ICS35.240.50 CCSJ07 中华人民共和国国家标准 GB/T41665—2022 制造执行系统模块化框架 Modular framework of manufacturing execution system 2023-05-01实施 2022-10-12发布 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T41665—2022 目 次 前言 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 缩略语 4 系统架构及要求 5 5.1 概述 5.2 信息物理融合层 5.3 数据层 5.4 数据访问层 5.5 业务层 5.6 应用层 功能组成 6 功能要求 7 7.1 基础数据管理 7.2 基于市场需求的作业任务管理 7.3 智能作业调度 10 7.4 生产分派管理 7.5 操作管理 12 7.6 现场数据采集 14 7.7 产品跟踪管理 16 7.8 智能质量管理 17 7.9 智能库存管理· 19 7.10 智能设备管理 22 7.11 智能工装管理 25 7.12 智能刀具管理 27 7.13 劳动力管理 28 7.14 文档管理 30 7.15 车间成本管理 30 7.16 绩效管理 32 7.17 系统管理 33 8 系统集成服务 34 MES主要对象属性集 36 1 GB/T41665—2022 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任 本文件由中国机械工业联合会提出。 本文件由全国自动化系统与集成标准化技术委员会（SAC/TC159）归口。 本文件起草单位：北京遥感设备研究所、北京机械工业自动化研究所有限公司、北京理工大学、大连 华信计算机技术股份有限公司、东方电气集团科学技术研究院有限公司、中华人民共和国武汉海关、 太仓市同维电子有限公司、宁波捷创技术股份有限公司、天津融和互联高新技术股份有限公司、江苏永 钢集团有限公司。 本文件主要起草人：卢治兵、张广超、王爱民、王海丹、黄意、聂子临、黎晓东、白立东、秦琰、梁璇、 徐美林、王平、严嘉祺、白静、胡婕、张巨君、谢超、郭毅、李勇、殷庆文、顾萍萍、王春江、宋建全、金涛、 张良斌。 II GB/T41665—2022 制造执行系统模块化框架 1范围 本文件规定了制造执行系统（简称MES)在智能制造模式下的系统架构、功能组成及要求、系统集 成服务和主要对象属性集 本文件适用于指导离散MES软件产品的开发、选型及其他系统的集成，可作为企业选择或评价离 散MES系统、系统实施和系统集成时的依据。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 本文件。 3 3术语和定义 GB/T25485一2010界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 合格品 conforming 通过检验质量特性符合标准要求的制品。 3.2 外协件 cooperationpart 由本企业提供设计图样资料，委托其他企业完成部分或全部制造工序的零、部、组（整）件 3.3 废品discard 不能修复又不能降级使用的制品。 3.4 设备 equipment 完成工艺过程的主要生产装置。 注：如各种加工设备、热处理设备等。 3.5 总装 finalassembly 完成整机装配的工艺过程。 3.6 标签 label 加在包装容器或产品上的纸条或其他材料，上面印有产品说明和图样，或者是直接印在包装容器或 产品上的产品说明和图样。 3.7 不合格品 non-conforming 通过检验，质量特性不符合标准要求的制品 1 GB/T41665—2022 3.8 零件 part 不采用装配工序而制成的产品。 3.9 工序流转卡 processcirculationcard 用来记录一个具体生产批次的产品或者零、部件完整生产过程中工作质量和工作数量的一种票据 凭证，在生产过程中随本批产品一起在各工序中流转，以便指导生产和进行问题的追溯。 3.10 工艺文件 process documents 指导工人操作和用于生产、工艺管理等的各种技术文件 3.11 工艺路线 processroute 产品或零部件在生产过程中，由毛坏准备到成品包装人库，经过企业各有关部门或者工序的先后 顺序。 3.12 外购件 purchasedpart 不是本单位设计、制造的，而是从其他单位购买来的产品。 3.13 原材料 +rawmaterial 没有经过加工制造的材料。 3.14 工时定额 页standardtime 生产单位产品或完成一定工作量所规定的时间消耗量。 3.15 部件 subassembly 由两个或两个以上的零件或由材料、零件等，以可拆卸或不可拆卸的连接形式所组成的产品。 3.16 工艺装备（工装） tooling 产品制造过程中所用的各种工具总称。 注：包括刀具、夹具、量具、检具、辅具、钳工工具和工位器具。 4缩略语 下列缩略语适用于本文件。 AGV：自动导航装置（AutomatedGuidedVehicle） BOM：物料清单（BillOfMaterial) B/S：浏览器/服务器模式（Browser/Server） CAPP：计算机辅助工艺（Computer-AidedProcessPlanning） CNC：计算机数字控制/数控机床（ComputerizedNumericalControl) CRM：客户关系管理（CustomerRelationshipManagement） C/S：客户机和服务器结构（Client/Server） DNC：直接数控（DirectNumericalControl） ERP：企业资源计划（EnterpriseResourcePlanning） MES：制造执行系统（ManufacturingExecutionSystem） NC：数控(NumericalControl) OEE：设备综合效率（OverallEquipmentEffectiveness） 2 GB/T41665—2022 PCS：过程控制系统（ProcessControlSystem） PDA：掌上电脑（PersonalDigitalAssistant) PDM：产品数据管理（ProductDataManagement） PLC：可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController） PLM：产品生命周期管理（ProductLife-CycleManagement） RFID：射频识别（RadioFrequencyIdentification） SCADA：数据采集与监控系统（SupervisoryControlAndDataAcquisition） SCM：供应链管理（SupplyChainManagement） XML：可扩展标记语言（ExtensibleMarkupLanguage) 系统架构及要求 5.1 概述 智能制造模式下MES系统平台架构基于安全性、可靠性、集成性、扩展性和可管理性多方面的考 虑，确保系统未来能够持续发展。MES系统平台的体系结构由五层结构组成：信息物理融合层、数据 层、数据访问层、业务层、应用层。MES系统平台的体系结构见图1。 应用层 MES(B/S,C/S)终端、数据采集终端、看板终端 其他系统（ERP、PL.M、) 小 MES功能模块 绩效管理 基于市场需 智能设 智能刀 MFS系统 智能作 产品跟 智能质 智能库 智能工 求的生产计 存管理 集成输山 业调度 踪管理 革管理 备管理 装管理 具管理 划管理 接口 基础数据管理 系统管理 产品管理，明细管理，工艺管理 组织管理，角色管理，用户赋权 业务层 现场信息采集 构件配置器 构件选配 流程配置 应用框架 通用构件 服务异常 文件服务 报表服务 资源构件 计划构件 MES 构件库 日志服务 通用查询 质量构件 调度构件 消息服务 小 数据访问配置、数据访问映射、事务处理、持久化对象模型、 集成输入数据接口、集）成愉入服务接口、 数据访问层 并发处理 数据采集接口 小 小 第三方（ERP、PDM、）集成数据 数据层 数括库 PI.C，IDNC等白动化设备等采集数据、SCAI>A 小 小 () 物联网网关 采集设备 信息物理融合层 条码 视频 RFID RF1I) DA PLC 看板 接收器 传感器 图1 MES系统平台的体系结构 3 GB/T41665—2022 5.2信息物理融合层 品/人，实现对车间制造执行系统需要的实时数据的监控与管理；利用车间自动化设备，如PLC、DNC， 以及传感器自动获取温度、湿度、化学成分、压力、声音、位移、振动等数据；通过人工参与手段，采用 PDA、条码、触摸屏看板等人机交互设施，将现场反馈数据录入系统，借助网络，将数据传递到数据层， 实现数据保存、筛选，满足生产过程跟踪和管理需要。 5.3数据层 数据层为MES系统平台提供可供访问的有用数据，数据可来自数据库，可来自XML等数据文件， 可通过第三方系统提供的数据接口、物联网中间件、数据采集与监控系统获取，也可直接来自采集设备、 传感器等。数据层有效管理着系统涉及的所有数据，数据层是系统平台的重要基础。 5.4数据访问层 5.4.1数据访问层综述 数据访问层为MES系统平台提供数据访问接口，向上屏蔽数据来源，向下实现对多类型设备及第 三方数据等资源的有效访问。数据访问层应提供两种类型接口，数据访问接口和第三方集成输人数据 访问接口。 5.4.