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本书为“十四五”职业教育国家规划教材。本书面向智能制造工业互联网背景下的制造执行系统（MES）应用、维护和技术支持岗位的人才培养需求，遵循现行的ISO/IEC 62264系列标准的基本框架，按照生产管理、物料管理、质量管理和设备管理四大制造运行管理范畴介绍了MES的组成、功能、用途和操作。其编写目的是让学生掌握MES的应用技能，理解基于MES的数字化车间运行管理方法。本书在编排形式上采用了项目牵引、任务驱动的方式，包括理论教学和实践教学两部分内容。
本书可作为高等职业教育本科智能制造工程技术、机械设计制造及自动化等专业的教材，也可以作为工程技术人员的参考书。
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CONTENTS
前言
绪论1
项目一 认知数字化车间和MES5
知识目标5
技能目标5
项目背景5
任务描述6
相关知识7
一、车间生产运行管理活动7
二、从传统车间到数字化车间 13
三、MES的功能结构 15
四、MES软件的组成 18
五、MES在实现车间数字化中的
应用 18
任务实施 19
一、认知ElcoDWS示教数字化车间 19
二、认知ElcoMES软件 27
拓展知识 29
一、工业4.0参考架构模型 29
二、中国智能制造系统架构 31
三、工业互联网平台参考架构 33
四、如何适应工业互联网背景下的
工作岗位 34
项目二 基础数据管理 35
知识目标 35
技能目标 35
项目背景 35
任务一 生产资源管理 36
任务描述 36
相关知识 36
一、生产资源管理 36
二、工位与工序 37
三、生产工艺流程与生产线体 37
任务实施 38
一、人员 40
二、设备 42
三、工位 44
四、终端 45
五、物料 45
六、工位生产能力 47
七、工序 49
八、工序工位规则 52
九、生产工艺流程 53
十、生产线体 56
十一、托盘 58
任务二 产品定义管理 60
任务描述 60
相关知识 61
一、产品定义管理 61
二、产品定义数据 61
任务实施 62
一、产品型号 62
二、产品货号 63
三、生产需求 69
四、工艺指导书 71
拓展知识 73
一、生产资源模型 73
二、产品定义模型 78
三、工业互联网标识解析体系 79
项目三 生产管理 81
知识目标 81
技能目标 81
项目背景 81
任务一 制订生产计划和排产 82
任务描述 82
相关知识 83
一、MES中的生产计划 83
二、MES接收销售订单数据的方法 84
任务实施 84
一、编辑一个Excel格式的订单文件 86
二、在MES中创建订单数据 86
三、修改订单BOM 88
四、订单生产排程 91
五、工位任务转移 92
六、排程确认 93
七、备料并打包 93
八、查看未下达的工位任务 93
九、查看工位物料需求 94
任务二 任务分派与生产执行 95
任务描述 95
相关知识 96
一、生产任务分派与执行 96
二、在制品在工序间传递的方式及
对订单生产周期的影响 96
三、生产数据采集 98
任务实施 99
一、下达任务101
二、线边库收料102
三、线边库发料102
四、工位接收任务102
五、任务转移104
六、开始处理一个生产任务105
七、接收物料108
八、接收在制品110
九、开始生产111
十、输出在制品111
十一、填报工时112
十二、结束一个生产任务113
任务三 生产跟踪控制与绩效分析114
任务描述114
相关知识114
一、生产控制114
二、生产进度控制114
三、生产控制的技术基础115
四、基于生产工时的绩效分析115
任务实施115
一、订单跟踪与任务调度116
二、生产情况统计118
三、生产绩效分析119
拓展知识123
一、企业的分层生产计划体系123
二、生产计划的条件、目标和策略125
三、业务层的生产计划方法127
四、高级计划排程（APS）130
五、精益生产130
六、敏捷制造132
项目四 物料管理 135
知识目标135
技能目标135
项目背景135
任务一 管理生产物料136
任务描述136
相关知识136
任务实施137
一、定义库位139
二、编辑订单文件142
三、导入订单142
四、排程142
五、物料采购142
六、物料入库142
七、物料出库与打包144
八、成品入库146
任务二 分派和跟踪生产物料148
任务描述148
相关知识148
任务实施149
一、线边库收料149
二、线边库发料151
三、工位跟踪物料154
四、工位接收物料155
拓展知识156
一、物料需求计划（MRP）156
二、从物料需求计划（MRP）到
制造资源计划（MRP Ⅱ）158
三、从制造资源计划（MRP Ⅱ）到
企业资源计划（ERP）159
项目五 质量管理161
知识目标161
技能目标161
项目背景161
任务一 管理质量数据162
任务描述162
相关知识162
一、产品质量162
二、质量数据162
任务实施163
任务二 管理质检计划164
任务描述164
相关知识164
一、质量管理活动164
二、质检类型166
三、质检流程167
四、质检计划168
任务实施170
任务三 管理质检作业171
任务描述171
相关知识171
一、质检定义171
二、质量追溯172
任务实施173
一、首检173
二、末道工序检验（FQC）180
任务四 巡检及数据分析186
任务描述186
相关知识187
一、样本187
二、抽样检验187
任务实施188
一、定义巡检检查项189
二、对订单生产实施巡检190
三、查询质量统计数据193
拓展知识196
一、质量数据的描述性统计分析
方法196
二、质量数据的图形统计分析
方法198
三、统计过程控制205
四、质量管理案例208
项目六 设备管理209
知识目标209
技能目标209
项目背景209
任务一 管理生产设备209
任务描述209
相关知识210
一、设备信息210
二、设备分类210
三、设备台账211
四、故障字典213
任务实施214
一、认识ElcoDWS数字化车间
设备214
二、定义生产设备类型214
三、添加生产设备215
四、定义故障字典216
任务二 设备维护管理217
任务描述217
相关知识217
一、设备维护管理活动217
二、设备维护类型218
三、设备故障管理219
四、预防性维护管理220
五、设备运行监控222
任务实施224
一、故障维修224
二、计划性维修225
三、设备运行统计229
拓展知识230
一、设备运行统计分析方法230
二、设备维修智能化233
参考文献236
前言
PREFACE
为了深入贯彻落实党的二十大精神，响应国家关于职业教育改革和新时代职业教育高质量发展的号召，适应实体经济数字化转型和智能制造产业迅猛发展的趋势，配合高等职业教育本科院校开展专业和课程建设，完成立德树人的根本任务，编者编写了本书并与时俱进地进行了修改完善。本书将软件技术、自动化技术和制造运行管理知识相结合，遵循现行的系列国际标准—企业控制系统集成（ISO/IEC 62264）的基本框架，按照生产管理、物料管理、质量管理和设备管理四大制造运行管理范畴的活动顺序展开介绍，内容新颖，结构合理。本次修订主要体现了以下特色。
1）以学生为中心进行内容设计，便于开展项目式课程教学。针对高等职业院校学生的特点，本书设计了6个项目，每个项目被分解成若干个任务，每个任务由“任务描述”“相关知识”和“任务实施”构成，尽量与生产运行管理实际情况一致。对理论知识没有系统讲述，而是将知识点分解在每个任务的“相关知识”及每个项目的“项目背景”和“拓展知识”中，这种按照项目进展引入碎片化知识的方式与学生通过网络获取知识的习惯一致，有助于学生保持学习兴趣，并取得更好的学习效果。
2）融入素养育人元素，引导学生正确理解产业发展和岗位要求。智能制造和工业互联网分别是第四次工业革命和实体经济数字化转型的主要支撑，学生进入工作岗位后将在数字化环境中从事生产、管理和运维等工作。针对这种需求，在“相关知识”和“拓展知识”中介绍了智能制造和工业互联网领域中的新概念和实际案例，帮助学生了解数字化背景下的产业和岗位发展趋势。
本书由彭振云、高毅和唐昭琳任主编，邱晓华任副主编，王华胜、倪国富、魏磊、黄匀参加编写。本书在编写过程中，得到了科技部“创新创业”人才入选者、宜科（天津）电子有限公司董事长张鑫及其公司MES技术团队的大力支持，在此表示衷心的感谢！
由于编者水平有限，书中疏漏和不足之处在所难免，欢迎读者批评指正、不吝赐教。
编 者
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- 金粉商城由金属加工杂志社创办。《金属加工》（原名《机械工人》），创刊于1950年，距今已经有70年历史，是面向金属加工工艺及装备领域的专业期刊。金粉商城目前经营工业类专业图书。
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