13.4.Стандарты mes

Международная ассоциация производителей и пользователей систем управления производством (MESA International) определила в 1994 году модель MESA-11, а в 2004 году модель c-MES, которые дополняют модели и стандарты управления производством и производственной деятельностью, сформировавшиеся за последние десятилетия:

1. Стандарт ISA95, «Интеграция систем управления предприятием и технологическим процессом» («Enterprise-Control System Integration»), который определяет единый интерфейс взаимодействия уровней управления производством и компанией и рабочие процессы производственной деятельности отдельного предприятия.

2. Стандарт ISA88, «Управление «пакетным» производством» («Batch Control»), который определяет технологии управления пакетным⁴ производством, иерархию рецептур, производственные данные.

3. Сообщество Открытых Приложений (Open Applications Group, OAG): некоммерческое промышленное сообщество, имеющее своей целью продвижение концепции функциональной совместимости между бизнес-приложениями и разработку стандартов бизнес-языков для достижения указанной цели.

4. Модель процессов цепочки поставок (Supply-Chain Operations Reference, SCOR): референтная модель для управления процессами цепочки поставок, связывающая деятельность поставщика и заказчика. Модель SCOR описывает бизнес-процессы для всех фаз выполнения требований заказчика. Раздел SCOR «Изготовление» («Make») посвящён, в основном, производству.

Структура стандарта isa‑95

Стандарт ISA‑95 включает 5 частей:

• ISA 95.00.01 Models and Terminology (IEC/ISO 62264-1)

• ISA 95.00.02 Object Models and Attributes (IEC/ISO 62264-2)

• ISA 95.00.03 Activity Models of Manufacturing (Operations Management)

• ISA 95.00.04 Object Models and Attributes of Manufacturing Operations Management

• ISA 95.00.05 Business to Manufacturing Transactions

Производственные и управленческие системы стандарт распределяет на 5 уровней (рис. 13.3 и табл. 13.1).

Рис. 13.3. 5-уровнвая модель взаимодействия производственных и управленческих систем стандарта ISA-95

Таблица 13.1. Уровни и системы стандарта ISA-95

Уровни ISA-95	Системы
	ERP, CRM, PLM, HRM
	MES, LIMS, WMS, CMMS
	SCADA, PLC, DCS, Batch Automation Systems

Для систем в этой таблице использованы следующие обозначения

Level 4:

ERP ‑ Enterprise Resource Planning

CRM ‑Customer Relationship Management

PLM ‑ Product Lifecycle Management

HRM ‑ Human Resource Management

Level 3. Manufacturing Operations Management Systems (MOMS):

MES ‑ Manufacturing Execution Systems

LIMS ‑ Laboratory Information Management System

WMS ‑ Warehouse Management System

CMMS ‑ Computerized Maintenance Management System

SCADA ‑ Supervisory Control And Data Acquisition

PLC ‑ Programmable Logic Controllers

DCS ‑ Distributed Control Systems

Batch Automation Systems.

Level 1: Системы прямого производственного контроля

Level 0: Производственные процессы

Для обмена транзакционными сообщениями между MES и системами уровня 4 обычно используются EAI (Enterprise Application Integration)-системы, а для описания общих данных в ISA-95 используется стандарт B2MML ‑ Business To Manufacturing Markup Language (известный также как стандарт IEC/ISO 62264), который используется для связи MES-систем с системами 4-го уровня. B2MML состоит из набора XML-схем, записанных на языке XSD (XML Schema Definition) – языке определения XML-схем.

Модель функций производственного менеджмента (ISA-95 Level 3) приведена на рис. 13.4.

Рис. 13.4. Функции производственного менеджмента (ISA-95 Level 3)

По состоянию на 2004 год, функции, относящиеся к составлению производственных расписаний (ODS), управлению ТО и ремонтами (MM), а также цеховому документообороту (DOC), были исключены из базовой модели MESA-11. Разработка новой модели Collaborative Manufacturing Execution System (c-MES) была вызвана тем фактом, что при управлении производством и цепочками поставок надёжный обмен информацией между несколькими системами необходим гораздо чаще, чем обмен между несколькими уровнями одной системы. В предыдущем поколении MES основное внимание уделялось обеспечению информацией пользователей из числа оперативного персонала, таких как диспетчеры, операторы или менеджеры. Для совместного использования информации с другими была разработана модель c-MES. Она дает возможность получить полную картину происходящего, необходимую для принятия решений. В частности, при управлении цепочками поставок и принятии решений c-MES предоставляет информацию о возможностях производства («что»), производительности («сколько»), расписании («когда») и качестве («доступный уровень»). Кроме того за прошедшее время (с 1994 по 2004 гг.) появились информационные системы, реализующие исключенный функционал:

• Advanced Planning & Scheduling (APS) — решают задачи составления производственных расписаний в рамках всего предприятия

• Enterprise Asset Management (EAM) — отвечает за управление ТОиР

В зависимости от характера, масштаба и особенностей производственных структур и самих систем, существуют различные комбинации сочетаний корпоративных систем ERP, APS и MES в общей структуре системы управления предприятием[1].