烟草企业mes及其应用

烟草企业mes及其应用（精选9篇）

篇1：烟草企业mes及其应用

工控商务网：卷烟厂烟草机械中MES系统的应用 文章来自：工控网

【应用领域】：打叶复烤仓储/醇化制丝滤棒成型机卷接机烟草包装机烟草烟草机械 概述：

经过多年发展，国内各烟草企业通过不断提高生产线自动化程度和引进先进的企业级管理系统（ERP/MIS），使本企业的生产管理水平和市场竞争力有了很大提高。但是一个突出问题也逐渐暴露出来，这就是如何将先进的生产线控制系统和企业级的生产管理信息系统有效结合起来，一方面让与企业生产密切相关的部门能够及时有效地了解到车间生产的各方面信息，另一方面也使企业的各项生产调度和决策信息及时下达到生产第一线，使之得到有效地贯彻和执行。正是基于这样一个出发点，昆明卷烟厂于2002年5月立项实施生产二部生产制造执行系统（MES）项目。

整个MES系统采用美国Wonderware公司国际领先的过程监控和生产管理软件平台——FactorysuiteA2，是国内第一个全面采用Wonderware软件平台在烟草行业实施的MES项目。

经过对昆烟企业生产控制系统和生产管理业务流程进行充分地调研和详细的系统分析和规划后，整个MES系统于2003年6月正式启动，并由云南萨美特科技有限公司负责实施。项目实施过程中，在昆烟信息中心和云南萨美特科技有限公司共同努力下，不仅通过合理调整生产管理流程提高了生产管理水平，同时尽可能完整地体现了MES系统的生产管理理念和特点，使得本项目实现的系统具备了更多的特色和亮点。

系统构架

昆明卷烟厂生产二部MES系统全面采用Wonderware公司FactorysuiteA2套件软件，充分发挥了该软件平台的特点并针对用户的具体情况进行了功能扩展和完善，软件系统结构图如下：

在本系统中采用如下Wonderware软件产品： MES系统建模和资源跟踪平台——InTrack 实时工业关系数据库——IndustrialSQLServer 生产过程监控软件——InTouch 生产/产品质量服务器软件平台——QIAnalyst 实时WEB门户服务器端软件平台——SuiteVoyager 针对IndustrialSQLServer的高性能客户端工具——ActiveFactory 整个MES系统涉及分为生产控制系统系统数据采集、生产管理两大部分和生产计划管理、生产过程跟踪和产品追溯、质量管理、设备管理、人力资源管理五大模块。系统结构图如下：

功能简介

在对昆明卷烟厂生产特点和管理业务流程进行充分分析的基础上，MES系统的各个模块不仅满足用户的需求，同时体现出更多的特色。

数据采集

生产过程数据的采集是MES系统和厂级生产管理信息化系统（ERP/MIS）的信息来源和基础，在本项目中，实现了对烟草生产过程中的制丝、风送、卷包、装箱等完整地生产流程进行生产过程和工艺数据的采集，对于无法从控制系统中直接获得的设备维修、质量抽检采样等信息，则通过人工录入方式，保证MES系统可以获得完整的生产管理信息。

本系统中对于数据采集不仅仅限于生产过程控制系统，对于质量管理的离线检测设备，也通过研究实现了数据自动采集，包括质量检测三级站如下主要设备：

QTM—物理检测平台（斯茹林公司产品）； AT201—电子天平（梅特勒公司产品）； SM400—直线型吸烟机； RM200—全自动吸烟机； HP气相色谱仪； 化学成分检测平台 生产管理

生产管理模块分为五大模块，下面分别加以介绍： 生产计划管理

生产计划管理包括如下功能

工作日历制定：通过制定工作时间、轮班计划、班次时间等信息作为系统中的通用时间标准，数据采集、生产记录、设备维修、质量检测都将以此工作日历为依据；

生产计划制定和下达：接收并分解从厂级生产管理信息系统中下达的生产作业指导书，制定详细的制丝和卷包生产计划，并生成产品生产的统一批次编号。生产计划将直接下达到生产现场的工作站，指导实际生产流程；

原辅料领料申请：根据详细生产计划，系统自动生成原辅料领料申请，并与厂级原辅料供应部门联网，实现领料计划的快速传递，提高生产效率;生产计划跟踪：实时的跟踪生产计划的进行情况，便于生产管理部门及时调整生产； 产量统计查询和分析：提供多种表格和图形化的方式对制丝线和卷包线的产量进行查询统计和分析。

生产计划管理模块还和国家局1号工程——烟箱条码打印系统的信息交换，能够更加准确和完整的反映生产计划的执行情况。

生产流程跟踪和产品追溯

MES系统的主要功能之一就是实现对生成过程的跟踪，但是仅仅对制丝和卷包生产线进行简单的孤立的生产跟踪或者仅仅获得产量、品牌、批次等生产管理信息是不能全面体现出MES系统的特色和生产管理功能的，同时，如果对于这些生产过程跟踪信息不能进行进一步的利用和分析也将令MES系统失色不少。因此在本系统中不仅在生产流程跟踪的信息完整性和连贯性等方面进行了更深层次的挖掘，同时实现了产品信息追溯功能：

生产流程跟踪：从生产计划中生产批次号生成开始，系统就开始跟踪每个生产批次的完整的生产过程，直到产品入库。也就是说，系统对于每批产品在那个制丝工序生产过、生产了多长时间、用了那些原料和香糖料配方、在那个储柜储存的，存储了多长时间、设备状态如何、工艺质量检测结果如何、是那个操作员操作的，在卷包车间那些机台进行的卷接和包装，设备发生了哪些故障、使用了何种辅料、废品有多少、是那些操作人员操作的、何时生产结束何时入库等等有关产品生产、原辅料、质量、设备各个方面的信息都进行了连贯的、全面的跟踪和记录，保证了系统庞大的数据库中存储的生产过程信息能够有一个清晰和合理的结构，更加便于统计和查询； 产品追溯：基于生产流程跟踪获得的产品生产过程跟踪信息，可以灵活和完整的实现产品追溯功能，也就是说，用户可以查询过去任何一天生产了那些品牌、那些批次，其中任何一个批次生产过程中所包含的生产时间、产量、工艺线路信息，设备故障、停机、维修信息，质量检测、工艺参数信息，原辅料配方和消耗信息等等数据。产品追溯对于用户及时发现质量问题，改善生产流程，加强生产过程管理力度具有重要意义。

设备管理

设备管理包括如下功能：

设备资料管理：系统中对于设备各项资料都能够进行全面的管理和查询，其中既包括了设备固定资产台帐、合同、使用手册等资料，也包括了电气和机械图纸、程序清单、操作说明、维修视频等资料。另外在分布于现场的各个工作站上，相关设备维修和管理人员能够方便的对这些资料进行检索和查询；

设备基本信息管理：系统对于设备总成、关键件、故障列表信息都进行了分门别类的存储，为设备的维修和备件管理打下了坚实的基础；

设备维修管理：系统在实现了设备维修管理的基础上通过和厂级设备管理部门的联网信息交换，实现了设备故障和维修信息的快速上报，能够及时发现设备问题并制定维系保养计划；

设备备件管理：通过和厂级设备管理系统的信息交换，使得设备的备件管理更加全面和完整；

设备任务管理：系统提供了设备维修、保养、润滑工作的计划制定、审批、执行、验收等工作的管理功能，并在各个现场工作站对设备任务进行及时的提示和检索查询； 设备信息查询、统计和分析：系统借助于多种图表对设备实时运行状态、故障、维修、任务等信息进行灵活的统计分析查询，同时借助于SPC统计分析控制图，实现了设备信息更深层次的分析。下图为设备故障的SPC巴雷托统计分析控制图：

质量管理

质量管理包括如下功能：

质量标准管理：包括质量标准的接收、同步、分解、调整功能，质量标准不仅可以在各个现场工作站进行灵活的查询，还直接作为生产过程数据统计分析的依据；

在线质量管理：对于从数据采集系统中获得生产过程实时工艺参数和数据，系统提供了多种方式进行统计分析，包括：报警分析、历史趋势分析、数理分析、SPC分析等等。同时允许用户对在线质量分析数据的数量、采样时间、分析对比方式进行灵活的配置；

离线质量管理：系统对生产部、质检科、三级站质量检测结果都进行了及时的收集和存储，并以灵活的手段对这些信息进行查询和统计分析，帮助用户更加全面和及时的了解产品质量情况；

SPC统计分析：除了保留现有的烟草行业质量统计分析手段，系统在质量管理中引入了国际先进的SPC统计分析模式，借助于SPC统计分析控制图，用户可以对系统收集的各项在线和离线质量检测结果进行深入的统计分析，在质量事故发生之前就能够及时发现质量隐患并根据SPC统计分析结果采取及时有效的措施防患于未然。下图为SPC控制图实例：

人力资源管理

借助于WonderwareFactorysuite软件平台先进的用户管理体系，系统中引入了操作认证和用户信息两级用户管理的模式，只有具备相应的并且在有效期内的操作认证，用户才能具备某种系统操作权限。通过这样的用户管理模式，系统能够更加灵活和全面对各生产线操作人员和各部门生产管理人员进行管理并实现对系统用户的操作跟踪和记录。

最新进展

截至2004年6月，该项目已经取得了阶段性成果，获得了用户的认可，并进入了验收阶段。

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篇2：烟草企业mes及其应用

1MES系统

所谓MES系统主要是指从生产计划到生产等进行的过程化的管理, MES系统将原本分裂开的系统进行了综合, 从而实现了对烟草企业的综合化管理, 在计算机信息技术和程序设计技术支持的前提下, 实现各个系统和部分之间的数据传输和对各个部分的综合控制, 从而将企业的生产和管理紧密的结合在了一起, 利用MES系统管理能够有效地提高企业的管理水平和生产经营效率。

MES系统的执行能够很大程度上提高烟草企业的经营管理效率, 实现企业的信息化和数据化的管理, 从而从根本上增强烟草企业的现代化管理水平, 有利于烟草企业的发展, 此外, 系统能够实现在信息化建设与技术改造的同时, 实现MES系统与生产集控系统之间的良好衔接, 因此MES 系统能够在很大程度上推动企业内部的技术创新。MES系统的执行改变了传统的上层BY-ERP系统与底层生产集控系统之间的断层现状, 它是不断推进企业的生产、管理创新的动力, 因此在企业的生产经营过程中发挥着重要作用。系统化的综合管理模式将生产、管理融合到一个系统当中, 通过全面的协调控制, 服务于烟草行业的现代化生产和管理。因此, 实施MES系统有利于体现企业发展的效率和生产水平, 从而为企业扩大市场份额, 提高市场竞争力创造有利的条件。

2MES在烟草企业信息化管理的应用

MES系统应用于烟草企业是实现企业信息化管理的重要途径和平台, 也是了解各个集控系统生产经营状况的关键。MES系统数据的稳定性和准确性, 使企业的相关部门之间的关系更加协调, 有利于提高企业的生产管理水平, 为企业发展的决策提供依据。MES在烟草企业信息化管理中的应用时体现在多方面的, 具体来说表现为以下几点:

2.1自动化生产

自动化生产是企业信息化管理的重要内容之一, 烟草企业的生产自动化是指充分利用企业的生产实际情况, 完成生产的整体作业计划, 并且能够进行生产的自动优化排产, 合理分配企业的生产要素。比如在MES系统内部实现卷接包、丝线制作等的实时数据监控, 了解生产设备的状况和实际生产量, 有效地进行生产过程控制面调度生产过程中的设备、物资等。系统在其可监视的环境下维持着企业生产的可视化, 从而有利于更加有效地统一指挥和调度企业的生产。

2.2信息化管理下的柔性管理

信息化管理下的柔性管理是指在企业的生产经营过程中打破传统的固化模式, 进一步推动烟草企业的灵活性管理。烟草行业本身是一个受市场环境和政策环境影响较大的行业, 因此烟草企业的生产和经营活动本身也不是一层不变的, 而是应该及时根据MES系统下的数据信息调整生产计划, 进一步完善企业的生产和管理需求, 以不断适应企业发展的内部和外部环境的变化。

2.3数字化分析, 提高决策水平

数据化的分析是指在企业的生产经营活动中能够通过MES系统将企业的生产经营过程数字化, 自动生成各种报表和分析数据, 对企业的生产状况、经营状况进行全面协调和调度, 为更好地改进企业的生产技术和调整企业的经营管理水平创造条件, 由此可见, 科学化的管理水平依赖于对现实数据的分析和整理, 在客观的基础上更好的发挥MES系统在企业的生产和经营管理中的重要作用。

2.4提高制造精度

MES系统下的生产管理, 大大提高了生产制造过程中的制造精度, 提高了烟草生产的精细化管理水平。MES系统在计算机平台上进行全面的系统化网络建设, 全面整合数据生产过程中的各个数据和设备, 通过检测任务的发放, 连贯性的追踪烟草生产过程中的严密度, 进一步从工艺以及质量上提高烟草企业的制造精度。

综上所述, MES系统在烟草企业中的运用是一个长期复杂的问题, 由于受不同生产模式和管理模式的影响, MES系统也会呈现出不同的特征, 但是MES在企业生产和管理系统化过程中发挥的作用是不容忽视的, 一个新的系统在企业中的运用需要一段适应和调整的时期, MES也不例外, 其运行也需要企业客观环境和技术支持也必须强化相关工作人员对系统的维护和监控作用, 从而保证了企业生产经营数据分析的准确性, 从而提供更为准确的企业决策依据。

参考文献

[1]郭如军, 罗应龙, 王军.面向精细化管理的卷烟企业制造执行系统 (MES) 的应用[J].烟草科技, 2008, (06) .

[2]冯毅萍, 荣冈.流程工业MES体系结构及模型设计[J].化工自动化及仪表, 2006, (01) .

[3]李令闯.提升烟草商业企业物流管理与信息化应用水平的思考[J].华东经济管理, 2008, (05) .

篇3：烟草企业mes及其应用

企业资源计划；制造执行系统；烟草企业；流程再造

两家烟草企业实现合并重组后，与新成立的中心公司发生异地的业务往来。本论文利用业务流程再造思想及ERP与MES理论在企业做需求分析，为其进行流程重新设计。在本文中论述了ERP与MES在实际管理活动中的划分与集成。两者相结合在管理流程中的应用，解决在整体的管理流程中存在的制约发展的问题，成为异地的烟草企业重组后总公司与各分厂实现业务管理信息化的主要手段，是高集成度的信息化系统。有效的集成将实现企业物流、资金流、信息流进行一体化管理，实现企业业务畅通、管理高效、降低成本，使合并重组后的烟草企业得到快速发展。

阐明ERP与MES两者共同为企业提供一个完整的企业信息化体系，实现横向覆盖产、供、销以及财务、人事、设备维护等各个环节，纵向支持从底层的生产设备、生产线及物料控制系统，一直向上延伸到企业的最高决策层。

1.背景和目的

国家烟草专卖局姜成康局长讲过：“烟草行业发展到现在，面临的最大风险不是来自外部，而是来自内部的经营管理。”当前中国烟草行业进入了新的发展阶段，面临着新形势、新任务，挑战和机遇并存。只有更加重视自主创新，中国烟草才能实现安全发展、节约发展和可持续发展。企业之间的联合重组如火如荼，竞争异常激烈，而一个烟草制造企业要想提高自身竞争力，只有加强管理、不断创新。

自主创新是科技发展的灵魂，是增强整体竞争力的核心，是应对未来挑战的重大选择，是统领未来、建设创新型企业的战略主线和根本途径。只有拥有强大的自主创新能力，运用现代信息技术，把先进的管理理念和方法引入到管理流程中，提高管理效率和水平，促进管理创新。

信息化建设作为支持企业满足新形势下竞争优势的手段，涉及面非常广，几乎包含了企业的所有资源，即包括人力资源、财务等重点职能管理领域，又覆盖产、供、销等企业全部生产经营业务领域，以横向贯通、纵向穿越的思路为指导实现企业全面信息化建设来保障业务的实时反馈与控制、以及管理的提升与飞跃。

企业资源计划（ERP）、制造执行系统（MES）是信息化建设中的核心。

ERP支持企业的总体目标，是满足企业内部销售、生产、采购、财务、成本、制造资源、物料需求、仓储等业务要求的信息化系统，实现对企业物流、资金流、信息流进行一体化管理。ERP强调统一数据库，在信息集成的基础上，实现全企业范围的有效管理，它满足多个管理层次的信息需求，覆盖公司的主要业务，可有效地协调广泛分布的业务单位，发挥整体优势，达到公司资金管理统一、销售管理统一、采购管理。同时ERP为公司与省市烟草公司、国家局之间的业务关联提供快速、方便、直接的处理手段。

2.相关研究综述

企业资源计划（ERP）。企业资源计划（ERP）是通过信息技术等手段，实现企业内、外部资源的共享和协同，使得各部门、各业务流程无缝平滑地衔接，从而提高管理的效率和业务的精确度，降低成本，提高企业的盈利能力和综合竞争力，促进经济效益的全面提高。

企业全面信息化体系建设，其主要目的是要帮助企业进行快速正确的决策，从而使得企业能够在正确的轨道上高效地运转。但是，企业每天所需进行决策的内容是多样的。有的是纯技术的决策，比如烘后叶丝、膨后梗丝、膨胀烟丝、薄片丝、残烟丝的掺兑比例等。有的是技术与经营管理相结合的决策，比如详细排产时决定不同产品生产的先后次序，此时可能既要考虑生产的技术约束，同时还要考虑合同的交货期及生产成本等等。还有的决策是纯管理或经营的决策，比如资金的运作、市场的运用等。正是由于决策的内容和性质不同，从而导致了对于不同决策所需要的反应速度及考虑的因素就有很大的不同。

企业资源计划管理系统（ERP）与企业间的资源管理系统，是整个信息系统的最高层次，其处理的是企业级的事务，比如销售预测、生产计划、总体产能平衡、财务结算等等，同时又牵涉到上、下游的伙伴。需要企业人、财、物各方面的信息，而且需要的信息量多且复杂。

制造执行系统（MES）。制造执行系统（MES）是处于计划层和车间层操作控制系统（SFC）之间的执行层，它通过控制包括物料、设备、人员、流程指令和设施在内的所有工厂资源来提高制造竞争力。MES作为面向制造过程的系统，在公司信息化系统中起到了信息集线器（Information Hub）的作用，它相当于一个通讯工具，为其它应用系统提供控制层的实时数据。

自动化管控系统。自动化管控系统为信息化建设的底层结构.包括制丝管控系统、卷包数据采集与集控系统、物流管控系统、动力能源管控系统。

卷接包数据采集与集控系统是联系卷接包底层自动化与MES系统的枢纽，通过其与底层自动化的全面集成，提高管理部门与生产执行部门之间的协同工作能力，保证生产全过程的协调运转，改善车间的生产管理水平，实现生产过程的快速反应与敏捷制造。

卷接包数据采集与集控系统其主要适用对象是卷接包车间和相关职能部门的管理人员，该系统应能够实现卷包车间各类设备的数据采集功能、数据存储功能、现场管理功能、机台呼叫功能、现场作业查询，同时集成相关的其它系统。

需要采集数据的设备和系统：卷烟机组、包装机组、卷接包连接装置、装封箱机组、滤棒成型机组、卷包除尘系统、条烟输送系统、风力送丝系统、滤嘴发射机组及滤棒接收装置、箱装烟缺条检测系统、卷包及滤棒成型质检仪器设备、视频监控系统、成品库、辅料库、滤棒库等物流自动化系统。

实现卷接包工序各种设备现场数据的全面、准确、实时采集；实现现场管理的信息化，规范和强化现场管理；以数据采集为基础，搭建一个车间级的生产指挥调度中心，通过对设备运行情况、生产过程、产品质量的实时监控与分析、科学实时对生产进行指挥调度，确保生产的有序和可控；根据需要中控室人员可以直接对现场辅助设备进行远程集中控制；实现与MES系统等企业信息系统以及各相关自动化系统的全面数据集成，最终实现制造过程数字化的总体目标。

数据集成应该接受MES下达的生产计划，将其下达到机组，将生产情况实时反馈给MES。向MES提供设备运行状态数据，设备维护管理数据，产品质量数据，其它实时生产数据，实现与视频监控系统、物流管控、制丝、动力能源管控系统的全面集成。

3.业务流程再造的理论及应用研究

提升竞争力。在国际国内烟草企业竞争日益激烈、大企业兼并小企业，联合重组广泛得到实现的形势下，要想提高自身竞争力，只有加强管理、不断创新。而提高信息化水平，应用企业资源计划（ERP）和制造执行系统（MES）是建设中的核心。它帮助企业进行快速正确的决策，从而使得企业能够高效地运转，实现又好又快发展。

解决制约发展因素。在烟草企业的管理流程中，有制约并阻碍企业快速发展的现状，以生产流程为例，分析不合理原因，找出影响工作效率的因素，引出流程再造思想。以管理流程为改造对象，以管理信息系统为技术平台，对企业管理流程进行根本性的思考和分析，产生出更为有价值的结果，以此实现管理流程彻底的重新设计，从而获得企业绩效的巨大改善。

提高运营效率，开拓发展空间。异地的两厂经过合并重组后，其地理位置的不便决定了企业生产经营数据分散在各个不同的业务环节，缺少一个统一的手段来获取这些数据，也缺少一个统一的平台来展示数据分析的结果，自然也无法为企业的决策者提供统一的企业数据视图，更无从谈起科学决策和有效执行力。以公司为主体进行信息化建设势在必行，进而达到系统集成、资源配置与信息共享。建设公司数据中心，实现数据集成和信息共享。

分析流程建设需求，建立统一的信息管理平台，实现核心业务集中统一管理，即统一财务、统一物流、统一销售、统一生产计划、统一研发，提高对多点生产的管控能力；建设数据中心，实现系统集成、资源整合、信息共享，与国家局各商业公司实现信息互联互通；引入现代企业管理思想、理念，优化业务流程，使企业物流、资金流、信息流和工作流有机集成，提升企业管理水平。

基于ERP与MES的烟草企业流程设计。基于ERP与MES，为某烟草企业进行流程重新设计与分析。企业全面信息化体系建设，其主要目的是要帮助企业进行快速正确的决策。ERP与企业间的资源管理系统，是整个信息系统的最高层次，其处理的是企业级的事务，需要企业人、财、物各方面的信息，而且需要的信息量多且复杂。MES是处于计划层和车间层操作控制系统（SFC）之间的执行层，它通过控制包括物料、设备、人员、流程指令和设施在内的所有工厂资源来提高制造竞争力，为其它应用系统提供控制层的实时数据。在这章里，详细阐述了基于ERP与MES的流程与应用系统的界面与集成。

4.结论与展望

烟草企业只有高度重视信息化建设，实现产、销、存等经营过程的信息化管理，达到核心业务集中统一管理，实现所有应用系统集成、资源整合、信息共享，优化业务流程，使企业物流、资金流、信息流和工作流有机集成，才能提升企业管理水平。

ERP、MES是信息化建设的核心，也是异地的烟草企业重组后总公司与各分厂实现业务管理信息化的主要手段，是高集成度的信息化系统。两者通过有效地集成将实现企业物流、资金流、信息流进行一体化管理的系统，实现企业管理的高效，竞争实力的提升。

[1]张 佐，谢 栋，吴秋峰等.一般生产调度问题的统一结构[J].清华大学学报（自然科学版），1997.37

[2]刘文煌，贵冬梅.小型企业生产管理与控制系统的分析及其实现[J].计算机集成制造系统，1998.06

篇4：烟草企业mes及其应用

MES (Manufacturing Execution System) 即生产制造执行系统, 负责生产管理和调度执行, 主要是指导车间现场实时生产管理和调度执行的信息系统。它既重视计划管理, 又重视执行管理, 既可向上传输现场信息, 又可向下承接管理信息, 把整个信息系统集成为一个整体, 有效地帮助企业实现降低成本和提高产品质量, 提升企业生产效率的目标。作为制造作业管理活动主要包括对生产、设备、质量、库存4大部分的管理。

1.1 MES系统的实施范围

MES系统的实施范围涵盖了卷烟工业企业生产过程的方方面面, 提供了灵活的建模工具, 将各生产线及设备建立模型放在系统中, 可分为生产管理模型、设备管理模型、质量管理模型、过程集成模型等, 设备或工艺的变化都可以通过调整模型来实现, 极为简便灵活。

1.2 MES系统解决的主要问题

①将实时信息反应给各相关业务部门, 进行监控与分析;②最大限度地提高企业生产效率;③将生产车间的生产情况实时地传送给企业的管理者, 以便管理者随时掌握车间的生产状况, 及时作出判断。

1.4 MES系统实施的效果

成功的MES项目实施效果集中反映以下几个方面:实现生产制造的精细化;实现生产制造的灵活性、柔性化;实现成本的实时控制;实现物料跟踪;实现生产信息的及时反馈与分析;实现即时质量控制。

2 采用合理的网络服务器架构保证MES系统的高效运行

为保证MES系统的安全稳定运行, 陕西中烟宝鸡卷烟厂采取双机热备的冗余机制搭建系统服务器的架构, 将应用服务器分为A、B两个服务器, 两个服务器配置完全一样, 两台服务器之间采取CSS同步服务器进行服务监听, 并采用集群的方式进行双机之间的相互切换, 当A机出现网络或服务器硬件故障时, B机就自动接管A机的所有正在运行的服务, 为连接客户提供与A机一样的应用服务。这种服务器之间的互相切换都在毫秒级, 用户是毫无察觉的。服务器架构见图1。

这样的架构是目前最流行的网络服务器架构方式, 也是最安全的网络架构方式, 当服务器架构搭建好后, 还要再为服务器配一套备份系统, 因为双机热备是要求两台服务器随时随地保持开机状态, 为防止设备长时间运行引起的服务器硬件故障, 造成系统无法运行, 需确保当两台服务器都发生故障时, 能够及时恢复系统运行。可采取备份系统进行恢复, 找一台空闲的服务器备机, 将先前备份的服务器资源完全恢复到这太空闲的服务器上, 及时恢复系统运行, 保证企业MES系统的安全稳定。

3 利用MES系统集成优势提高数据的共享性

MES在工厂综合自动化系统中起着中间层的作用——在MRPII、ERP系统产生的长期计划指导下, MES根据底层控制系统采集的与生产有关的实时数据, 对短期生产作业的计划调度、监控、资源配置和生产过程进行优化, 起着承上启下的作用。长期以来, 烟草企业都没有办法实现上层管理系统与下层PLC控制系统之间的无缝对接, 因此才有了今天的中间层MES系统, 我们利用MES系统自身所处的位置特点, 无论是它与上层管理系统进行系统集成, 还是与底层控制系统进行集成, 都极为灵活, 在接受到上层管理系统的指令任务后, MES系统就会进行任务的分解, 将一天的作业计划等信息快速地分解成班时作业计划。之后, 将底层控制系统上传的实时数据进行有效分析整理后, 以报表的形式提供给上层管理系统。

对生产任务的下达、实时设备运行状况的了解、物料消耗的及时统计和在线质量的检测, 都是非常全面及时的。使得整个企业的多个信息系统不再各自成为“信息孤岛”, 真正实现各应用系统之间的信息交换, 把每一个信息系统中重要的信息资源及时地上传或下发到别系统中去, 提高企业的信息流通性, 为企业管理者提供更快的综合性数据信息。例如:现在宝鸡卷烟厂就是利用MES系统的集成原理实现了原料的自动投料, MES系统分别于ERP、WMS系统进行集成, 当ERP系统中做了原料批次出库单, 此订单就会及时通过集成接口传递到MES系统, MES系统再传递到WMS系统, 再由WMS系统实物入库。当制丝车间需要原料投料时, 只要在MES系统中点击“请求投料”, MES系统就会按照先前接收ERP系统的出库单信息, 将指令下发给WMS系统, WMS系统在接到MES系统下发的指令后, 自动进行实物出库。当然, 这只是陕西中烟宝鸡卷烟厂在使用MES系统时用到的集成原理的一个方面, 借此说明MES系统集成的高效性。

4 采用对计量检测仪器的数据进行采集来调高数据的及时性

每一个卷烟企业都非常重视产品质量的好坏, 因为质量绝对是保证这个企业健康发展的首要前提, 决定着这个企业的生存命运。那么, 怎样快速地掌握卷烟质量情况?虽然, 现代化的烟机设备都装备了许多质量检测点来进行实时质量检测剔除功能, 但是还是远远无法达到烟草企业领导们对卷烟质量的要求。传统的方式是车间检测人员采用专用的卷烟质量检测仪器对烟支的长度、圆周、质量、吸阻等工艺要求进行检测, 并根据检测结果在第二天出具前一天的质量检测报表, 这样就使得企业管理者很难实时的掌握车间的质量情况, 手中的报表都是前一天的质量报告, 一旦发生严重质量问题就会造成了大量的原辅料消耗和不合格产品, 那么我们为了防止出现上述问题的发生, 就要充分提高MES系统的在线检查功能。例如:宝鸡卷烟厂采用将部署MES系统的计算机与专用质量检测仪器进行COM串口数据线直连的方式实现数据同步 (前提是MES系统已经写好了数据解析器) , 只要检测人员将成品烟支放到检查仪器中, 检测仪器每检测一支烟支就会同时将每一支烟支的长度、圆周、质量、吸阻等信息写进MES系统中, MES系统会按照一定的质量报表要求进行实时展示, 管理者只要登录MES系统, 打开相应质量报表就能够及时地掌握车间生产质量情况, 便于应付对突发质量事件, 很好地保证了卷烟的质量。

5 采用报表分析工具提高MES系统综合分析能力

在卷烟企业中, 我们往往比较关注的问题是设备有效作业率。那么当设备有效作业率较低时, 就得在MES系统的设备管理模块上来下功夫。当一台烟机的设备有效作业率低下时, 无非是单位时间内设备故障停机太长或者是设备剔除率太大, 这时就需要在MES系统中建立对比关系, 通过一个月或者一周的报表对比关系来快速分析问题的原因, 报表中包括这台设备最近一个月的设备维修情况、辅料更换情况、值车工的变化情况、设备参数的调整情况、设备备件的更换情况、电气供应情况、车间环境变化情况等信息。

在比对报表分析完后, 就快速地掌握了是什么原因影响到了设备的有效作业, 企业管理者可根据系统提供的报表分析原因, 及时地作出决断, 提高设备有效作业率。

6 结束语

MES系统在烟草行业中的实施还在一个摸索阶段, 怎样合理利用MES系统来提高烟草企业的设备、生产和产品质量, 是要根据每一个卷烟企业的管理模式来定制的。烟草行业在进行MES系统的实施前, 必须根据有的应用系统进行合理的规划, 千万不可操之过急。否则, 建设后的MES系统无法真正地为企业带来效益和利润, 反而使得浪费了大量的人力和财力。只有经过前期详细的调研、论证, 并得到企业高层领导的重视, MES系统才能在烟草行业发挥出积极的作用。

参考文献

[1]李文辉.制造执行系统 (MES) 的应用与发展[J].兰州理工大学学报, 2006 (2) .

[2]彭瑜.制造执行系统 (MES) 的发展和挑战[J].中国工控, 2004 (3) .

篇5：烟草企业mes及其应用

[摘要] 本文研究了AGV移动机器人对周边环境信息感知和获取技术，分析并研究了AGV机器人在烟草企业生产现场的应用流程。

[关键词] AGV 光学导引 卷接包机组

一、概述

AGV自动导引小车属于搬运机器人，AGV具有自动化程度高、安全、灵活等特点，因而广泛应用于汽车制造、烟草等企业自动化生产和仓储系统，AGV是自动化柔性生产线、自动化高架立体仓库等现代化生产物流系统的关键设备之一。自动导引是AGV控制的核心技术，它决定了AGV的导引方式。按照导引原理的不同，分为固定路径导引和自由路径导引。固定路径导引是AGV运动路径周边部署信息标志装置，车载传感器在运动过程中实时检测并控制正确的运动方向，信息标志有导线、色带、反光板等。自主路径导引是AGV车载计算机预先设定运动路径的座标信息，运动过程中车载传感器实时检测当前坐标信息并与预定位置比较、判别，从而控制AGV机器人的运动。

二、AGV 机器人总体结构

AGV机器人由车辆本体、驱动、转向、控制、通信、安全保护、蓄电充电等模块组成。

AGV车辆本体模块由车体由车身和相关机械装置组成，是其它部件安装配置的平台。AGV驱动模块由车轮、变速、制动、驱动电机、控制电路等组成。AGV控制模块是系统的神经中枢，它将电机系统、传感器信号处理、驱动器控制、定位算法、电子地图及无线通讯等功能整合在一起，完成接收中央计算机命令完成AGV运动方向、速度、装卸、停靠等控制，以及避障、安全等控制。AGV的驱动模块由车轮、减速器、制动器、驱动单元、步进电机等组成，是控制AGV正常运行的装置。为了安全，在断电时制动装置能靠机械实现制动。AGV通信模块主要由无线数据通信实现AGV机器人和中央计算机的通信，AGV机器人和中央计算机均配置无线数据通信卡。AGV的转向包括中间轮速差转向、前轮转向和前后轮转向，转向模块直接决定了AGV的运动性能。安全模块包括对AGV机器人本身、对人或其它设备等的保护装置。蓄电和充电模块一般采用24V或48V直流蓄电池，能够快速充电，并保证连续工作8小时以上。

三、AGV 机器人周边环境感知技术

1.光学导引

光学导引属于固定路径导引。AGV运动路面配置色带，利用地面颜色和色带颜色的反差，确定AGV机器人的位置偏差，AGV运动如地面明亮配置黑色色带，如地面黑暗配置白色色带。AGV 机器人配置光源主动扫描色带光学传感器接收色带反射光线，并经数模转换为数字信号提交AGV车载处理器实时处理，车载处理器将处理结果提交驱动模块，由驱动回路控制驱动系统工作。当AGV偏离导引路径时，AGV检测到的亮度不同，经过处理器运算回路计算出相应偏差值，然后由控制回路对AGV的运行状态实时修正，使其回到导引路径上来，保证ＡＧＶ能够始终沿着色带的导引轨迹运行。图1是光学导引的原理图。

光学导引原理简单，运动路径地面设置简单易行，技术比较成熟，成本低，应用比较广泛。在AGV的行驶路径上涂漆或粘贴色带，灵活性比较好，，但对色带的污染和机械磨损敏感，对环境要求高，导引可靠性较差，且很难实现精确定位。

图1 光学导引原理

2.激光导引

激光导引属于自主导引。激光导引AGV机器人利用激光器感知和获取周边环境信息。激光导引机器人由中央计算机、无线网络、激光器、直线驱动电机、旋转驱动电机、控制器等组成，中央计算机负责AGV机器人的调度，无线网络负责中央计算机和控制器之间的信息传输，直线电机驱动AGV机器人的X、Y方向的运动，旋转电机驱动激光器做回转运动以进行周边环境的360o扫描，控制器控制机器人具体动作。激光导引AGV结构见图2。

图2激光导引机器人结构

在AGV机器人移动路径沿途的墙壁或支柱配置具有反光特性的定位标志，安装在AGV机器人上的激光扫描器按照一定频率自动扫描并识别设置在运动路径周边的定位标志，激光扫描器实时地从3个以上定位标志采集反射光信号，AGV车载处理器根据这些定位标志的位置坐标、反射光线和扫描器的夹角、AGV当前运动方向，计算AGV当前位置，并和AGV内置数字地图进行比较，计算偏差量，控制下一步需要达到位置，并将命令发送控制器直接控制电机动作。

激光导引具有定位精度高，自主性强，智能化程度高，适应性、灵活性强等特点。采用激光导引，AGV机器人可在导引区内精确定位, 并根据生产工艺变化灵活改动运行路径。

3.惯性导引

惯性导引属于自主导引。AGV机器人利用惯性导航技术感知和获取周边环境信息。惯性导引（惯性导航）是一种自主导航技术，惯性导引利用牛顿运动定律原理，通过加速度计、陀螺仪等惯性组件测量并自动计算载体的瞬时速度和加速度等信息，由此，在载体运动过程中惯性组件能够连续不断地提供载体的全部导航和制导信息，从而实现自动导引。惯性导引它与周围物理环境无关，不靠辐射能量和无线电等的辅助，不受外界干扰，导航精度完全取决于元器件本身及其定位方法的组合。图3是AGV机器人惯性导引原理图。

AGV 机器人直接安装加速计、陀螺仪等惯性组件，并在AGV机器人运动路径安装定位标志行驶地面上安装定位标志， AGV 机载计算机实时采集惯性组件及其地面定位标志信号，采用陀螺仪检测AGV的方向角，通过驱动轮转数经编码器反馈来累积计算直线距离，初步确定AGV的当前位置；同时，通过检测光电信号进行纠偏定位，实现AGV的精确定位，导引机器人按照正确的路径运动，并停靠在正确的工作位置。

图3惯性导引原理

惯性导引具有定位精度高，便于灵活组合，柔性好，同时，惯性导引对机器人运动路径和周边环境适应性强等特点。

4.AGV机器人在烟草生产现场应用

烟草企业的卷烟生产主要包括制丝(原料加工)、卷接(卷制成型)、包装(包装成品)等工艺过程。AGV机器人能实现自动导向、自动停车、自动装卸、自动避障、安全保护等功能，AGV机器人能方便灵活地自动出入各类生产、装配线、输送线、工作台、工位、货架等，充分适应了卷烟生产中卷接、包装等自动化生产线柔性高、物料流动量大，生产线路径复杂等要求。因此，AGV机器人在烟草企业自动化生产线、高架立体仓库中具有广泛应用。

烟草企业卷烟工艺是以卷接包机组为生产核心，以主料和辅料多途径输送为基础的生产模式，AGV机器人主要应用于配方原料、卷包辅料、成型原辅料、生产废料等的输送和装卸。AGV机器人在烟草企业生产现场的主要作业流程如下：

(1)当卷接包装生产线某个工位需补充物料时，工作人员按动计算机上补料按钮并通过无线网络自动发送补料请求。

(2)中央计算机通过无线网络自动接收补料请求，根据当前所有AGV的状态、任务、位置等要素进行排队计算，选择一个最近的空闲AGV；如当前所有AGV都处于工作状态，则选择距离工作结束时间最短的机器人进入排队状态。

(3)根据需补充物料起始位置、目标位置、AGV机器人当前位置，规划AGV机器人运动路径，并将规划路径等命令发送AGV机器人。

(4)AGV车载计算机对任务进行分析，根据运动过程中周边环境的变化自动计算并调整路径，自动装卸物料。

(5)AGV车载计算机按照一定的频率通过无线网络向中央计算机发送当前的位置和状态;中央计算机通过无线网络接收各工位发送补料请求。重复第(1)到(5)的过程。

引导方式不同，AGV机器人的灵活性、精确性、自主性和成本会有很大不同。烟草生产现场要求AGV机器人系统能高效、准确地采集卷接包机组生产线上各工位补料信息，高效准确地将辅料、废料等物料送达目标工位。

参考文献:

[1]周徐昌沈建森:惯性导航技术的原理和应用[J].兵工学报．2006，25（9）:55～58

[2]尤辉樊进跃杜晶:卷烟辅料自动运送系统研究[J]．物流科技．2002，12:51～57

篇6：烟草企业mes及其应用

关键词：ERP,MES,集成应用

近些年来, 许多大中型企业都在实施ERP和MES系统的集成应用, 但在具体推进过程中却面临着诸多问题, 这些问题解决得好坏直接影响到项目的成败, 比如:很多企业对ERP和MES两者间的功能模块关系区分不清, 甚至存有根本认识上的错误。鉴于此, 对ERP和MES的主体功能加以正确认识, 以及辨析功能上的本质区别, 对实施系统集成应用项目和推进整体信息化具有重要意义。

一、生产运营

制造型企业的生产运营流程主要以制造和装配的产品为对象, 结合制造要求, 调动组织所需的设备和设施, 形成批量化生产。生产运营管理的主要目标就是以最节省的人财物消耗来生产出满足客户需求的产品, 因此, 可以得出一条贯穿于制造型企业的纵向信息化主轴———生产过程。公司生产部门根据市场需求计划、自身产能和资源等来制定出主生产计划并下达给分厂、车间, 生产调度、准备和其他部门根据主生产计划来配置所需的人力、原辅材料和设备等资源, 形成信息化的横向主轴。从纵横两轴来建立起主体架构, 再把我们惯用的企业日常经营管理模型依照支脉的形式添加进去, 从而形成制造型企业的信息总架构, 发挥其指导作用。

二、企业资源规划

通常, 制造型企业的资源规划主要是以公司财务为中心结合供应链、生产物流、人力资源和资产管理为核心, 构筑形成ERP的内部业务体系。管理理念上主要应用体现在计划控制、成本核算、全面预算等方面;软件模块结构上需要拥有可共享、快速部署的能力。在企业信息化项目实施中, 通常要包含尽可能多的企业管理Model, 因此在企业管理层面ERP也发挥着重要作用, 同时ERP还要协调WMS、CRM以及用于制造执行过程管理的MES等。在制造型企业内部实施过程中, 生产、技术和财务部门通常作为ERP的信息数据核心, 销售和采购部门则作为ERP的信息数据源头, 人力、设备等其他模块作为辅助, 使信息数据流在ERP内部得以高效传递、整合。我们以生产方面来讲:主生产计划模块根据企业管理Model提供的人力、原辅材料、设备、工艺要求及销售分析等因素制定企业生产计划。每个企业管理Model按照ERP生成的标准进行信息归集并返回给系统。ERP可以完成生产管理中绝大多数的功能, 表面上看已经全部整合了, 但是结合到我们具体实施进程来, 就会引导着向企业的每条生产、装配线更深入地来看待, 发现ERP只是在商务宏观面发挥着重大功效, 而在微观层的生产线上切实发挥功效的却是MES。

三、制造执行系统

该系统是面向车间层面的制造过程管理IT系统。MES的集成性、适应性、开放性和可扩展能力对车间制造过程的改善运行质量和过程敏捷发挥着重要功效。从设计制造的纵向和生产准备的横向两轴来看, 纵向在产品设计阶段是以产品数据管理为核心整合产品设计信息, 再结合ERP形成产品的物料清单, 同时把产品装配要求、工艺参数信息同时传递给ERP, 主生产计划运行后, 结合客户需求编制计划和装配要求下发到各个分厂、车间, 装配完成后入库并等待出库操作指令。横向与纵向制造数据贯通, 生成物流和工厂的设备、人员和装配工艺的准备信息, 得到的生产数据经过MES分析、整合后发送至不同系统的不同模块, 形成信息枢纽:提供生产计划完成率和制造成本给ERP;提供客户订单生产进程给CRM;提供市场剔退产品质量信息给PDM, 以支持产品的改进提升和新产品的设计。

随着ERP应用的不断深化, 起初相对闭环的信息流也会不断暴露新的信息缺口, MES的信息中枢作用愈发显得重要了, 在内部为生产线提供资源合理调度和优化, 业务功能模块主要可分为: (1) 制造资源分配、监控; (2) 作业排产; (3) 装配工艺和规格标准; (4) 信息采集; (5) 现场员工监管; (6) 产品的质量管理; (7) 过程控制; (8) 设备维保; (9) 绩效管理; (10) 生产单元调度; (11) 产品追踪。

四、ERP和MES的主要差异

企业在具体项目推进中, 经常出现ERP和MES业务功能重叠问题, 实质上在数据信息流转中, 两者的服务客体、功能和范围是存在明显差异的, ERP为MES提供总体运营目标, MES对计划进行优化后反馈结果, 二者得到有效集成。在生产计划中:ERP主要是以批次为单位的下发给生产车间的计划, 执行精度为批次;MES的生产排程通常是给出一周的时间表或每天每个工序的时间表, 生产排序给出每个工序的生产顺序, 生产调度根据现场情况调整生产顺序, 执行精度为具体零部件。在质量管理中:ERP在质量标准中为商务而进行质量管理, 主要对现有产品存储质量标准, 并且为生产提供质量依据, 执行精度是对生产现场的关键点进行质量检查;MES则为生产过程中异常情况进行质量管理, 提供给每道工序进行质量分析和追踪, 并且联接质量检测设备和人员加以管理, 执行精度可到工位点。在跟踪执行中:ERP对在制品进行跟踪, 针对所生产批次的产品和批次进度, 确定批次完成情况, 生产订单的投入和产出, 针对原辅材料库存和产成品库存;MES对在制品的跟踪为车间作业排产而进行, 主要针对生产现场所有相关工位和仓库区域。

五、结束语

结合企业信息化的整体推进来看, ERP发挥的功效已能被大多数企业接受。MES目前还处于起步推广期, 虽然MES具备对上下游业务环节进行贯通的功效, 但在企业具体业务需求实现过程中, 往往发现ERP和MES的模块功效具有不少看似交叉、重叠之处, 因此产生一个焦点问题———我们对两者应用功能差异需要进行深入理解、剖析, 有效界定、规划好ERP和MES系统功能也成为制造型企业信息化稳健、成功实施的关键一步。

参考文献

[1]贾磊.先进制造模式下的MES应用于发展趋势.山东大学控制学院.

篇7：烟草企业mes及其应用

【关键词】MES SAP XI 订单 铁精粉 矿石

【中图分类号】 TD21【文献标识码】A【文章编号】1672-5158（2013）07-0182-02

前言

ERP（Enterprise Resource Planning，企业资源计划）是使用现代企业先进的管理思想，利用信息技术为企业决策、规划、控制和业务评估全面、系统性的解决方案平台。MES可通过信息传输从订单到产品完成的整个生产过程进行优化管理。MES基于SAP“什么生产，生产多少”的宏观指导，进行生产线投入什么原料，通过那种生产工艺流程，完成什么样的产品具体说明。

1 生产业务实现

1.1 生产计划下达

根据生产需求生产管理者下达月生产计划任务，四级SAP创建生产订单并下达到三级系统MES。三级系统根据月生产任务，分解月计划，制定日计划，班计划，把生产任务细化到每一班。

1.2 MES生产数据上传四级系统SAP

采矿车间根据订单进行矿石生产，创建班计量单，形成班产量，上传到四级系统。选矿车间对采矿车间生产的矿石进行投料生产，手工维护称班数据，形成班消耗量，产出铁精粉。并把矿石投料消耗和铁精粉生产及时传到SAP系统 ，这样SAP的订单完成量根据上传量，每传一笔量，完成量就会跟着增加。

1.3 四级系统SAP库存变化

库存量也是根据上传量变化。矿石库存原矿仓由矿石生产（移动类型101增加库存）和矿石消耗（移动类型261减少库存）决定，铁精粉库存精矿仓由铁精粉生产（移动类型101增加库存）和销售外销铁精粉（移动类型601减少库存）决定。每上传一笔生产量，库存就会跟着增加或减少。如图1所示。

2 生产主数据建立

2.1 BOM定义

BOM（Bill of Material） 又叫物料清单，分解产品原材料、零部件或将产品拆分，每个单一材料根据材料代码、商品名称、规格、单位能耗损失，根据订单的生产流程，依次排列一个清单。

2.2 工作中心定义

工作中心（work center）可以是一个人、机、或生产线，是一个单元的生产。工作中心和其他模块的SAP集成，可以计算成本、生产效率等。

2.3 工艺路线定义

工艺路线是生产过程的一个基本部分。它指从生产原料的投入到产出产成品每个生产工序的合计。工艺路线包括每个生产工序的工作中心的相关信息。

2.4 举例说明

下面以产成品铁精粉为例，简单说明在SAP 中如何实现PP生产主数据的建立。首先创建铁精粉物料，主要维护工厂、库存地以及会计视图、成本视图里的价格。再创建选矿车间工作中心，例如包括破碎工序、磨选工序、尾矿工序三个工作中心的建立。在工作中心里主要维护标准值码，加工公式以及对应成本中心。再建铁精粉BOM，根据实际情况建立投料生产的相关物料消耗，例如矿石、尾矿、外购矿（即对应生产一吨铁精粉消耗相应原料的对应数量、单位）维护到BOM里。最后创建铁精粉工艺路线即把工作中心破碎、磨选、尾矿加到工艺路线里并维护一下对应标准值“1”。PP主数据对应关系如图2 所示。

在生产主数据完整的情况下，SAP在创建下达生产订单的同时，根据BOM物料消耗和工艺路线里工作中心对应的成本中心，可以自动计算出生产计划成本。成本包括职工薪酬，制造费用，外委生产费用，其他材料消耗，电，水等。从生产实际成本和生产计划成本对比，就可以看出我们在生产过程中在哪个环节出现了什么样的问题。

3 SAP与MES系统的集成

为了满足三级系统与SAP系统的数据交流、整合的目的，SAP Exchange Infrastructure（以下简称：XI）作为新一代基于Net Weaver平台的信息交换架构将帮助公司有效的实现SAP与三级系统MES的整合。目前，公司使用SAP 系统和三级系统， 通过SAP XI，可以有效的将三级系统与SAP进行连接，同时SAP XI平台也可以作为SAP和其他系统进行数据交换的统一平台。满足外围系统对于SAP 系统业务调用中的协议转换和流程集成。

3.1 上传接口定义文件WSDL样式

L3（指三级系统，包括MES和计质量系统等）上传接口的处理结果采用SOAP异步通信方式，消息发送过程：三级系统按照XI提供的WSDL格式组成SOAP信息包，直接将SOAP消息发送至XI SOAP URL入口，XI进行相应数据格式和内容转换，然后使用ABAP Proxy将数据发送至SAP， SAP处理数据，并将结果通过另一个ABAP Proxy接口传给XI，XI通过SOAP返回结果接口将数据传送到L3的SOAP URL入口。

3.2 下传接口定义文件WSDL样式

SAP下传接口的处理结果采用SOAP异步通信方式，消息发送过程：SAP R3通过ABAP Proxy将数据传送给XI，XI将根据L3 Web Service生成的WSDL对消息进行数据映射以及格式转换，生成相应的SOAP信息包并发送至L3 Web Service的SOAP URL入口，L3 Web Service接收到XI的SOAP信息包后，解析信息包并将数据写入相应得数据库的数据表中，如果在写入过程中出现异常，将异常返回给XI。

3.3 生产订单下传

XI根据生产工厂和各个厂矿IP将订单分别下传各自工厂的MES。Web Service对MES除根据生产订单号判断增加、修改、删除外，如果工厂、调度员、物料、开始日期、完成日期、收货地均和已存在的订单相同，则修改该订单的订单号以及其他信息。

3.4 货物移动上传

系统中涉及到的移动有生产订单投料、生产订单收货、库存地间转移。如果MES和XI通讯故障，则成功标识置false，由MES做业务再处理，货物移动可以重新上传；如果由于业务或重复原因上传失败，则成功标识置false，系统相关人员纠正出错原因后，由MES做业务再处理，货物移动可以重新上传；如果货物移动上传后1个小时，仍未返回物料凭证，则需业务人员联系XI系统管理员检查上传状态。XI根据货物移动上传的业务编码检查业务上传是否重复。MES做业务再处理就是将上传标识改为false，即未上传。

4 结论

本文介绍了SAP生产主数据建立以及生产业务在MES与SAP系统的实现。MES作为SAP资源计划系统的执行部分，可以将生产现场数据反馈到SAP系统中去。SAP 系统与三级MES系统构成了一个大的执行层，SAP是企业级的执行层，而三级MES系统是分厂或车间级的执行层。系统在河北钢铁集团矿业公司实施已经有4个年头，并逐步在各矿山大规模的使用，使得在生产过程中节省了人工和时间，提高了企业的整体的生产效率。对于矿山企业来说，无论是SAP还是MES，其根本目的就是提高企业管理水平和企业竞争力。

参考文献

[1] 凌海风，朱亮，苏正炼，等. 基于工程机械修理流程与质量管理维修BOM模型[J].机床与液压，2010，38（19）：138

篇8：MES系统在工业企业中的应用

1 MES系统对工业企业生产运行的意义

MES系统构建的以生产为核心的高效率的信息管理平台,将各项数据都能够在统一的平台上进行告知,让工作人员能够第一时间了解企业的生产信息,能够实时的了解生产运行的实际业务状态,能够更加明了的生产运行的各个阶段的生产周期。在工业企业的生产过程中对生产数据以及质量和计量等数据都全面整合,对各个生产利于的业务都达到数据共享,能够更全面的对生产过程中存在的问题提出管理对策,通过在生产中的监督控制, 提高生产的效率以及稳定性,降低生产的成本,这才是企业能够达到经济效益最大化的必备条件。

MES系统不仅仅在企业生产过程中能够达到可视化以及实时性的效果,另外,在生产监控过程中能够更加透明,保证了生产过程中的标准化管理以及在生产过程中对生产产品的生产信息的准确性要严格的把关,这也成为在生产管理中最为可靠的依据,而MES系统在对企业的生产以及推广中能够提高企业的经济效益,增强企业的竞争力,这都是MES系统为企业发展带来的重要意义。

2工业企业MES系统的架构和功能

工厂设计中智能与信息化设计的目的是为其搭建一个有良好扩展性、安全、 高效的计算机集成平台,使信息化各应用系统在此平台上高效地运行;同时,运用先进信息技术减少运行费用、提高企业办公效率及人员设备的安全。逐渐将企业建成行业内一流的网络化、信息化、智能化、 数字化的工厂。

工业企业在整个信息化管理体系中一般都是由横向和纵向两方面进行管理。 横向则是包括对生产、供应、销售以及财务、人事等设备维护的项目管理的各个方面,而纵向则是从最底层的生产设备到生产线及物料供应控制系统中。一个完整的工业信息系统主要分为五层系统技术架构:Ⅰ级系统——设备控制系统;Ⅱ级系统——过程控制系统;Ⅲ级系统:MES系统;Ⅳ级系统——ERP系统;Ⅴ级系统——企业间管理系统及决策支持系统。 系统体系图如下:

由上图可知,一级和二级的基础自动化系统与过程控制系统都是主要用于操作控制层,而三级的MES制造执行系统则是对工厂车间的作业进行管理,四级企业资源计划系统则是针对企业管理层,是最为关键的,它需要根据市场的需求和企业的综合生产能力以及管理计划来实施管理;最后,五级系统则是对企业间的管理,是在四级系统的基础上对信息化管理的扩展,能够将企业的供应以及销售两个环节紧紧相连,从而提高整个供应链的效率,实现真正的协同电子商务,包括供应商关系管理系统(SRM)、供应链管理系统(SCM)、产品生命周期管理系统(PLM)、产品项目管理系统(PM)、基建地理信息系统(GIS)、综合办公管理系统(OA)、决策支持系统(DDS)、企业门户系统(Portal)等。根据计划产生的一系列生产和最优调度安排,要对生产设备甚至是在整个生产过程中的实际信息都需要反馈到企业资源计划中去,这样就更加紧密了各个层次的信息交换和实时沟通。

3结论

篇9：烟草企业mes及其应用

关键词：射频识别技术；系统；物联网；物流

中图分类号：TP391.44 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011)05-0000-01

Some Analysis on RFID Technology and Application of Tobacco Logistics

Song Aiping

(Logistics Development Co., Ltd. Shanghai Hai smoke,Shanghai200335,China)

Abstract:The paper to intro RFID technology operating principle,and advantage in practical application,and analyse the widespread application of this technology,specifically analyse the application of tobacco logistics

Keywords:RFID;Radio Frequency Identification;The Internet of things;logistics

一、引言

物联网概念的问世，打破了将物理基础设施和IT基础设施分开的传统思路，而在物联网时代，在计算机互联网的基础上，利用RFID、无线数据通信等技术，构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”。在这个网络中，无需人的干预，物品(商品)就能够彼此进行“交流”，其实质是利用射频自动识别(RFID)技术，通过计算机互联网实现物品(商品)的自动识别和信息的互联与共享。

射频识别技术即RFID，通常被称为电子标签，是Radio Frequency Identification的缩写，它通过射频信号自动识别目标对象，无需接触就能获取目标相关数据，实现数据交换。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便，穿透能力强，可工作于各种恶劣环境。

二、RFID简介

无线射频识别技术适合于实现系统的自动化，RFID系统由三个基本部分组成：标签、阅读器、天线。基本工作原理：标签进入磁场后，接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(Passive Tag，无源标签或被动标签)，或者主动发送某一频率的信号(Active Tag，有源标签或主动标签)；解读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。

三、RFID技术优点

RFID系统作为一种新兴的无接触式的数据识别和交换技术，有很多区别传统数据采集识别技术的优势：

（一）由于RFID是以无线电波进行读取信息的，因此可适应各种恶劣的工作环境，无论水下、高温环境，还是高粉尘污染、野外照明度低的环境，RFID应用都能游刃有余；

（二）电子标签对形状要求不高，根据系统的工作原理，配以设计合理天线外形及尺寸。

（三）RFID读取无需接触和瞄准，只要被置于读取设备形成的电磁场内就可以准确读到，大大降低了人为因素带来读取错误的可能，提高了读取速度，且能同时处理多个标签，效率高，准确度保障也大幅提示；

（四）RFID符合低碳环保理念，可擦写，能够多次循环使用。使用者可反复修改RFID标签上的数据，一次投资，长久使用，企业成本通过长期分摊得到有效降低。

（五）防伪性和安全性高。RFID芯片是非常不易被伪造的，在标签上可以对数据采取分级保密措施，使得数据仅能在供应链上的某些点可以被读取。

四、RFID技术普遍应用与发展

RFID被广泛应用于物流和供应管理、生产制造和装配、航空行李处理、邮件、快运包裹处理、文档追踪、图书馆管理、门禁控制、电子门票；RFID技术与矿井的日常管理相结合，可以构件一个实时而有效的监控系统，实现矿井人员的监控与人员定位；高速公路不停车收费系统（ETC）；车辆防盗、汽车点火系统等；军方使用RFID技术对枪支弹药，人员物资，卡车等识别与追踪，更加合理高效的分配使用物品和人员。

五、RFID技术在烟草物流行业的应用

应用背景：由于烟草是一种贵重物品，市场上假冒伪劣香烟屡禁不止，烟草企业使用RFID技术对物流过程中的货物进行追踪，信息自动采集，仓储应用，能有效进行防伪以及全程跟踪，避免发生调包事件的发生和假货的出现。为了更好做好烟草商品的防伪工作，国家烟草专卖相关部门推行了卷烟行业决策系统，有效控制跟踪烟草这一特殊商品在工业生产、工业仓储、工业出库、商业入库等件烟管理环节，实现了对卷烟成品物流环节的数码跟踪，下面介绍RFID技术在卷烟成品从工业企业到商业企业物流环节的应用。

实施了RFID应用技术项目的卷烟企业，在卷烟从工业企业出库时，以件烟成垛进行运输(每箱50条烟为一件，30件烟为一垛)，并采用以托盘为载体的运输方式。在每个托盘上安装有RFID芯片的电子标签，在该标签内运用RFID写入技术存储了对应托盘上所有件烟的条码信息。当卷烟托盘到达商业企业入库扫描时，整托盘卸货，以托盘为单位进行电子标签扫描，并将电子标签内存储的件烟条码采集到存储到扫描数据库中；扫描完毕的托盘直接入库，扫描控制机定时将当日扫描结果回送到本地管理机，本地管理机接收扫描控制机回送的当日件烟入库扫描数据，并写入本地管理机数据库中。即通过使用RFID的终端读取设备可采集到所有的条码数据信息，并实现数据信息实时入库。

我们观察卷烟从工业企业出库到商业物流入库的过程，RFID芯片及其技术实现了卷烟从工业生产企业到商业企业即物流公司的全程跟踪，确保了货物的防伪安全性。进一步在商业环节跟踪到条，不断完善实物流销售及库存数据，以完善该生产决策系统的应用。实现卷烟成品物流全过程痕迹管理。

六、结论

RFID是一项综合无线电技术、雷达技术、数字通信技术的高新技术，具有广泛的应用前景。它解决了传统的单一识别、识别速度慢、抗干扰性弱、安全性低等难题，结合现代通信技术和计算机技术，为提高工业和零售、物流等行业生产力起到不可或缺作用。在适应现有环境，不断提高技术，贴近应用的趋势下，RFID产业将成为一个高效新兴的产业。在国家大力推动工业化与信息化两化融合的大背景下，物联网的发展将带动RFID更广泛的应用。

参考文献：