MES系統是處于企業級和過程級的連接層的管理系統，主要負責生產管理和調度執行。紙業MES系統的使用是通過控制包括物料、設備、人員、流程指令和設施在內的工廠所有資源來提高制造競爭能力，提供了一種系統地在統一平臺上集成諸如質量控制、文檔管理、生產調度等功能的方式，從而實現實時化的管理系統過程控制系統的集成一體化。它形成了一個信息交換的橋梁，使企業管理者能夠實時的掌握生產信息，進行決策生產。在提高生產效率、加強生產管控能力，降低消耗等方面發揮著重要的作用。

　　一、紙業MES系統的使用原理

　　在造紙工業中，底層控制系統已經基本上實現了基礎自動化和過程自動化，并且在此基礎上形成了相對獨立的系統，但是每個系統都有各自的處理邏輯、數據庫、數據模型和通信機制，他們形成一個個信息孤島，缺乏信息資源的共享和生產過程的統一管理。同時，底層生產控制系統和上層管理系統之間缺少一個中間層軟件，這使得底層大量的數據閑置，很難為管理層提取出建設性信息。

　　另外ERP系統主要是針對資源計劃，這些系統通常能處理昨天以前發生的事情，亦可預計并處理明天將要發生的事件，但對今天正在發生的事件卻相對處于一個盲區。在ERP所關注的各項資源中，生產過程信息在企業的管理系統中始終是“離線”的，生產過程信息始終不能連續，自動、完整的反映在企業管理系統中。這樣在管理信息系統和生產控制系統之間，存在一個信息流上的斷層。

　　一套完整的MES系統涵蓋了從訂單下達到生產排產、分切優化、卷取、涂布、復卷、再卷、質量檢查、質量管理、成本管理、倉儲管理及ERP系統集成的全業務流程，如圖所示。并且這些MES系統對整個流程施行模塊化管理：工廠訂單處理、生產計劃、復卷分切優化、質量管理、生產成本核算、物流、報表，它們的每個模塊基本上可以單獨實施，又可以同時應用。北京乾元坤和科技有限公司為紙業企業量身定做MES系統，公司可以協助企業依據自身的情況選擇適合自己的模塊進行二次開發。

　　圖示 MES系統涵蓋流程

　　紙業MES系統可建立數字化透明工廠使得集團領導及時準確的了解生產狀況、發現問題、解決問題。通過實時數據采集、長期存儲生產數據和統計分析數據，為管理部門提供準確的決策依據，使得生產管理部門把精力從收集數據轉移到分析數據、研究問題、改進生產上。數據采集的實時性、淮確性是整個MES系統成功運行的重要保障，這些數據來源可以分成這樣幾種：生產過程自動化數據。特殊設備的系統直接連接數據，基于關系型數據庫的ERP數據和其它商務系統的數據。

　　紙業MES系統的使用實時的、準確的數據信息來響應、指導、觸發、報告生產現場發生的事件；對制槳造紙各工段設備運行狀態、庫存、水電汽的消耗等實時數據進行分析處理，并能將各個子公司的重要信息通過因特網及時準確地傳遞給相關管理人員，合理進行生產調度，同時現場信息可以及時報告給集團級領導，為企業決策提供直接支持。

　　二、中國紙業MES系統的使用現狀

　　國內MES系統在石油、鋼鐵、汽車等行業應用較為成功，但是在造紙行業應用案例不多。開始引人計算機管理，從抓原材料采購、產品銷售和生產流程這三個環節入手，一定程度卜實現了管理信息化。自行開發編制了部分計算機軟件，建立計算機網絡，推進信息化管理。建立以市場價格為依據、成本電算化為基礎的成本管理系統，運用計算機管理完善物資采購管理系統、銷售管理系統和質量管理系統，全面推進信息化管理，設立工業電視系統，使調度人員在室內監控現場并調整生產，收到了一定的效果。但是由于大部分生產設備自動化水平低，不能開發從DCS系統實時提取數據的軟件，無法實現現場數據的實時采集，進入系統的數據為手工錄入，難以保證誰確性，上層依托斯達集團獨立的信息工程公司自己開發的系統，能夠實現部分數據信息的顯示、共享，但其產品沒有擴展性，并不能適合其他的企業，也不是真正意義上的MES系統。紙業MES系統的主要功能包括生產過程的管理與生產計劃的管理。MES以過程數據模型為核心，連接實時數據庫和關系數據庫，對生產過程進行實時監視、控制和診斷，進而完成環境監測、單元整合、過程模擬和參數優化，并在生產過程管理層進行物料平衡、生產計劃、調度、排產、離線與在線模擬與優化等。實現從DCS系統提取實時數據的功能，并將數據存人關系數據庫，建立企業統一的信息技術平臺，重點解決企業管理信息的標淮性、一致性、完整性和共享問題。

　　三、紙業MES系統的使用發展趨勢

　　中國紙業要與國際造紙業管理模式接軌，運用先進的MES信息管理平臺，建立透明化數字工廠模型，提高管理效率，降低管理成本，提高企業在國際造紙業的競爭能力是一種發展的必然趨勢。

　　1. 實施MES的基礎條件

　　目前，我國造紙業生產過程自動化程度很高，自動化技術應用廣泛，Mesto、Voith、Seimens、ABB、Honeywell、GE等世界先進的過程控制系統廣泛應用在國內一些大型造紙企業，同時國內自動化發展迅速，實現了造紙企業基礎自動化和過程自動化。在管理信息化方面，隨著企業信息化建設的不斷深入，ERP等信息化管理軟件也逐漸為越來越多的企業所接受，并開始廣泛應用于企業管理中。由此可見中國造紙業已完全具備MES實施條件。

　　2. 實施MES系統的必要性

　　1）企業生產經營的需求

　　伴隨著紙和紙板出口量的加大，對產品交貨時間的嚴格要求，營銷部門對產品紙種、等級、質量、外觀要求的不斷更換，造成生產計劃的不斷變化。掌握各生產線的實時數據，避免簽訂不合理合同；而生產部門也需要及時掌握當前各項訂單情況，及時掌握生產歷史情況和現實數據，快速準確地根據銷售合同和調度計劃制定科學的生產計劃。要實現這一點，需要的不僅是先進的生產設備和能力，更重要的是保證信息暢通和交流、反饋，在企業的計劃層和生產控制層間建起一座橋梁。

　    2）造紙行業發展的需要

　　要達到成本和質量的雙贏，必須嚴格控制產品生產的全過程和影響生產的各種因素。最有效的方法就是加強對原料、水電汽和人員的全面監控與調度，對分公司的各個點進行有效的監控和信息管理，加強生產資源綜合調度管理，使之發揮最大的效益。

　　3）提高經營決策的需要

　　企業領導正確決策市場、管理生產的關鍵除了及時收集、處理大量市場信息、現場管理信息外，更重要的就是保持這些數據的真實性和有效性。

　　4）提高經濟效益

　　紙業MES系統的使用將會給企業帶來很大的經濟效益。僅以生產成本模塊和切紙優化模塊為例：生產成本模塊可以根據現場數據、原料價格、人工、設備折舊等實時的計算生產成本，對于生產過程中低效、昂貴的生產運作和決策進行及時有效的調整，從而大大降低生產成本。切紙優化模塊可以根據訂單，得到最優的切紙方案，減少切邊損耗。

　　紙業MES系統的使用是中國造紙業信息化發展的必然趨勢。MES系統可以實現造紙企業生產活動與經營活動的有效集成，建立數字化透明工幾成為優化運行、優化控制與優化管理的橋梁和紐帶，將發揮出巨大的推動作用。

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