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随着企业信息化技术的普及,以企业资源计划(ERP)为代表的管理信息系统已在企业的生产经营活动中起到了重要的作用。但是随着企业产品市场竞争的加剧,导致对企业生产过程要求的不断提高,企业不仅仅关注于计划的执行结果,更关注于计划的执行过程,制造执行系统(MES)就应运而生。MES产生弥补了计划和控制系统之间的断层,有效的实现了计划和控制系统的数据传输和共享,同时增强了企业对车间生产的管理和控制。由于离散制造业行业内部各类企业信息化水平差异巨大,生产业务过程也千差万别,目前国内对于离散型制造业制造执行系统研究较少,而且不够深入。本课题研究的制造执行系统旨在为离散型制造业企业的生产过程管理提供一个可靠的平台,该平台满足MES的基本的功能,即连接计划层与控制层,实现计划数据的层层下达以及现场生产数据的实时反馈。据此,本课题对于离散型MES系统的功能结构、数据采集模块、生产监视模块进行了详细的研究,建立了相应的功能模型、信息模型和过程模型。同时,MES强大的数据采集功能为传统的工业工程资料收集提供了新的手段,课题还探讨了如何通过离散型MES系统辅助生成流程程序图进行流程分析。系统的设计和分析采用结构化建模方法,本课题使用IDEFO建模工具建立系统及其子系统的功能模型,使用实体关系图来建立系统的信息模型,使用流程程序图来描述系统的过程模型。同时,在系统建模的基础上还引入了实例来进行分析论证。论文可以分为六大部分:在第一、二部分,文章介绍了课题研究的背景和意义,分析了离散型制造执行系统在国内外的研究现状和应用现状,指出了国内的离散型MES研究的不足,进而阐述了MES的相关理论和各种模型以及结构化建模技术。第三部分,结合离散制造业的特点,提出了符合ISA-SP95标准的离散制造业MES功能模型。该功能模型包括三个大模块、十个子模块,使用IDEFO建模工具对整个模型中各部分以及它们之间的关系进行了描述。第四部分,深入研究了离散型MES系统的数据采集模块,仔细分析了离散制造业MES系统需要采集什么数据、采集的过程、采集的方式、采集信息的存储以及不同生产类型对数据采集的影响。使用ER图对于采集信息进行了信息建模,使用流程程序图对采集过程进行了描述,同时引入某企业的实例进行了论证。第五部分,深入研究了MES系统的生产监视模块,仔细分析了离散制造业MES系统监控那些生产要素,每种生产要素监控哪些信息,监控的过程如何,监控的方式是什么以及异常如何处理。第六部分,通过对流程程序图的结构和内容进行了分析,研究了如何使用MES系统采集到的数据来辅助生成流程程序图以供工业工程人员使用,并使用数据流程图描述了流程程序图的生成过程,这是本文的一个创新点。