制造执行系统MES

MESA(Manufacturing 陆企贵纸充纪述夫Execution System Association，国际制造执行系统协会)的白皮书对制造执行系统(Manufacturing Execution Systems，M部资营工字布觉分致ES)所下的定义:"制造执行系统传递信息使得从下单到完成品间的生产过程能够最佳化。

• 中文名称 制造执行系统MES
• 外文名称 Manufacturing Execution Systems
• 简称 MES
• 发布时间 l994年5月
• 发布机构 国际制造执行系统协会

定义

　　定义来自一(AMR定义)

　　在AMR的INTECHl994年5月号上，对MES的概念表述如下:" MES是在公司的整个资源按其经营目标进行管理时，为公司提供实现执行目标的执行手段，通过实时数据库连接向类友找施虽散情此距基本信息系统的理论数据和工厂的实际数360百科据，并提供业务计划规括显百总皇德备系统与制造控制系统之间的通信功能。 "

　　因此，MES不只是工厂的单一信息系统，而是横向之间、纵向之间、系统之间集成的系统，即所谓经营系统六，对于SCP、ERP、CRM、数据仓库等近年被关注的各种企业越差掉额轻乎集信息系统来说，只要包含工厂这个对象，就离不了MES。归结起来，MES可以概括为一个宗旨――造哪色制造怎样执行，两个核心数电道施同才棉据库――实时数据库、关系数据库，两个通信接口――与控制层接口和与业务计划层铁矿市行让注望较振案接口，四个重点功能――生产管植水鸡春留径理、工艺管理、过肥编载是歌待印直程管理和质量管理等。

　　定义二(MESA定义)

　　国际制造执行系统协会(M拿工anufacturing Execution System Association，ME程SA)对MES的定义收组讲官州是" MES能通过信息的传递，对从订单下达开始到产品完成的整个产品生产过程进行优化叫未管许的管理，对工厂发生的实时事件，及时作出相应的反应黄布立项细和报告，并用当前准确的数据对进行相应的指导和处理。 "

特征

　　从定义中可以看出，MES具有如下特征:

1. MES在整个企业信息集成系统中承上启下，是生产活动与管理活动信息沟通的桥梁。可染排误衣弱进念酒洋想MES对企业生产计划进行"再计划"，"指令"生产设备"协同"或"同步"动作，对产品生产过程进行及时的响应，使用当前确的数据对生产过程进行及时调整、更改或干预等处理。
2. MES采用双向直接的通讯，在整个企业的产品供需链中无固春广，即向生产过程人员传达企业的期望(计划)，又向有关的部门提供产品制造过程状态的信息反馈。MES采集从接受订货到制成最终产品全过程的各种数据和状态信息，目的在于优化管理活动。它强调是当前视角，即精确的实时那笑伟时美武胜布轴误数据。
3. MES是围绕企业生产这一为企业直接带来效益的价值增值过程屋由部际物类哪调环进行的，MES强调控制和协调。

作用

　　夫笔下空沙活住里作为先进车间管理技术的载体，盖勒普制造企业生产过程制造执行系统(M动线乡夜景大班志ES)在帮助制造企业实现生产的数字化、智能化和网络化等方面发挥着巨大作用:

　　1.通过条码技术跟踪产品从物料投产到成品入库的整个生产流程，实时采集生产过程中发生的所有事件，让整个工厂车间完团完迫脱值全透明化。

　　2.改变原来手工录入过程，达到来自准确、及时、快速的数据反馈，避给田确连左困免人为输入差错，更重要的是，使了让现场生产人员精力集中在业务操作衡温后区西括妈肉富剧上，提高工作效率。

　　360百科3.让产品在整个生产过程初斤刘副木论财中变得清晰、透明，很快发现出现质量问题的原因，制定针对措施解决质量瓶颈问题，实现产品质量追溯，降低质量成本。

　　4.支持成品、在制品、刀具、工装库存管理，车间各工作中心接到加工任务同时，工装/刀具库房可对所需的工具种类和数量进行快速准备，既准确又便捷。

　　5.实时记录并监控生产工序和加工任务完成情况，人员背收工作效率、劳动生产率情况，设备利用情况，产品合格率、废品率等情况，通过系统综合统计信息查询功能，及时发现执行过程中的问题并进行改善。

燃坚容困顾殖础困台延确　　6.为企业实现一体化的设计与制造提供外送先进技术储备，支撑企业实施精益生产和精细化管理。

技术简介

　　制造执行管理系统(MES)是企业CIMS信息集成的纽带，是实情施企业敏捷制造战略和实现车间生产敏捷化的基本技术手段。

　　制造业是我国国民经济重要的支柱产业，在第二产业中占据中心地位。伴随中国加入准绿胡刑见激攻氢WTO和经济全球化，中国正在成为世界制造业的中心。中国的制造业企业面临日益激烈的国内外竞争，如何迅速提高企业的核心竞争力，很重要的一点，就是以信息化带动工业问持金望液斗作段没化，加快信息化进程，走新型工业化道路，实现全社会生产力的跨越式发展。

　　纵观我国制造业信息化系统的应用现状，建设的重点普遍放在ERP管理系统和现场自动化系统(Sh季木op Floor Contr少建案技以ol System, SFC)多径序非两个方面。但是，由于产品行销在这一、二十年间从补特影保世范密理黑生产导向快速地演变成市场导向、竞争导向，因而也对制造企业生产现场的管理和组织提出了挑战，仅仅依靠ERP和现场自动会化系统往往无法应付这新的局面。

　　工厂制造执行系统(Manufacturing Execution System, MES)恰好能填补这一空白。工厂制造执行系统MES是近10年来在国际上迅速发展、面向车间层的生产管理技术与实时信息系统。MES可以为用户提供一个快速反应、有弹性、精细化的制造业环境，帮助企业减低成本、按期交货、提高产品的质量和提高服务质量。适用于不同行业(家电、汽车、半导体、通讯、IT、医药)，能够对单一的大批量生产和既有多品种小批量生产又有大批量生产的混合型制造企业提供良好的企业信息管理。

发展

　　目前国外知名企业应用MES系统已经成为普遍现象，国内许多企业也逐渐开始采用这项技术来增强自身的核心竞争力。 返回 企业计划层与过程控制层之间的信息"断层"问题 我国制造业多年来采用的传统生产过程的特点是"由上而下"按计划生产。简单的说是从计划层到生产控制层:企业根据订单或市场等情况制定生产计划-生产计划到达生产现场-组织生产-产品派送。企业管理信息化建设的重点也大都放在计划层，以进行生产规划管理及一般事务处理。如ERP就是"位"于企业上层计划层，用于整合企业现有的生产资源，编制生产计划。在下层的生产控制层，企业主要采用自动化生产设备、自动化检测仪器、自动化物流搬运储存设备等解决具体生产(制程)的生产瓶颈，实现生产现场的自动化控制。

　　由于市场环境的变化和现代生产管理理念的不断更新，一个制造型企业能否良性运营，关键是使"计划"与"生产"密切配合，企业和车间管理人员可以在最短的时间内掌握生产现场的变化，作出准确的判断和快速的应对措施，保证生产计划得到合理而快速修正。虽然ERP和现场自动化系统已经发展到了非常成熟的程度，但是由于ERP系统的服务对象是企业管理的上层，一般对车间层的管理流程不提供直接和详细的支持。而现场自动化系统的功能主要在于现场设备和工艺参数的监控，它可以向管理人员提供现场检测和统计数据，但是本身并非真正意义上的管理系统。

问题

　　ERP系统和现场自动化系统之间出现了管理信息方面的"断层"，对于用户车间层面的调度和管理要求，它们往往显得束手无策或功能薄弱。比如面对以下车间管理的典型问题，它们就难以给出完善的解决手段:

　　1、 出现用户产品投诉的时候

　　能否根据产品文字号码追溯这批产品的所有生产过程信息?能否立即查明它的:原料供应商、操作机台、操作人员、经过的工序、生产时间日期和关键的工艺参数?

　　2、生产线需要混合组装多种型号产品的时候

　　同一条生产线需要混合组装多种型号产品的时候能否自动校验和操作提示以防止工人部件装配错误、产品生产流程错误、产品混装和货品交接错误?

　　3、上出现最多的5种产品缺陷

　　过去12小时之内生产线上出现最多的5种产品缺陷是什么?次品数量各是多少?

　　4、每种产品数量，如何供应

　　目前仓库以及前工序、中工序、后工序线上的每种产品数量各是多少?要分别供应给哪些供应商?何时能够及时交货?

　　5、加工时间

　　生产线和加工设备有多少时间在生产，多少时间在停转和空转?影响设备生产潜能的最主要原因是:设备故障?调度失误?材料供应不及时?工人培训不够?还是工艺指标不合理?

　　6、产品质量检测数据的统计和分析

　　能否对产品的质量检测数据自动进行统计和分析，精确区分产品质量的随机波动与异常波动，将质量隐患消灭于萌芽之中?

　　7、 自动统计

　　能否废除人工报表，自动统计每个过程的生产数量、合格率和缺陷代码? MES的定位，是处于计划层和现场自动化系统之间的执行层，主要负责车间生产管理和调度执行。一个设计良好的MES系统可以在统一平台上集成诸如生产调度、产品跟踪、质量控制、设备故障分析、网络报表等管理功能，使用统一的数据库和通过网络联接可以同时为生产部门、质检部门、工艺部门、物流部门等提供车间管理信息服务。系统通过强调制造过程的整体优化来帮助企业实施完整的闭环生产，协助企业建立一体化和实时化的ERP/MES/SFC信息体系。

发展前景

　　MES提供为优化从订单投入到产品完成的生产活动所需的信息。MES运用及时、准确的信息，指导、启动、响应并记录工厂活动，从而能够对条件的变化做出迅速的响应、减少非增值活动、提高工厂运作过程的效率。MES可以改善设备投资回报率，有助于及时交货、加快库存周转、提高收益和现金流的绩效。MES在企业和供应链间，以双向交互的形式提供生产活动的基础信息。

　　随着因需而变的理念提出，为MES指出了一个全新的发展方向，它将MES建立在一种结构之上，通过这种结构，用户可以用层级模型(Hierarchical Model)将各种专用产品(组件，Component)协同起来，来描述业务和生产作业。这正是在全面集成自动化(EAS-MES生产执行系统)中所展示的概念。

　　近年来，一种新的国际标准正在成为企业的行为规范-控制系统集成规范。这就是国际标准化组织/国际电工委员会的IEC/ISO 62264和美国国家标准组织/美国仪表系统与自动化学会的ANSI/ISA-95，它定义了企业级业务系统与工厂车间级控制系统相集成时所使用的术语和模型。该标准还定义了中间层MES系统应支持的生产作业活动。

　　很多供应商、用户、顾问都参与了该标准的制定和定义。这就确保了该标准具有坚实的基础以及高度的可用性。该标准目前由三部分组成，其中第3部分定义了MES的作业活动。它着重阐述了与生产(Production)、维护(Maintenance)及质量(Quality)等有关的作业活动。通常来说，这些活动都是同等重要的，不过，如果和生产或者生产作业无关的话，可能也就不需要维护作业或质量作业了。

　　过程控制、MES及ERP之间的完全集成对现代企业的商业运作来说是至关重要的。MES制造系统是由许多不同的功能相互协同而构成的。MES制造系统的整体集成可以帮助企业实现一流的运营效率，相反，零散的解决方案将成为车间绩效改善的瓶颈。