基于物联网技术的MES系统解决方案

昨天向大家介绍了关于MES系统数据构成，今天主要是关于基于MES系统的解决方案。根据MES系统和物流配送管理现状，充分使用物联网的技术优势，在原有系统的基础上建立一个具有组网技术的灵活的MES指挥中心;在装配厂的生产现场安置摄像头，利用先进的GPS全球定位系统和卫星系统，实现系统的总体功能。

基于物联网技术的MES系统解决方案

MES系统体系结构

制造执行系统与物联网技术利用统一的系统接口实现数据信息的互联互通。根据ISO定义的MES功能层次模型，将MES软件体系结构从整体上分为数据采集层、数据集成平台层、应用层3层功能模式。首先，MES系统的数据采集层利用物联网技术感知层的识别感知技术获取车间的实时数据，并通过MES数据集成平台进行智能计算处理和管理;然后，借助于物联网的网络层，实现数据传输和应用，供决策层上传下达;最后，通过后台的信息储存进行数据交换，达到实时信息共享。数据是物联网与MES集成的媒介，物联网技术是系统实现在线监控、实时监测的手段和支撑力量，而制造执行系统是整个系统的核心力量。

MES系统功能结构

结合物联网的RFID技术、数据传输、智能处理技术，在把握系统总体目标的前提下，将物联网与MES系统进行集成，并对企业MES功能加以补充和完善。基于物联网技术的装配厂MES系统的功能模块有系统管理、生产计划管理、主机跟踪管理、生产装配指示、关重件档案管理、停线管理、LED生产看板、报表管理、物流配送管理、生产线运行状态监控、预防报警指挥和远程监控等模块，应用于拖拉机产品的全寿命周期管理中。

MES系统数据库

对MES系统设计的总体目标进行分析，在确定系统的改进方案后，建立系统数据库。然后设计数据表，包括产品基本情况表、物料主数据表、关重件配置表、销售代码、装配配置表、分装线生产表、总装线生产表、主机关重件装配档案表等。

MES系统改进功能模块设计

为了实现对企业进行全方位的监控和管理，结合基于物联网技术的制造执行系统改进方案，对系统原有的功能模块进行补充，即增加系统管理模块、物流配送管理模块、生产线实时运行状态监控模块、预防报警指挥和远程监控模块。

MES系统管理模块

MES系统管理模块是企业整个系统的基础数据部分，其可以进行系统相关基础信息的设置，机型配置管理，系统关键操作日志管理，系统与数据库备份、恢复管理等工作。它依据标准的信息对象，对整个装配厂进行虚拟化处理，建立基于产品、装配的设备单元和生产路径的生产流程，并提供与各个外部系统的连接。

MES系统物流配送管理模块

此模块可实现对运输车辆的运行路线、运行位置、运行状态的动态监控，既能实现厂内物流和厂外物流的可视化，又能保障货物的安全。

物流配送功能主要是依靠GPS定位来实现的。首先在物流运输车辆的前后分别安装一个摄像头，通过前方安置的摄像头采集交通数据和运输路面情况，经过车载GPS终端将数据传输给MES指挥中心GPS服务器，并在大屏幕上显示前方路况和准确的交通信息;然后，基于电子地图的配置和车辆行程时间历史数据库等基本信息，通过物联网技术将数据融合并形成准确的交通数据，再根据运输管理软件的处理方式进行运算、预测;最后，通过车载导航设备等传播媒体将路面实时情况发布给车辆司机，供司机选择正确的运输路线，以期避开交通高峰期和路况不好的地段，减少货物的运输时间，从而保障货物的运输质量。

另外，MES系统指挥中心可以通过车辆后方的摄像头随时查看货物的情况，如果遇到货物发生移位、损坏或被盗等情况，立即通过车载GPS定位终端将信息传送到MES指挥中心，并触动系统报警指挥，基于呼叫中心服务器，及时通知运输车辆的司机进行停车查看，这样不仅保证了零部件的质量，还可以避免增加物流成本。再者，如果销售部已经通知客户发货，但是客户还没有收到货物，MES指挥中心就可以通过电子地图将车辆当前的位置和其他信息直观地呈现给客户，客户也可以在系统中调用监测车辆的历史信息。

MES系统生产线实时运行状态监控模块

生产线实时运行状态监控主要依托现场的视频采集设备，即在每个车间安装可360°旋转的视频采集设备，对装配车间的每个方位进行实时监控，在MES系统指挥中心的显示器上每5s更新一次画面，并通过调度中心监控系统中的人机界面，以及现场PLC系统的实时信号，动态显示出当前每条机运线的状态。

MES系统预防报警指挥与远程监控模块

基于物联网技术的报警指挥模块的功能是:在原有的停线管理的基础上，将影响正常生产的各种因素组成一个专门的信息库，然后根据客户的需要与客户签订协议，并通过无线通信专线与客户建立产品售后服务远程监控，最后利用物联网的大规模数据处理技术，实现装配生产的在线诊断，做到及时发现问题，并安排相应的专业人员实施管理，从而避免由于一错再错而造成的无法弥补的损失。

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