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制造執(zhí)行系統(tǒng)（ MES ）作為連接企業(yè)上層計(jì)劃管理系統(tǒng)和下層生產(chǎn)控制系統(tǒng)的“信息樞紐”，主要負(fù)責(zé)生產(chǎn)管理和調(diào)度執(zhí)行。一方面管理“人機(jī)料法環(huán)”及其生產(chǎn)能力，控制生產(chǎn)系統(tǒng)，確保生產(chǎn)按計(jì)劃執(zhí)行，另一方面從生產(chǎn)現(xiàn)場實(shí)時采集并處理生產(chǎn)數(shù)據(jù)，監(jiān)控生產(chǎn)狀態(tài)及生產(chǎn)異常，分析并反饋生產(chǎn)績效，同時涵蓋了庫存、物流等生產(chǎn)上下游環(huán)節(jié)的基本功能。從而有效彌補(bǔ)了制造業(yè)計(jì)劃層與控制層之間的管控 “斷層”。

由于MES制造執(zhí)行系統(tǒng)同時兼?zhèn)淇煽匦?、?shí)時性和可溯性三大功能特點(diǎn)，使得制造型企業(yè)通過實(shí)施MES制造執(zhí)行系統(tǒng)能夠進(jìn)一步推進(jìn)實(shí)現(xiàn)精益生產(chǎn)進(jìn)程。

那么，下面我們就分別從可控性、實(shí)時性和可溯性三個角度討論企業(yè)實(shí)施MES制造執(zhí)行系統(tǒng)究竟為哪般？

一、可控性

所謂可控性是指企業(yè)能夠在一定范圍內(nèi)預(yù)期和把握整個生產(chǎn)流程當(dāng)中的信息。MES制造執(zhí)行系統(tǒng)的可控性主要體現(xiàn)在以下三點(diǎn)：

      1)提高生產(chǎn)執(zhí)行的透明化和可控性，減少在制品庫存

在生產(chǎn)過程當(dāng)中，若分布在生產(chǎn)現(xiàn)場或中轉(zhuǎn)庫、余品庫等中間在制品數(shù)量過大，將會影響生產(chǎn)能力，并且會導(dǎo)致資源浪費(fèi)。相反，若將在制品庫存數(shù)量控制在合理的范圍內(nèi)，將能夠有效減少流動資金的占用，并使產(chǎn)品流速加快，從而縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期。制造型企業(yè)通過實(shí)施MES能使生產(chǎn)現(xiàn)場透明化，生產(chǎn)過程可控化，即時調(diào)度，優(yōu)化生產(chǎn)資源。MES制造執(zhí)行系統(tǒng)因其合理的計(jì)劃排產(chǎn)、執(zhí)行管控、庫存管理功能模塊能夠幫助企業(yè)制定可靠度高的生產(chǎn)計(jì)劃，實(shí)時監(jiān)控資源使用情況，從而有效控制在制品庫存量、使現(xiàn)場生產(chǎn)管理更加流暢，類似計(jì)劃外插單、現(xiàn)場物料混亂、在制品管理難等問題進(jìn)一步得到緩解，并促進(jìn)計(jì)劃完成率的提高，同時對產(chǎn)品質(zhì)量也有更好的保障。

      2)提高生產(chǎn)能力的利用率，減少非計(jì)劃性停機(jī)

生產(chǎn)能力以MES制造執(zhí)行系統(tǒng)作為綜合展示平臺，制造型企業(yè)MES可以全面記錄各個工序及動力能源設(shè)備的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、運(yùn)行狀態(tài)、故障信息、維修信息，與生產(chǎn)過程控制，質(zhì)量控制與實(shí)效分析需求結(jié)合，使設(shè)備運(yùn)維管理達(dá)到運(yùn)行可視化、效率定量化、操作人性化、報表智能化，服務(wù)于實(shí)時生產(chǎn)調(diào)度和動態(tài)設(shè)備管理。MES系統(tǒng)通過與設(shè)備接口獲取設(shè)備的故障信息，將設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)顯示到相關(guān)部門，并自動記錄設(shè)備的故障時間及修復(fù)時間。系統(tǒng)生成故障設(shè)備記錄，由設(shè)備組錄入故障信息及維修記錄。統(tǒng)計(jì)故障強(qiáng)度、故障率，形成月度設(shè)備故障情況分析。根據(jù)系統(tǒng)記錄的設(shè)備日常故障，系統(tǒng)形成單臺設(shè)備月度故障強(qiáng)度分析，并統(tǒng)計(jì)匯總月度總停工工時，為OEE分析提供數(shù)據(jù)支持，從而有效降低了非計(jì)劃性停機(jī)次數(shù)。 

      3)提高生產(chǎn)績效分析的可視化和智能化

MES制造執(zhí)行系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)收集模塊、生產(chǎn)跟蹤模塊、績效分析模塊，以及生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)模塊構(gòu)成了MES的生產(chǎn)績效管理系統(tǒng)。其主要功能是通過數(shù)據(jù)采集模塊將過程控制層中的生產(chǎn)和資源過程數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，然后傳遞給生產(chǎn)跟蹤模塊和績效分析模塊進(jìn)行跟蹤、處理和分析，再將處理好的數(shù)據(jù)傳遞給生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)模塊，最終整理成為生產(chǎn)績效統(tǒng)計(jì)信息反饋給業(yè)務(wù)計(jì)劃層。整個流程基本實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)績效分析的可視化和智能化，為企業(yè)制定目標(biāo)以及對現(xiàn)有生產(chǎn)情況評估提供了途徑。 

二、實(shí)時性 

所謂實(shí)時性是指系統(tǒng)能夠?qū)ιa(chǎn)過程當(dāng)中所產(chǎn)生的情況在限定時間內(nèi)做出反應(yīng)，MES制造執(zhí)行系統(tǒng)的實(shí)時性主要體現(xiàn)在以下兩點(diǎn)：

      1)提高生產(chǎn)異常的響應(yīng)能力，減少碎料和廢品；  

目前，中小型制造型企業(yè)仍采用需人工干預(yù)的被動信息交互手段，缺乏主動性和實(shí)時性，導(dǎo)致生產(chǎn)組織響應(yīng)慢而難以滿足制造過程信息化的需求，制約了企業(yè)的發(fā)展。MES制造執(zhí)行系統(tǒng)通過條碼技術(shù)跟蹤產(chǎn)品從生產(chǎn)、庫存、銷售及售后服務(wù)過程，打通了產(chǎn)品從生產(chǎn)到銷售、售后服務(wù)的整個流程過程，達(dá)到物流、信息流、資金流的統(tǒng)一，并且，根據(jù)生產(chǎn)訂單的變化和現(xiàn)場的制造情況，對生產(chǎn)異常進(jìn)行詳細(xì)分類，采集、管理、分析。其控制終端主要具備兩方面功能：一是實(shí)時自動接收、顯示作業(yè)計(jì)劃及指導(dǎo)書等信息，指導(dǎo)工人生產(chǎn)操作；二是通過終端外連的RFID設(shè)備、質(zhì)量采集終端、生產(chǎn)設(shè)備和人工錄入接口，實(shí)時準(zhǔn)確采集在制品物流、產(chǎn)品裝配質(zhì)量、生產(chǎn)異常事件等信息。實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過程的透明化、實(shí)時化管理，并且提高了離散生產(chǎn)車間對異常情況的快速響應(yīng)能力。提高供應(yīng)鏈的響應(yīng)能力，減少上下游物料庫存；

      2)提高供應(yīng)鏈響應(yīng)能力，減少上下游物料庫存

滿足客戶需求是企業(yè)各個環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)的目標(biāo)所在，供應(yīng)鏈自然不能例外。與工業(yè)時代不同的是，信息時代，供應(yīng)鏈管理更強(qiáng)調(diào)快速和柔性響應(yīng)。以客戶價值為導(dǎo)向，柔性、快速響應(yīng)客戶需求的供應(yīng)鏈管理思路應(yīng)該成為企業(yè)戰(zhàn)略。這要求企業(yè)必須打造同步化供應(yīng)鏈，整合包括客戶、經(jīng)銷商、生產(chǎn)、采購、供貨商、運(yùn)輸公司等環(huán)節(jié)，加強(qiáng)彼此間的溝通并縮短決策過程。對于制造企業(yè)而言，在既定或盡可能少的時間內(nèi)進(jìn)行產(chǎn)品制造并完成交付，是參與市場競爭的前提。然而現(xiàn)在大多企業(yè)在供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)處在亞健康狀態(tài)，高交期、高庫存、高成本的“三高病癥”頻頻發(fā)作。在端到端的供應(yīng)鏈中，非增值活動浪費(fèi)了企業(yè)大部分資源。普遍的問題在于，企業(yè)沒有導(dǎo)向明確的供應(yīng)鏈戰(zhàn)略，或者沒有將戰(zhàn)略執(zhí)行到構(gòu)成供應(yīng)鏈的各個環(huán)節(jié)中去。利用精益生產(chǎn)思想和MES制造執(zhí)行系統(tǒng)，可持續(xù)改善高頻率的出貨和進(jìn)貨物流配送，加速庫存周轉(zhuǎn)，減少上下游物料庫存。實(shí)施信息化生產(chǎn)執(zhí)行和倉儲、運(yùn)輸管理，使供應(yīng)鏈價更透明。 

三、可溯性

所謂可追溯性是指追溯所考慮對象的歷史、應(yīng)用情況或所處場所的能力。對于制造業(yè)而言，可追溯包括原材料和零部件的來源、產(chǎn)品的生產(chǎn)歷史、產(chǎn)品出廠后的分布及位置，生產(chǎn)數(shù)據(jù)以及產(chǎn)品質(zhì)量等。MES制造執(zhí)行系統(tǒng)的可溯性主要體現(xiàn)在以下兩點(diǎn)： 

      1)提高生產(chǎn)過程的標(biāo)準(zhǔn)化和可追溯性；

MES制造執(zhí)行系統(tǒng)以生產(chǎn)批管理為手段，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)全過程的可追溯性。每個批號產(chǎn)品信息，由批生產(chǎn)記錄、批包裝記錄、批檢驗(yàn)記錄組成，覆蓋了產(chǎn)品從原料采購、庫存、稱量、配料、按照所需工藝路徑生產(chǎn)，車間中轉(zhuǎn)，知道成品入庫整個制造周期，數(shù)據(jù)包括生產(chǎn)過程參數(shù)、溫度、濕度、稱量、質(zhì)量檢驗(yàn)、生產(chǎn)班組、設(shè)備狀態(tài)、異常報警等所有重要的信息都可以歸集和追溯。 

      2)提高生產(chǎn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、實(shí)時性和完整性；  

與傳統(tǒng)人工采集數(shù)據(jù)方式相比較，MES制造執(zhí)行系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集方式具有實(shí)時性強(qiáng)、準(zhǔn)確性高、完整性高的特點(diǎn)。MES系統(tǒng)可以在現(xiàn)場事件發(fā)生的同時立刻以電子數(shù)據(jù)的形式提供處理，在處理后進(jìn)行綜合與集成，并保存在數(shù)據(jù)庫中。MES 各基礎(chǔ)子系統(tǒng)的實(shí)施，保證了生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實(shí)時性和準(zhǔn)確性傳遞；與企業(yè)信息管理系統(tǒng)的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過程各種數(shù)據(jù)的集成管理；相關(guān)業(yè)務(wù)報表的自動生成，為各級管理者提供了直觀的生產(chǎn)綜合信息，為生產(chǎn)操作的宏觀監(jiān)控和生產(chǎn)過程的精細(xì)化管理創(chuàng)造了條件。

MES制造執(zhí)行系統(tǒng)作為連接上層計(jì)劃管理系統(tǒng)與下層控制系統(tǒng)的紐帶，是制造企業(yè)實(shí)施信息化*的工具。MES與其他信息系統(tǒng)協(xié)同工作，構(gòu)成了制造業(yè)全面信息化應(yīng)用的平臺，實(shí)施了真正的企業(yè)信息互通、數(shù)據(jù)共享和運(yùn)作自動化。MES制造執(zhí)行系統(tǒng)充分發(fā)揮了人機(jī)結(jié)合的整體優(yōu)勢，使生產(chǎn)現(xiàn)場的信息收集、傳遞、處理和反饋?zhàn)龅綔?zhǔn)確、及時、高效，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過程的有序運(yùn)作和資源優(yōu)化，不斷降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量，最終實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)制造信息化，提高企業(yè)生產(chǎn)制造執(zhí)行管理的水平，從而推進(jìn)企業(yè)MES制造執(zhí)行系統(tǒng)精益生產(chǎn)的道路。