制造执行系统技术课程教学大纲.docx

“制造执行系统技术”课程教学大纲

英文名称：ManufacturingExecutionSystemsTechnology

课程编号：MACH3448

学时：48（理论学时：16课内实践学时：32）

学分：2

适用对象：机械工程及其自动化专业本科生

先修课程：装备与制造技术基础、测试技术、先进制造技术

使用教材及参考书：

赵汝嘉.先进制造系统导论.北京：机械工业出版社，2002年。

江平宇.网络化制造电子服务理论与技术.北京：科学出版社,2004.

李培根、张洁.敏捷化智能制造系统的重构与控制.北京：机械工业出版社，2003.

理查德B.蔡斯等著，宋国防等译.生产与运作管理一制造与服务.北京：机械工业出版社，1999.

一、课程性质和目的

性质：专业课程II制造类

目的：拓展学生MES方面的理论知识，培养其在制造企业生产运作与智能控制方面的应用技能与解决工程问题的能力，为机械工程领域培养优秀技术人才。

二、课程内容简介

制造执行系统（ManufacturingExecutionSystemsTechnology,MES）作为企业级生产计划层和车间级生产的设备控制层的管理信息系统，是实现现代制造企业高效运作与智能控制的关键环节。本课程旨在全面介绍与讨论MES涉及的关键技术，为拓展学生在制造企业生产运作与智能控制方面的理论知识，培养其应用技能与解决工程问题的能力，为机械工程领域培养优秀技术人才。本课程采用理论学习与实验相结合的手段进行课程教学。课程设置的内容包括：MES的基本概念；车间制造执行系统的基础信息结构；支撑制造执行决策的实时数据采集；车间制造任务的排程与调度；车间工序物流与库存控制；车间生产过程与质量控制；车间资源维护；车间制造数据库与生产信息跟踪管理；车间制造任务的承包与外包服务。

三、教学基本要求

掌握MES的基本理论；

掌握MES的关键技术；

采用理论与实验相结合的方法，培养学生理论与方法服务于实践的能力，提升其解决制造企业生产运作管理与智能控制的应用技能。

四、教学内容及安排

第一章：绪论

离散型车间制造执行系统的概念

离散型车间制造执行系统的功能及其配置

离散型车间制造执行系统的运行流程与关键使能技术

商用离散型车间制造执行系统简介

5.离散型车间制造执行系统的开发标准与发展趋势

教学安排及教学方式

教学环节学时分配

课后环节（请打“J”）

章节数

授课

实验

上机

讨论

作业

自学

综合大作业

其他

1.1-1.2

1

1.3-1.5

1

第二章：车间制造执行系统的基础信息结构

单机运行架构

客户/服务器运行架构

Web浏览器/服务器运行架构

Peer-to-Peer运行架构

教学安排及教学方式

教学环节学时分配

课后环节（请打“J”）

章节数

授课

实验

上机

讨论

作业

自学

综合大作业

其他

2.1-2.4

1

2

第三章：支撑制造执行决策的实时数据采集

制造车间物质资源的标识

制造过程工况量的检测

工件加工质量的测量

车间制造的检测网络与数据实时采集

教学安排及教学方式

制造资源的动态调整与生产调度

生产调度模型与算法

教学安排及教学方式

教学环节学时分配

课后环节（请打“J”）

章节数

授课

实验

上机

讨论

作业

自学

综合大作业

其他

4.1-4.2

1

3

4.3-4.4

1

3

第五章：车间工序物流与库存控制

车间工序物流

在制品库存建模与算法

工夹量调配的库存建模与算法

基于JIT的车间物料实时配送模型与优化算法

基于实时信息的车间物料配送实时跟踪控制方法

教学安排及教学方式

教学环节学时分配

课后环节（请打“J”）

章节数

授课

实验

上机

讨论

作业

自学

综合大作业

其他

5.1-5.3

1

3

5.4-5.5

1

3

第六章：车间生产过程与质量控制

多工序生产过程的误差传递

生产过程监控

统计过程质量控制

教学安排及教学方式

教学环节学时分配

课后环节（请打“””）

章节数

授课

实验

上机

讨论

作业

自学

综合大作业

其他

6.1-6.2

1

2

6.3

1

2

第七章：车间资源维护

加工装备健康维护计划

加工装备的可靠性建模与评估

教学安排及教学方式

教学环节学时分配

课后环节（请打“J”）

章节数

授课

实验

上机

讨论

作业

自学

综合大作业

其他

7.1-7.2

1

2

第八章：车间制造数据库与生产信息跟踪管理

车间制造数据库的构建

生产信息实时跟踪

生产过程决策

车间生产信息管理

教学安排及教学方式

教学环节学时分配

课后环节（请打“J”）

章节数

授课

实验

上机

讨论

作业

自学

综合大作业

其他

8.1-8.2

1

2

8.3-8.4

1

2

第九章：车间制造任务的承包与外包服务

车间制造服务理念

制造任务承包

制造任务外包

制造资源外包与工业产品服务系统