基于三菱Q系列MES接口模块和iQ平台的工厂MES系统

尹俊德

（天水锻压机床有限公司 国家级企业技术中心，甘肃 天水 741020）

本文所述基于三菱Q 系列MES 接口模块和iQ平台的工厂MES 系统，其基本功能是生产计划与排产管理、生产过程控制管理、数据采集、质量管理、物料追踪、资源管理、统计过程控制、统计分析[1]。

质量管理是MES 系统的主要功能之一。为了配合现代企业全面质量管理的进程，MES 系统设计有相应的售后（出厂） 质量管理接口，可与CRM（Customer Relationship Management）或其他售后服务管理软件联结，对成品出厂后的销售和服务过程中质量相关问题进行有效管理，实现售后服务过程中的质量问题的根源追溯，将质量管理贯穿于产品的整个生命周期。MES 财务系统安全性高，有完善的权限设置和安全日志，记录每个用户的重要行为的操作记录。MES 系统提供标准的用户界面，进行信息管理、参数设置、问题查询、数据维护等功能。MES 条码管理系统在生产线的实际应用，生产过程的管理是一个企业的灵魂，企业产品的好坏主要取决于生产过程的管理和控制。

1 MES系统结构框图

iQ 平台是三菱电机的FA 整合概念（integrated/improved Quality（高品质）/intellgent & Quick（高性能、高速）/innovation & Quest（创新、探索））。MES（制造业执行系统）和iQ 平台构成一个完整的工厂资源管理系统。从工厂生产线生产到工厂最高层管理，MES 系统实现信息资源共享，并从各个阶段的信息反馈来调节各环节的运行策略，从客户和市场反馈信息来调整生产计划。

该MES 系统的结构框图如图1 所示。

2 MES系统硬件组成

该MES 系统的硬件主要由工厂总服务器、各部门管理器、个人计算机、工程环境、控制器和HMI、网络工程、MES（制造业执行系统）、ERP（企业资源管理系统）等组成。

工程环境由MELSOFT、顺序编程软件、运动控制器编程软件、人机界面（GOT）绘图软件组成。控制器和HMI 由PLC、运动控制器、面向流水线CNC、机器人控制器、GOT 等组成。网络工程由CC-Link IE，MELSNET、SSNET、CC-Link，CC-Link/LT 组成。MES（制造业执行系统） 三菱公司有一专用模块QJ71MES96[2]。

图2 为使用MES 接口模块时的总体系统配置。此系统是把整个车间设备用以太网连接起来，通过MES 接口模块和服务器对整个生产进行管理，把其他公司的反馈信息存进数据库，管理者可通过数据库信息来调整和计划现场生产。同样可以随时查看车间生产状况，整个生产车间和生产管理、生产计划、生产调度、采购、销售等形成一个闭环系统。

3 MES系统软件组成

该MES 系统的软件是在iQ 平台上开发出来的，是把顺序控制编程软件、运动控制编程软件和GOT 编程软件兼容在一起，针对程序的部件化以及可再用性、操作进行规范统一和数据的统一管理。MES 接口模块专用软件 MX MES intorface，用于将各执行软件安装到各自的运行环境下的软件，包括“信息链接功能设置工具”、“DB 链接服务”和“DB 链接服务设置工具”。信息链接功能设置工具是安装设置工具在个人计算机中，对MES 接口模块的信息链接功能进行各种必要设置的软件。除了信息链接功能的设置以外，还可以进行信息链接功能的运行状态、运行历史记录的确认以及信息链接功能的运行、停止等功能的各种操作。DB 链接服务是安装在服务器用于个人计算机中，链接数据库及MES 接口模块的软件。DB 链接服务设置工具是安装在服务器用于个人计算机中，对“DB 链接服务”的设置内容进行更改的软件。

4 MES系统运行环境

MES 接口模块和MX MES intorface 软件的运行环境，要求硬盘空余容量64MB 以上，CD-ROM驱动器，显示器分辨率1024×768 象素以上，基本软件Windows2000 以上，具有以太网接口。用于服务器时要求使用DB 链接功能时的关键数据库Oracle 8i 以上，使用同步功能时STNP 服务器[2]。

该工厂制造业MES 系统是基于MES 接口模块和iQ 平台一体的整合系统，为了开发各个阶段的所必需的功能，设计了能将各种不同的项目于一处执行管理的工作区域树形结构，以及用图形来表述整个系统的系统结构图。编程时为了减少操作次数，在GOT 中也能够使用PLC 或运动控制器中所使用的标签，由此来解决设备分配变更时的繁琐。安装调试时，为缩短故障发生时确定原因的时间，设计了以系统结构图为基准的多监控功能，使多个机器相关联部分的调整时间也得以缩短。为了减少在备份上浪费时间，提供了PLC、运动控制器、GOT 全部读出/写入功能，同时通过履历管理功能还能够执行备份数据的版本管理。

5 结束语

随着工厂企业的高速发展，有很多行业已经应用了MES 管理系统，尤其在汽车制造业和钢铁制造业。但是，要建立工厂MES 系统需要更多的资金投入，需要MES 方面的管理人员和工程人员。该系统是建立在以三菱Q 系列MES 模块和iQ 平台整合系统的基础之上的，因此要求工厂和车间所有控制系统兼容。

[1]GB/Z 18728-2002.制造业企业资源计划（ERP）系统功能结构技术规范.国家质量监督检验检疫总局，2002.

[2]MES 接口模块用户手册.MITSUBISHI 公司.

[3]QCPU/QnCPU 编程手册.MITSUBISHI 公司.

[4]白慧杰.一种新型的剪板机——立式剪板机.锻压装备与制造技术，2011，46（5）：16-17.

[5]王国强.四辊型材卷弯机数控系统设计与研发.锻压装备与制造技术，2010，45（5）：52-53.