智能制造系统（IMS）是一种由智能设备和人类专家共同组成的人机一体化系统，它强调在制造环节中的可调节性和易更改性，借助计算机强大的运算能力模拟人类专家的思维方式，对生产过程进行信息采集、信息整理、信息判断、信息决策，以达到在生产过程中替代部分的人力劳动的目的。
模具智能制造车间 MES系统结构及特点分析
MES系统被应用于多个领域，不同领域的应用都反映出该领域的一些特点，根据 MES 在各个领域应用中相关企业的不同诉求，MES 应用的侧重点也不尽相同。虽然应用侧重点不同，但是 MES 应用的总体框架基本一致，即应用生产过程信息化管理的模式，对生产全过程进行信息采集，信息分析，信息判断，最终结合企业实际情况做出决策，以此达到生产制造智能化的目的。在模具生产领域，受模具外形独特性、模具生产数量差异性的影响，在生产过程中所需调配原料、技术、设备、人员有很大的不确定性，这严重影响到模具生产的生产过程管控。
针对以上问题开展研究，在某企业建立模具车间 MES信息化管控系统，该系统包括项目管理，生产管理，物料管理等功能，还集成了 CAD、CAM、CAE、CAPP 等相关的主流软件。其系统特点如下：
（1）多种数据采集技术，为工艺流程灵活配置，可以大幅降低使用成本。
（2）全面的数字化量化考核监管，丰富的实时生产绩效考核报表。
（3）满足离散流程工业的生产、品质、设备、工艺等全专业管控要求，支持大规模量产，加工过程全面受控。
（4）接口设计灵活，易与生产设备实现自动化接口，易与ERP 系统集成。
（5）业务考核规则可根据企业的实际情况进行配置，可任意修改，满足企业发展的需要。
（6）信息可视化管理，操作简洁，人机互动性强。
（7）机台稼动率达到 85%以上。
（8）重复性工作由计算机运算执行，人只做有创造性的工作。
（9）系统接口丰富，易于与其他平台对接，并可跨平台群集部署。
模具智能制造车间中MES的主要功能
（1）数据量化采集：将工作任务量化，将量化指标通过 MES系统上传管理平台，为平台的数据分析提供可靠依据。同时，在各工作站建立信息采集系统和高速可靠的信息传输网络，实时传输采集到的生产加工数据，为企业生产管控提供有效依据。
（2） 工序详细调度：通过在 MES 系统中进行 EBOM、PBOM 等操作对生产工序进行合理调配。根据实际生产需要，由 MES 自动调整生产设备的工作时序，避免设备闲置。设置生产优先级别，根据产品的各种属性特征，设置合理的生产调度逻辑，结合工艺要求自动的调配生产流程，实现生产效率的最大化，及设备利用率的最大化。解决生产过程中遇到设备使用冲突、资源调配不合理等问题，最大限度地节约生产时间。
（3）车间计划与排产管理：模具企业生产订单的机动性决定了生产的不确定性，MES 系统可以根据每天订单的变更及时地修改订单加工的方案，以达到柔性化生产的目的。
（4）加工修补：主要是在生产加工完成后，MES 自动的对生产出来的模具进行测量，将测量值与设定的参考值进行比较，对不合格品进行返修操作，通过反复的测量与修复，达到加工计精度的要求。
（5）生产过程管控：根据系统采集到的数字化信息，对生产过程进行实时监控，并参照设计好的预设值对当前值进行比较，及时纠正偏差，避免再次发生在生产过程中出现的问题。同时，对出现的偏差进行记录，供设备检修部门作为参考。
（6）人力资源管理：能实时反映每个工作岗位上，工作人员当前的工作状态，及时反映工作岗位的移动，为生产安排的调配，提供有力的依据。同时，对各个岗位的出勤情况进行管理，自动生成出勤报表，为人力资源部门提供可靠的出勤情况数据。
（7）维修管理：及时反映各工作站设备的工作情况，对需要维修的设备进行及时记录，为维修部门安排维修工作计划提供参考。维修部门可以通过 MES 上传每台设备的维修保养计划，保障生产部门的生产能够有序地进行。
（8）生产资源跟踪管理：应用二维码技术，在整个生产过程中，对原料进行管控、追踪。应用 RFID 技术，通过对智能芯片的读写，记录每一个加工工序过程中生产资源的去向。对物料的出库、入库进行全面的管理，确保生产过程中生产资源的有效利用。
（9）文档控制：对于大多数企业而言，生产工艺文件都是商业机密，为了避免商业机密的泄露，MES 系统通过设置各种权限来保障工艺文件的安全，将不同级别的工艺文件整理、分类，按需求发放给各个工作岗位。管理生产工艺文件、配方文件、加工图纸、加工工序等资料的使用，对发放文件的整个过程进行记录，满足文件可追溯性的要求。
（10）执行分析：通过 MES 系统提供的逻辑分析算法，计算出生产执行方案的可行性，对生产加工过程进行可行性指导，实时地对执行后的数据进行二次分析，通过分析报告的形式，将系统分析的结果上传到企业管理平台，指导生产企业及时发现并更正执行方案过程中的问题。
模具智能制造车间中 MES 系统工作流程的分析
根据模具智能制造的实际需求，MES 系统的总体工作流程为：3D 模型设计→导出 BOM→EBOM 编辑及发行→PBOM编辑及发行→工艺设计进行工艺卡编辑及上传→程序管理进行工序程序绑定→订单编辑→排程及自动化加工等。
结论
在智能制造企业中应用 MES，能够帮助企业实现智能化和精细化管理，降低了人力成本，提高了生产效率，是未来智能制造企业建设的趋势。通过数据量化采集、工序详细调度、车间计划与排产管理、加工修补、生产过程管控等功能实现智能制造过程的优化。所以，MES 的应用对智能制造企业的发展具有积极的意义。
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