MES制造执行系统简介

c:\iknow\docshare\data\cur_work\MES目录展开概述制造执行系统 (manufacturing execution system，简称MES）是AMR公司(Advanced Manufacturing Research，Inc．)在90年代初提出的，旨在加强计划的执行功能，把MRP计划同车间作业现场控制，通过执行系统联系起来。

这里的现场控制包括程控器、、、各种计量及检测仪器、等。

MES系统设置了必要的，与提供生产现场控制设施的厂商建立合作关系。

MES的定义美国先进制造研究机构AMR（Advanced Manufacturing Research）将MES定义为“位于上层的计划管理系统与底层的工业控制之间的面向车间层的管理信息系统”,它为操作人员/管理人员提供计划的执行、跟踪以及所有资源(人、设备、物料、客户需求等)的当前状态。

制造执行系统协会(Manufacturing Execution System Association，MESA)对MES所下的定义：“MES能通过信息传递对从订单下达到产品完成的整个生产过程进行优化管理。

当工厂发生实时事件时，MES能对此及时做出反应、报告，并用当前的准确数据对它们进行指导和处理。

这种对状态变化的迅速响应使MES能够减少企业内部没有附加值的活动，有效地指导工厂的，从而使其既能提高工厂及时交货能力，改善物料的流通性能，又能提高生产回报率。

MES还通过双向的直接通讯在企业内部和整个产品供应链中提供有关产品行为的关键任务信息。

”MESA在MES定义中强调了以下三点：1）MES是对整个车间制造过程的优化，而不是单一的解决某个生产瓶颈；2） MES必须提供实时收集生产过程中数据的功能，并作出相应的分析和处理。

3）MES需要与计划层和控制层进行信息交互，通过企业的连续信息流来实现企业信息全集成。

MES的基本概念1990年11月，美国先进制造研究中心AMR（Advanced Manufacturing Research）就提出了MES（制造执行系统）概念。

1997年，MESA提出的MES功能组件和集成模型，包括11个功能，同时规定，只要具备11个功能之中的某一个或几个，也属MES系列的单一功能产品。

2004年，MESA提出了协同MES体系结构(c-MES)。

20世纪90年代初期，就开始对MES以及ERP的跟踪研究、宣传或试点，而且曾经提出了“管控一体化”，“人、财、物、产、供、销”等颇具中国特色的CIMS、MES、ERP、SCM等概念，只是总结、归纳、宣传、坚持或者提炼、提升不够，发展势头不快。

国内最早的MES是20世纪80年代宝钢建设初期从SIEMENS公司引进的。

中国工业信息化基本上是沿着西方工业国家的轨迹前进，只是慢半拍而已。

几乎绝大多数大学和工业自动化研究单位，甚至于国家、省、市级政府主管部门都开始跟踪、研究MES。

从中央到地方，从学会到协会，从IT公司到制造生产厂，从综合网站到专业网站，从综合大学到专科院校，都卷入了MES热潮之中。

制造执行管理系统(MES)是企业CIMS信息集成的纽带，是实施企业敏捷制造战略和实现车间生产敏捷化的基本技术手段。

工厂是近10年来在国际上迅速发展、面向车间层的生产管理技术与实时信息系统。

MES可以为用户提供一个快速反应、有弹性、精细化的制造业环境，帮助企业减低成本、按期交货、提高产品的质量和提高服务质量。

适用于不同行业(家电、汽车、半导体、通讯、IT、医药)，能够对单一的大批量生产和既有多品种小批量生产又有大批量生产的混合型制造企业提供良好的。

目前国外知名企业应用MES系统已经成为普遍现象，国内许多企业也逐渐开始采用这项技术来增强自身的核心竞争力。

返回企业计划层与过程控制层之间的信息“断层”问题我国制造业多年来采用的传统生产过程的特点是“由上而下”按计划生产。

简单的说是从计划层到生产控制层：企业根据订单或市场等情况制定生产计划—生产计划到达生产现场—组织生产—产品派送。

企业管理信息化建设的重点也大都放在计划层，以进行生产规划管理及一般事务处理。

如ERP就是“位”于企业上层计划层，用于整合企业现有的生产资源，编制生产计划。

在下层的生产控制层，企业主要采用自动化生产设备、自动化检测仪器、自动化物流搬运储存设备等解决具体生产(制程)的生产瓶颈，实现生产现场的自动化控制。

由于市场环境的变化和现代生产管理理念的不断更新，一个制造型企业能否良性运营，关键是使“计划”与“生产”密切配合，企业和车间管理人员可以在最短的时间内掌握生产现场的变化，作出准确的判断和快速的应对措施，保证生产计划得到合理而快速修正。

虽然ERP和现场自动化系统已经发展到了非常成熟的程度，但是由于的服务对象是企业管理的上层，一般对车间层的管理流程不提供直接和详细的支持。

而现场自动化系统的功能主要在于现场设备和工艺参数的监控，它可以向管理人员提供现场检测和统计数据，但是本身并非真正意义上的管理系统。

所以，ERP系统和现场自动化系统之间出现了管理信息方面的“断层”，对于用户车间层面的调度和管理要求，它们往往显得束手无策或功能薄弱。

比如面对以下车间管理的典型问题，它们就难以给出完善的解决手段：1、出现用户产品投诉的时候，能否根据产品号码追溯这批产品的所有生产过程信息？能否立即查明它的：原料供应商、操作机台、操作人员、经过的工序、生产时间日期和关键的工艺参数？2、同一条生产线需要混合组装多种型号产品的时候，能否自动校验和操作提示以防止工人部件装配错误、产品生产流程错误、产品混装和货品交接错误？3、过去12小时之内生产线上出现最多的5种产品缺陷是什么？次品数量各是多少？4、目前仓库以及前工序、中工序、后工序线上的每种产品数量各是多少？要分别供应给哪些供应商？何时能够及时交货？5、生产线和加工设备有多少时间在生产，多少时间在停转和空转？影响设备生产潜能的最主要原因是：设备故障？调度失误？材料供应不及时？工人培训不够？还是工艺指标不合理？6、能否对产品的质量检测数据自动进行统计和分析，精确区分产品质量的随机波动与异常波动，将质量隐患消灭于萌芽之中？7、能否废除人工报表，自动统计每个过程的生产数量、合格率和缺陷代码？MES的定位，是处于计划层和现场自动化系统之间的执行层，主要负责车间生产管理和调度执行。

一个设计良好的MES系统可以在统一平台上集成诸如生产调度、产品跟踪、质量控制、设备故障分析、网络报表等管理功能，使用统一的数据库和通过网络联接可以同时为生产部门、质检部门、工艺部门、物流部门等提供车间管理信息服务。

系统通过强调制造过程的整体优化来帮助企业实施完整的闭环生产，协助企业建立一体化和实时化的ERP/MES/SFC信息体系。

国外、国内MES 厂商国外MES厂商的来源伴随着国际MES市场的发展，MES厂商犹如雨后春笋般地涌现出来，而他们的来源也主要分为以下五类：1、从自动化设备基础上发展而来的，MES的数据采集与指令执行就是和底层设备打交道，这些厂商进入MES领域有着天然的优势，对自动化设备了如指掌。

这类厂商的代表有：GE Fanuc、Siemens、Rockwell等。

2、从专业SCADA、HMI厂商发展而来，这些厂商多是从开发人机界面开始，然后扩展MES领域的，这类厂商的代表有：AdAstra、Wonderware、Citech（已被收购，但独立运营）等。

3、从专业MES发展而来的，这些厂商一开始就专注于MES或者MES中的某一项功能，如自动识别、质量管理、组态系统、测控等，然后不断发展，不断积累而来，现在这些厂商面临的生存环境越来越恶劣，很多已经被并购，而并购者多是自动化设备供应商。

如Siemens收购的Compex IT Plant Solutions公司的MES产品proCX，GEFanuc并购产品的供应商Mountain Systems，Rockwell自动化对Enterprise Technology Group、Datasweep的收购。

目前，这类厂商仍存在的代表有Mfsoft、Honeywell、CAMstar Systems和Tieto等。

4、从PLM、ERP等领域延伸而来的。

由于MES的专业性很强，所以目前PLM、ERP等厂商进入这个领域的并不多。

这类厂商的代表有：UGS、SAP(捆绑的PSI)等。

5、从其它领域延伸过来的。

如Apriso是从数据采集和数据挖掘到1998全面介入MES软件的开发。

国内MES厂商的类别目前在国内，按照主要服务行业的不同，MES厂商可以分为三类：（1）借鉴国外自动化厂商的成功经验，背靠国内垄断行业发展自身优势产品，如石化盈科、上海宝信等，主要服务石化、烟草等偏流程工业；（2）与大陆市场紧密相连台资公司，如明基逐鹿、中冠咨询、羽冠等；主要服务电子、汽车等离散工业；（3）与本土企业结合发展的国内软件企业，如万友软件、和利时等，具有很强本土优势，很适宜本土制造企业使用。

（4）与航空，航天，电子制造为背景依托，而成功发展的国内软件公司，如中江联合，有行业特性。

( 5 )一些条码设备厂商或者小erp企业也来做mes，“甚至有些原来做数据采集的或者卖条码设备的公司，做几张车间报表，把登录图片一换，就MES了”。

下面对国内主要的MES厂商进行介绍，有些公司MES并不是主营业务。

佛山市中渊科技有限公司公司背景佛山市中渊科技有限公司是中国第一家以日本丰田精益制造方式、欧美MES为基础，结合APS高级排产系统，根据国内制造企业现状设计创建企业制造一体化、智能化营运控制系统的公司。

公司拥有多类控制和自动化系统发明权和软件著作权，技术和理念国际领先，被誉为制造智能管理系统中国模式的No.1。

公司是由国内外从事自动化、软件、企业实战管理、企业管理咨询服务等行业专家、高等院校教授、具备海外管理经验顾问等精英团队组成。

中渊科技是一家集工业自动化、信息化于一体的高新技术企业，隶属于国家重点培育的第三产业。

是广东（佛山）软件产业园入园企业，佛山信息行业协会、佛山软件行业协会、广州钣金行业协会会员单位，吉林大学珠海学院产学研实习基地。

合作机构华南理工大学电子信息学院、吉林大学珠海学院、日本斯科软件公司、佛大华康自动化设备公司、新笙企业管理咨询顾问有限公司。

公司及公司产品曾多次被《佛山电视台》、《佛山电台》、《佛山日报》、《珠江时报》、《南方日报》、《南方都市报》、《广东电气产业报》作为行业新势力报道，被公认为引领制造业发展的新趋势。

公司使命通过研制最先进的精益制造系统，帮助集团企业实现组织扁平化、反应敏捷化、少人化、让企业高管真正随时随地控制、协调制造过程，为企业高管拓宽制造过程中信息的深度、广度和透明度，帮助企业提高资金周转速度和市场灵敏度，大幅度降低成本，提高企业反应速度和效率、彻底排除浪费，以迅速提升核心竞争力。