MES基础与应用_教案文档格式.docx
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实训：
其它：
类别
（请打√）
公共基础课（）公共选修课（）学科/专业基础课（）专业主干课（）专业选修课（√）实验实践课（）
任课教师
彭振云、高毅、
唐昭琳、李明懋
职称
研究员、高级
工程师、讲师
授课对象
年级、专业：
17软工1、2、3班 共3个班
教学目的与要求
本课程为软件工程专业（工业软件方向）的专业选修课，是为培养应用型人才掌握MES基础与应用（MES）的基本理论、知识和能力设置的一门专业课程。
通过对本课程的学习，要求学生了解智能制造、数字化车间及车间生产运行管理的基本概念，理解MES的组成、功能和用途，掌握MES的操作和使用方法，具备在大型制造企业、工业系统集成商、工业软件开发商等单位从事MES运维、实施、咨询、设计或开发工作的基本理论知识、技术和技能。
教学的重点与难点
重点是从生产管理、物料管理、质量管理和设备管理四大范畴系统讲解MES的系统组成、功能架构和信息架构，对照实际MES产品，讲解MES的使用方法，并要求学生在MES实训室完成项目实训。
难点是在MES理论课中，会涉及很多与生产管理相关的基本理论和方法，但学生大都缺乏对制造企业的直观了解，因此在学习过程中会感到枯燥乏味。
本课程将通过场景式案例教学方法，以实训生产案例为载体，让学生体验真实的生产场景，在模拟的产品生产过程中，学会思考和解决生产中的各种问题，从而学到实训生产案例背后的知识，实现和工厂实际情况无缝对接。
教材
参考资料
自编讲义：
《MES基础与应用》
其它要求
无
说明：
本页用于一门课程实施方案的整体设计。
授课题目
智能制造和数字化车间概述
授课方式
理论课（√）讨论课（）实验课（）实训课
（）习题课（） 讨论、参观（）其他
（）
授课
时数
1、 了解智能制造及相关概念；
2、 了解数字化车间及相关概念；
3、 理解MES基本概念和应用环境。
教学重点与难点
智能制造、数字化车间基础知识及相关概念、MES的应用环境
教学内容及时间安排、教学过程设计
教学方法及手段
课程内容：
1、 智能制造基础知识及相关概念；
2、 数字化车间基础知识及相关概念；
3、 MES基本概念和应用环境。
讨论：
我们生活中智能制造都应用在哪些方面，举例。
复习、课程小结
通过任务驱动、组织教学，达成教学目标。
采用多媒体教学。
讲授法、讨论法；
启发式、提出研究问题；
作业、讨论、
辅导、答疑
复习
课后小结
备注
本页用于某一章节或某一课教学实施方案的设计，该表可根据内容加页。
基础数据管理
1、 了解UML建模语言简介；
2、 理解生产资源模型；
3、 理解产品定义模型；
4、 掌握生产资源管理和产品定义管理；
理解和掌握生产资源模型、产品定义模型
教学内容：
概述+课堂目标
1、 UML建模语言基础知识；
2、 生产资源模型；
3、 产品定义模型；
4、 生产资源管理和产品定义管理；
（详细内容见ppt课件）
教学过程设计：
1、 明确学习任务，围绕任务的实施组织、展开教学。
2、 介绍完成任务所需的相关知识（理论、概念）。
3、 使学生理解生产资源管理和产品定义管理，能够利用MES完成相关任务。
讲授法、演示法；
复习、作业
生产计划管理
1、 了解生产计划管理基础知识及相关概念；
2、 掌握生产计划管理基础知识及相关概念，会利用MES进行生产过程跟踪与绩效分析；
掌握生产计划的制定和控制，会利用MES进行生产过程跟踪与绩效分析
概述及课程目标讲解
1、 生产计划管理基础知识及相关概念
2、 生产计划管理基础知识及相关概念
3、 生产过程跟踪与绩效分析
3、 使学生理解MES的生产计划管理，能够利用MES进行生产计划的制定和控制。
总结提炼法
复习、作业。
物料管理
1、 了解物料管理的基础知识及相关概念；
2、 理解物料派发的过程；
3、 学会利用MES进行物料接收和派发以及物料跟踪；
重点：
理解物料派发的过程、利用MES进行物料接收和派发以及物料跟踪。
难点：
利用MES进行物料接收和派发以及物料跟踪
1、 物料管理的基础知识及相关概念；
2、 物料派发的过程；
3、 物料接收和派发以及物料跟踪。
3、 使学生学会利用MES进行物料接收和派发以及物料跟踪。
讲授法、教师演示法；
复习、答疑
任务5.1管理质量数据 任务5.2管理质检计划
2
1、 了解质量数据及相关概念；
2、 了解质检计划及相关概念；
3、 理解MES的质量数据管理的基本任务和功能模块；
4、 理解MES的质检计划管理的基本任务和功能模块；
MES的质量数据管理、质检计划管理的基本任务、功能模块、信息的组织；
概述
任务5.1管理质量数据 40分钟
一、 基本概念
二、 MES的质量数据管理
任务5.2管理质检计划 40分钟
一、 质检计划
二、 质检的类型
三、 质检的流程
四、 样本与抽样
五、 MES的质检计划管理
3、 使学生理解MES的基本任务和数据模型，能够利用MES完成任务。
复习、完成、实施任务要求。
任务5.3管理质检作业任务5.4质量统计分析
（）习题课（） 讨论、参观（）其他
了解质检作业及相关概念；
理解MES的质检作业管理的基本任务和功能模块；
理解和掌握质量数据的描述统计分析方法、图形统计分析方法。
MES的质检作业管理的基本任务、功能模块、信息的组织；
MES质量数据的描述统计分析方法、图形统计分析方法。
任务5.3管理质检作业 40分钟
一、 质检数据的采集方法
二、 MES的质检作业管理
任务5.4质量统计分析 40分钟
一、 质量数据的描述统计分析方法
二、 质量数据的图形统计分析方法
任务6.1管理生产设备任务6.2管理设备维护
1、 了解生产设备管理及相关概念；
2、 了解MES设备管理的数据来源；
3、 了解设备维护管理及相关概念；
4、 理解MES设备基础信息管理的基本任务和功能模块；
5、 理解MES设备维护管理的基本任务和功能模块；
MES设备基础信息管理、设备维护管理的基本任务、功能模块和信息的组织；
任务6.1管理生产设备 50分钟
1、 生产设备管理及相关概念；
2、 MES设备管理的数据来源
3、 MES设备基础信息管理
4、 任务实施
任务6.2管理设备维护 30分钟
一、MES设备维护管理
1、 设备维护管理相关概念；
2、 MES设备维护管理功能模块
3、 使学生理解MES的基本任务和数据模型，能够利用MES完成任务。
通过任务驱动、组织教学，达成教学目标。
启发式、提出研究问题；
任务6.2管理设备维护
1、 了解设备运用管理、备件管理、设备故障管理、设备维修、设备统计分析及相关概念；
2、 理解MES设备运用管理、备件管理、设备故障管理、设备维修管理、设备统计分析的基本任务和功能模块；
MES设备运用管理、备件管理、设备故障管理、设备维修管理、设备统计分析的基本任务、功能模块和信息的组织；
二、 MES设备运用管理 15分钟
1、设备运用管理相关概念；
2、MES设备运用管理功能
三、 MES备件管理 15分钟
1、备件管理相关概念；
2、MES备件管理功能
四、 设备故障管理 15分钟
1、设备故障管理相关概念；
2、MES设备故障管理功能
五、 设备维修 15分钟
1、设备维修相关概念；
2、MES设备维修管理功能
六、 统计分析 20分钟
1、设备统计分析相关概念；
2、MES设备统计分析
实验一：
走进数字化车间
（一）
理论课（）讨论课（）实验课（”）习题课（）授课讨论、参观（）其他（） 时数-
了解数字化车间的构成、加深理解离散制造的生产模型；
了解数字化车间的各种生产角色、产品生产过程。
听老师讲解数字化车间的构成，并在老师的带领下观察和了解每一个组成部分；
听老师介绍数字化车间将要模拟生产的产品、物料、标准工艺流程，以及同学们将扮演的生产角色；
理解数字化车间的生产过程
教学内容及时间安排（教学过程设计）
1、 学习数字化车间安全须知（10分钟）
听老师讲解数字化车间安全须知。
2、 领取实训工牌（5分钟）
进入数字化车间后，首先领取实训工牌。
3、 听老师讲解数字化车间的组成（65分钟）
1） 听老师介绍数字化车间的总体布局；
2） 听老师介绍环形产线的构成，从工位1到工位7,逐个介绍每个工位上配置的设备，环形传送带的组成；
3） 听老师介绍线下工位的构成。
教学方法：
课件演示，
实训产线体验。
作业、讨
论、辅导
答疑
完成实验报告。
走进数字化车间
（二）
理论课（）讨论课（）实验课（”）习题授课课（） 讨论、参观（）其他（）时数
了解数字化车间的各种生产角色、产品生产过程。
听老师讲解数字化车间的构成，并在老师的带领下观察和了解每一个组成部分;
听老师介绍数字化车间将要模拟生产的产品、物料、标准工艺流程，以及同学们将扮演的生产角色；
1、 听老师讲解数字化车间将要模拟生产的产品、物料、标准工
艺流程（20分钟）
2、 听老师讲解数字化车间内的生产过程（30分钟）
3、 听老师讲解同学们将扮演的生产角色（10分钟）
4、 在工位PAD上进行上工登录（20分钟）
实验二：
体验MES
（一）
理论课（）讨论课（）实验课（√）习题课（）授课0讨论、参观（）其他（） 时数~
了解MES中的主要客户端的功能；
熟悉使用MES进行产品生产的主要过程。
MES主要客户端的功能
使用MES进行产品生产的过程
系统功能讲解（20分钟）
内容包括：
计划、排程、下达任务、物料打包、订单跟踪；
学生动手实验（60分钟），具体要求如下：
学生扮演的生产角色：
生管员；
使用的客户端：
MES生产管理客户端；
参与的生产活动：
计划、排程、下达任务、物料打包、订单跟踪
案例引导、
课件演示、角色扮演
体验MES
（二）
收物料、发物料、物料配送；
物管员；
MES线边库收发物料客户端；
参与的生产活动：
收物料、发物料、物料配送
体验MES（三）
7个工序的生产（加工1,加工2,装配1,称重检验，
装配2,打标，包装），每个工序的生产动作和数据采集；
作业工；
MESX位生产客户端；
7个工序的生产
体验MES（四）
系统功能讲解（15分钟）
成品终验；
学生动手实验（25分钟），具体要求如下：
质检员；
MESFQA客户端；
成品终验
实验二回顾总结（40分钟）
实验三：
MES基础数据定义
（一）
了解MES基础数据的分类和对应的数据管理功能（生产资源管理，产品定义管理）；
了解MES基础数据之间的关系以及数据初始化的顺序；
学习使用MES进行新产品定义的方法；
基础数据的分类和对应的数据管理功能
MES基础数据之间的关系以及数据初始化的顺序
MES基础数据讲解（40分钟）
数据内容包括：
人员，设备，物料，工位，终端，托盘；
工序，工序工位规则，工艺路线，生产线体，工位生产能力；
学生对系统中已经建立好的数据进行分析研究（40分钟）
具体研究内容如下：
每类数据的业务含义，每类数据包含的数据项及含义；
数据之间的关系；
课件演示
MES基础数据定义
（二）
产品型号，产品货号，为产品生产指定的工艺流程；
产品BOM,生产需求，工艺指导书；
数据之间的关系和初始化顺序；
数据之间的关系；
MES基础数据定义（三）
实验老师布置数据初始化任务一（15分钟）
（1） 定义新工艺路线
（2） 定义新产品型号
（3） 定义新产品货号（选择产品型号为：
新定义的产品型号）
学生根据任务要求讨论制定数据初始化方案（25分钟）
学生完成数据初始化任务（40分钟）
完
升级会员 