導讀：MES能夠為離散型制造車間現(xiàn)場帶來規(guī)范的管理模式，并通過“五步走”的策略完成車間的信息化建設。

　　制造業(yè)信息化建設走到今天，大多數(shù)制造企業(yè)已經(jīng)逐漸清醒地認識到生產(chǎn)技術領先和制造過程管理高效是其自身發(fā)展的關鍵環(huán)節(jié)，一些企業(yè)已經(jīng)或正在實施公司級的ERP系統(tǒng)。但據(jù)有關部門統(tǒng)計，ERP在離散型制造企業(yè)中往往很難發(fā)揮其真正的威力，成為了企業(yè)“無紙化辦公”的“形象工程”。然而為什么世界知名大型跨國公司每年都對ERP等信息化軟件投入巨額的資金呢?在先進國家的離散型制造企業(yè)中，ERP并不是獨立存在的，也不是萬能的。ERP負責企業(yè)上層資源計劃管理，而在生產(chǎn)管理部門中則有效的利用了MES制造執(zhí)行管理系統(tǒng)(Manufacturing Execution System)的制造執(zhí)行管理，實現(xiàn)了公司各級信息流的暢通，成為了ERP以及企業(yè)信息化成功的關鍵。

　　MES是應用在車間的軟件系統(tǒng)，起著承上啟下的作用。它上承公司級的ERP系統(tǒng)，獲取計劃、資源等數(shù)據(jù)，并與PLM、PDM、C3P等系統(tǒng)集成，獲得BOM及工藝等數(shù)據(jù)。它下啟底層控制系統(tǒng)，發(fā)送工作指令和回收計劃執(zhí)行情況。MES系統(tǒng)填補了ERP等上層系統(tǒng)上線后產(chǎn)生的信息鴻溝，使企業(yè)信息流能夠暢通。

　　1

　　MES概述

　　1. MES系統(tǒng)及其特點

　　MES是一套面向車間層的生產(chǎn)管理技術與實時信息系統(tǒng)的企業(yè)管理系統(tǒng)。它充分結合了工業(yè)自動識別技術及美國先進制造研究機構AMR發(fā)布的MES管理模型理論，同時，充分考慮了國內(nèi)工業(yè)企業(yè)(尤其是制造型企業(yè))應用需求。通過與ERP系統(tǒng)進行深度的集成，可以為企業(yè)提供一個快速反應、彈性、精細化的制造營運環(huán)境，幫助企業(yè)減低成本、按期交貨、提高產(chǎn)品的質量和提高服務質量。MES適用于不同行業(yè)(家電、汽車、服裝、半導體、玩具、通訊、IT、 醫(yī)藥、機械、鑄造等)，能夠對單一的大批量生產(chǎn)和既有多品種小批量生產(chǎn)又有大批量生產(chǎn)的混合型制造企業(yè)提供良好的企業(yè)信息管理，從而，增強制造型企業(yè)的核心競爭力。

　　本文所介紹的MES系統(tǒng)在設計中充分集成了工業(yè)自動識別技術及先進制造研究機構AMR發(fā)布的MES管理模型(如圖1)，并充分考慮到國內(nèi)企業(yè)的實際情況和具體條件，既具先進性，又有適用性。MES可以幫助企業(yè)管理人員對企業(yè)中大量的、動態(tài)的、錯綜復雜的數(shù)據(jù)和信息進行及時、準確的分析和處理，對企業(yè)的各項生產(chǎn)經(jīng)營活動進行事先計劃、事中控制和事后反饋，從而達到合理利用企業(yè)資源、降低庫存、減少資金占用、增強企業(yè)應變能力、提高企業(yè)市場競爭力和經(jīng)濟效益的目的，使企業(yè)管理真正由經(jīng)驗管理進入到科學管理，使企業(yè)的管理手段和管理水平產(chǎn)生質的飛躍，跟上信息時代的步伐。

　　MES貫穿企業(yè)從計劃、到采購、到生產(chǎn)、到銷售及交付的全層面流程的管理軟件實現(xiàn)。如果公司有特殊的業(yè)務需求，存在面向企業(yè)應用中的個性化需求而進行二次開發(fā)時，可在企業(yè)應用體系框架下進行快速原型法個性化業(yè)務的二次開發(fā)，從而保護已有資源，降低總擁有成本，保證了系統(tǒng)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一及集成。

　　

 

　　圖 1 AMR企業(yè)三層管理模型

　　

 

　　圖 2 MES在實時工廠中的數(shù)據(jù)流

　　

 

　　圖3 MES所采用設備

　　2. MES的系統(tǒng)結構

　　MES制造執(zhí)行管理系統(tǒng)應采用模塊化的設計，可以根據(jù)用戶需要選擇模塊進行實施和分階段導入系統(tǒng)，降低成本且易于維護和升級，系統(tǒng)可由十四大模塊組成，如下圖：

　　

 

　　圖4 MES應用功能集成模型

　　2

　　MES核心價值

　　1. 離散型制造企業(yè)的困境

　　在離散型制造企業(yè)里，管理者經(jīng)常在扮演消防員的角色：生產(chǎn)人員經(jīng)常在趕貨、催料,計劃永遠沒有變化快，主管們天天忙著沒完沒了的產(chǎn)銷協(xié)調：公司更看重那些“會解決問題”的主管，但問題卻往往會重復發(fā)生，企業(yè)領導者一方面為應付激烈的市場競爭已經(jīng)不堪重負，另一方面還要為了解決內(nèi)部管理問題而焦頭爛額：

　　市場競爭激烈，用戶需求不斷變化，產(chǎn)品的個性化需求逐步增強，企業(yè)如何提高生產(chǎn)的柔性以適應不斷變化的市場?

　　企業(yè)的外協(xié)件多、外協(xié)廠家多，如何對外協(xié)廠家的產(chǎn)品質量、價格和信譽進行控制?

　　產(chǎn)品按訂單生產(chǎn)，產(chǎn)品結構復雜，零部件多而且外協(xié)、自制兼有，如何合理優(yōu)化排產(chǎn)，控制交貨期，提高訂單的履行率?

　　單件產(chǎn)品制造周期長、價值高、投入大，如何對其生產(chǎn)過程進行跟蹤?如何對在產(chǎn)品成本進行實時的歸集和控制?產(chǎn)品出廠后發(fā)現(xiàn)問題，如何實現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)過程的可回溯?

　　生產(chǎn)加工過程中，許多工序都依靠專用的工具和設備，如何加強對這些專用設備的管理?

　　2. 適合中國國情的特殊設計

　　在系統(tǒng)設計時，可充分考慮我國國情，比如進行物料需求計劃計算時，用戶可臨時對BOM及物資參數(shù)進行更改試算;又如：任何由計算輔助制訂的任務，都可由人員作最后的修改確認;又如在財務的記賬流程、記賬方法和財務報表上，可充分考慮到國內(nèi)財務制度與國外財務制度的具體差別，設計完全符合我國的新會計制度。我國企業(yè)機構設置與國外企業(yè)具有不少區(qū)別，因此在需要企業(yè)填制的基礎數(shù)據(jù)中，按照各職能部門的職責分別填制可以減輕企業(yè)領導對實施過程中過分的精力負擔，減少職能部門的相互扯皮，保證實施的成功。

　　3. MES的改善策略“五步走”

　　總的來說，MES能夠為離散型制造車間現(xiàn)場帶來規(guī)范的管理模式，并通過下面的“五步走”完成車間的信息化建設。

　　第一步規(guī)范原始資料

　　通過與上層設計系統(tǒng)的集成，及時更新生產(chǎn)數(shù)據(jù)，指導生產(chǎn)現(xiàn)場作業(yè)。管理車間各種資源，實現(xiàn)車間資源的規(guī)范性管理，同時提供生產(chǎn)排程的重要依據(jù)。

　　第二步提高計劃的可執(zhí)行性

　　根據(jù)產(chǎn)品數(shù)據(jù)和車間資源數(shù)據(jù)，對車間生產(chǎn)計劃進行分解，在計劃執(zhí)行前進行有效的能力分析，及時發(fā)現(xiàn)瓶頸。在計劃執(zhí)行中，根據(jù)生產(chǎn)作業(yè)情況，再次對正在執(zhí)行或后續(xù)計劃進行調整，獲得最優(yōu)的產(chǎn)能。

　　第三步加強生產(chǎn)現(xiàn)場控制

　　根據(jù)生產(chǎn)計劃的指導和現(xiàn)場設備的操控，實現(xiàn)對生產(chǎn)現(xiàn)場的有力監(jiān)控。通過數(shù)據(jù)采集手段，獲得計劃的執(zhí)行狀態(tài)。使計劃調度在辦公室就能夠掌握當前的計劃執(zhí)行。

　　第四步實現(xiàn)車間內(nèi)部的科學管理

　　MES能夠覆蓋95%的車間管理業(yè)務，實現(xiàn)車間內(nèi)部的信息流、財務流、控制流的協(xié)同，進一步改善生產(chǎn)車間的管理手段。

　　第五步打通企業(yè)的三級信息流

　　MES的實施，填補了上層計劃系統(tǒng)和底層控制系統(tǒng)的信息斷層，實現(xiàn)了企業(yè)三級信息流的通暢。