烟草行业制造执行系统(MES)

GE 智能平台
烟草行业 制造执行系统(MES)
• 生产全面跟踪，可以请按成 1O5R2S 的全面跟踪 • 全谱系架构企业各类资源，形成 5R 谱系 • 实时、在线的质量管理 • 质量改进和质量补救、质量相关性分析 • 获取生产线停机信息和制定相应对策 • 改进质量和增加生产效率
系统网络架构
系统简介
MES 是通过收集制造过程中实时精确的数据，优 化从订单到产品完成的整个生产资源和生产活动，对工 厂的生产活动进行指导、反应和报告。通过对变化情况 的快速反应，减少无附加值行为，提高工厂运行和处理 的有效性。
过程质量管理 提供质量与生产模型无缝集成以及工序级质量验证
提供标准和参数测试、设备灵活的定义和设置 具有 SPC 功能 CPK、PPK、CV 公式自定义 SPC 图表 库、6 西格玛测评功能、相关性分析功能 具有质量报警，超限报警、以及提供报警后的处理活动
报警显示
批次信息 报警提醒
物料管理 可以实现在制品浏览，调整，物料跟踪，物料调度
以下为 GEIP 已经在中国实施的部分典型的成功案 例。
• 湖南中烟常德卷烟厂芙蓉王专线 MES 系统 • 福建中烟龙岩卷烟厂全厂 MES 系统。 • 河南中烟许昌卷烟厂 MES 系统 • 吉林中烟延吉卷烟厂 MES 系统
生产报告 提供自定义报告，可根据用户的需求组织界面，完
成业务信息的多角度展现。并可以组织复杂的界面显示 数据
MES 从信息上，可以解决 ERP 和 FCS 系统的信 息不对称，信息孤岛问题，实现业务导向和资金导向的 全面集成。从业务流程上，可以解决生产计划、生产调 度、生产执行的全面协调，实时联动、实现管理与控制 的全面集成。从功能上，可以帮组企业解决生产跟踪、 过程质量控制，设备运维、报警、生产成本核算等功 能。最终实现企业生产管理、控制的一体化。
海量数据存储 毫米级数据反映速度 标准实时数据引擎 双冗余结构（采集和配置冗余） MES 应用服务器 MES 应用服务器包含两大部分内容，一部分是 PA 服务，一部分是 Sql server 数据服务。PA 服务主要完 成对企业的业务建模、业务流程、业务功能的实现。Sql server 数据服务，是用于存储业务数据和控制数据。业 务建模除了能够满足 ISA-SP95 界定的企业模型，并且
典型界面 生产建模
按照工厂实际生产组织方式，虚拟生产工艺、生产活 动、生产事件，形成计算机可识别的静态的虚拟工厂。
生产优化排程 可通过多目标优化，给出最佳生产路径。并提供细化 到任意粒度的工序工单。同时通过在制品管理和在值管 理，给出物料需求任务的制定以及生产任务的实时滚 动。
行业解决方案
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生产调度 提供生产任务的多角度浏览、编辑和下发，并给出紧急 情况人工调整生产任务的顺序和生产任务的状态
为了与底层设备进行通讯，在 I/O 采集服务器上需 要安装相应的采集软件。凡是具有标准协议的现场总线 都能集成，例如 ，RSLINX 等等。
I/O 采集服务器包含有很多主流现场总线接口包 对于上传 ERP 的信息，Proficy Enterprise Connector 可以完全胜任。它完成了信息的简单映射、 流程协调交换、结构变换、信息组织交换等功能，保证 了上传 ERP 信息的畅通无阻。 信息映射 流程驱动 架构变换 信息组织交换
行业解决方案
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生产过程监视 提供分级、分层、分段监视，保证对生产可视化的高
度识别。有：KPI 监视、生产任务监视、工艺质量监 视、设备运行状态监视等。
成功案例
GEIP 在国内有非常强的工程能力，有多个项目的 实施经验，也培养了一支工程队伍。针对 GEIP 在国内 的项目，我们有专门的项目支持工程师，包括现场服 务、行业应用、项目实施、系统集成支持服务。
批次跟踪 可实现物料批和产品批的双向跟踪和追溯，并能给出
批次生产的所有资源和标准的实际执行结果，为批次分 析和判断提供重要依据。并提供和原料批，发货批的集 成，完成整个物料和产品的全批次跟踪
过程质量标准
设备运维管理 提供设备运行、停 现场发生对应原因引起的停线时，可由 Downtime 模型 自动识别并记录相应原因及其详细原因。 设备维修请求维护和故障性维修的建立。 提供标准的 OEE 计算，以及各个子要素进行原因分析 和关键性能指标 KPI 统计分析处理。 自动形成设备知识库，从不同角度判断设备状况。
I/O 数据采集服务器
MES I/O 采集服务器负责收集所有由生产设备底层 供应商提供的数据、报警信息和生产信息，并将其传递 到实时数据库服务器。这些被采集的数据由 MES 核心 平台 PA 进行业务过滤和梳理，被记录到 MES 应用服务 器的 SQL 数据库中，以便进行生产历史追溯、质量、设 备分析、考核、报表查询时使用。这些 I/O 采集服务器 将从底层的现场总线上采集数据。
服务承诺
GEIP 致力于提供一套完整的应用解决方案，提供客 户卓越的产品，优良的售前、售中和售后服务。我们已 经形成了一套以客户为中心的客户服务体系，服务体系 提供全面的、多层次的服务，满足客户的不同需求，帮 助客户应用好我们的产品，取得事业的成功。
行业解决方案
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显示所有可连接的关系数据 显示所有可连接的实时数据 可通过组态形式，图形化界面展示实时数据 语义表达，完成关系信息和实时信息的业务展示 必要时，可以把数据写入到链接的数据源
浏览工作站
浏览工作站按照业务部门和工序布置。不同用户可 浏览工作站上相应的生产、质量、设备等各类信息。用 户还可以进行现场生产任务的调度和控制，完成在异常 情况的人工处理。
MES 系统主要完成如下业务问题： • 解决生产计划和生产调度和生产执行的不统一 • 完成生产计划的全面排程和路径优化 • 在线智能协调和完成现场生 产资源的调度 • 实时掌握在制品状况
行业解决方案
如上图所示，整个 MES 系统由 I/O 采集计算机、实 时数据服务器、MES 应用服务器、报表服务器、浏览工 作站组成。系统中的各类硬件设备描述如下：
系统软件架构
MES 系统采用 GE 的 Proficy PA、Proficy IFix、 Proficy ihistory、Proficy Portal 等作为核心平台和工 具。如下图：
上图涉及的所有软件，均按照产品标准配置。是 B-S 和 C-S 并存，从实施、维护、应用都能体现对成本和 效益的平衡。
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可以对生产事件和生产活动进行灵活的建模处理，使静 态生产模型与动态的实物模型实时同步。业务建模可直 观的理解如下。如下图：
MES 应用服务器是 MES 业务核心数据服务器，运 行和保存着所有的业务数据。包括生产、物料、设备、 质量等信息。并且负责上传和下达信息和指令的功能。
报表服务器
报表服务器主要完成报表、报告等信息的展示，数 据主要从 MES 服务器、实时数据服务器提取，并通过 组态、语义表达模拟业务信息，业务报告展示于用户。 同时可以展示 IFIX 工程中收集数据和报警信息，这些数 据将通过图形、趋势图和报警的方式发布，用图形界面 的方式，在该服务器流程。该服务器还将能显示其它系 统中的信息并外挂其他链接。
MES Manufacturing Execution System 的缩写 MES 系统包括以下几个功能： • 生产建模 • 生产优化排程 • 生产调度 • 物料管理 • 批次跟踪 • 过程质量管理 • 设备运维管理 • 人员管理 • 生产成本管理 • 动力能源管理 • 生产数据采集 • 生产过程监视 • 生产报告
从现场总线上采集相关设备的数据和生产信息 将数据传递到实时数据服务器和 MES 应用服务器 负责与其它系统的通讯接口
实时数据服务器
实时数据服务器是 MES 的基础，所有数据来源与 I/O 数据采集服务器。它主要包含四类数据，一类是设 备状态数据，工艺质量数据、物料加工数据，生产数 据。数据的存储主要是通过时间和标签记录。
GE 智能平台中国工程服务部门 86-21-38771155
总结 依托 GE 产品提供的烟草 MES 解决方案，不仅可
以满足 MES 作为中间层，为企业三层信息架构下的 ERP 和 FCS 层提供信息和业务的无缝集成。同时提供 了强大的调度指挥和执行功能，能够完成从生产投料开 始到成品出厂前生产过程的可视化、可控化、自动化、 智能化，实现生产制造的数字化。从业务流程上实现管 理与控制的一体化。实现生产效率和生产成本的根本上 解决。