【正文】 生產(chǎn)過程智能化主要內(nèi)容現(xiàn)代裝備制造企業(yè)生產(chǎn)過程智能化的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢 制造執(zhí)行系統(tǒng)（ MES）集散控制系統(tǒng)（ DCS） 在線監(jiān)測和自動化系統(tǒng) 一、現(xiàn)代裝備制造企業(yè)生產(chǎn)過程智能化的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢目前制造業(yè)在生產(chǎn)制造過程中面臨的挑戰(zhàn)? 知識管理和重用 捕捉工藝知識，通過可配置的工藝規(guī)劃實現(xiàn)知識重用? 協(xié)同 需要更好的工藝規(guī)劃、工藝驗證、工藝文檔編制與管理、制造過程管理和服務(wù)的平臺? 質(zhì)量提升和六希格瑪控制 避免質(zhì)量隱患和下游的錯誤，減少無價值活動造成的浪費? 提高生產(chǎn)能力 不斷改進(jìn)生產(chǎn)效率，提高制造的敏捷性和靈活性什么是數(shù)字化制造 ? 數(shù)字化制造是采用先進(jìn)的 IT技術(shù)支持制造過程規(guī)劃、工藝過程仿真與驗證、制造過程優(yōu)化的業(yè)務(wù)手段，用來構(gòu)造靈活和創(chuàng)新的生產(chǎn)制造系統(tǒng)。 數(shù)字化制造貫穿了整個制造企業(yè)及制造供應(yīng)鏈。作為產(chǎn)品生命周期管理（ PLM）領(lǐng)域中的核心部分，數(shù)字化制造解決方案是制造過程工藝規(guī)劃、制造工程和車間制造執(zhí)行環(huán)境的中堅支柱。一、現(xiàn)代裝備制造企業(yè)生產(chǎn)過程智能化的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢數(shù)字化制造提供的功能? 完整的工藝過程數(shù)據(jù)管理? 零件加工 /裝配過程仿真與驗證? 工藝過程文檔管理? 生產(chǎn)能力平衡與優(yōu)化? 維修服務(wù)計劃和流程驗證? 測量數(shù)據(jù)分析? 工廠布局和物流仿真? 制造信息 PMI管理? 制造資源管理和知識的重用 …… 一、現(xiàn)代裝備制造企業(yè)生產(chǎn)過程智能化的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢數(shù)字化制造的范圍數(shù)字化 產(chǎn) 品開 發(fā) 數(shù)字化制造 制造 執(zhí) 行系 統(tǒng)一、現(xiàn)代裝備制造企業(yè)生產(chǎn)過程智能化的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢制造過程的數(shù)字化、信息化與智能化 制造過程的數(shù)字化、信息化與智能化的最終目標(biāo)不僅是要快速開發(fā)出產(chǎn)品或裝備，而且要努力實現(xiàn)產(chǎn)品或零部件一次開發(fā)成功。因此，美國提出了基于建模與仿真的可靠制造。制造裝備高精度、高效與智能化 信息技術(shù)的應(yīng)用將大大提高制造裝備的精度與效率，并實現(xiàn)自動化與智能化。制造的網(wǎng)絡(luò)化與柔性化 在經(jīng)濟全球化的格局下，基于網(wǎng)絡(luò)的制造技術(shù)將得到廣泛應(yīng)用，制造裝備和制造系統(tǒng)的柔性與可重組成為 21世紀(jì)制造技術(shù)的顯著特點。一、現(xiàn)代裝備制造企業(yè)生產(chǎn)過程智能化的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢主要內(nèi)容現(xiàn)代裝備制造企業(yè)生產(chǎn)過程智能化的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢 制造執(zhí)行系統(tǒng)（ MES）集散控制系統(tǒng)（ DCS） 在線監(jiān)測和自動化系統(tǒng) 生產(chǎn)過程智能化主要支撐軟件及硬件產(chǎn)品介紹 二、制造執(zhí)行系統(tǒng)（ MES）1. MES的定義：u 定義一（ AMR定義） MES是在公司的整個資源按其經(jīng)營目標(biāo)進(jìn)行管理時，為公司提供實現(xiàn)執(zhí)行目標(biāo)的執(zhí)行手段，通過實時數(shù)據(jù)庫連接基本信息系統(tǒng)的理論數(shù)據(jù)和工廠的實際數(shù)據(jù)，并提供業(yè)務(wù)計劃系統(tǒng)與制造控制系統(tǒng)之間的通信功能。u 定義二（ MESA定義 ） MES能通過信息的傳遞，對從訂單下達(dá)開始到產(chǎn)品完成的整個產(chǎn)品生產(chǎn)過程進(jìn)行優(yōu)化的管理，對工廠發(fā)生的實時事件，及時作出相應(yīng)的反應(yīng)和報告，并用當(dāng)前準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)對進(jìn)行相應(yīng)的指導(dǎo)和處理。2. MES的發(fā)展歷史：二、制造執(zhí)行系統(tǒng)（ MES）二、制造執(zhí)行系統(tǒng)（ MES）2. MES的發(fā)展歷史：ISA95 MES的應(yīng)用范圍二、制造執(zhí)行系統(tǒng)（ MES）2. MES的發(fā)展歷史：ISA95 MES制造作業(yè)模型二、制造執(zhí)行系統(tǒng)（ MES）2. MES的發(fā)展歷史：3. MES的組成和結(jié)構(gòu) 二、制造執(zhí)行系統(tǒng)（ MES）二、制造執(zhí)行系統(tǒng)（ MES）4. MES在我國的發(fā)展 1u 制造業(yè)水平的提高，不單是采用設(shè)備自動化，提高生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)的效率顯得更為重要。在我國， MRPII、 ERP已逐漸趨于成熟與普及，而面向制造執(zhí)行層的 MES軟件在開發(fā)與應(yīng)用方面還比較薄弱。u 隨著企業(yè)信息化應(yīng)用水平的不斷提高，企業(yè)逐漸認(rèn)識到實現(xiàn)企業(yè)計劃層與車間執(zhí)行層的雙向信息流交互，通過連續(xù)信息流來實現(xiàn)企業(yè)信息全集成，是提高企業(yè)敏捷性的一個重要因素。 u “ 十五 ” 期間，國家 863項目研究，將 MES作為重點研究課題，流程工業(yè)領(lǐng)域 MES成為技術(shù)研究的突破口。 二、制造執(zhí)行系統(tǒng)（ MES）4. MES在我國的發(fā)展 2 流程工業(yè)最突出的特點是，生產(chǎn)線自動化程度高，制造過程的信息已經(jīng)取得，具備了信息數(shù)據(jù)基礎(chǔ)， MES的重要性充分顯現(xiàn)出來，企業(yè)對 MES產(chǎn)生了迫切需求，流程工業(yè) MES實施條件基本成熟。由此，在 2023年，國家 863/CIMS主題將流程工業(yè)中，鋼鐵、石化行業(yè)的 MES技術(shù)和應(yīng)用的研究作為重點項目立項，下達(dá)了首批研究課題，最終目標(biāo)是獲得 MES技術(shù)研究成果、形成系統(tǒng)、實現(xiàn)產(chǎn)品的工程應(yīng)用。二、制造執(zhí)行系統(tǒng)（ MES）4. MES在我國的發(fā)展 3 近幾年我國 MES的研究和產(chǎn)業(yè)都有了比較大的發(fā)展，但是，國內(nèi) MES的研究開發(fā)和技術(shù)應(yīng)用仍然與國外有相當(dāng)大差距，主要表現(xiàn)在以下兩個方面：二、制造執(zhí)行系統(tǒng)（ MES）4. MES在我國的發(fā)展 4u MES中很主要的內(nèi)容是生產(chǎn)過程管理，其中必然要涉及生產(chǎn)計劃，包括產(chǎn)品的質(zhì)量計劃、消耗計劃、成本計劃等等，這些計劃最終通過調(diào)度指令、生產(chǎn)活動。過程優(yōu)化問題是我國 MES研究中的弱項。 u MES的智能化，也是我國 MES研究開發(fā)與國外有差距的一個方面。過去，生產(chǎn)過程管理，憑借管理人員和操作人員的經(jīng)驗，我國 MES系統(tǒng)僅僅提供了一個替代經(jīng)驗管理方式的操作系統(tǒng)平臺，但是，如何將生產(chǎn)管理者的經(jīng)驗固化在MES系統(tǒng)中，在我國 MES研究開發(fā)中還沒有涉及。 MES智能化是未來我國 MES實現(xiàn)跨越發(fā)展的主要方向。存在的主要問題： (1) MES體系還不完整?；竟δ懿煌晟疲狈^程管理與優(yōu)化等面向典型行業(yè)的核心模塊。針對離散制造業(yè)尚無完整、系統(tǒng)的 MES解決方案和成熟的軟件產(chǎn)品。(2) 缺乏 MES技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。 MES的設(shè)計、開發(fā)、實施、維護(hù)缺乏技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，影響了 MES產(chǎn)品的技術(shù)性能，加大了系統(tǒng)開發(fā)和應(yīng)用的成本，與國外同類 MES產(chǎn)品競爭沒有優(yōu)勢。(3) 集成性還沒有完全解決。由于缺乏統(tǒng)一的工廠數(shù)據(jù)模型， MES各功能