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  導讀：MES制造執(zhí)行系統(tǒng)主要用來解決整體優(yōu)化中，生產計劃與生產過程的脫節(jié)問題——這一問題長期以來不僅直接影響企業(yè)的生產效率，而且成為制約現(xiàn)代企業(yè)內部信息集成和企業(yè)之間供應鏈優(yōu)化的瓶頸。

  MESA國際聯(lián)合會對MES的定義是：MES能通過信息的傳遞對從生產命令下發(fā)到產品完成的整個生產過程進行優(yōu)化管理。當工廠中有實時事件發(fā)生時，MES能及時對這些事件做出反應、報告，并用當前的準確數(shù)據對它們進行約束和處理。

  目前，MES關鍵技術的發(fā)展都已經相當成熟，在技術層面而言，開發(fā)MES，并不是問題，困難的是如何制定出系統(tǒng)功能規(guī)格，及如何成功地使用MES以發(fā)揮它的功能。

  遇到的困難大致可分為下列幾項：

  （1）工廠本身尚未有完整的制度，人員流動性大，組織變更也大，前者定的規(guī)格，制作完成后，變更負責人員，其規(guī)格也隨之改變。

  （2）MES在國內研發(fā)才剛起步，各制造業(yè)尚缺乏成功的范例，也缺少專業(yè)的實施公司，對其沒有正確的觀念與認識，推行信心及決心不夠。

  （3）工廠性質多屬少量多樣，訂單式生產形態(tài)，生產現(xiàn)場多混亂，經常有例外狀況，作業(yè)上較難配合。

  （4）要達到實時準確的監(jiān)控管理功能，須現(xiàn)場作業(yè)人員充分的配合，一般而言，作業(yè)人員忙于生產，較難要求其實時輸入數(shù)據。而一般MES或ERP系統(tǒng)多是on-line批次作業(yè)，而非實時作業(yè)，執(zhí)行上較具彈性。

  （5）MES現(xiàn)場管理者（如組長）可能難以正確理解MES導入的意義，反而因透明化使權力有被剝奪的感覺。

  （6）一般人習慣于用筆記錄，不習慣Paperless電子化作業(yè)。

  （7）因MES強調實時數(shù)據收集、控制相較于一般數(shù)據處理的應用系統(tǒng)，其技術難度較高，須有專業(yè)計算機系統(tǒng)技術經驗者才足以勝任。對使用者而言，此系統(tǒng)包含現(xiàn)場實時作業(yè)的軟件、硬件，維護上也較困難些。

  MES的應用，要充分考慮到企業(yè)的具體情況，以謀求合適的信息化解決方案。

  企業(yè)的生產方式，主要可以分為按訂單生產、按庫存生產或上述兩者的組合。從生產類型上考慮，則可以分為批量生產和單件小批生產。從產品類型和生產工藝組織方式上，企業(yè)的行業(yè)類型可分為流程生產行業(yè)和離散制造行業(yè)。

  典型的流程生產行業(yè)有醫(yī)藥、石油化工、電力、鋼鐵制造、能源、水泥等領域。這些企業(yè)，主要采用按庫存、批量、連續(xù)的生產方式。典型的離散制造行業(yè)主要包括機械制造、電子電器、航空制造、汽車制造等行業(yè)。這些企業(yè)，則既有按訂單生產，也有按庫存生產；既有批量生產，也有單件小批生產。

  MES系統(tǒng)，無論從功能模型還是信息模型以及相關技術上，都覆蓋了流程生產行業(yè)和離散制造行業(yè)。但是，無論從工藝流程還是生產組織方式方面，流程生產行業(yè)和離散制造行業(yè)都存在較大的差別。所以，在MES具體實施上，要根據行業(yè)特征區(qū)別對待。

  行業(yè)的需求差異

  流程生產行業(yè)，主要是通過對原材料進行混合、分離、粉碎、加熱等物理或化學方法，使原材料增值。通常，他們以批量或連續(xù)的方式進行生產。而離散工業(yè)主要是通過對原材料物理形狀的改變、組裝，成為產品，使其增值。在MES需求、應用環(huán)境等諸多方面，兩者都有較大的差異。

  產品結構

  離散制造企業(yè)的產品結構，可以用“樹”的概念進行描述——其最終產品一定是由固定個數(shù)的零件或部件組成，這些關系非常明確并且固定。流程企業(yè)的產品結構，則有較大的不同，它們往往不是很固定—上級物料和下級物料之間的數(shù)量關系，可能隨溫度、壓力、濕度、季節(jié)、人員技術水平、工藝條件不同而不同。

  在流程生產行業(yè)MES中，一般采用配方的概念來描述這種動態(tài)的產品結構關系。其次，在流程生產行業(yè)每個工藝過程中，伴隨產出的不只是產品或中間產品，還可能細分為主產品、副產品、協(xié)產品、回流物和廢物。MES在描述這種產品結構的配方的時候，還應具有批量、有效期等方面的要求。

  工藝流程

  面向訂單的離散制造業(yè)，其特點是多品種和小批量。因此，生產設備的布置不是按產品而是按照工藝進行布置的。例如，離散制造業(yè)往往要按車、磨、刨、銑等工藝過程來安排機床的位置。因為每個產品的工藝過程都可能不一樣，而且可以進行同一種加工工藝的機床有多臺。因此，離散制造業(yè)需要對所加工的物料進行調度。并且中間品需要進行搬運。

  流程生產行業(yè)企業(yè)的特點是品種固定，批量大，生產設備投資高，而且按照產品進行布置。通常，流程生產行業(yè)企業(yè)設備是專用的，很難改作其他用途。MES系統(tǒng)規(guī)劃的時候，要考慮到不同行業(yè)生產設備布置的特點，做好配置。

  離散工業(yè)企業(yè)的原材料主要是固體，產品也為固體形狀。因此，存儲多為室內倉庫或室外露天倉庫。流程生產行業(yè)企業(yè)的原材料和產品，通常是液體、氣體、粉狀等。因此，存儲通常采用罐、箱、柜、桶等進行存儲，并且多數(shù)存儲的數(shù)量可以用能轉變?yōu)殡娦盘柕膫鞲衅鬟M行計量。MES系統(tǒng)，可以從這些傳感器獲得必要的信息。

  自動化水平

  離散制造業(yè)企業(yè)由于是離散加工，產品的質量和生產率很大程度依賴于工人的技術水平。離散制造業(yè)企業(yè)自動化主要在單元級，例如數(shù)控機床、柔性制造系統(tǒng)。因此，離散制造業(yè)企業(yè)一般是人員密集型企業(yè)，自動化水平相對較低。

  流程生產行業(yè)企業(yè)，則大多采用大規(guī)模生產方式，生產工藝技術成熟，廣泛采用PCS（過程控制系統(tǒng)），控制生產工藝條件的自動化設備比較成熟。因此，流程生產行業(yè)企業(yè)生產過程多數(shù)是自動化的，生產車間的人員主要是管理、監(jiān)視和設備檢修。（文章來源網絡，如有侵權請聯(lián)系刪除）