智能生产系统

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制造执行系统（MES）

制造执行系统（MES）主要负责车间中间生产过程中的数字化管理，实现信息与设备的深度融合，为ERP系统提供完整、及时、准确的生产执行数据，是智慧工厂的基础。

（1）MES的功能

制造执行系统主要实现生产过程管控、防错防呆、产品质量追溯、设备运行等目标，具体功能如下所述。

①规范生产管理平台

制造执行系统可以通过其全面集成、承上启下的作用，完成企业所有与其相关的信息化系统、自动化控制系统和设备的无缝链接，从而实现上下游信息整合、建立规范数据的生产管理平台的目的。

②加强生产资源的控制

制造执行系统与企业资源计划系统（ERP）的结合可以推动企业建立先进的计划体系，制定在产能与物资等资源约束条件下的详细安排计划，从而实现对物资、人员、流程以及设备等生产资源的统一控制。

③物流和物料自动化管理

制造执行系统可以与自动化物流系统协同对生产物流进行管理，通过自动化仓库与AGV小车等，在智慧工厂内实现无人化自动物料流转。制造执行系统可以通过指挥和跟踪物资流动、管理物资消耗、编制物资投放计划等，实现对物资的跟踪和回馈。

④质量管理

质量管理是以生产过程中的质量信息汇总与控制为核心，制造执行系统可以通过高效、快速、全过程的管理，实现质量反馈、质量处理、质量跟踪控制，并自动生成各类质量报告和出厂试验报告等资料。

⑤设备管理

制造执行系统可以通过对生产车间主要设备的使用频率、运行状况、工时、定额、能耗、产能等有关信息进行采集和分析，对设备进行全面的运筹管理，以达到保持设备完好率、充分发挥其效能的目的。

（2）MES的特点

MES可从物资的IQC（来料质量控制）进行控制，对接受入库的物资进行明确的标识，当有生产任务时，MES又可按照标识对产品进行追踪，从而对生产全过程进行管理。MES具有5个特点，具体如图10-1所示。

（3）MES的作用

随着信息技术的不断发展，MES在企业中的应用也越来越广泛，为企业带来的作用也越来越明显。MES为企业带来的作用具体如表10-1所示。

表10-1 MES作用表

项目

效益

缩短产品制造周期

平均缩短： %

缩短幅度： %至 %

减少资料录入时间

平均减少：

减少幅度： %至 %

减少文件转换工作

平均减少： %

减少幅度： %至 %

减少在制品

平均减少： %

减少幅度： %至 %

降低库存积压

平均降低： %

降低幅度： %至 %

（4）MES在智慧工厂中的作用

MES对工厂的各个环节进行生产数据的采集，并对数据新型跟踪、管理以及统计分析，从而进一步帮助企业智慧工厂的落地实现，促使智慧工厂生产网络化、可视化、无纸化，具体说明如下所述。

①促使智慧工厂车间网络化

MES通过集成车间设备，实现对车间设备的集中管理以及生产设备与计算机之间的信息交换，形成具有快速响应机制的网络化制造模式，借此改变传统的单机管理生产设备的模式，协助企业建设智慧工厂，并对生产设备进行优化配置和重组，极大程度上提高了设备的利用率。

②促使智慧工厂车间可视化

为实时了解车间的设备状态以及运行状况，企业应及时打通管理层与车间基层之间的无形壁垒。MES可实时监控与反馈车间设备的运行状况，并通过报告与报表的形式来反映当前的生产状态，使企业对车间的情况一目了然，极大地提升了车间的可视化能力。

③促使智慧工厂车间无纸化

MES通过与其他系统的有机结合，利用计算机与数据库技术，实现对智慧工厂信息的统一管理，为员工提供一个协同工作的环境。在此基础上，MES还可以将生产数据文档电子化管理，避免或减少纸质文档的人工流转，保障文档的准确性以及安全性，从而快速指导生产，达到标准化作业。

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智能制造系统是什么？其组成部分和特点有哪些？-数字化转型网

【数字化转型网灯塔智造专题文章】

一、智能制造系统是什么？

智能制造系统 是一个高度集成和自动化的生产系统，它利用先进的信息技术、自动化技术和智能算法来优化生产过程，提高效率和质量。

数字化转型网灯塔智造专题

二、智能制造系统的关键组成部分和特点

以下是智能制造系统的几个关键组成部分和特点：

1. 数字设计： 数字化设计是智能制造的起点，它使用计算机辅助设计软件（CAX）、三维设计与建模工具等技术，实现研发设计流程的数字化、模型化，缩短产品开发周期。

2. 智能制造单元： 智能制造单元是将一组能力相近的加工设备和辅助设备进行模块化、集成化、一体化的聚合，以提升设备开动率和生产节奏。

3. 生产全过程数字化： 这涉及到将生产过程中的各个环节数据化，实现数据的采集、传输、分析和决策，优化资源配置，提升产品质量管控。

4. 智能物流仓储系统： 智能物流仓储系统通过自动化设备和信息系统，实现原材料、在制品、成品等在生产过程中的高效流转，降低物流成本。

5. 大规模定制平台： 通过建立定制平台，企业能够将用户引入到产品的设计和生产过程中，实现个性化需求的快速满足，提升品牌价值。

6. 产品远程运维服务： 利用物联网、云计算、大数据等技术，对已投入使用的产品进行远程监控和维护，提供预测性维护、故障预警等服务。

7. 数字孪生与智能制造的结合： 数字孪生技术通过在虚拟空间中创建物理实体的映射，实现对生产过程的模拟和优化。

8. 工业互联网赋能智能制造： 工业互联网通过连接设备、系统和人员，实现数据的实时采集和分析，提高生产效率和产品质量。

9. AI大模型引领智能制造： 人工智能大模型通过学习和分析大量数据，提高生产效率、优化生产流程，并在预测性维护、质量控制等方面发挥作用。

智能制造系统的核心优势在于其能够实现生产过程的自动化、智能化和网络化，从而提高生产效率、降低成本、提升产品质量，并实现对市场变化的快速响应。通过这些技术的综合应用，智能制造系统正在推动制造业的转型升级。

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