西門子MCIS是針對發(fā)動機和變速箱等汽車動力總成部件生產而提供的完整信息化解決方案，是為適應車間級和工廠級信息化需求而開發(fā)的運動控制信息系統。它具有較強的開放性，不同的工控產品可以連接在共同的網絡結構下，軟件平臺統一，硬件結構一致，提供與上位管理軟件開放性的接口，為實現全廠ERP提供了軟件保障。

隨著計算機及網絡技術的日益普遍運用，汽車制造業(yè)走向網絡化、集成化已成為必然的趨勢和方向。目前流行的ERP對于汽車制造業(yè)來說，側重于通常的管理部門(人、財、物、產、供、銷)或設計、開發(fā)等上層部門，而工廠、車間的最底層加工設備——數控機床不能夠連接網絡或信息化系統就必然成為制約汽車制造業(yè)工廠信息化的瓶頸。ERP沒能真正地解決汽車制造工廠最關鍵的問題，而對于面臨日益全球化競爭的現代汽車制造工廠來說，第一是要大大提高機床的數控化率，即數控機床必須達到起碼的數量或比例，第二就是所擁有的數控機床必須具有雙向、高速的聯網通訊功能，以保證信息流在工廠、車間的底層之間及底層與上層之間通訊的暢通無阻。

西門子MCIS ( Motion Control Information System ) 正是為適應汽車動力總成車間信息化而設計開發(fā)的，它包含了基于以太網的眾多信息模塊，根據實際應用的不同要求，定制成車間級信息管理系統，并提供了完善的通訊接口與ERP連接，為汽車工廠實施ERP管理提供可靠的軟件保障。

MCIS的結構與功能

1. 系統結構

通常的制造業(yè)信息系統由ERP、MES和生產控制級三層結構組成(如圖 1所示)。西門子MCIS是中間層的制造執(zhí)行系統，是連接生產級與ERP的橋梁，以實現信息流在底層和上層的暢通無阻，同時具有信息收集、統計、分析和處理功能。MCIS與ERP之間相互獨立又相互關聯， MCIS構成了一個功能完善的車間管理信息系統。

2. MCIS的功能模塊

MCIS是針對發(fā)動機和變速箱等汽車動力總成部件生產而提供的完整信息化解決方案，它具有分布式的網絡優(yōu)點，是一個開放性的運動控制信息系統。在實際工程應用中，不同的工控產品可以連接在共同的網絡結構下，軟件平臺統一，硬件結構一致。它主要由以下幾大模塊組成：生產數據管理、NC程序管理、刀具管理、維修管理和遠程診斷(如圖2所示)。

(1)生產數據管理

生產數據管理包含機床數據獲取(MDA)、工件監(jiān)控和跟蹤(PMT)、生產數據獲取(PDA)功能模塊。

機床數據獲取(MDA)

該功能模塊通過OPC自動化接口和工業(yè)以太網進行生產數據的收集統計瓿殺ň畔⒌姆擲喙櫚?、机瓷n誦兇刺問治霰冉?、设眲傷体效率分锡_裙δ堋M?中，MDA IFC安裝在連接單臺機床的控制面板上，MDA HMI安裝在工作站上，最多可連接16臺設備、MDA PLANT安裝在服務器上，負責信息的分析和管理。信息顯示方式可選擇表格、曲線、棒圖等多種形式。

機床操作面板(如PCU50)與PLC之間的數據傳遞是通過OPC自動化接口來完成的。PLC向上傳遞的數據統一放在DB13數據塊中，同類數據信息放在相同的位、字節(jié)、字或雙字中，MDA軟件模塊以相同的地址收集數據信息。到目前為止，全球范圍內已有近300家公司加入了OPC基金會這個國際標準組織，其中包括了所有大型的控制設備廠商和控制軟件供應商，這樣保證了西門子MCIS具有很大的開放性，可以集成不同廠商的控制設備在同一個網絡中。當操作面板與服務器之間的工業(yè)以太網通訊出現故障時，收集的生產數據被暫時緩存在操作面板的小型數據庫中，通訊恢復正常后再向服務器中的大型數據庫傳送，避免生產數據丟失。

工件監(jiān)控和跟蹤(PMT)

生產數據管理軟件包PMT為操作員提供了對生產設施的最優(yōu)化支持。許多功能的目的在于優(yōu)化車間操作。將所有的加工結果以及來自生產和裝配的附加數據長期地保存在永久性存儲器中，對于調查產品責任來說非常重要。用戶獲得對車間操作的最優(yōu)化支持：透明的零件管理、滿足產品責任立法的要求和在索賠情況下，通過零件跟蹤和目標檢索，減少優(yōu)惠和保修成本。

生產數據獲取(PDA)

生產數據管理PDA軟件包從ERP系統(例如SAP R / 3)獲得例如生產訂單等規(guī)定數據，并使操作員在生產級通過操作人員對話框使用這些數據。反過來，工件計數或者報廢原因等來自生產的反饋信息記錄在生產服務器中，這些項還可以傳送到ERP系統。

PDA允許將來自ERP系統的生產訂單數據傳送以后獨立地運行。將訂單分發(fā)給較低級別的工作站，可以保證在出現電源或者服務器故障的情況下也可以在生產級別獨立地運行。這種雙級獨立的方案保證了系統的高可靠性

(2)NC程序管理(DNC)

DNC用于工件程序的管理，可進行NC程序和數據的上載及下傳，其結構如圖3所示。DNC IFC SINUMERIK安裝在連接單臺機床的控制面板上;DNC HMI安裝在工作站上，最多可連接16臺設備;DNC PLANT安裝在服務器上，實現各機床加工程序的統一管理。NC程序存放在Windows或Unix文件系統中，通過工業(yè)以太網進行文件的傳遞。