS控制技术）和企业决策管理信息化（ERP）技术之后，新

兴的一项生产管理领域的智能信息化技术。MES系统是将生产管理由粗放低效

的传统人工管理方式改进为智能信息化方式，切实实现了企业生产的提质增效和

节能降耗目标。

1、MES系统平台设计目标

实现设备关键生产环节的智能化控制，建立设备运行及维护在线信息平台，

实现设备在线故障诊断预警，实现设备检修信息化，提高设备的生产能力和综合

效率。

实现生产流程的数字化。建立原料、中间产品，最终产品的全过程质量检验

识别信息平台，实现生产流程在线动态监测管理，实现产品全过程质量管理智能

追溯。实现生产管理信息化。建立工艺、质量、分析检测、能耗等生产管理的信

息平台。实现生产数据的集中管理与共享标准体系，构建生产统计分析数据平台，

实现调度指挥信息化，实现生产管理在线运营。

2、MES系统在生产企业信息化系统的部署架构

整个生产企业的信息化系统划分为三层，过程控制层、生产执行层和企业管

理层。MES作为生产执行层的核心系统，在整个企业信息集成系统中承上启下，

是企业生产活动与管理活动信息沟通的桥梁。

过程控制层是各生产线、生产装置及生产设备通过DCS、PLC等自控系统

接入工业控制网络，计量仪表、在线检测仪通过采集网关接入工业控制网络。为

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了保证工业控制网络的安全性，使用工业隔离网关进行安全隔离。过程控制层一

方面接受来自生产执行层下达的作业指令和操作指令；另一方面把生产线、装置、

设备及智能仪表、在线检测仪产生的生产实时数据，通过DCS、PLC等自控系

统及采集网关与实时数据库进行交互。

生产执行层是整个生产过程的管控中心，也是生产数据的处理中心。部署在

工业控制网络上的实时数据库、报警服务器、MES服务器、关系数据库、视频

服务器等，一方面负责生产实时数据的存储、加工与处理，另一方面对整个生产

执行过程进行管控。生产调度相关部门可以通过SCADA工作站、工程师站、生

产调度管理终端等监视、控制生产过程，并对异常情况进行及时处理。为了保证

生产控制网络的安全性，使用工业防火墙与企业管理网进行安全隔离。生产执行

层一方面接受来自企业管理层的订单任务，另一方面反馈订单的生产情况。生产

执行层与企业管理层主要针对生产、原料、辅助材料、设备、质量、能耗等进行

信息交互。

企业管理层是整个企业资源计划与协调的中心，部署关系数据库、Web服

务器、ERP服务器、办公服务器等。对内进行生产资源计划管理、设备资产管理、

原料库存管理、质量管理等；对外进行客户关系管理、供应链跟踪管理等。企业

管理网通过防火墙接入因特网，通过手机、Pad等移动终端，实现方便、快捷的

远程及移动办公。

3、实时数据数据采集与监控模块

将各中控室数据采集至调度中心集中监控;对生产线上关键设备，如感应炉、

精密铸造炉、雾化制粉设备，卧式高真空热处理炉等设备联网通讯，将设备数据

传送至工艺控制室；可实现在线设备监测或远程控制。

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