最新 制造执行系统MES在水泥行业中的应用-精品
水泥企业生产管理信息化探讨——水泥生产过程制造执行系统(MES)解决方案
业 ， 其 发 展 必 须 以 节 约 能 源 、 资 源 和 保 护 环 境 为
中 心 ， 大 力 推 进 信 息 技 术 的 应 用 ， 促 进 信 息 化 与 工 业 化 的 融合 ，应用 信 息技 术 推 动 水 泥 工 业 的技
术 进 步 和产 业 升级 。
本 技 术 手 段 。 ＭＥ Ｓ总 的 发 展 趋 势 为 可 阐 述 了应 用 信 息 技 术 推 动 水 泥 工 业 技 术 进 步 和 产 业 升 级 的 重 要 意 义 ， 总 结 了 福 建 水 泥 股 份 有 限
公 司 应 用 信 息 化 技 术 改 造 企 业 生 产 管 理 的 实例 ， 分 析 了改 造 后 的 社 会 效 益 和 经 济 效 益 。 关 键 词 ：信 息 化 ；技 术 创 新 ；水 泥 生 产 管 理
系统 ” ，其 核 心 是 利 用 现 代 电 子 信 息 技 术 对 企 业 各
种 信 息 的快 速 准 确 合 理 的利 用 ，将 先 进 的工 艺 制
造 技 术 、现 代 管 理 技 术 和 以 先 进 控 制 技 术 为 代 表 的 信 息 技 术 相 结 合 ，将 企 业 的 经 营 管 理 、生 产 过
Ｒｅ ｅ ｒｈ， Ｉ ｅ 在 ９ ｓ ａｃ ｎ． ０年 代 初 提 出 的 ， 旨 在 加 强
ＭＲＰ计 划 的 执 行 功 能 ， 把 ＭＲＰ计 划 同 车 间 作 业 现 场 控 制 ，通 过 执行 系统 联 系起 来 。制 造 执 行 管
革 、我 国 工 业 化 加 速 发 展 的 历 史 时 期 做 出 的重 大 决 策 ，是 落 实 科 学 发 展 观 、转 变 发 展 方 式 ，促 进
商 的 集 成 。 实 力 雄 厚 的 自动 化 系 统 供 应 商 和 ＥＲＰ
智能制造中MES系统的应用
智能制造中MES系统的应用随着人工智能、物联网等新技术的快速发展，智能制造已经逐渐成为工业界的热门话题，它的运作过程中有很多的机会和挑战。
管理执行系统(MES)作为智能制造中的一个重要环节，其功能不仅仅是对生产工艺进行调度和监控，更是对工作过程中的实时参数进行管理和维护。
本文将会着重讨论MES系统在智能制造中的应用和发展情况。
一、MES的基本概念MES是管理执行系统的缩写，也称车间控制系统或过程控制系统，是智能制造中重要的一环。
它面向制造企业的生产制造过程，通过对生产流程进行监控，为生产决策提供参考依据。
在各个层面实现全流程控制,从订单领域开始,通过生产过程上的管理和监控，最终输出高品质的产品。
MES系统是在ERP系统之外的生产管理系统，是ERP系统对制造业过程中生产的深度挖掘和ERP信息化的最佳践行者之一。
二、MES的功能和应用1. 生产调度MES可以对于车间中各种关键资源进行制定和调度，从生产计划开始广泛管理生产的工序包括产线、机器人、操作员和质检等方面，并对生产进度和生产效率进行实时跟踪，能够在最短时间内纠正生产计划中的时间偏移，提高生产效率。
2. 生产追溯在每个生产过程中，MES会跟踪并记录每个零部件和产品的生产过程，能够记录到生产过程的每一个细节，包括生产批次、生产质量、检验结果等方面，从而为生产过程中的问题或者争议提供一个明确可靠的证据依据。
3. 生产质量MES系统还负责对生产质量进行管理和监控，能够有效监测生产线的整个生产过程中的关键参数和指标，并能够及时发现问题，帮助进行合理的改进和调整，从而提高生产效率和质量。
4. 数据分析在生产过程中，MES系统会记录并收集大量的生产数据，如能够对生产数据进行全面，可视化的分析，从而对生产过程中的问题、异常和风险进行预测和分析，并快速进行决策和调整，有效提供数据落地应用。
三、MES的实际应用MES系统已经成为了智能制造中不可或缺的一个重要环节，其在制造业的发展中已经体现了其实际价值。
水泥智能制造生产管控mes系统
摘要：叙述了水泥生产智能化建设的总体思路和智能水泥工厂建设的五个方面，构建了从供应商到客户，从生产到业务（控制），从设计到服务（工程运维）的智能化水泥工厂框架，围绕生产管理、工艺管理、能源管理、质量管理、安环管理、设备管理、供应链管理等七大维度，建设智能数字化工厂。
水泥智能制造生产管控MES 系统实施后可实现水泥生产经营管理全部流程的可视化管控，优化人员结构，减轻劳动强度，降低劳动力成本，在生产、化验、巡检等诸多生产环节减少人为主观参与，优化生产流程，有效保障生产稳定性与产品质量，提高生产系统运行效率，杜绝安全隐患，降低污染废弃物排放和运营成本，为企业生产高效运营提供有力支持。
关键词：生产管控系统；MES ；智能制造；信息化管理中图分类号：TQ172.8文献标识码:B 文章编号：1001-6171（2019）06-0042-09DOI ：10.19698/ki.1001-6171.20196042通讯地址：中材邦业（杭州）智能技术有限公司，天津300400；收稿日期：2019-02-27；编辑：赵莲水泥智能制造生产管控MES 系统李志丹，童睿，冯兰洲Cement Intelligent Manufacturing Production Management and Control by MES SystemLI Zhidan,TONG Rui,FENG Lanzhou(Sinoma Bonyear (Hangzhou)Intelligent Technology Co.,Ltd.,Tianjin 300400)Abstract :The general idea of intelligent construction of cement production and five aspects of intelligent cement plant construction are described.The intelligence from supplier to customer,from production to business (control),from design to service (engineering operation and maintenance)isconstructed.The cement production framework builds intelligent digital factories around sevendimensions:production management,process management,energy management,quality management,safety management,equipment management,and supply chain management.After the implementation of the cement intelligent manufacturing production control MES system,it can realize the visual control of the whole process of cement production management,optimize the personnel structure,reduce the labor intensity,reduce the labor cost,and reduce the subjective participation in the421水泥生产智能化建设总体思路水泥生产智能制造是基于新一代信息通信技术与先进制造技术，贯穿于设计、生产、管理、服务等活动的各个环节，具有自感知、自学习、自决策、自执行等功能的新型生产方式，协调智能装备、智能生产、智能管理、智能物流、优化控制等组成部分，实现水泥生产运营全流程的智能制造。
mes案例
mes案例MES（Manufacturing Execution System）是制造执行系统的英文缩写，是一种集成了工厂生产过程中各个环节的信息系统。
它连接了企业层级的ERP系统和车间层级的控制系统，实时监控、控制和协调车间生产活动，以实现生产过程的可视化、优化和集成管理。
下面将列举两个MES案例，分别从汽车制造和食品加工行业入手，阐述MES在生产过程中的应用和价值。
案例一：汽车制造行业某汽车制造企业运用MES系统进行底盘的生产过程管理，以提高生产效率和质量。
该企业车间内设有多个生产线，每台机器设备都与MES系统连接，通过数据采集设备将实时生产数据上传到MES系统。
MES系统可以实时监控车间生产情况，包括设备运行状态、生产人员的工作进度、工艺参数的合规性等。
同时，MES系统会根据设定的生产计划和工艺参数，自动分配任务给生产人员和设备，确保生产过程的顺利进行。
通过MES系统，该企业可以实现以下几个方面的管理和优化：1. 生产计划管理：MES系统通过集成企业的ERP系统，获取到订单信息和生产计划，根据生产线的能力和设备的可用性，自动生成详细的生产计划，并即时调整生产进度和任务分配。
这样可以避免生产计划的错误和延误，提高生产效率和交货准时率。
2. 质量管理：MES系统通过监控生产过程中的工艺参数，并与产品质量要求进行比对，实时检测和报警。
如果发现工艺参数超出范围或者产品质量不符合标准，MES系统会及时提醒相关人员进行调整和处理，以避免不良品的产生和影响。
3. 资源管理：MES系统可以实时监控设备的利用率和故障率，提供设备维护保养的建议和计划，避免生产线因为设备故障而停产。
同时，MES系统可以统计并分析人员的工作效率和产能，为企业领导层提供人员培训和调整的依据。
4. 数据分析与优化：MES系统可以采集和分析海量的生产数据，包括设备的运行时间、生产线的节拍、产品的质量指标等。
通过对这些数据进行数据挖掘和建模分析，可以帮助企业发现生产中的瓶颈和改进空间，从而优化生产过程，提高生产效率和降低成本。
IMES系统解决方案
IMES系统解决方案IMES（智能制造执行系统）是一种基于信息化技术和智能化设备的先进制造执行系统。
它通过数据采集、监测、分析和管理来实现生产过程的可控性和可预测性。
IMES系统可以有效地提高制造企业的生产效率、质量控制和资源利用率，从而实现智能化制造和优化生产管理。
1.数据采集和实时监测：IMES系统通过接入传感器和监测设备，实时采集和监测生产环节中的各种数据，如温度、湿度、压力等参数。
这些数据将通过数据采集系统传输到IMES系统中，实时显示在控制中心的监视屏幕上。
2.数据分析和预测：IMES系统通过分析和挖掘生产数据，提供生产过程的统计分析和趋势预测。
基于分析结果，制造企业可以及时调整生产计划和资源配置，以优化生产效率和质量。
3.生产计划和调度：IMES系统提供了高效的生产计划管理和调度功能。
它可以根据订单和资源的实时状态，生成最佳的生产计划，并在产品完成后进行调度和分配。
通过IMES系统，制造企业可以实现生产过程的可预测性和准时交付。
4.质量控制和品质管理：IMES系统具备强大的质量控制和品质管理功能。
它可以对产品的生产过程进行实时监控和检验，自动判断生产过程是否符合质量要求。
IMES系统还可以记录和管理生产过程中的质量数据，为质量改进和追溯提供依据。
5.资源管理和优化：IMES系统可以帮助企业有效地管理和优化资源，包括人力资源、设备资源和物料资源。
通过IMES系统，制造企业可以实现资源的合理配置、开发和利用，从而最大程度地提高生产效率和降低成本。
6.系统集成和扩展性：IMES系统可以与企业的其他信息系统进行集成，如企业资源计划（ERP）系统、物流管理系统等。
IMES系统还具备良好的扩展性，可以根据企业的需要进行定制和扩展，满足不同规模和需求的制造企业。
IMES系统解决方案的优势和价值在于提供了全面的生产管理和控制功能，帮助制造企业实现智能化制造和优化生产管理。
它可以帮助企业提高生产效率、质量控制和资源利用率，降低生产成本和产品周期，提高企业的市场竞争力。
MES制造执行管理系统功能介绍
MES制造执行管理系统功能介绍MES（Manufacturing Execution System）制造执行管理系统是生产管理系统的一种，用于管理和监控制造过程中的各个环节和信息流。
它帮助企业实现生产过程的可视化、优化和协调，提高生产效率和产品质量。
下面将详细介绍MES系统的功能。
1.计划排程管理：MES系统可以根据订单需求和设备能力自动生成生产计划，包括工单、作业指导书等。
它能够实时监控生产进度，协调和优化资源分配，减少延迟和浪费。
同时，它可以根据实际情况自动调整计划，提高生产灵活性和响应能力。
2.资源管理：MES系统可以管理和跟踪生产过程中的各种资源，包括设备、材料和人力资源。
它可以实时监测设备状态和利用率，提供故障预警和维修计划。
它还可以跟踪材料的供应链和库存情况，确保生产所需物料的及时供应和减少库存占用。
此外，MES系统还可以管理和调度人员的工作任务和能力，提高人力资源的利用效率。
3.生产过程控制：MES系统可以对生产过程进行实时监控和控制，确保生产过程的可靠性和稳定性。
它可以采集和分析生产数据，包括设备运行状态、工艺参数和质量指标等，帮助用户了解生产过程的实际情况。
它还可以实施智能调整，根据监测数据调整设备参数和控制策略，优化生产效率和产品质量。
4.质量管理：MES系统可以实施全面的质量管理，包括质量检验、故障分析、异常处理等。
它可以跟踪产品的整个生命周期，记录产品质量相关的信息，以便追溯和质量分析。
它可以实时监测生产过程中的质量指标，发现并处理质量问题。
它还可以生成报告和统计分析，帮助用户改进生产工艺和提高产品质量。
5.数据分析和报表：MES系统可以对生产数据进行分析和报表，帮助用户了解生产情况和趋势，发现问题和改进机会。
它可以提供各种图表和报表，包括生产效率、质量指标、设备利用率等，帮助用户做出决策和优化生产策略。
此外，它还可以通过数据挖掘和预测分析等技术，提供更深入的分析和洞察。
机械制造中的制造执行系统应用
机械制造中的制造执行系统应用近年来，随着科技的不断发展和机械制造行业的日益繁荣，制造执行系统（MES）在企业生产管理中扮演着越来越重要的角色。
制造执行系统是一种通过信息化技术来实现生产过程中控制与管理的系统。
在机械制造领域中，制造执行系统的应用在提高生产效率、降低成本、优化生产流程等方面具有显著的价值。
一、提升生产效率制造执行系统的应用可以帮助企业实现生产过程的快速响应和高效运作。
通过对生产现场的实时监控和数据采集，制造执行系统能够及时掌握设备的运行状态、生产进度以及质量指标等关键信息。
同时，制造执行系统还能够自动指导操作员进行生产作业，减少人为因素的干扰，提高作业准确性和效率。
通过这些手段，企业可以更好地调度生产资源，合理安排生产计划，从而提高生产效率。
二、降低生产成本制造执行系统在生产过程中提供了全面的数据分析功能，能够帮助企业识别生产中的浪费和瓶颈，从而提供相应的改进方案。
通过对生产数据的采集和分析，制造执行系统可以识别出生产过程中的低效环节和资源浪费，并提出改善措施。
比如，在设备维护方面，制造执行系统可以通过对设备运行数据的分析，提供准确的维护计划和维修建议，避免因设备故障而导致的生产停滞和维修成本的增加。
此外，制造执行系统还可以通过减少库存、提高物料利用率等方式降低企业的生产成本。
三、优化生产流程制造执行系统能够对整个生产过程进行全面的监控和调度，帮助企业实现生产流程的优化和精细化管理。
通过与企业内部其他管理系统的集成，制造执行系统可以实现与ERP系统、质量管理系统等的数据共享和交互，使得生产流程的各个环节之间信息的传递更加顺畅和高效。
制造执行系统还可以通过对设备运行参数和生产数据的分析，提供准确的生产计划和调度建议，优化生产流程和减少生产周期。
四、增强质量管理制造执行系统在质量管理方面的应用也十分重要。
通过对生产数据的采集和分析，制造执行系统能够实时监测生产质量，并提供及时的异常警报和问题处理方案。
CEMAT软件在水泥行业的应用
CEMAT软件在水泥行业的应用李忠华;熊晓【摘要】介绍了两种DCS控制系统编程方式:常规编程方式和CEMAT软件编程方式,CEMAT软件是针对水泥行业的过程控制系统,软件包含了水泥厂所有类型设备的控制程序功能块和相应功能块操作面板.通过两种编程方法的比较来体现CEMAT软件编程的方便快捷及自动生成设备运行信息、报警信息、操作记录的特点.【期刊名称】《水泥工程》【年(卷),期】2017(000)006【总页数】5页(P59-63)【关键词】CEMAT软件;功能块;DCS控制程序【作者】李忠华;熊晓【作者单位】华润水泥封开有限公司,广东肇庆526500;华润水泥封开有限公司,广东肇庆526500【正文语种】中文【中图分类】TQ172.80 前言CEMAT软件是西门子公司开发专门针对水泥行业的过程控制系统，软件包含了水泥厂所有类型设备的控制程序功能块和相应功能块操作面板。
CEMAT软件保留了SIMATIC PCS 7的全部特性和功能，新增了设备运行和故障诊断的管理功能。
使用CEMAT软件不需要对PCS 7系统硬件结构做任何更改，PCS 7软件安装完成后再安装CEMAT软件，DCS工程师就可以在PCS 7系统编程界面中调用CEMAT功能块快速完成控制程序编写。
CEMAT软件的操作面板够自动生成丰富的设备运行信息、设备故障信息、设备操作记录，操作员无需DCS工程师打开控制程序在操作界面上就可直观查看设备运行参数、启动联锁、操作联锁、保护联锁关系等，在操作面板上还可以设定设备的启动延时、停机延时、反馈延时以及一键强制速度信号、模拟量信号，通过使用CEMAT软件能够在最短时间内快速定位故障，减少停机时间和停机成本，将生产损失降低到最低。
CEMAT软件还包含有窑优化控制系统、磨优化控制系统（即APC）。
本文介绍两种DCS控制系统编程方式：常规编程方式和CEMAT软件编程方式，通过两种编程方法的比较来体现CEMAT软件编程的方便快捷及CEMAT软件自动生成设备运行信息、报警信息、操作记录的特点。
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制造执行系统MES在水泥行业中的应用
1 引言
制造执行系统MES（Manufacturing Execution System）是位于企业上层生产计划和底层工业控制之间，面向车间层的生产管理技术与实时信息系统，强调制造计划的执行，在计划层和控制层之间架起了一座桥梁，能够通过信息传递对从订单下达到产品完成的整个生产过程进行优化管理；当工厂发生实时事件时， MES能对此及时作出反应、报告，并用当前的准确数据进行指导和处理[1]。
现阶段，大多数水泥企业在运营中已经应用分布式控制系统（DCS）和信息管理系统（MIS），基础自动化程度较高，但生产管理、生产调度以及决策等方面基本还是人工管理，自动化程度较低。
企业的生产管理与过程控制之间相互分离，集成程度低，极大地制约了生产管理水平的提高。
在CIMS的研究与发展中，对MES还没有给予足够的重视，导致针对水泥行业开发的MES软件几乎没有，甚至这方面的研究文献都很难见到[2]。
2 水泥行业的特点
水泥生产工艺流程中存在着复杂的串并联关系。
从总的工艺流程看，物料是依次通过生料制备、熟料煅烧、水泥粉磨三个串联阶段，主要通过一些化学、物理化学变化实现产品的
1）生料制备：石灰质原料、黏土质原料与少量铁质在破碎、烘干，按照一定的比例调配后，进入生料磨进行粉磨生成料粉。
2）熟料烧成：从预热器顶投料，生料粉依次通过多级预热器，与热气流进行热交换后进入分解炉。
在分解炉内生料经过预煅烧，进入回转窑。
还有一部分生料直接进入回转窑，在回转窑内充分煅烧至部分熔融，得到水泥熟料。
3）水泥粉磨：熟料添加适量石膏，有时还有一部分混合材料或外加剂，经过配料进入熟料磨进行粉磨，共同磨细制成水泥。
与此同时，在水泥生产过程中，依次穿插着各车间的生产调度、各职能部门的职能管理，乃至企业级的整体运营决策等行为。
3 面向水泥行业MES体系结构
具体到水泥企业背景，MES的研究重点以水泥熟料烧成及磨机车间（或分厂）的业务流程为基础进行展开。
MES执行由ERP制定的计划，并根据实时生产信息调整生产作出调度，并将有关资源利用、库存情况及生产计划的实时完成情况准确的反馈给ERP系统。
MES的调度指令还能将生产目标及生产规范自动转化为过程设定值，并通过PCS 中的优化软件对应到阀门、泵等控制设备的参数设置。
同时，MES将从DCS采集来的生产数据与质量指标进行对比和分析，可以提供闭环的质量控制[3，4]。
水泥企业MES的体系结构如图1所示，其功能包括计划分解、质量管理、作业调度、物料平衡和库存管理、设备运转管理等模块。
4 设备管理子系统功能设计与实现
4.1 需求分析
水泥生产属于典型的流程制造，生产过程中，物料呈连续变化状态通过整个生产流程。
水泥生产的关键设备如生料磨、预热器、回转窑、水泥磨等都是以串联的方式运行，一旦主要设备出现故障，就会造成全线停产。
所以，为了
保证水泥生产线能够持续、高效的运行，就要在生产过程中对设备进行实时监测，提供故障诊断功能；还要根据主要设备的特性制定详尽的维护、保养计划，对易损零配件的品质进行评定；同时建立设备及其零配件的数据库和供应商数据库，对生产使用过程中出现的情况及时地记录分析，以作为今后进行采购或生产决策的依据。
以下是对设备管理子系统的终端用户调研后编写的，他们的需求主要有：
1）系统应该能够提供整个设备使用周期的管理，包括对设备采购、设备安装调试、设备润滑保养、设备故障诊断、设备点检维修和设备报废的管理。
2）系统应该可以提供对设备备品备件的管理。
3）系统应该可以提供对设备基础资料的管理，包括技术参考资料、设备供货厂商以及设备购置厂商的信息
对设备管理子系统的需求分析，得出其功能模块划分如图2所示，其中利用专家系统对设备故障进行诊断，得出维修建议的功能是重点和难点部分。
4.2 系统设计
4.2.1 数据库设计
系统的数据库主要包括：维修方案库、规则库和基础信息库[5]：
1）维修方案库维修方案库就是维修知识库，主要包括各类维修故障的典型维修案例。
2）规则库主要包括系统功能模块的配置规则，如保养则、状态检测规则、润滑规则、库存预警规则和备件更换预警规则等。
3）基础信息库主要包括设备信息库、备件信息库、故障代码库、维修记录库和运行台时库等。
4.2.2 功能设计
根据系统调研和实际功能需求，将系统功能划分为设备固定资产管理、使用管理、故障维修管理、预防维护管理、状态检测管理、备件管理等几个主要功能模块[6]。
1）设备前期管理：设备购置是对设备的采购进行管理，包括供货商、订货数量、单价、保修期限等基本信息。
前期管理中还包括设备的安装与调试，它是前期管理的重要部分，直接关系着设备能否正常使用以及生产能否顺利进行。
2）设备资产管理：包括设备台帐管理、设备移装调动和设备变动情况。
其中，设备台帐记录了设备的基本信息、附品附件信息、技术参数信息和驱动其运行的电机功率信息，是对设备进行管理的基础档案。
设备移装调动是针对设备在工厂内部移位或调动的情况进行管理；设备变动是针对设备更新、替换的情况进行管理。
3）设备使用管理：要保证设备的正常运行，就要对设备进行巡检，对故障、事故进行统计，设备使用管理完成这一功能。
巡检人员通过填写巡检记录，将巡检的主要内容及发生的情况记录在案，并根据设备运行过程中的故障表和事故表，对设备的运行时间进行统计。
另外，设备使用管理还对巡检人员的信息进行管理。
4）设备保养润滑：设备保养润滑是延长设备使用寿命的重要手段。
设备管理人员根据设备的运行情况制定相应的保养计划进行保养，并对设备保养过程中的润滑剂信息和润滑标准予以备案。
5）设备故障诊断：利用专家知识建立设备故障诊断专家系统。
专家系统的。