一、開發背景
以大數據、雲(yun) 計算以及物聯網技術基礎應用為(wei) 代表的第四次工業(ye) 革命——工業(ye) 4.0，將工業(ye) 界帶入了一場重大而根本的變革之中。其核心在於(yu) 工業(ye) 、工業(ye) 產(chan) 品和服務的全麵交叉滲透。這種滲透借助軟件，通過在互聯網和其他網絡上實現產(chan) 品及服務的網絡化而實現。新的產(chan) 品和服務將伴隨這一變化而產(chan) 生，從(cong) 而改變整個(ge) 人類的生活和工作方式，尤其是人類與(yu) 產(chan) 品、技術和工藝之間的關(guan) 係。這就要求工業(ye) 產(chan) 品的開發和生產(chan) 要有根本性的轉變和調整，以便高質量的部署新工藝，並使其轉化為(wei) 具有經濟上的益處。
麵對“中國製造2025”、工業(ye) 4.0時代的風起雲(yun) 湧，傳(chuan) 統流程型製造業(ye) 企業(ye) 的困境更加凸顯。產(chan) 能結構過剩、科技創新能力不足、產(chan) 業(ye) 集中度低、節能減排任務艱巨將成為(wei) 企業(ye) 持續發展的絆腳石。對於(yu) 企業(ye) 生產(chan) 來說，僅(jin) 關(guan) 注設備自動生產(chan) 、生產(chan) 數據可自動采集等問題是遠遠不夠的，在解決(jue) 了生產(chan) 過程的自動化後，未來必須整合企業(ye) 內(nei) 部物流、信息流、資金流，以市場為(wei) 導向、成本控製為(wei) 核心，加強產(chan) 品工藝的改造和創新，推動企業(ye) 向智能化發展。在此形勢下，企業(ye) 要全麵向高端產(chan) 業(ye) 鏈延伸，擺脫傳(chuan) 統模式，向現代化模式轉型，必須要從(cong) 四個(ge) 方麵進行突破：
? 網絡化，隨信息技術及網絡技術的發展，網絡化已經成為(wei) 未來重要的企業(ye) 管理模式；
? 扁平化，有效壓縮溝通渠道，提升企業(ye) 管理效率和質量，最大限度的降低管理費用，提升企業(ye) 員工的自主性和積極性；
? 柔韌化，有效解決(jue) 組織機構的集團化和分權化的糾紛；
? 聯盟化，企業(ye) 之間將會(hui) 形成更加緊密的合作和戰略聯盟關(guan) 係，實現優(you) 勢互補，提升企業(ye) 的核心競爭(zheng) 力。
二、G22恒峰股份製造執行係統（MES）
G22恒峰股份製造執行係統(MES)正是在這樣的背景下應運而生，其提供麵向流程型製造企業(ye) （如化工、冶金、水泥、垃圾處理等）邁向工業(ye) 4.0智慧工廠的整體(ti) 信息化解決(jue) 方案，使流程製造行企業(ye) 在原有相對較高的自動化水平基礎上更快的向“中國製造2025”邁進。在管理層麵上，其倡導網絡化、扁平化、柔性化、一體(ti) 化的管理變革。在技術層麵上，其通過物聯網技術獲取企業(ye) 實時生產(chan) 信息，與(yu) 企業(ye) 資源管理係統(ERP)緊密結合，建立了一個(ge) 高度靈活的個(ge) 人化和數字化產(chan) 品與(yu) 服務的生產(chan) 管理模式，實現所有信息可視、可知、可控。G22恒峰股份製造執行係統(MES)正逐步幫助流程型製造業(ye) 企業(ye) 完成與(yu) 信息互聯技術的對接，實現人與(yu) 機器、機器與(yu) 機器的對話；幫助流程型製造業(ye) 企業(ye) 提升生產(chan) 與(yu) 技術管理水平，打造企業(ye) 核心競爭(zheng) 力；最終幫助企業(ye) 實現智能生產(chan) ，建設智慧工廠。
1、架設決策者與執行者之間的橋梁
G22恒峰股份製造執行係統(MES)，是一套麵向流程型製造企業(ye) 車間執行層的生產(chan) 信息化管理係統，處於(yu) 管理層和控製層之間，主要服務於(yu) 企業(ye) 的生產(chan) 管理和調度指揮，其作為(wei) 橋梁和引擎，與(yu) 控製單元(PLC)、監控係統(DCS)、企業(ye) 資源計劃(ERP)、產(chan) 品管理(PLM)等係統進行充分融合，切實解決(jue) 了工業(ye) 企業(ye) 智能化管控的最後一米，它通過可視化的平台實現計劃、調度、供應鏈、車間等各業(ye) 務之間的橫向集成，消除各業(ye) 務之間的信息孤島，清晰的展現企業(ye) 。
從(cong) 生產(chan) 計劃與(yu) 排產(chan) 到生產(chan) 組織過程、操作過程、生產(chan) 質量控製、生產(chan) 能耗、物料平衡以及生產(chan) 的績效全過程，同時在縱向上完美支撐實時數據庫、PCS測點、圖形組態及展示、報表、短信、運行監視等信息平台，為(wei) 生產(chan) 的動態管理提供了有效的手段，能幫助企業(ye) 降低成本、挖潛增效、節能減排、提高質量。
2、降低生產成本，破解管理迷局
在流程型製造企業(ye) 常見的4個(ge) 發展階段（新產(chan) 品、新技術的研發，工程建設，生產(chan) 運營，銷售推廣）中，企業(ye) 的成本結構集中於(yu) 價(jia) 值鏈的核心環節——生產(chan) 製造階段，在生產(chan) 環節上降低成本可以大大提升盈利空間——這就是破解流程型製造企業(ye) 降本增效、提質創收、持續發展管理迷局的關(guan) 鍵。針對於(yu) 此，G22恒峰股份製造執行係統(MES)提出了以下設計理念：
? 以市場為(wei) 導向：以滿足市場需求為(wei) 目標，綜合考慮產(chan) 品體(ti) 係、產(chan) 線情況與(yu) 市場環境都諸多因素，靈活采用按庫存、按訂單兩(liang) 種管理模式，充分利用企業(ye) 已有資源，滿足用戶個(ge) 性化需求；
? 以財務為(wei) 核心：對生產(chan) 過程的投入產(chan) 出、能耗、物料、人工等信息實時報賬，實現“物流、信息流、資金流”三流同步，隨時、準確掌握企業(ye) 生產(chan) 成本，提高市場競爭(zheng) 力；
? 以質量為(wei) 中心：實現從(cong) 原料進廠到產(chan) 品出廠的全過程質量控製與(yu) 過程跟蹤，最大限度的保證產(chan) 品質量；
? 以設備為(wei) 保障：構建滿足由規劃設計到安裝、調試、運維以及退役的資產(chan) 全生命周期的設備管控，保障安全可靠生產(chan) ，提升設備利用率，降低企業(ye) 維護成本；
? 生產(chan) 執行過程控製：適應外部環境和內(nei) 部環境變化，當執行過程發生變動或異常時，提供各種柔性手段，快速應變、保持產(chan) 能，實現按期、按量、按質交貨；
? 供應鏈管理：從(cong) 接到訂單開始到訂單完成，從(cong) 原材料進廠到產(chan) 品出廠，涵蓋企業(ye) 生產(chan) 的所有關(guan) 鍵業(ye) 務，實現以可視化跟蹤為(wei) 手段的全閉環管理，縮短交貨期，提高交貨準時率。
3、基於流程管理的功能布局
基於(yu) 網絡化、扁平化、柔性化、一體(ti) 化管理模式的流程型製造企業(ye) ，為(wei) 了真正意義(yi) 上實現以生產(chan) 計劃為(wei) 龍頭，以生產(chan) 工藝和物料移動為(wei) 主線，以車間管理為(wei) 核心，對企業(ye) 人員、資金、物料、設備、工藝、環境等各種資源進行優(you) 化管理，實現實時生產(chan) 過程與(yu) 人、財、物等價(jia) 值鏈的高度集成與(yu) 協作，最終從(cong) 常規管理邁向精細化閉環管理，實現敏捷製造。信息係統需至少具備以下4大功能：
? 生產(chan) 過程實時監控：以企業(ye) 底層生產(chan) 控製係統為(wei) 基礎，安全、經濟、高產(chan) 量、高質量運行，提高企業(ye) 整體(ti) 效益；
? 以生產(chan) 工藝為(wei) 主線的車間管理：以數個(ge) 大型的聯合設備為(wei) 單位（車間）的指導、維持產(chan) 品生產(chan) 流水線全過程、各環節、各要素良好運轉工況和正常的生產(chan) 秩序；
? 物料移動、物料平衡：依托生產(chan) 過程實時監控，建立企業(ye) 從(cong) 原材料料進廠到產(chan) 品出廠全麵的物流管理體(ti) 係，對企業(ye) 物料移動進行計劃、執行、監控和記錄管理；同時建立全廠的物料平衡模型，利用平衡模型進行物料平衡與(yu) 收率計算，對經過物料平衡係統整合校正後的生產(chan) 過程數據進行統計平衡，並與(yu) 曆史數據和生產(chan) 計劃數據進行對比分析和跟蹤，從(cong) 物料計量、存儲(chu) 、移動、平衡等各方麵對主要物料的收付流動信息進行綜合管理；
? 能耗管理：建立能量消耗模型，對全廠的水、電、汽、風等公用工程資源的生產(chan) 和消耗數據進行收集、平衡和統計管理，給調度部門和生產(chan) 部門提供公用工程係統的運行、裝置能源動力消耗情況，為(wei) 生產(chan) 成本核算、能耗統計提供基礎數據。
G22恒峰股份製造執行係統(MES)，結合公司二十年來服務於(yu) 生產(chan) 流程型企業(ye) 的專(zhuan) 業(ye) 經驗，吸收國內(nei) 外先進企業(ye) 信息化建設思路，遵照國家“十二五”、“十三五”相關(guan) 行業(ye) 大綱，整合優(you) 化公司一係列信息化產(chan) 品，在功能布局上做了較大提升，可總結成以下4組數字：1個(ge) 數據中心、1個(ge) BI決(jue) 策分析中心、2個(ge) 通訊接口、11個(ge) 功能模塊：
? 1個(ge) 數據中心：以實時數據庫為(wei) 核心的生產(chan) 實時數據采集、存儲(chu) 、分析、展示的數據中心；
? 1個(ge) BI決(jue) 策分析中心：以完善的指標體(ti) 係為(wei) 基礎，建立不同的分析主題域，加強信息的快速索取與(yu) 分析；
? 2個(ge) 通訊接口：與(yu) 控製層（DCS、PLC等）的接口及與(yu) 經營業(ye) 務層（ERP等）的接口；
? 11個(ge) 功能模塊：包括工藝過程監視、生產(chan) 計劃與(yu) 調度管理、生產(chan) 統計管理、現場管理、工藝管理、能源管理、質量管理、設備管理、供應鏈管理、安全管理、成本管理。
圖2：G22恒峰股份製造執行係統(MES)程序框架
三、典型案例
山東(dong) 某世界500強公司車間MES管理係統
山東(dong) 某世界500強公司是一家擁有8個(ge) 生產(chan) 基地、總資產(chan) 1269億(yi) 元，集紡織、染整、服裝、家紡、熱電於(yu) 一體(ti) 的特大型企業(ye) ，連續2年入選世界企業(ye) 500強，連續4年入選世界著名品牌500強，連續12年入選中國企業(ye) 500強。2010年，公司實現銷售收入156.67億(yi) 元、利潤53.11億(yi) 元。
由G22恒峰股份主導設計、開發、實施的車間MES管理係統主要服務於(yu) 該公司的生產(chan) 管理和調度指揮，貫穿整個(ge) 生產(chan) 業(ye) 務過程，全麵計量能源消耗，提高設備和人員安全，降低生產(chan) 成本，向企業(ye) 領導提供生產(chan) 經濟指標和決(jue) 策依據。
係統是以生產(chan) 管理為(wei) 核心，包含實時監控、設備管理、生產(chan) 過程管理、工藝管理、質量管理、調度管理和產(chan) 品批次管理等，達到控製效率、質量、成本和績效的目標，同時為(wei) 企業(ye) ERP係統提供數據，幫助企業(ye) 建立一體(ti) 化和實時化的ERP/MES/PCS信息體(ti) 係，最終實現公司管控一體(ti) 化管理。
