MES环境下中小型离散制造企业刀具管理系统研究

1 引言

　　美国先进制造研究机构AMR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”，它为操作人员/管理人员提供计划的执行、跟踪以及所有资源(人、设备、物料、客户需求等)的当前状态。中小型离散制造的企业生产主要集中在车间层，车间不仅是企业生产计划的执行者，也是最终制造信息的反馈部门。因此，我们可以认为车间生产相关信息是否能够有效反馈是MES运行成功的一个重要标志。车间生产将企业的各个部门联系起来，将与生产相关的人、物料、在制品全面的集成起来，实现对整个车间制造过程的优化，而不是单一的解决某个生产瓶颈。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流来实现企业信息全集成。

2 离散型制造企业车间MES功能

　　离散型制造企业的产品各零部件的加工装配过程是彼此独立（或相对独立）的，制成的零件通过部件装配和总装配，最终成为成品，生产要求除了要保证及时供料和零部件的加工质量外，重要的是控制零部件的生产进度，保证生产的完整性、同步性。离散型制造企业主要面向订单生产，特点是多品种小批量。客户个性化需求多，产品品种日趋多样性。产品结构复杂，零部件多且外协自制兼有，工艺过程经常变更，生产计划的计算和安排非常复杂。临时插单现象多，生产计划的灵活性和严肃性难以兼顾。由于生产计划的不确定性及对库存物料的即时情况把握的缺乏，往往造成库存物料呆滞和生产所需物料缺件，不齐套现象的发生。

　　MES是离散型制造企业信息化建设过程中非常重要的组成部分，对企业的合理有效发展起着至关重要的作用，MES系统通过对生产一线数据的实时采集，获得有效的生产数据，对生产作出及时有效的调整，并且及时反馈调整后的信息。通过这种方法来合理调整制造型企业的生产计划、物料配置等。上下连通现场控制设备与企业管理平台，实现数据的无缝连接与共享；前后贯通所有生产线，实现全过程的产品质量跟踪、物流调度、生产控制与管理，从而实现企业MES的有效利用，实现企业效益的提升。

3 离散型制造企业刀具管理系统

　　对于MES系统来讲，刀具管理系统是一个很重要的组成模块，通过对国内中小型制造企业进行研究，建立一个适合中小型离散制造企业的刀具管理模型。刀具管理系统主要由以下几部分组成：企业中心刀具库、车间刀具库、刃磨车间、刀具预调车间构成。它们与MES的其他模块并存在一个局域网内，实现信息的共享，并且预留有接口，可以实现与整个企业网或者外网的连接。刀具管理系统模型如图1所示。

图1 刀具管理系统模型

　　(1)企业中心刀具库

　　从图1中我们可以看到企业中心刀具库是一个企业管理的核心。主要功能：接收新采购的刀具，并按照企业对刀具的编码规则进行编码，将刀具信息录入数据库，对刀具记录台帐；刀具信息维护与变更，实现对刀具库已有信息的修改和删除。