MES系统简介

    MES系统简介

    MES系统自上个世纪末诞生以来，在国外已经取得了长足的发展。国内虽然引进较晚，但是吸收了国外众多的经验，近年来得到了很好的发展。生产制造型企业在MES系统实施之前，应该对MES有一个深入的了解。本文将对MES系统的发展历程做一个简单的回顾。

    20世纪90年代初，美国制造执行系统协会（MESA）提出“制造过程的间隙”的理论，成为制造执行系统（MES）发展的理论旗帜。炼化企业作为典型的流程产业企业，随着原油价格的不断攀高及国内外企业竞争加剧，对于提升生产增效空间、加强精细化治理水平有着越来越迫切的用户需求，在此背景下，MES系统在国内外炼化企业的开发和实施工作也发展迅速。

    对于MES系统的定义，国内外有着不同的观念，其中：美国先进制造研究机构AMR将MES系统定义为“位于上层计划治理系统与底层产业控制之间的、面向车间层的治理信息系统，MES系统为操纵及治理职员提供计划的执行、跟踪以及所有资源确当前状态信息；而国际制造执行系统协会MESA将MES定位在车间现场除了企业资源规划（ERP），CAD/CAM和产业控制之外的所有功能的集合。特别关注生产作业，是现场级与作业相关数据的总协调。

    应该说，MES系统的概念随着信息技术的发展、用户需求的理解及实施效果的反馈而不断得到更新，从目前流程产业MES系统的产品及应用现状来看，MES系统在制造企业的应用主要担当了两个方面的重要作用：一是数据双向通道的作用。即通过MES系统的实施，可以有效弥补企业过程控制系统（PCS）层及ERP层之间的数据间隙，由下至上，通过对底层PCS层数据的搜集、存储及校正，建立过程控制数据层次上的数字化工厂，结合生产调度层次上的调度事件信息数据等，为上层ERP计划治理层提供正确同一的生产数据；由上至下，通过对实时生产数据的总结，上层ERP层可以根据未来订单及现阶段生产状况调整生产计划，下发MES层进行计划的分解及产生调度指令，有效指导企业生产活动。因此，MES系统在数据层面上，起到了沟通PCS层和ERP层的桥梁作用，并保证了生产数据、调度事件等信息的一致性及正确性。另一方面，生产活动的复杂性产生了很多实际的用户需求，为了满足这些用户需求，MES系统也可以视为一个功能模块的集合。美国MESA将MES系统分为11个功能模型，分别是：资源配置与状态、操纵/具体调度、派遣生产单元、文档控制、数据收集/获取、劳工治理、质量治理、过程治理、维护治理、产品跟踪生产单元和性能分析，这些功能模型之间由数据流相互联系，作为一个有机整体覆盖企业生产层面上的尽大多数用户需求。值得留意的是，不同行业的生产活动差异很大，对MES系统功能的要求及着重点也是完全不同的，另外，每个MES系统开发厂商对于功能模型的理解也存在差异，造成MES系统产品功能模型上存在一些差别。

    美、日、欧等产业发达国家非常重视MES技术的研究及系统开发，并已经形成MES软件行业，MES软件市场在近期的年增长率保持在35%~40%幅度。据AMR调查，通过实施MES系统，对企业计划落实，实现操纵过程自动化非常有利，估计能减少45%的制造周期时间，减少75%的数据录进时间，减少18%的产品缺陷，减少61%的为交班而预备的纸面工作。