ICS 35.240. 50 J 07
中华人民共和国国家标准
GB/T 25485---2010
工业自动化系统与集成制造执行系统功能体系结构
Industrial automation systems and integration- Functional architecture of manufacturing execution system
2011-05-01实施
2010-12-01 发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布 GB/T 25485—2010
目 次
前言引言 1范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 MES 的定义 5MES 功能层次定义· 5.1功能层次的描述 5.2制造执行层的主要活动 5.3各层次间生产信息的交互 6MES功能体系结构· 6.1功能体系结构模型 6.2生产管理模型. 6.3影响生产的主要功能模型· 6.4影响生产的其他功能模型· 附录 A（资料性附录）AMR的 MES体系结构附录 B（资料性附录）MESA 的 MES体系结构附录C（资料性附录）MES功能的行业特点附录 D（资料性附录）离散行业 MES解决方案参考示例附录 E（资料性附录）流程行业 MES解决方案参考示例参考文献
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图 1 制造类企业功能层次图 2 生产信息的交互图 3 MES功能体系结构模型图 4 生产管理模型图 5 产品定义管理模块的信息交互图 6 资源管理模块的信息交互图 7 生产调度模块的信息交互图 8 生产分派模块的信息交互图 9 操作管理模块的信息交互图 10 数据收集模块的信息交互· 图 11 生产跟踪模块的信息交互图 12 绩效分析模块的信息交互图 13 生产统计模块的信息交互图 14 “生产、维护、质量、库存”间的信息交互图 A.1 MES 的三层结构模型· 图 A.2 MES的集成系统模型
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15 16 17 18 19 22 26 27 I GB/T 25485—2010
图 A.3 REPAC模型图 B, 1 MES 的外部系统模型图 B. 2 MES 的功能模型图 D. 1 A’MES 整体功能框架图 D. 2 A’MES 系统拓扑结构图图 D. 3 工厂建模与业务流程定义子系统功能框架图图 D. 4 数据准备与维护子系统功能框架图图 D. 5 生产管理子系统功能框架图图 D. 6 生产装置物料管理子系统功能框架图图 D. 7 数据采集管理子系统功能框架图 · 图 D. 8 生产过程监控子系统功能框架图图 D. 9 质量信息管理子系统功能框架图图 D. 10 生产装置设备管理子系统功能框架图·· 图 D. 11 系统管理功能框架图图 E.1 MES-Suite 体系结构图 E. 2 基础数据建模工具图 E.3 物料平衡技术实现架构图 E. 4 运行绩效管理指标及分析架构图 E. 5 生产质量管理功能框图图 E. 6 设备维护管理功能框图图 E.7 能源计量管理功能框图图 E.8 物料移动示意图图 E. 9 生产调度系统功能流程示意图图 E.10 产品调和系统架构图
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Ⅱ GB/T 25485—2010
前言
本标准的附录 A、附录 B、附录 C、附录 D和附录 E均为资料性附录, 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国自动化系统与集成标准化技术委员会（SAC/TC159)归口。 本标准主要起草单位：浙江大学智能系统与控制研究所、北京机械工业自动化研究所。 本标准参加起草单位：浙江中控软件技术有限公司、中科院软件研究所、华中科技大学、大连理工大
学、清华大学CIMS工程技术研究中心、石化盈科信息技术有限公司。
本标准主要起草人：苏宏业、肖力、荣冈、王宏安、苗宇、张国军、刘晓冰、沈清泓、黄双喜、吕毅刘伟、孙洁香。
本标准为首次制定。
II GB/T 25485—2010
引言
本标准的目的是构建制造执行系统(以下简称MES)的功能体系结构，说明制造执行系统与其他管理信息系统之间的关系，为MES功能体系的构建提供依据，也为系统集成提供技术框架。
本标准的主要内容包括：第1章范围；第2章规范性引用文件;第3章术语与定义；第 4章 MES 的定义;第 5 章MES功能层次定义;第 6 章MES 功能体系结构;以及5 个附录,分别介绍了其他组织的MES体系结构、MES功能的行业特点，以及实际企业MES产品的参考示例。
本标准是对现阶段关于MES的理论资料及针对我国工业企业的实际应用资料的整合，符合国内工业自动化水平的现状和制造执行系统开发与实施的需求。
建议本标准与另一个国家标准GB/T18757一2008《工业自动化系统企业参考体系结构与方法论的需求》配套使用。这两个标准对于推动我国制造类企业信息化的标准化和企业建模有重要意义。
IY GB/T 25485-2010
工业自动化系统与集成制造执行系统功能体系结构
1 范围
本标准明确了制造执行系统（以下简称 MES)在整个制造类企业集成系统中的定义、MES的主要功能、系统的层次划分、MES通用的功能体系结构，并提供了实际企业 MES的参考示例。本标准适用于指导MES软件产品开发、选型及与其他系统的集成，可作为企业选择或评价MES系统、系统实施和系统集成时的基础性依据。
本标准的目标使用者包括:MES系统产品开发组织、MES系统应用组织、独立的软件测试机构、 MES实施及咨询服务机构以及软件行业协会、各地区信息产业主管部门等。 2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB/T19892.1—2005批控制第1部分：模型和术语（IEC61512-1：1997,IDT) 3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。
3. 1
抽象 abstraction 对于时间或空间的无损于感知的缩小，用于区分客观世界和客观世界模型。
3. 2
活动 activity 功能的全部或一部分。 注：企业活动由企业中执行的那些消耗输人，并配给时间与资源，以产生输出的基本任务组成。
3.3
区域（领域）area 由场所确定的物理的、地理的，或逻辑的成组组合。 注：它可包含过程单元、生产单元，以及生产线。
3.4
属性 attribute 描述实体性质的一条信息。
3.5
可利用的产能available capacity 可达到的生产能力部分，但不承诺用于目前或今后的生产。
3.6
行为behavior 系统的整体或部分为完成某项功能而采取的行动或反应的方式。
1 GB/T 25485—2010
3.7
提单 bill of lading 货物品的合同或收据，承运人同意将货物从一个地方运输到另一地方，然后送交给一位指定的人，
或根据合同所述条件给予赔偿。 3.8
物料清单 bill of material 所有组装件、零件和/或生产一种产品所用物料的清单，包括制造一种产品所需要的每种物料的
数量。 3. 9
资源清单bill of resources 所有资源以及在生产一种产品的生产过程中所需要的资源清单。 注：它也是制造一种产品所需要的关键资源清单，组织形式与生产段相同，并经常用来预测主生产计划中活动改变
对资源供应的影响。
3. 10
业务过程business process 企业（或是企业的一部分)在追求给定目标过程中，为了实现某一期望的结果，所执行的企业活动的
偏序集。 3. 11
能力 capability 采取行动的能力，包括能力（与产能类似)的资格和度量方面的属性。
3. 12
产能 capacity 采取行动的能力的度量，它是能力的一个子集。 例如：生产率、流速、质量或体积的度量。
3. 13
分析证书 certificate of analysis 产品或物料符合质量标准或技术规范的证明。 注：它可包括分析结果和过程信息的一张表或证明书。它也往往需要物料的保管移交。
3.14
承担的产能 committed capacity 当前正在使用或计划中要使用的生产能力的一部分。
3. 15
约束 constraint 来自系统内部或是外部的对该系统的约束、限制或是限定条件。
3. 16
消耗品 consumables 通常不包括在物料清单内的资源，或在具体的生产要求中并不个别地计量的资源。
3.17
决策 decision 在不同活动方案中作选择的结果。
3. 18
详细生产调度 detailed production schedule 组织和构造生产工作命令的集合以及与生产单个或多个产品相关的先后顺序。
2 GB/T 25485-—2010
3. 19
企业 enterprise 一个或更多个组织共同分担一个明确的使命、目标和目的，以提供一种诸如产品或服务等的输出。
3. 20
设备类别equipment class 为调度和计划的目的而描述一组有类似特性的设备的方法。
3.21
事件event 代表一个经过请求或者未经请求的事实，它说明了企业中状态的改变。
3.22
制成品 finished goods 已完成所有处理和生产的最终物料。
3.23
有限产能调度finite capacity scheduling 按生产设备调度工作的调度方法，通过这种方法，生产设备的产能要求不会超出可利用的生产设备
产能。 3.24
中间品放弃要求in-process waiver requests 在保证标准的产品技术规范的场合，在正常生产过程中，由于物料、设备，或质量度量标准偏离而提
出的放弃要求。 3.25
库存管理inventory management 制造执行层的制造设施在企业生产运行的过程中协调、指导、管理、跟踪库存和物料移动的活动。
3.26
维护管理 maintenance management 制造执行层的制造设施协调、指导、管理和跟踪维护设备、工具和相关资产的功能的活动，其目的是
保证制造正常运行，以及保证反应性的、周期性的、预防性的，或者先发性的维护调度。 3.27
制造设施 manufacturing facility 场所的地点或区域，包括地点或区域内的资源，以及与资源使用有关的活动。
3.28
物料类别 material class 为调度和计划的目的而描述一组有类似特性的物料的方法。
3.29
物料批量 material lot 唯一可确认的物料数量。 注：它描述可利用物料的实际总量或数量、它的当前状态及其特性值。
3.30
物料定义 .material definition 一种物质的性质和特性的定义。
3.31
物料分批量 material sublot 唯一可确认的物料批量的子集，包括数量和地点。 注：这可以是一个单独的术语。
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