一、 MES 是什么？

MES概念

MES是“Manufacturing Execution System”的英 文缩写，中文翻译为“制造执行系统”、“生产 实施系统”等。

简单地讲，MES是面向车间的生产过程管理与实 时信息系统。它主要解决车间生产任务的执行问 题。

MES发展大事记

20世纪80年代末，美国先进制造研究机构(AMT)首先提出 MES的概念；

1992年，美国成立以宣传MES思想和产品为宗旨的贸易联 合会——MES国际联合会（MESA International）；

1997年，MESA发布修订后的6个关于MES的白皮书，对 MES的定义与功能、MES与相关系统间的数据流程、应用 MES的效益、MES软件评估与选择以及MES发展趋势等问 题进行了详尽的阐述；

1999年，美国国家标准与技术研究所（NIST）在MESA白 皮书的基础上，发布有关MES模型的报告，将MES有关概 念标准化。

MES 的定义

美国先进制造研究机构(AMR)： MES是位于上层计划管理 系统与底层工业控制之间、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)的当前状态信息。 

MES 国际联合会(MESA International)： MES 是一些能够 完成车间生产活动管理及优化的硬件和软件的集合，这些生 产活动覆盖从订单发放到出产成品的全过程。它通过维护和 利用实时准确的制造信息来指导、传授、响应并报告车间发 生的各项活动，同时向企业决策支持过程提供有关生产活动 的任务评价信息。 

Michael  McClellan (曾任MESA主席)： MES是一个集成的 计算机化的系统，它是用来完成车间生产任务的各种方法和 手段的集合。

二、 MES 产生的背景

车间层生产管理系统本身发展的需要

在MES出现之前,  车间生产管理依赖若干独立的单一功能 软件，如车间作业计划系统、工序调度、工时管理、设备 管理、库存控制、质量管理、数据采集等软件来完成。这 些软件之间缺乏有效的集成与数据共享，难以达到车间生 产过程的总体优化。

为了提高车间生产过程管理的自动化与智能化水平，必须 对车间生产过程进行集成化管理，实现信息集成与共享， 从而达到车间生产过程整体全局优化的目标。

MRPII/ERP进一步发展的需要

MRPII/ERP强调企业的计划性，好的计划应该建立在实 时、准确、全面信息的基础之上。 

MRPII/ERP无法及时获取车间生产现场的实时信息，造 成“生产计划”与“生产信息”不同步，使得计划的合 理性大打折扣。

因此，必须把“生产”与“计划”实时关联起来。但 MRPII/ ERP本身无法直接与生产现场的控制层相联系 ，作为连接两者的桥梁，MES应运而生。

其它先进制造及管理模式发展的需要

计算机集成制造系统（CIMS）：对车间层制造过程及 管理自动化以及与其它分系统集成的需求； 

JIT/精益生产：对生产现场实施“零库存”控制的需求 ；

网络化制造：对车间生产过程及数据管理信息化、集成 化、网络化的需求；

敏捷制造：对车间生产过程集成化、智能化、柔性化的 需求。

相关技术的发展为MES提供了技术支

计算机网络、数据库及计算机软件技术的发展：Internet /Intranet/LAN/Field Bus/MAP，大型分布式数据库，分 布式对象计算、软总线及组件技术等；

自动控制与传感检测技术：PLC/DCS/SCADA， 智能仪 表，数字传感器，网络数控技术等；

计算机辅助生产管理技术的普及与发展：生产计划与控 制，设备管理，工具管理，质量管理与控制，过程管理 及工作流技术等。

三、 MES 的功能与作用

MES功能概述

数据采集与过程控制

排产排产与调度

生产、物料平衡与看板

设备管理与OEE

质量模块与SPC

批次分析

追踪与反追踪系统

SOP作业指导书

MES的作用

填补了上层生产计划与底层工业控制之间的鸿沟

五、 MES 给企业带来的利益

可量化的直接经济利益

缩短产品制造周期  35%

减少或消除数据输入时间  36%

减少在制品数量 32%

减少或消除作业转换中的文书工作  67%

缩短产品交付周期  22%

改进产品质量(减少次品) 22%

消除损失的文书/蓝图 55%

难以量化的间接经济利益

满足客户要求的高质量响应； 

提高制造系统对变化的响应能力以及客户服务水平；

均衡企业资源的利用率，优化产能，提高运作效率；

大大缩短企业投资回报周期；

通过员工授权，大大提高企业员工的工作能力与效率；

提高企业敏捷性，增强企业核心竞争力。

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