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制造执行系统 MES 现状及发展趋势探讨
随着企业计算机应用的不断推广,企业信息化应用水平逐渐提高,企业越来越
需要车间执行层的管理信息系统。因此如何深刻理解 MES 内涵,把握它的发展
趋势,在我国企业中开发和应用好 MES,对于提高企业竞争力,缩小与发达国
家企业差距是迫在眉睫的事情,也将是企业信息化水平深层次推进的需要。
引 言
21 世纪的企业面临着日益激烈的国际竞争,要想赢得市场、赢得用户就必
须通过实施 MRPII/ERP 来加强管理。然而上层生产计划管理受市场影响越来越
大,明显感到计划跟不上变化。面对客户对交货期的苛刻要求,面对更多产品
的改型,订单的不断调整,企业决策者认识到,计划的制订要依赖于市场和实
际的作业执行状态,而不能完全以物料和库存回报来控制生产。同时 MRPⅡ/
ERP 软件主要是针对资源计划,这些系统通常能处理昨天以前发生的事情(作
历史分析),亦可预计并处理明天将要发生的事件,但对今天正在发生的事件
却往往留下了不规范的缺口。而传统生产现场管理只是一个黑箱作业,这已无
法满足今天复杂多变的竞争需要。因此如何将黑箱作业透明化,找出任何影响
产品品质和成本的问题,提高计划的实时性和灵活性,同时又能改善生产线的
运行效率已成为目前每个企业十分关心的问题。
制造执行系统(MES)恰好能填补这一空白。MES 是处于计划层和车间层
操作控制系统 SFC 之间的执行层,主要负责生产管理和调度执行。它通过控制
包括物料、设备、人员、流程指令和设施在内的所有工厂资源来提高制造竞争
力,提供一种系统的在统一平台上集成诸如质量控制、文档管理、生产调度等
功能的方式。从而实现企业实时化的 ERP/MES/SFC 系统。
MES 是美国管理界 90 年代提出的新概念。美国先进制造研究机构
AMR(Advanced Manufacturing Research)通过对大量企业的调查发现现有
的企业生产管理系统普遍由以 ERP/MRPII 为代表的企业管理软件,以
SCADA、HMI(Human Machine Inteface)为代表的生产过程监控软件和以
实现操作过程自动化,支持企业全面集成的 MES 软件群组成。由于 MES 强调
控制和协调,使现代制造业信息系统不仅有很好的计划系统,而且能使计划落
实到实处的执行系统。因此 MES 在国外的企业中迅速推广开来,并给企业带来
了巨大的经济效益。企业认识到只有将数据信息从产品级取出,穿过操作控制
级,送达管理级,通过连续信息流来实现企业信息全集成才能使企业在日益激
烈的竞争中立于不败之地。
随着企业生产模式逐渐向敏捷制造发展,企业业务流程重组(BPR)的实施、
企业环境的异构性以及企业间动态联盟的组建等等对 MES 又提出了更高的要求,
传统的 MES 解决方案难以适应敏捷制造的要求,面向敏捷制造的 MES 不仅要
费用合理更要具有良好的适应性(adptable),可重构性(recon*gurable)和














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