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HYDRA制造執行繫統指南――完美的MES解決方案
該商品所屬分類:圖書 -> 電子工業出版社
【市場價】
939-1360
【優惠價】
587-850
【作者】 柯裕根雷納爾 戴森羅特瀋斌 
【所屬類別】 電子工業出版社 
【出版社】電子工業出版社 
【ISBN】9787121312281
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內容介紹



出版社:電子工業出版社
ISBN:9787121312281
版次:1

商品編碼:12178330
品牌:電子工業出版社
包裝:平裝

開本:16開
出版時間:2017-04-01
用紙:純質紙

頁數:204
字數:282800
正文語種:中文

作者:柯裕根,雷納爾?戴森羅特,瀋斌

    
    
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編輯推薦

適讀人群 :本書適合以下人員參考閱讀:企業信息化主管,企業生產計劃、質量管理和人力資源管理等部門主管,企業生產技術和管理工程人員,大專高等院校教師和學生,研究所和MES繫統供應商的研究開發人員。

MES繫統不僅僅作為生產更高效的工具,更是作為保證產品具有更高質量的手段。

內容簡介

本書深入闡述了MES繫統的理論和實踐經驗,圖文並茂地介紹其主要功能,首次給出了應用項目的典型功能。第1章歸納論述了MES繫統正確應用的益處。MES繫統是一個復雜的IT繫統,它一方面實時采集數據,另一方面必須容易地提供綜合的評價分析。第2章闡述了HYDRA繫統的IT結構,並介紹其結構和設計的特點,例如操作指導。第3~5章闡述了實際的HYDRAMES繫統應用,其中,第3章描述了支撐生產組織的模塊,主要涉及詳細生產計劃、工況和機器數據采集及相鄰部門;第4章論述了在生產中的加工任務和人員管理的特殊功能;第5章闡述了重要的質量管理領域。

作者簡介

柯裕根(Kletti, Jürgen),1948年出生,畢業於卡爾斯魯阨大學電子工程“技術數據處理”專業。在獲得博士學位後創建了MPDV Mikrolab GmbH,一直擔任董事長和總經理至今。此外,Kletti博士還在不同大學開設公司管理相關課程,並且是各專業委員會成員。
瀋斌,1955年生。同濟大學機械制造及其自動化專業碩士,機械設計與理論專業博士。畢業後在同濟大學工作,教授、博士生導師。現任同濟大學中德學院機械工程繫主任、同濟大學先進制造技術中心執行主任、中德學院西門子制造信息學基金教席首席教授、中國自動化學會制造技術委員會委員、中國機電一體化技術應用協會理事。瀋斌教授公開發表學術論文150多篇,主編和參編專著三部。多次獲得上海市、國家教委和國家機械工業局科學技術進步獎,聯合國技術信息促進繫統發明創新科技之星獎(1994年),上海市育纔獎(2014年)。

目錄

目 錄
目 錄
第1章 應用方案――橫向和垂直集成 1
1.1 MES繫統的應用益處 1
1.2 制造企業的層次結構 4
1.3 橫向和垂直集成 6
1.4 應用MES繫統的工作組織和結構 8
1.5 HYDRA繫統模型結構 10
第2章 HYDRA繫統總體方案 14
2.1 生產中特殊框架條件 15
2.2 HYDRA繫統IT體繫結構 16
2.3 HYDRA繫統結構 17
2.3.1 繫統集成服務 18
2.3.2 MES繫統應用服務 21
2.3.3 MES操作中心 21
2.3.4 HYDRA@網頁 25
2.3.5 企業集成服務 25
2.3.6 車間連接服務 26
2.3.7 采集和信息面板 27
2.3.8 備用的數據采集功能 28
2.4 定制MES繫統 29
第3章 HYDRA生產管理 32
3.1 工況數據采集 32
3.1.1 數據采集和信息 33
3.1.2 加工訂單和工序的監視功能 35
3.1.3 控制功能 39
3.1.4 生產控制功能 47
3.1.5 HYDRA繫統工況數據采集功能模塊一覽表 49
3.2 設備數據采集 49
3.2.1 設備和工位的配置 51
3.2.2 設備數據的監視 52
3.2.3 設備數據監測 56
3.2.4 HYDRA繫統設備數據采集功能模塊一覽表 66
3.3 生產指揮繫統 67
3.3.1 作為核心組件的計劃面板 68
3.3.2 生產指揮繫統的個性化配置 69
3.3.3 詳細計劃和任務分配功能 70
3.3.4 優化 72
3.3.5 仿真 73
3.3.6 作業計劃信息 74
3.3.7 生產能力負荷評估 75
3.3.8 HYDRA生產指揮繫統功能模塊一覽表 76
3.4 材料和生產物流 77
3.4.1 材料和在制品管理 78
3.4.2 在制品概覽和失效統計 79
3.4.3 HYDRA繫統MPL功能模塊一覽表 82
3.5 跟蹤和追溯 82
3.5.1 批量和批次數據采集 84
3.5.2 批量和批次跟蹤功能 86
3.5.3 產品文檔 88
3.5.4 HYDRA繫統跟蹤與追溯功能一覽表 89
3.6 過程數據處理 89
3.6.1 基礎數據的管理 90
3.6.2 過程數據的在線可視化 92
3.6.3 分析和評估 93
3.6.4 HYDRA繫統過程數據處理功能一覽表 96
3.7 工具和資源管理 96
3.7.1 基礎數據管理 97
3.7.2 工具和資源的實時信息 99
3.7.3 分析、報告和存檔 101
3.7.4 計劃功能 102
3.7.5 HYDRA-WRM功能一覽表 104
3.8 DNC和調整數據 104
3.8.1 典型的DNC工作流程 105
3.8.2 NC程序和調整數據的管理 105
3.8.3 NC程序監測 106
3.8.4 NC程序的下載/上傳 108
3.8.5 HYDRA-DNC功能一覽表 109
3.9 能源管理 110
3.9.1 能源管理的重要意義 110
3.9.2 HYDRA-MES能源管理 111
3.9.3 能源數據的采集 111
3.9.4 基礎數據管理 112
3.9.5 能源數據監測 113
3.9.6 能耗評估 114
3.9.7 能源管理功能一覽表 116
第4章 HYDRA繫統人力資源管理 117
4.1 概述 117
4.2 人員時間采集 118
4.2.1 基礎數據管理 119
4.2.2 人員時間采集簡介 120
4.2.3 概覽、維護功能和人員信息 121
4.2.4 人員時間采集模塊功能一覽表 124
4.3 人員時間管理 124
4.3.1 人員時間評估 125
4.3.2 工作時間和缺勤計劃 128
4.3.3 缺勤時間工作流程 130
4.3.4 數據維護和評估 131
4.3.5 個人時間和薪資類型統計 134
4.3.6 人員時間管理功能一覽表 136
4.4 人員配置計劃 136
4.4.1 人員配置計劃的管理功能 137
4.4.2 人員需求與人員配置的確定 139
4.4.3 人員配置計劃的評估 141
4.4.4 人員配置計劃功能一覽表 142
4.5 績效工資確定 142
4.5.1 基礎數據管理 143
4.5.2 計算及評估功能 143
4.5.3 數據維護、概覽和評估 146
4.5.4 獎金組的評定 148
4.5.5 績效工資的確定模塊一覽表 150
4.6 門禁繫統 150
4.6.1 管理功能 151
4.6.2 實時概覽和信息 154
4.6.3 訪問控制的評估 154
4.6.4 特殊的訪問控制功能 155
4.6.5 門禁繫統功能一覽表 156
第5章 HYDRA繫統的質量控制 158
5.1 概述 158
5.2 跨域功能 160
5.3 生產檢驗 164
5.3.1 生產檢驗計劃 165
5.3.2 檢驗數據采集 166
5.3.3 檢驗結果評估 168
5.3.4 發貨檢驗 171
5.3.5 首樣件檢驗 171
5.3.6 生產檢驗功能一覽表 171
5.4 進貨檢驗 172
5.4.1 進貨檢驗計劃 173
5.4.2 評估 173
5.4.3 進貨檢驗功能一覽表 174
5.5 投訴管理 175
5.5.1 基礎數據 175
5.5.2 數據采集和措施管理 175
5.5.3 監測和分析 176
5.5.4 報告和表格 178
5.5.5 投訴管理功能一覽表 179
5.6 檢驗設備管理 179
5.6.1 基礎數據管理 179
5.6.2 檢驗計劃和校準 180
5.6.3 數據評估和校準計劃 180
5.6.4 檢驗設備管理功能一覽表 182
參考文獻 183
附錄 術語表 184
原著作者簡介 188
譯著主要人員簡介 190

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前言/序言

譯者前言



生產計劃與實時調度(如果針對一個車間而言),也稱為作業計劃和實時生產調度,在未應用計算機信息繫統(計算機軟件繫統)之前,都是通過有經驗的計劃員或調度員手工完成的。

隨著計算機和信息技術的發展,20世紀60年代末,傳統科學管理方法開始與計算機軟件繫統相結合,約瑟芬?奧利基等設計開發了物料需求計劃(Material Requirements Planning,MRP),實現了計算機繫統在生產控制領域的大規模應用。70年代末,MRP融入了財務繫統、需求預測等功能,逐漸發展成為MRPⅡ;到80年代末又逐漸擴展演變為企業資源計劃(Enterprise Resource Planning,ERP)。同時,制造企業車間層所應用的專業化生產管理繫統,例如作業計劃和實時生產調度繫統,則逐漸演變為制造執行繫統(Manufacturing Execution Systems,MES)。

制造執行繫統的概念是由美國先進制造研究協會(Advanced Manufacturing Research,AMR)在1990年首次提出的,旨在加強MRP計劃的執行功能,把MRP計劃與車間作業現場控制,通過執行繫統聯繫起來。這裡的現場控制包括PLC程控器、數據采集器、條形碼、各種計量及檢測儀器、機械手等。MES繫統設置了必要的接口,與提供生產現場控制設施的廠商建立合作關繫。

制造執行繫統能夠幫助企業實現生產計劃管理、生產過程控制、產品質量管理、車間庫存管理、項目看板管理和人力資源管理等,提高企業制造執行能力。

AMR將制造企業分成3層體繫結構,ERP繫統位於企業上層計劃層,MES位於上層的ERP繫統與底層的工業控制之間的面向車間層的生產管理繫統。它為操作人員/管理人員提供計劃的執行、跟蹤,以及所有資源(人、設備、物料、客戶需求等)的當前狀態。

制造執行繫統國際聯合會(Manufacturing Execution System Association International,MESA)於1997年開始陸續發表MES白皮書,給出了MES的描述性定義。MESA對MES所下的定義:“MES 能通過信息傳遞,對從訂單下達到產品完成的整個生產過程進行優化管理。當工廠發生實時事件時,MES能對此及時做出反應和報告,並用當前的準確數據對它們進行指導和處理。這種對狀態變化的迅速響應使MES繫統能夠減少企業內部沒有附加值的活動,有效地指導工廠的生產運作過程,從而使其既能提高工廠的及時交貨能力,改善物料的流通性,又能提高生產回報率。MES繫統還通過雙向的直接通信,在企業內部和整個產品供應鏈中提供有關產品行為的關鍵任務信息。”

因此,MES繫統特點主要體現在以下四個方面:

(1)MES繫統是對整個車間生產過程的優化,而不是單一地解決某個生產瓶頸。

(2)MES繫統提供實時收集生產過程數據的功能,並做出相應的分析和處理。

(3)MES繫統與計劃層和控制層進行信息交互,通過企業的連續信息流來實現企業信息全集成。

(4)MES繫統實現生產過程的透明化和實時監控。

德國提出的工業4.0,強調了工業生產的數字化,使得MES繫統的重要性引起了廣泛的關注。中國也提出“中國制造2025”,在開展智能制造和數字化工廠的研究和示範過程中,明確提出了企業必須實施MES繫統。MES繫統不僅作為降低生產成本的工具,以圖在高生產成本的制造環境中增強和保持企業的競爭能力。隨著與質量保證的日益關聯,MES繫統不僅僅作為生產更高效的工具,更是作為保證產品具有更高質量的手段。現在它的發展趨勢是,在 MES 繫統裡能夠交互地監控制造和質量保證過程,不僅避免產品交貨缺貨,而且保證制造無缺陷的產品。這意味著,在制造過程就能及早發現工件原料、制造工具、加工設備和工藝過程的問題,從而不再生產出廢品。為了推進我國MES繫統的開發和應用實施,我們特翻譯了本書。

本書原著由德國MPDV Mikrolab GmbH的柯裕根教授(Prof. Jüergen Kletti)和雷納爾?戴森羅特(Rainer Deisenroth)先生等撰寫。MPDV Mikrolab GmbH 30多年來專門從事制造執行繫統的開發和應用實施,參與了德國工程師協會VDI 5600標準(MES標準)的制定,在全球擁有大量的關於企業成功應用MES繫統的案例,積累了豐富的MES繫統開發理論和實踐經驗。本書是國內第一本MES繫統的譯著,旨在給我國的MES繫統開發人員和企業提供借鋻和參考,我們相信本書的出版必將促進中國的 MES 繫統開發和應用。

本書由瀋斌、王家海、王翔、李昕、湯雲哲、朱殿臣、丁寧格和吳一智合作翻譯,全書由瀋斌、王家海審閱和統稿。

本書的翻譯得到了原著作者的大力支持。此外,MPDV Mikrolab GmbH的李銘鋒先生對全書的圖表作了部分的修改和翻譯,還得到了默佩德衛(MPDV)軟件技術服務(上海)有限公司曹海勇博士等的大力支持,在此表示衷心的感謝!本書的翻譯出版得到了電子工業出版社的大力支持,特別感謝電子工業出版社工業技術出版分社徐靜社長、郭穗娟編輯認真而細致的工作。

由於譯者的專業知識和德語水平有限,書中定然存在疏漏和欠妥之處,敬請讀者和有關專業人員批評指正。

譯 者

2016-09-12



原著前言



制造執行繫統(MES)的思想自產生以來,已經發生了明顯的變化。MES繫統最初被看作降低生產成本工具,以圖在高生產成本的制造環境中增強和保持企業的競爭能力。MES繫統隨著與質量保證的日益關聯,不僅僅作為生產更高效的工具,更是作為保證生產更高質量產品的手段。今天的發展趨勢是,在MES繫統裡能夠交互地監測生產和質量保證過程,不僅避免產品交貨缺貨,而且保證生產無缺陷的產品。這意味著,在生產過程就能及早發現材料、工具、生產設備和工藝過程的問題,幾乎杜絕廢品。

MES的運用同樣為遍布全球的“生產搬遷”增加了活力。在全球化生產過程中,由於當地低廉的勞動成本,制造工廠在當地加以擴建或搬遷到當地。為適應這一趨勢,MES繫統越來越具有保證生產過程指標的功能,以便能夠比較和監測遷移到世界各地的生產工廠。

以往的指標僅僅局限於企業經濟領域,MES繫統則利用其豐富的數據庫,能夠在生產過程中提供合適的指標,在此基礎上持續推進生產過程的改善。

然而,制造執行繫統不僅僅被看作生產指標的生成器,或者基於持續改善過程對未來生產的構造手段,MES的作用更為廣泛。在生產和管理的日常工作中,MES繫統首先能夠幫助管理人員快速做出能保證目標實現的決策,使決策更有效和避免浪費。MES繫統也體現了精益生產的嶄新原理。在生產中配置越來越高效的設備和裝置,如果不采用IT技術,那就不可能實現一個低成本和精益的生產。更進一步的考察結果清楚地表明,MES繫統作為未來的一個工具,不僅關注生產組織、生產中的人員管理,而且利用合適的功能進行質量管理。利用有效的與上級繫統(如ERP繫統)和下層加工子繫統的垂直接口,進行橫向集成補充。這種集成具有什麼意義和優勢,以及如何在實踐中實現,本書將一一舉例介紹。HYDRA-MES繫統代表當代具有橫向和垂直集成功能的MES繫統,它是本書的重點內容。

本書第1章歸納論述了正確應用MES繫統的益處。MES繫統是一個復雜的IT繫統,它一方面實時采集數據,另一方面必須能容易地提供綜合的評估分析。第2章闡述HYDRA繫統的IT結構,並介紹其結構和設計的特點,例如操作指導。第3~5章闡述HYDRA繫統的實際應用。其中,第3章描述支撐生產組織的模塊,主要涉及詳細的生產計劃、工況和設備數據采集及相鄰部門;第4章論述在生產中人員管理的任務和特殊功能;第5章闡述重要的質量管理。

本書圖文並茂地介紹HYDRA繫統在以上領域的主要功能,並首次給出了所應用項目的典型功能。

當然,在本書中不能詳細地闡述HYDRA繫統具有的功能,因為這些功能的介紹在HYDRA繫統操作手冊中多達幾千頁。然而,為了使讀者對這一繫統的整體印像不局限於主要功能,因此在每章都會對一些次要功能做一個簡略的功能概述,但不作為重點。總而言之,本書闡述了HYDRA-MES繫統概況,提供了作為現代制造執行繫統代表性案例的設計和功能範圍。

柯裕根教授(Prof. Dr. Jürgen Kletti)

2012年8月於莫斯巴赫


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