本書介紹了現(xiàn)代制造業(yè)中智能工廠制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)。全書主要介紹了MES的基本概念、原理和系統(tǒng)架構(gòu)，以及行業(yè)應(yīng)用、功能模塊和支撐技術(shù)，還以分享成功經(jīng)驗(yàn)和應(yīng)對挑戰(zhàn)的方法，重點(diǎn)討論了MES項(xiàng)目的搭建實(shí)施過程和實(shí)際案例，旨在幫助讀者深入了解MES技術(shù)，并為實(shí)際應(yīng)用提供指導(dǎo)。
第1章 概述001
1.1 我國制造業(yè)及MES 發(fā)展背景001
1.2 智能制造與智能工廠003
1.2.1 智能制造簡述003
1.2.2 制造型企業(yè)“兩化融合”歷程004
1.2.3 數(shù)字化車間簡述005
1.3 工業(yè)軟件的應(yīng)用006
1.3.1 工業(yè)軟件發(fā)展現(xiàn)狀006
1.3.2 常見的工業(yè)軟件010
1.3.3 MES 的功能定位012
第2章 MES 概述014
2.1 MES 的定義、目標(biāo)、特點(diǎn)014
2.1.1 MES 的定義014
2.1.2 MES 的目標(biāo)017
2.1.3 MES 的特性與特征017
2.2 MES 的發(fā)展歷程與現(xiàn)狀018
2.2.1 MES 的發(fā)展歷程018
2.2.2 MES 的應(yīng)用現(xiàn)狀021
2.2.3 MES 技術(shù)發(fā)展趨勢023
2.3 MES 的應(yīng)用價值024
第3章 MES 的行業(yè)應(yīng)用026
3.1 流程型制造業(yè)、離散型制造業(yè)與MES 026
3.1.1 流程型制造業(yè)與離散型制造業(yè)的差異027
3.1.2 流程型制造業(yè)和離散型制造業(yè)對MES 的需求差異028
3.2 各典型行業(yè)對MES 的需求031
3.2.1 共性需求031
3.2.2 鋼鐵行業(yè)035
3.2.3 食品飲料行業(yè)039
3.2.4 電子行業(yè)043
3.2.5 石化行業(yè)048
3.2.6 汽車行業(yè)052
3.2.7 機(jī)械裝備行業(yè)057
3.2.8 紡織服裝行業(yè)062
3.2.9 醫(yī)藥行業(yè)066
3.2.10 煙草行業(yè)070
第4章 MES 的系統(tǒng)架構(gòu)075
4.1 MES 的管理思想與要素075
4.2 MES 的系統(tǒng)集成076
4.2.1 MES 與ERP 系統(tǒng)集成076
4.2.2 MES 與APS 系統(tǒng)集成077
4.2.3 MES 與DSS 集成078
4.2.4 MES 與PLM 系統(tǒng)集成079
4.2.5 MES 與QMS 集成079
4.2.6 MES 與LMS 集成079
4.2.7 MES 與EMS 集成080
4.2.8 MES 與WMS 集成080
4.2.9 MES 與DAS 集成080
4.2.10 MES 與HRMS 集成081
4.2.11 MES 與PCS 集成081
4.2.12 MES 與CAPP、PDM 系統(tǒng)集成082
4.2.13 MES 與自動控制系統(tǒng)（SCADA、DNC、PLC）集成082
4.3 MES 系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)思路082
4.3.1 基于改進(jìn)C/S 結(jié)構(gòu)的MES 3 層系統(tǒng)架構(gòu)082
4.3.2 基于B/S 結(jié)構(gòu)的MES 分布式系統(tǒng)架構(gòu)083
4.3.3 基于SOA 的MES 系統(tǒng)架構(gòu)085
4.3.4 MES 微服務(wù)架構(gòu)088
4.3.5 基于MOM 的MES 設(shè)計(jì)090
4.3.6 基于MES 云+ ERP 云的“云·邊·端”架構(gòu)091
第5章 MES 的功能模塊092
5.1 生產(chǎn)管理模型093
5.1.1 生產(chǎn)管理概述093
5.1.2 MES 中的生產(chǎn)管理功能095
5.2 影響生產(chǎn)的主要功能模型105
5.2.1 MES 中的維護(hù)管理功能105
5.2.2 MES 中的質(zhì)量管理功能105
5.2.3 MES 中的庫存管理功能109
5.3 基礎(chǔ)功能模塊的具體化延伸110
5.3.1 MES 中的設(shè)備管理功能110
5.3.2 MES 中的計(jì)量管理功能115
5.3.3 MES 中的工藝管理功能117
5.3.4 MES 中的物料管理功能118
5.3.5 MES 中的倉庫管理功能122
5.3.6 MES 中的賬戶管理功能124
5.3.7 MES 中的能源管理功能126
5.3.8 MES 中的生產(chǎn)安全管理功能127
5.3.9 MES 中的文檔管理功能127
5.3.10 MES 中的系統(tǒng)仿真功能127
5.3.11 MES 中的可視化看板功能128
第6章 MES 的技術(shù)與理論支撐131
6.1 硬件環(huán)境支撐131
6.1.1 數(shù)據(jù)采集131
6.1.2 現(xiàn)場總線技術(shù)132
6.1.3 自動物料輸送與存儲設(shè)備136
6.1.4 數(shù)字化檢測設(shè)備136
6.2 系統(tǒng)集成技術(shù)137
6.2.1 系統(tǒng)集成方式137
6.2.2 數(shù)據(jù)集成平臺141
6.3 MES 生產(chǎn)建模技術(shù)144
6.3.1 MES 生產(chǎn)模型144
6.3.2 基于事件驅(qū)動的MES 生產(chǎn)過程建模146
6.4 MES 可重構(gòu)平臺技術(shù)150
6.4.1 MES 重構(gòu)要素151
6.4.2 可重構(gòu)MES 體系結(jié)構(gòu)151
6.4.3 MES 配置平臺155
6.4.4 基于配置平臺的可重構(gòu)的MES 應(yīng)用系統(tǒng)157
6.5 MES 生產(chǎn)調(diào)度優(yōu)化技術(shù)159
6.5.1 車間生產(chǎn)調(diào)度概述159
6.5.2 流水車間調(diào)度問題160
6.5.3 作業(yè)車間調(diào)度問題161
6.5.4 車間動態(tài)調(diào)度問題163
6.6 MES 數(shù)據(jù)采集技術(shù)164
6.6.1 車間制造信息及其采集方式164
6.6.2 常用數(shù)據(jù)采集技術(shù)166
6.7 MES 生產(chǎn)監(jiān)控技術(shù)172
6.7.1 MES 生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)172
6.7.2 MES 生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)173
6.8 車間物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)177
6.8.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)簡介177
6.8.2 基于車間物聯(lián)網(wǎng)的MES 生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)178
6.9 智能制造背景下的新興技術(shù)181
6.9.1 數(shù)字孿生技術(shù)181
6.9.2 信息物理系統(tǒng)182
6.9.3 大數(shù)據(jù)與云計(jì)算184
6.9.4 人工智能185
6.9.5 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)186
6.9.6 區(qū)塊鏈187
第7章 MES 項(xiàng)目的搭建實(shí)施189
7.1 MES 實(shí)施難點(diǎn)概述189
7.2 MES 項(xiàng)目的總體推進(jìn)過程190
7.3 MES 需求分析方法192
7.3.1 MES 需求分析誤區(qū)192
7.3.2 MES 需求分析方法193
7.3.3 MES 規(guī)劃思路195
7.4 MES 選型要點(diǎn)197
7.4.1 MES 的選型流程197
7.4.2 MES 招標(biāo)要點(diǎn)分析197
7.4.3 MES 技術(shù)評標(biāo)要點(diǎn)分析198
7.4.4 MES 合同簽署要點(diǎn)分析199
7.5 MES 實(shí)施要點(diǎn)201
7.5.1 MES 實(shí)施步驟201
7.5.2 詳細(xì)需求分析202
7.5.3 需求變更管理202
7.5.4 二次開發(fā)管理203
7.5.5 上線前策劃204
7.5.6 項(xiàng)目驗(yàn)收205
第8章 某鋼鐵企業(yè)智能制造管理與執(zhí)行系統(tǒng)應(yīng)用案例206
8.1 整體方案綜述207
8.1.1 案例企業(yè)的智能制造體系207
8.1.2 iMES 功能清單210
8.2 子系統(tǒng)1：APS-高級計(jì)劃與排程系統(tǒng)212
8.2.1 功能綜述212
8.2.2 APS 優(yōu)化模型描述216
8.3 子系統(tǒng)2：PMS-制造管理系統(tǒng)219
8.3.1 功能綜述219
8.3.2 各功能詳細(xì)介紹219
8.4 子系統(tǒng)3：PES-制造執(zhí)行系統(tǒng)229
8.4.1 功能綜述229
8.4.2 各系統(tǒng)詳細(xì)介紹229
8.5 子系統(tǒng)4：DAS-數(shù)據(jù)采集與應(yīng)用系統(tǒng)241
8.5.1 項(xiàng)目概述241
8.5.2 系統(tǒng)整體框架242
8.5.3 硬件系統(tǒng)需求242
8.5.4 功能規(guī)格說明246
參考文獻(xiàn)250
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