MES定義

MES系統(tǒng)即制造執(zhí)行系統(tǒng) (manufacturing execution system， 簡稱MES)美國先進(jìn)制造研究機(jī)構(gòu)AMR(Advanced Manufacturing Research)將MES定義為“位于上層的計(jì)劃管理系統(tǒng)與底層的工業(yè)控制之間的面向車間層的管理信息系統(tǒng)”,它為操作人員/管理人員提供計(jì)劃的執(zhí)行、跟蹤以及所有資源(人、設(shè)備、物料、客戶需求等)的當(dāng)前狀態(tài)�！≈圃靾�(zhí)行系統(tǒng)協(xié)會(huì)(Manufacturing Execution System Association，MESA)對MES所下的定義：“MES 能通過信息傳遞對從訂單下達(dá)到產(chǎn)品完成的整個(gè)生產(chǎn)過程進(jìn)行優(yōu)化管理。當(dāng)工廠發(fā)生實(shí)時(shí)事件時(shí)，MES能對此及時(shí)做出反應(yīng)、報(bào)告，并用當(dāng)前的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)對它們進(jìn)行指導(dǎo)和處理。這種對狀態(tài)變化的迅速響應(yīng)使MES能夠減少企業(yè)內(nèi)部沒有附加值的活動(dòng)，有效地指導(dǎo)工廠的生產(chǎn)運(yùn)作過程，從而使其既能提高工廠及時(shí)交貨能力，改善物料的流通性能，又能提高生產(chǎn)回報(bào)率。MES還通過雙向的直接通訊在企業(yè)內(nèi)部和整個(gè)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中提供有關(guān)產(chǎn)品行為的關(guān)鍵任務(wù)信息。”

集成系統(tǒng)

美國AMR(Advanced Manufacturing Research)研究小組在分析信息技術(shù)的發(fā)展和MES應(yīng)用前景的基礎(chǔ)上提出了可集成MES(Integratable MES，I-MES) 。它將模塊化和組件技術(shù)應(yīng)用到MES的系統(tǒng)開發(fā)中，是兩類T-MES系統(tǒng)的結(jié)合。從表現(xiàn)形式上看，具有專用的MES系統(tǒng)的特點(diǎn)，即I-MES中的部分功能作為可重用組件單獨(dú)銷售。同時(shí)，它又具有集成的MES的特點(diǎn)，即能實(shí)現(xiàn)上下兩層之間的集成。此外，I-MES還能實(shí)現(xiàn)客戶化、可重構(gòu)、可擴(kuò)展和互操作等特性，能方便地實(shí)現(xiàn)不同廠商之間的集成和原有系統(tǒng)的保護(hù)，以及即插即用等功能。

MES分類

傳統(tǒng)的MES(Traditional MES，T-MES)大致可分為兩大類：

1）專用的MES (Point MES)。它主要是針對某個(gè)特定的領(lǐng)域問題而開發(fā)的系統(tǒng)，如車間維護(hù)、生產(chǎn)監(jiān)控、有限能力調(diào)度或是SCADA等；

2）集成的MES(Integrated MES)。該類系統(tǒng)起初是針對一個(gè)特定的、規(guī)范化的環(huán)境而設(shè)計(jì)的，如今已拓展到許多領(lǐng)域，如航空、裝配、半導(dǎo)體、食品和衛(wèi)生等行業(yè)，在功能上它已實(shí)現(xiàn)了與上層事務(wù)處理和下層實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)的集成。

雖然專用的MES能夠?yàn)槟骋惶囟ōh(huán)境提供最好的性能，卻常常難以與其它應(yīng)用集成。集成的 MES比專用的MES邁進(jìn)了一大步，具有一些優(yōu)點(diǎn)，如單一的邏輯數(shù)據(jù)庫、系統(tǒng)內(nèi)部具有良好的集成性、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型等等，但其整個(gè)系統(tǒng)重構(gòu)性能弱，很難隨業(yè)務(wù)過程的變化而進(jìn)行功能配置和動(dòng)態(tài)改變。

功能

1．詳細(xì)工序作業(yè)計(jì)劃；

2．生產(chǎn)調(diào)度；

3．車間文檔管理；

4．數(shù)據(jù)采集；

5．人力資源管理；

6、質(zhì)量管理；

7．工藝過程管理；

8．設(shè)備維修管理；

9．產(chǎn)品跟蹤；

10．業(yè)績分析。

MES常見功能

現(xiàn)場管理細(xì)度：由按天變?yōu)榘捶昼?/span>/秒

現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集：由人手錄入變?yōu)閽呙�、快速�?zhǔn)確采集

電子看板管理：由人工統(tǒng)計(jì)發(fā)布變?yōu)樽詣?dòng)采集、自動(dòng)發(fā)布

倉庫物料存放：模糊、雜散變?yōu)橥该鳌⒁?guī)整

生產(chǎn)任務(wù)分配：人工變?yōu)樽詣?dòng)分配、產(chǎn)能平衡

倉庫管理：人工、數(shù)據(jù)滯后變?yōu)橄到y(tǒng)指導(dǎo)、及時(shí)、準(zhǔn)確

責(zé)任追溯：困難、模糊變?yōu)榍逦�、正確

績效統(tǒng)計(jì)評估：靠殘缺數(shù)據(jù)估計(jì)變?yōu)閼{準(zhǔn)確數(shù)據(jù)分析

統(tǒng)計(jì)分析：按不同時(shí)間/機(jī)種/生產(chǎn)線等多角度分析對比

企業(yè)應(yīng)用

1、生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)MES可監(jiān)控從原材料進(jìn)廠到產(chǎn)品的入庫的全部生產(chǎn)過程，記錄生產(chǎn)過程產(chǎn)品所使用的材料、設(shè)備，產(chǎn)品檢測的數(shù)據(jù)和結(jié)果以及產(chǎn)品在每個(gè)工序上生產(chǎn)的時(shí)間、人員等信息。這些信息的收集經(jīng)過MES系統(tǒng)加以分析，就能通過系統(tǒng)報(bào)表實(shí)時(shí)呈現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場的生產(chǎn)進(jìn)度、目標(biāo)達(dá)成狀況、產(chǎn)品品質(zhì)狀況，以及產(chǎn)的人、機(jī)、料的利用狀況，這樣讓整個(gè)生產(chǎn)現(xiàn)場完全透明化。企業(yè)的管理人員，無論何時(shí)身處何地，只要透過Internet就能將生產(chǎn)現(xiàn)場的狀況看的清清楚楚明明白白。身在總部的老板亦能通過MES獲取信息運(yùn)籌帷幄，遠(yuǎn)在國外的客戶當(dāng)然可以來關(guān)心他們的訂單進(jìn)度、產(chǎn)品品質(zhì)。

MES系統(tǒng)為工廠帶來什么好處：

a、優(yōu)化企業(yè)生產(chǎn)制造管理模式，強(qiáng)化過程管理和控制，達(dá)到精細(xì)化管理目的。

b、加強(qiáng)各生產(chǎn)部門的協(xié)同辦公能力，提高工作效率、降低生產(chǎn)成本。

c、提高生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析的及時(shí)性、準(zhǔn)確性，避免人為干擾，促使企業(yè)管理標(biāo)準(zhǔn)化。

d、為企業(yè)的產(chǎn)品、中間產(chǎn)品、原材料等質(zhì)量檢驗(yàn)提供有效、規(guī)范的管理支持。

e、實(shí)時(shí)掌控計(jì)劃、調(diào)度、質(zhì)量、工藝、裝置運(yùn)行等信息情況，使各相關(guān)部門及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。 　 f、最終可利用 MES系統(tǒng)建立起規(guī)范的生產(chǎn)管理信息平臺(tái)，使企業(yè)內(nèi)部現(xiàn)場控制層與管理層之間的信息互聯(lián)互通，以此提高企業(yè)核心競爭力。

2、生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)MES通過反饋結(jié)果來優(yōu)化生產(chǎn)制造過程的管理業(yè)務(wù)。生產(chǎn)過程追溯功能可使企業(yè)非常清楚產(chǎn)品的原材料是哪家什么時(shí)間提供的，接收人是誰，檢驗(yàn)的參數(shù)，產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中各環(huán)節(jié)的時(shí)間、技術(shù)參數(shù)、操作人員等信息。根據(jù)這些反饋信息，來解決企業(yè)產(chǎn)能成本過高，或者產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定的原因，及時(shí)做出調(diào)整，有針對性的為客戶提供更好的服務(wù)，即時(shí)發(fā)生客戶投訴我們也能及時(shí)準(zhǔn)確地為客戶澄清問題，確認(rèn)影響范圍。同時(shí)產(chǎn)品生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)為生產(chǎn)管理決策提供有效的支持，讓生產(chǎn)過程的問題及時(shí)的暴露、及時(shí)地處理，從而有效遏制問題的發(fā)生，將產(chǎn)品的質(zhì)量問題以及生產(chǎn)線的異常狀況消滅在萌芽狀態(tài)。

1）MES是對整個(gè)車間制造過程的優(yōu)化，而不是單一的解決某個(gè)生產(chǎn)瓶頸；

2） MES必須提供實(shí)時(shí)收集生產(chǎn)過程中數(shù)據(jù)的功能，并作出相應(yīng)的分析和處理；

3）MES需要與計(jì)劃層和控制層進(jìn)行信息交互，通過企業(yè)的連續(xù)信息流來實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息全集成。

3、工廠制造執(zhí)行系統(tǒng)MES是在國際上迅速發(fā)展、面向車間層的生產(chǎn)管理技術(shù)與實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)。

4、比如面對以下車間管理的典型問題，它們就難以給出完善的解決手段：

a、 出現(xiàn)用戶產(chǎn)品投訴的時(shí)候，能否根據(jù)產(chǎn)品文字號(hào)碼追溯這批產(chǎn)品的所有生產(chǎn)過程信息？能否立即查明它的：原料供應(yīng)商、操作機(jī)臺(tái)、操作人員、經(jīng)過的工序、生產(chǎn)時(shí)間日期和關(guān)鍵的工藝參數(shù)？

b、同一條生產(chǎn)線需要混合組裝多種型號(hào)產(chǎn)品的時(shí)候，能否自動(dòng)校驗(yàn)和操作提示以防止工人部件裝配錯(cuò)誤、產(chǎn)品生產(chǎn)流程錯(cuò)誤、產(chǎn)品混裝和貨品交接錯(cuò)誤？

c、過去12小時(shí)之內(nèi)生產(chǎn)線上出現(xiàn)最多的5種產(chǎn)品缺陷是什么？次品數(shù)量各是多少？

d、當(dāng)前倉庫以及前工序、中工序、后工序線上的每種產(chǎn)品數(shù)量各是多少？要分別供應(yīng)給哪些供應(yīng)商？何時(shí)能夠及時(shí)交貨？

e、生產(chǎn)線和加工設(shè)備有多少時(shí)間在生產(chǎn)，多少時(shí)間在停轉(zhuǎn)和空轉(zhuǎn)？影響設(shè)備生產(chǎn)潛能的最主要原因是：設(shè)備故障？調(diào)度失誤？材料供應(yīng)不及時(shí)？工人培訓(xùn)不夠？還是工藝指標(biāo)不合理？

f、 能否對產(chǎn)品的質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，精確區(qū)分產(chǎn)品質(zhì)量的隨機(jī)波動(dòng)與異常波動(dòng)，將質(zhì)量隱患消滅于萌芽之中？

g、 能否廢除人工報(bào)表

自動(dòng)統(tǒng)計(jì)每個(gè)過程的生產(chǎn)數(shù)量、合格率和缺陷代碼？

5、MES的定位，是處于計(jì)劃層和現(xiàn)場自動(dòng)化系統(tǒng)之間的執(zhí)行層，主要負(fù)責(zé)車間生產(chǎn)管理和調(diào)度執(zhí)行。一個(gè)設(shè)計(jì)良好的MES系統(tǒng)可以在統(tǒng)一平臺(tái)上集成諸如生產(chǎn)調(diào)度、產(chǎn)品跟蹤、質(zhì)量控制、設(shè)備故障分析、網(wǎng)絡(luò)報(bào)表等管理功能，使用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫和通過網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接可以同時(shí)為生產(chǎn)部門、質(zhì)檢部門、工藝部門、物流部門等提供車間管理信息服務(wù)。系統(tǒng)通過強(qiáng)調(diào)制造過程的整體優(yōu)化來幫助企業(yè)實(shí)施完整的閉環(huán)生產(chǎn)，協(xié)助企業(yè)建立一體化和實(shí)時(shí)化的ERP/MES/SFC信息體系。

6、 MES產(chǎn)品功能　為企業(yè)生產(chǎn)管理人員進(jìn)行過程監(jiān)控與管理、保證生產(chǎn)正常運(yùn)行，控制產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)成本提供了靈活有力的工具。包括以下功能：

1、正確掌握在制品數(shù)量，及不良品的追蹤，降低在制品成本；

2、 用條形碼追蹤產(chǎn)品序號(hào)，提高產(chǎn)品的售后服務(wù)水平；

3、及時(shí)反應(yīng)產(chǎn)品質(zhì)量問題，追溯品質(zhì)歷史，提高產(chǎn)品治理；

4、 大幅減少現(xiàn)場手工作業(yè)，提高現(xiàn)場管理人員的生產(chǎn)力；

5、充分掌握工具、設(shè)備的使用狀況，使制造資源高效運(yùn)作；

6、 強(qiáng)大的統(tǒng)計(jì)報(bào)表為企業(yè)管理決策提供實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、可靠的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，提高公司核心競爭力。