1. 研究目的与意义
一、课题背景与意义
1.课题背景
MES 即制造执行系统，旨在加强 MRP 计划（物资需求计划）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。该系统通过计划管理、车间管理、半成品管理等模块对生产要素进行管理，通过现场采集产品信息及过程质量管理模块进行质量管理，通过物流管理模块进行零部件配送管理等。
2. 课题关键问题和重难点
二、课题拟解决的关键问题及难点
课题关键问题
生产总装车间目前所存在的问题主要是管理落后，没有实现信息即时共享和透明，导致效率无法衡量乃至得到提升，希望依靠 MES 系统软件来实现生产总装的生产监控。概括为四大管理主模块问题：项目管理、设计管理、生产管理、质量管理。
3. 国内外研究现状（文献综述）
三、文献综述
1.课题背景
爱科空气处理技术(苏州)有限公司是德国爱科集团在华投资的一家全资子公司，爱科公司拥有多元化的空气处理产品,乙二醇盘管热回收，商用 EasyAir 系列，加湿器及各种节能型空气净化处理设备（如图3.1）以及家用型空气净化器 Pure；同时，爱科同德国 Krantz 集团合作，为实验室和特殊行业提供专业空气处理方案和产品。爱科是一家从原材料加工到零部件组装完成入库并发货的企业。
AL-KO 拥有多元化的空气处理产品,整体生产流程可概括为：订单录入、计划下单、技术开发、采购下单、物料准备、工作分配、生产总装、质量检验、入库和发货。生产总装车间目前所存在的问题主要是管理落后，没有实现信息即时共享和透明，导致效率无法衡量乃至得到提升，希望依靠 MES 系统软件来实现生产总装的生产监控,生产制造是工厂的核心，企业只有靠信息化的管理手段才能制造出更好的产品，此时，企业需要一个能够帮助管理车间的系统，即MES制造执行系统。面对不断积累的行业竞争，只有MES系统才能够为企业发展提供新动力，因此，设计一个适合企业的MES系统是非常有必要的。
图3.1 AL-KO产品示意图
2.基本概况
美国先进制造研究机构AMR定义为#8220;位于上层的计划管理系统与底层的工业控制之间的面向车间层的管理信息系统#8221;。它为操作人员/管理人员提供计划的执行、跟踪以及所有资源(人、设备、物料、客户需求等)的当前状态。目的是解决工厂生产过程的黑匣子问题，实现生产过程的可视化、可控化。在生产中占有如此重要的地位，可MES的发展却出乎意料地缓慢。
近年来，越来越多的管理者意识到，MES正在成为承载工厂核心的运营平台。服务于车间制造是MES的最核心的任务，因此越来越多的企业在新建工厂时，不仅考虑采购先进的设备，也考虑MES如何将工艺研发、品质管控、精益制造、协同供应链等，统一到一起。MES已然成为工厂的信息枢纽。MES从上个世纪90年代开始发展，刚开始主要是在自动化程度比较高的行业得到广泛应用。如汽车行业、半导体电子、烟草行业，同时也在食品饮料、工程机械、大型离散装配、家电行业得以推广。
国内最早的MES是20世纪80年代宝钢建设初期从SIEMENS公司引进的。中国工业信息化基本上是沿着西方工业国家的轨迹前进，只是慢半拍而已。几乎绝大多数大学和工业自动化研究单位，甚至于国家、省、市级政府主管部门都开始跟踪、研究MES。从中央到地方，从学会到协会，从IT公司到制造生产厂，从综合网站到专业网站，从综合大学到专科院校，都卷入了MES热潮之中，也产生了许多国产的优秀MES软件比如羚号工厂等[4]。
3.发展走势
第一，MES中最主要的内容是生产过程管理，其中必然要涉及生产计划，包括产品的质量计划、消耗计划成本等等。这些计划最终通过调度指令生产活动完成。因此，过程优化问题将成为未来国内MES研究的一个方向。第二，MES的智能化，也是国内MES研究开发号国外有差距的一个方面。过去，生产过程管理凭借管理人员和操作人员的经验，MES系统仅仅提供了一个替代经验管理方式的操作系统平台。但是，如何将生产管理者的经验固化在MES系统中，在国内MES研究开发中还涉及较少。MES智能化也是末来国内MES实现跨越发展的一个主要方向。第三，提高产品化程度。国内MES市场仍以研究居多，就产品来讲，自主研发才刚刚开始，尽管有少数国内IT公司模仿国外的模式，开始总结提炼中国工业企业MES层面的经验，但仍以实验室产品居多，未来也需要实现旁商品化。第四，增加产业化规模。一个成熟的产业应该是由供应商、服务商(经销商)和用户组成的，而现在的MES多是供应商直接面向用户，产业规模还没有发展起来。MES彻底改善了企业车间生产管理流程，实现车间管理无盲点，生产管控一体化的新模式（如图3.2）。在未来，它将通过集中监控从物料投产至成品入库全生产过程，采集生产过程中发生的所有事件，并对物料消耗、设备监控、产品检测进行管控，通过不同的项目看板实时呈现给企业管理者及一线操作人员，让整个车间现场完全透明化。
图3.2 MES系统流程示意图
4.参考文献
[1] 周海顺. 叶片加工厂的MES系统设计及应用[J]. 数字通信世界,2021，(8):199-200,220.
[2] 张柏兴. 汽车总装生产线的MES系统设计[J]. 山东工业技术,2020，(2):106-111.
[3] 潘振玲. 石化企业MES系统设计和应用[J]. 中国石油石化,2016，(z1):20-23.
[4] 李振华. 试论MES系统在制造企业的应用[J]. 电子测试,2022，(7):128-131.
[5] 李大勇. 数字化车间MES系统构建[J]. 科学与信息化,2021，(11):66,71.
[6] 易杜军,庞明辉. 浅谈液晶制造的MES系统设计[J]. 电子世界,2014，(24):213-213.
[7] 黄玉志,薛红波,杨朝锋. 炼油厂的MES系统设计[J]. 石油化工自动化,2012,48(2):53-55.
[8] 董明民,李莹,李海山,等. 某包装印刷企业的MES系统设计研究[J]. 农业装备与车辆工程,2022,60(2):53-56.
[9]DAOYE HUANG, MINGZHOU LIU. Design and implementation of Manufacturing Execution System (MES) for Automobile main gear reducer assembly line[C]. Automation Equipment and Systems. 2012:109-112.
[10]BYEONG WOO JEON, JUMYUNG UM, SOO CHEOL YOON, et al. An architecture design for smart manufacturing execution system[J]. 2017,14(4):472-485.
4. 研究方案
四、方案（设计方案、研制方案、研究方案）设计及论证
1.了解工厂目前几大管理模块的管理现状
（1）项目管理现状：
5. 工作计划
五、工作计划
2023.1.2～2023.1.15完成译文翻译，查阅文献，完成开题报告并上传毕设网。
2023.1.16～2023.2.5指导老师审核译文和开题报告，根据指导老师意见完成修改。
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