MES系統(tǒng)在企業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用價(jià)值

◎劉冬梅 金川 王鵬飛

一、MES系統(tǒng)的應(yīng)用背景

MES系統(tǒng)即制造執(zhí)行系統(tǒng)，是美國AMR公司在90年代初提出的，旨在提高制造業(yè)生產(chǎn)過程管控能力，將計(jì)劃生產(chǎn)與現(xiàn)場管理聯(lián)系起來，通過MES系統(tǒng)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過程進(jìn)行合理調(diào)配，以達(dá)到提高生產(chǎn)效率的目的。目前，國內(nèi)的很多制造企業(yè)已經(jīng)引進(jìn)了一批對(duì)于企業(yè)生存有一定幫助的生產(chǎn)管理系統(tǒng)，但是，目前國內(nèi)所引進(jìn)的管理系統(tǒng)大多是相關(guān)技術(shù)不成熟的，還存在著以下幾個(gè)問題：（1）不能對(duì)生產(chǎn)過程中的情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，不能采集到準(zhǔn)實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)。（2）企業(yè)在制定生產(chǎn)計(jì)劃的時(shí)候不要完全照搬別人家的，要結(jié)合自身的情況，然后制定出一個(gè)適合企業(yè)發(fā)展的生產(chǎn)計(jì)劃。（3）企業(yè)在開展生產(chǎn)活動(dòng)的時(shí)候，沒有對(duì)相關(guān)設(shè)備做好監(jiān)控工作，設(shè)備出現(xiàn)問題之后不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)。（4）大多數(shù)工作情況下需要用到人工來實(shí)現(xiàn)，不能完全擺脫人力，并且不能對(duì)員工的實(shí)時(shí)在崗記錄進(jìn)行有效的記錄。因此需要對(duì)國內(nèi)現(xiàn)有的數(shù)據(jù)采集管理系統(tǒng)進(jìn)行完善和改革，對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)的收集，并且將采集到的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)統(tǒng)一管理。

二、MES系統(tǒng)應(yīng)用特點(diǎn)

MES系統(tǒng)被應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域，不同領(lǐng)域的應(yīng)用都反映出該領(lǐng)域的一些特點(diǎn)，根據(jù)MES在各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用中相關(guān)企業(yè)的不同訴求，但是MES應(yīng)用的總體框架基本一致，即應(yīng)用生產(chǎn)過程信息化管理的模式，對(duì)生產(chǎn)全過程進(jìn)行信息采集，信息分析，信息判斷，最終結(jié)合企業(yè)實(shí)際情況做出決策，以此達(dá)到生產(chǎn)制造智能化的目的。

1.實(shí)時(shí)采集制造執(zhí)行過程。MES系統(tǒng)可以與智能設(shè)備控制技術(shù)相通訊，可以將生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)如產(chǎn)品工序產(chǎn)量、工單在制品移轉(zhuǎn)狀況、過程良率、測(cè)試參數(shù)等詳細(xì)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，使整個(gè)制造過程更加透明化，并可以為企業(yè)不同層面管理者提供匯總分析報(bào)表工具，使其生產(chǎn)管理決策更有依據(jù)性。

2.縮短產(chǎn)品制造周期。MES系統(tǒng)使手動(dòng)作業(yè)流程大大被替代和節(jié)省，提高了制造企業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化程度，從而使制造企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品的整個(gè)制造周期變得大大的縮短。同時(shí)，通過生產(chǎn)信息的實(shí)時(shí)采集和反饋，就可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理人員即使不進(jìn)入生產(chǎn)車間也能實(shí)時(shí)掌握最新的生產(chǎn)信息，從而可以應(yīng)對(duì)各種突發(fā)事件，將計(jì)劃與產(chǎn)出緊密結(jié)合在一起，像由于一些計(jì)劃與實(shí)際信息不匹配造成的生產(chǎn)延誤這類事件就可以被消除。

3.提高產(chǎn)品質(zhì)量。MES系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)過程的全程監(jiān)控，同時(shí)，MES系統(tǒng)可以為品管人員提供分析工具和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，方便制造企業(yè)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行品質(zhì)分析，并通過數(shù)據(jù)的分析有利于持續(xù)改進(jìn)周期性的品質(zhì)，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量。

4.降低生產(chǎn)成本。MES系統(tǒng)對(duì)制造過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控并可以對(duì)生產(chǎn)過程中可能要發(fā)生的問題提前報(bào)警，可以有效的減少和預(yù)防問題的發(fā)生，從而降低產(chǎn)品不合格、返工和維修事件的發(fā)生。同時(shí)MES系統(tǒng)會(huì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)并生成大量的電子報(bào)表，擺脫繁重的人工抄寫錄入工作，減少人為差錯(cuò)，并節(jié)省了大量紙張，從而使人力與其它生產(chǎn)資源成本的使用可以較大的降低。

三、MES系統(tǒng)在企業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用價(jià)值

MES系統(tǒng)構(gòu)建的以生產(chǎn)為核心的高效率的信息管理平臺(tái)，將各項(xiàng)數(shù)據(jù)都能夠在統(tǒng)一的平臺(tái)上進(jìn)行告知，讓工作人員能夠第一時(shí)間了解企業(yè)的生產(chǎn)信息，能夠?qū)崟r(shí)的了解生產(chǎn)運(yùn)行的實(shí)際業(yè)務(wù)狀態(tài)，能夠更加明了的生產(chǎn)運(yùn)行的各個(gè)階段的生產(chǎn)周期。

1.高效性。由于MES系統(tǒng)軟件對(duì)過程實(shí)時(shí)事件具有比ERP更高的響應(yīng)能力，并具有對(duì)過程的實(shí)時(shí)狀況向ERP報(bào)告的功能。使用其中的工序詳細(xì)調(diào)度功能，通過相應(yīng)的作業(yè)排序或作業(yè)調(diào)度程序來優(yōu)化作業(yè)計(jì)劃。同時(shí)MES系統(tǒng)軟件能幫助其他信息系統(tǒng)將企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃制定得更細(xì)致、定義得更精確，也具有更高的可操作性，可以極大地提高生產(chǎn)過程的作業(yè)效率和作業(yè)性能。

2.及時(shí)性。由于MES系統(tǒng)軟件反映了作業(yè)人員、機(jī)器、設(shè)備、物料和工具等資源的使用狀態(tài)的實(shí)時(shí)信息，并就剛剛完工的作業(yè)活動(dòng)向ERP和有關(guān)人員報(bào)告。因此，使用其中的資源狀態(tài)管理功能，MES系統(tǒng)軟件除了能及時(shí)提供更詳實(shí)的資源可用量信息，也使有關(guān)人員不僅可及時(shí)了解到作業(yè)效率、資源效率等實(shí)際狀況，這些完整詳盡的信息還可以對(duì)作業(yè)中隱藏的問題、運(yùn)作效率改善等進(jìn)行及時(shí)的處理和更正。

3.協(xié)同性。通過生產(chǎn)單元分配功能的使用，MES系統(tǒng)軟件能將生產(chǎn)產(chǎn)品的原物料連同作業(yè)指令一起送達(dá)相應(yīng)的加工單元，以指令開始一個(gè)工序的操作，極大地提高了生產(chǎn)流程的協(xié)同性，減少了“工作中心”的待料時(shí)間，提高了“工作中心”的利用效率。通過文檔管理和標(biāo)準(zhǔn)控制功能的使用，MES系統(tǒng)軟件能將產(chǎn)品的加工所需的產(chǎn)品數(shù)據(jù)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、工藝規(guī)程或相關(guān)信息連同作業(yè)指令一起送達(dá)相應(yīng)的加工單元，并對(duì)活動(dòng)的過程、結(jié)果和環(huán)境等進(jìn)行符合規(guī)定要求的信息收集和記錄。這不僅改善了流程的協(xié)同性，改善了產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)、工藝規(guī)程等控制的有效程度，也改善了產(chǎn)品生產(chǎn)過程中文檔管理符合規(guī)定要求的程度。

4.完整性。通過產(chǎn)品跟蹤和清單管理功能的使用，MES系統(tǒng)軟件能監(jiān)視工件在任意時(shí)刻的位置和狀態(tài)，收集和記錄產(chǎn)品或組件加工工序、加工結(jié)果的數(shù)據(jù)，形成每個(gè)組件或產(chǎn)品可追溯性記錄，以便在必要時(shí)，企業(yè)向客戶證實(shí)產(chǎn)品的質(zhì)量、追溯問題的根源或評(píng)估問題的嚴(yán)重程度等。

對(duì)性能分析功能的使用，MES系統(tǒng)軟件能將在產(chǎn)品制造過程中實(shí)際測(cè)定的結(jié)果與過去歷史記錄、企業(yè)的目標(biāo)或客戶的要求進(jìn)行相關(guān)的比較，在線顯示或者輸出相應(yīng)的報(bào)告，輔助管理者進(jìn)行對(duì)產(chǎn)品性能、過程運(yùn)作進(jìn)行改進(jìn)和提高。

四、MES系統(tǒng)在企業(yè)生產(chǎn)中的效益分析

1.促進(jìn)企業(yè)信息化管理改革。設(shè)備管理系統(tǒng)實(shí)施將為企業(yè)進(jìn)行信息化管理改革、提升企業(yè)競爭力提供強(qiáng)有力的技術(shù)保障，同時(shí)直接帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和管理效率的提升。

2.計(jì)劃調(diào)度科學(xué)化。實(shí)現(xiàn)設(shè)備計(jì)劃的平衡、資源平衡、時(shí)間平衡，提高資源利用率，最大限度消除計(jì)劃管理瓶頸。

3.保障設(shè)備順利使用。實(shí)現(xiàn)設(shè)備集中計(jì)劃管理，引入設(shè)備維修保養(yǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)施維修保養(yǎng)計(jì)劃管理。從而保證設(shè)備質(zhì)量，降低設(shè)備故障率和事故率，避免人為原因造成的損失。

4.節(jié)能降耗。通過管理軟件系統(tǒng)的實(shí)施，合理降低維修保養(yǎng)成本、能耗和其它各種損耗，從而降低整體運(yùn)營成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。

結(jié)束語：企業(yè)MES系統(tǒng)的應(yīng)用是整個(gè)企業(yè)信息化建設(shè)的主要組成部分，通過對(duì)整個(gè)生產(chǎn)元素的管理，實(shí)現(xiàn)了部門之間緊密的聯(lián)系，對(duì)生產(chǎn)過程中大量數(shù)據(jù)的上報(bào)處理，優(yōu)化生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，對(duì)上一層的管理數(shù)據(jù)進(jìn)行反饋，對(duì)下一層的管理進(jìn)行系統(tǒng)化的指令操作。通過上下結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)資源的管理，達(dá)到了數(shù)據(jù)的共享，已而形成了以MES為核心的企業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)。