摘要分析了MES系統在煤礦的適用性，介紹了MES系統的主要功能和實施MES系統的優點；認為MES系統提高企業對生產全過程的監督與控制能力，提高企業生產效率，提高生產安全性，細化管理，降低企業生產成本。

1、 MES系統在煤礦的適用性        MES全稱生產執行系統(Manufacture Execute System)。是來源于制造業的一個管理信息化概念。顧名思義，MES系統輔助工廠貫徹和執行生產計劃，是以過程數學模型為核心，連接實時數據庫或非實時的關系數據庫，對生產過程進行實時監視、診斷和控制，完成單元整合和系統優化，在生產過程層（而不是管理層）進行物料平衡，安排生產計劃，實施調度、排產及優化。          長期以來，我國煤礦企業的管理機構一般是這樣設置的：礦務局（集團公司）、礦、井(區)、隊、班組這樣一種塔式結構。在生產管理模式上，局生產管理部門負責局、礦生產布局，生產發展中、長期規劃，生產系統改造完善，設備更新改造等工作；礦生產管理部門負責生產發展規劃、生產系統改造完善的實施和日常生產組織管理工作。          在我國，煤炭企業信息化建設模式一般有兩種情況：一種是以實時監控為核心的生產監控系統（DCS）；另一種是以ERP為代表的管理信息系統。然而，在過程自動化與管理信息化之間存在數字鴻溝，導致無法將管理同生產緊密結合，ERP等管理系統的應用效果大打折扣，甚至導致ERP系統實施失敗。生產制造執行系統（MES），正是打通這一瓶頸不可或缺的手段。         根據以上的分析，西部世紀軟件認為，MES系統在礦一級的生產單位，比ERP、DCS系統更適合其管理重點。這是因為：          首先，ERP系統并不適合于煤炭采掘企業。ERP系統的概念來源于制造企業，關鍵在于訂單拉動生產，全面配置資源，使得高效生產、成本最低。特別適合于復雜的離散生產作業，通過物料編碼(POM)系統，將訂單分解成若干個零件，進行采購或生產計劃。但是，煤炭采掘完全不同于離散制造，不存在訂單分解問題；也不同于流程制造業的配方分解。這樣，整個ERP系統的強項就發揮不出來。         其次，DCS系統也不能解決煤炭企業生產的問題。DCS系統全稱離散控制系統(Distrubition Control System)。從字面意思來理解，就是將各種單獨的控制單元集成在一起進行控制，例如電廠的總控。DCS系統的缺陷是僅僅將各種設備的控制集成在一起，與生產作業計劃本身缺乏聯系。需要人工來將生產作業計劃分解成調控指令，在DCS系統中實現控制作業。          對于煤炭采掘企業，顯然，ERP不能解決生產執行的問題，DCS也不能解決生產執行的問題。MES系統是合適的選擇。

         MES在煤礦綜合自動化系統中起著中間層的作用——在長期計劃的指導下，MES根據底層控制系統(DCS)采集的與生產有關的實時數據，對短期生產作業的計劃調度、監控、資源配置和生產過程進行優化。那么，MES依靠哪些技術、模塊實現這一目標？尤其是與經營管理、控制系統如何實現協作呢？ 2、 MES的主要功能          作為一種計算機輔助生產管理系統，MES重要使命就是實現企業的連續信息流。它包含了許多功能模塊。通過實踐，MESA（MES國際聯合會）歸納了11個主要的MES功能模塊，包括工序詳細調度、資源分配和狀態管理、生產單元分配、過程管理、人力資源管理、維護管理、質量管理、文檔控制、產品跟蹤和產品清單管理、性能分析和數據采集等模塊。后來又添加了第12個功能模塊：物料管理功能。         這些功能模塊來源于制造企業。有很多模塊對于煤炭采掘企業并不適用。因此，我們提出，對于煤炭采掘企業來說，MES系統應該包括如下主要功能模塊： （1）基礎信息管理。對煤炭生產執行系統所使用到的基礎信息進行維護。具體內容包括設置系統默認值、維護基礎信息、預設審批流程、維護工作面信息。 （2）生產計劃管理。具體內容包括制定生產計劃、調整生產計劃和分解生產計劃。 （3）生產組織管理。具體內容包括施工設計書管理、施工通知單管理、施工措施管理、總結驗收管理。 （4）生產過程管理。具體內容包括班前會記錄管理、值班臺帳管理、停產損失管理、損失量管理、產量管理。 （5）一通三防管理。具體內容包括維護通滅工作調度值班臺帳、維護一通三防安全檢測信息、維護一通三防安全檢測信息。 （6）工程數據管理。具體內容包括采煤工作面數據管理、掘進工作面數據管理、地測工程數據管理。 （7）生產調度管理。具體內容包括：生產例會管理、產量管理、調度管理、生產日報管理。 （8）生產信息查詢。可以實現通過選擇一個日期、工作面（巷道）、區隊、礦來對其關聯的查詢做記錄瀏覽，其中工作面和巷道均可圖形化顯示。同時還可以查詢生產計劃、施工通知單、施工驗收記錄、值班臺帳、停產損失記錄、通滅工作調度值班臺帳、一通三防安全檢測信息、采煤（掘進）工作面數據、工作面數據、日采煤產量、日掘進進尺、調度日報等信息。 （9）報表管理。管理的報表大類有生產信息報表、生產季報、生產月報、一通三防季報等。 （10）綜合分析管理。采用同比/環比/趨勢分析等方法對生產情況進行分析，并將分析結果以圖形（餅圖、折線圖、柱線圖、等）和表格的方式顯示出來。 （11）技術文檔歸檔管理。對生產技術管理中的技術文檔進行歸檔的管理。 （12）與其他井下安全檢測系統集成。為了滿足不同用戶對生產安全的系統需求，提供了與其他軟件公司的井下安全監測系統集成的功能，例如與井下三維可視化系統、KJ95系統的集成，從而滿足用戶對生產過程中井下和井上部分的全方位監控。 （13）信息報警管理。可以通過設置報警條件來對符合條件的情況進行報警，并借助RTX等成熟的信息平臺，快速地將報警信息發送到相關人員，以保證信息傳遞的時效性。         通過上述這些模塊有效協作，MES在煤礦綜合自動化系統中起著中間層的作用。在MES下層，是底層生產控制系統，包括DCS、PLC、NC/CNC和SCADA或這幾種類型的組合；在MES上層，則是高層管理計劃系統，包括ERP。 3、 方案的優勢 （1）實現管控一體化。將企業業務管理網與各礦監測數據庫相連，變原來的“安全孤島”為現在的“共享平臺”，形成了動態管理與閉環監控模式 （2）實現面向對象設計、組件化構造的系統。應用軟件包含眾多標準化的商業組件，這些模塊可完成多種預定義、組合、安裝和運行 （3）系統采用先進的設計思想，利用現代的編程技術，具備了好的可擴充性，可做到跨越任意平臺，對接任意系統，真正實現資源的合理利用，為客戶節約資源和成本 （4）系統秉承以人為本的設計風格，按照客戶的日常業務處理設計直觀的可視化圖形操作界面。使操作簡化易于掌握，可以幫助煤礦行政管理部門進一步的提高工作效率 （5）系統提供數據采集、傳輸、整理、分析功能。通過先進的處理手段將現場采集的數字信息轉化為圖形的可視化的報表，實時的記錄下來，以備監管部門隨時查閱 4、 結論         通過以上的分析，我們可以看出，煤礦引入MES系統，可以極大的提升煤炭企業對煤炭生產過程的管理和控制能力。MES提供DCS系統、ERP系統無法實現的區隊級調度管理功能；提供ERP等管理信息系統無法實現的生產數據的獲取與分析功能，成為區隊生產和企業管理之間的橋梁，可以為企業帶來現實的或潛在的經濟效益： （1）提高企業對生產全過程的監督與控制能力，及時發現生產過程中存在的問題，將生產安全隱患扼殺在搖籃之中； （2）提高企業生產效率，最大限度地幫助企業有效使用現有生產資源； 提高生產安全性。通過大量使用工業控制設備與系統，可以減少人工差錯與干預；

（3）依靠技術手段提高安全性； （4）細化管理，降低企業生產成本。通過各種信息技術的使用，減少人工需求，降低人員成本。另外，應用系統為管理者提供良好的工具，來改進和優化管理，降低成本消耗。