达索系统智能制造与制造运营管理实践教学

刘江丽　刘利　张海光

摘要：智能制造日益成为未来制造业发展的重大趋势和核心内容，但是目前智能制造人才紧缺，为此上海大学和领先的企业执行系统方案-达索系统，联合开设智能制造与制造运营管理实践教学课程，将达索系统在智能制造方面最先进的技术引入大学，基于达索MES/MOM（制造执行系统/制造运营管理）软件Apriso对智能制造课程的实用性、可操作性进行探索，课程取得了非常好的效果。

关键词：智能制造；MES；MOM；达索Apriso

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）51-0158-02

一、前言

在《中国制造2025》规划中，智能制造是信息化工业化深度融合的主攻方向。智能制造是未来中长期实现制造业与互联网融合以及全面提升制造业竞争力的核心内容，中国众多的制造业企业都在规划依靠智能制造实现产业升级的发展战略[1]。智能制造已然成为这个时代关注的焦点，而智能制造所需要的是既了解制造业需求、又具有信息化和自动化背景和丰富经验，能够帮助企业将智能制造落地的人才，但是目前智能制造人才存在巨大的缺口。高校作为国家各种人才的培养基地，要积极响应并践行“中国制造2025”等国家战略与发展规划，明确满足智能制造业发展的人才培养目标，针对信息、网络技术与制造业深度融合的特点，制订全新的教学计划和课程，培养智能制造人才。法国达索系统DELMIA Apriso是世界领先的企业执行系统方案，可帮助制造运营管理解决方案用户进行全球生产运营转型，实现并维系卓越运营。为了加快智能制造人才的培养，上海大学和达索系统通过校企合作方式联合开设智能制造与制造运营管理实践教学特色班，将达索系统在智能制造方面最新的、市场最火热的技术引入大学，使学生能够接触到世界上最新、最前沿的技术，并能够接触到一些行业趋势和案例，丰富自身的知识结构，成为未来在智能制造领域的新鲜力量。

二、智能制造与制造运营管理实践教学课程结构

（一）课程概述

智能制造的发展及实现离不开数字化制造、数字化工厂及智能工厂[2-4]。数字化工厂指的是从产品研发、工艺、制造、质量和内部物流等与产品制造价值链相关的各个环节都基于数字化软件和自动化系统进行支撑，能够实现实时的数据采集和分析。数字化工厂一个重要的标志，是需要MES（制造执行系统）软件、WMS（仓储管理系统）软件的支撑。MES是位于上层计划管理系统与底层工业控制之间、面向车间层的管理信息系统。它主要解决车间生产任务的执行问题，为操作人员、管理人员提供计划的执行、跟踪以及所有资源（人、设备、物料、客户需求等）的当前状态信息。它填补了生产计划与底层工业控制之间的鸿沟，实现了企业计划、执行、控制三层之间的信息流通。

MES的发展经过了不同的发展阶段，而下一代MES，即MOM（Manufacturing Operation Management）制造运营管理系统的出现是现代企业战略的发展趋势。现代企业需要一个企业级的解决方案，能够实现全球化、供应链分段管理、适应快速的市场变化，实现任意地点设计、生产、销售产品。MOM其显著的特点是强调生产同步性（协同），支持网络化制造。它通过MES在一个和几个地点来进行工厂的实时生产信息和过程管理，以协同企业所有的生产活动，使企业生产经营达到同步化。MES在发达国家已实现产业化，目前，我国在MES应用方面与西方发达国家相比，无论是在技术深度及应用广度上都存在较大差距，主要还停留在MES技术的早期阶段（专用MES和集成化MES）。

（二）达索MOM软件Apriso介绍

達索系统MOM软件DELMIA Apriso是一个全球制造平台，可将计划系统与制造运营同步。Apriso与企业资源规划（ERP）系统同步，以提高可见性和控制性。此外，Apriso还可以与其他制造应用程序集成以消除手动数据复制并提供全面的跟踪和跟踪信息。Apriso为客户提供了可见性，同时适应可变性和运营波动性需求，因为它是实时的和灵活的，达索一体化MOM平台集成了制造执行系统（MES）、物流执行系统（LES）、质量管理系统（QMS）及设备管理体统（SFC）。

达索MOM平台的优势特点：（1）大统一、全贯通，适用范围覆盖MOM：不仅覆盖传统MES管理领域业务，制造相关的所有执行业务均已纳入统一业务平台（生产、仓库、工厂物流、质量、设备、人工工时管理），统一数据模型、统一数据库、物流、生产、质量业务相互关联。（2）先进架构、高柔性，更适应新业务扩展变更：制造执行专用业务框架和数据模型支持，业务流程管理（BPM）Process Builder柔性高效的流程设计、开发、管理工具，500多种标准业务组件，更高的系统间交互（ERP、PLM等外部信息系统、现场设备等），支持平板和手持终端等便携设备界面最优化。

（三）课程结构

智能制造与制造运营管理实践课程教学，由达索系统智能制造领域专家亲自授课，结合课程需要提供上机实践，具体课程教学安排如表1。

三、总结

上海大学和达索系统通过校企合作方式联合开设的智能制造与制造运营管理实践教学课程，对智能制造课程的实用性、可操作性进行了探索，取得了非常好的效果，有利于高校对智能制造人才的培养。通过课程学习，同学们了解了当今世界智能制造领域的发展趋势、最新热点及企业案例；由于同学们大都缺乏工程实践的感性认识，通过实践课程提供的MOM平台，同学们置身于一个真实的“企业数字化制造环境”，从最基本的BPM业务单元等入手，亲自练习一个小的生产可视化的界面和流程是如何一步步建模出来，如何发布供车间班长、工人等岗位的人员使用的，将智能制造的理论知识与工厂的生产实际紧密联合起来，对智能制造最基本、也最重要的制造可视化有了切身的体会，为将来从事智能制造的工作打下基础。

参考文献：

[1]周济.智能制造—“中国制造2025”的主攻方向[J].中国机械工程，2015，2（17）：2273-2284.

[2]彭瑜.智能工厂、数字化工厂及中国制造[J].自动化博览，2015，（1）：28-31.

[3]陈明.智能制造之路：数字化工厂[M].北京：机械工业出版社，2016：51-163.

[4]王爱民.制造执行系统实现原理与技术[M].北京：北京理工大学出版社，2014：1-80.