MES的崛起
制造業(yè)的管理活動(dòng)，特別是核心的生產(chǎn)運用管理離不開(kāi)信息系統，它快速、準確、精確，為人的判斷與決策提供依據。因此從1965年MRP問(wèn)世，到2004年ERP系統的崛起，正是順應發(fā)展的必然結果
傳統的制造型企業(yè)信息管理系統的核心是ERP，SAP與Oracle系統是功能最為強大的代表。但從本質(zhì)意義上而言、ERP系統是“財務(wù)性”的信息系統，它側重于“訂單實(shí)現流程”中財務(wù)性關(guān)鍵數據的結果管理例如：庫存，對于“制造及產(chǎn)品實(shí)現流程”的細節及實(shí)時(shí)監控則無(wú)能為力例如：設備狀態(tài)、品質(zhì)狀況、物料消耗與配送，更為可笑的是它居然沒(méi)有自動(dòng)排產(chǎn)功能，因此具有“先天性功能缺失”！它完全不能滿(mǎn)足當今企業(yè)對于訂單實(shí)現、產(chǎn)品實(shí)現的全流程、實(shí)時(shí)管理與快速反應。面對柔性靈敏制造、智能制造、工業(yè)4.0的挑戰更是捉襟見(jiàn)肘！
現代制造業(yè)，面臨著(zhù)2大發(fā)展趨勢與挑戰。其一：市場(chǎng)及訂單模式的日益快速化、激變化、個(gè)性化；其二：自動(dòng)化、數字化、智能化、大數據化、云處理、物聯(lián)化的科技進(jìn)步日新月異。“大魚(yú)吃小魚(yú)”的規模經(jīng)濟已經(jīng)過(guò)時(shí)了，“快魚(yú)吃慢魚(yú)”的速度經(jīng)濟代表了未來(lái)
生產(chǎn)運作管理系統絕不能還停留在“傳統ERP"的水平！功能擴容與管理升級刻不容緩，近年來(lái)MES的快速崛起正是這種需求的明證
什么是MES系統
制造執行系統 (manufacturing execution system，簡(jiǎn)稱(chēng)MES）是一套面向制造企業(yè)車(chē)間執行層的生產(chǎn)信息化管理系統。MES可以為企業(yè)提供包括制造數據管理、計劃排程管理、生產(chǎn)調度管理、庫存管理、質(zhì)量管理、人力資源管理、工作中心/設備管理、工具工裝管理、采購管理、成本管理、項目看板管理、生產(chǎn)過(guò)程控制、底層數據集成分析、上層數據集成分解等管理模塊，為企業(yè)打造一個(gè)扎實(shí)、可靠、全面、可行的制造協(xié)同管理平臺
MES的由來(lái)
美國AMR公司(Advanced Manufacturing Research，Inc．)在20世紀90年代初提出的MES的概念，旨在加強ERP計劃的執行功能，把ERP計劃通過(guò)執行系統同車(chē)間作業(yè)現場(chǎng)控制系統（現場(chǎng)控制系統包括：PLC程控器、數據采集器、條形碼、各種計量及檢測儀器、機械手、各種上位機軟件等）聯(lián)系起來(lái)
MES的定義
美國先進(jìn)制造研究機構AMR（AdvancedManufacturing Research）將MES定義為“位于上層的計劃管理系統與底層的工業(yè)控制之間的面向車(chē)間層的管理信息系統”,它為操作人員/管理人員提供計劃的執行、跟蹤以及所有資源(人、設備、物料、客戶(hù)需求等)的當前狀態(tài)
制造執行系統協(xié)會(huì )MESA (Manufacturing Execution System Association)對MES所下的定義：“MES能通過(guò)信息傳遞對從訂單下達到產(chǎn)品完成的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化管理。當工廠(chǎng)發(fā)生實(shí)時(shí)事件時(shí)，MES能對此及時(shí)做出反應、報告，并用當前的準確數據對它們進(jìn)行指導和處理。這種對狀態(tài)變化的迅速響應使MES能夠減少企業(yè)內部沒(méi)有附加值的活動(dòng)，有效地指導工廠(chǎng)的生產(chǎn)運作過(guò)程，從而使其既能提高工廠(chǎng)及時(shí)交貨能力，改善物料的流通性能，又能提高生產(chǎn)回報率。MES還通過(guò)雙向的直接通訊在企業(yè)內部和整個(gè)產(chǎn)品供應鏈中提供有關(guān)產(chǎn)品行為的關(guān)鍵任務(wù)信息。”
MESA在MES定義中強調了以下三點(diǎn)
MES是對整個(gè)車(chē)間制造過(guò)程的優(yōu)化，而不是單一的解決某個(gè)生產(chǎn)瓶頸
MES必須提供實(shí)時(shí)收集生產(chǎn)過(guò)程中數據的功能，并作出相應的分析和處理
MES需要與計劃層和控制層進(jìn)行信息交互，通過(guò)企業(yè)的連續信息流來(lái)實(shí)現企業(yè)信息全集成
MES的功能定位
它是處于計劃層和現場(chǎng)自動(dòng)化系統之間的執行層，主要負責車(chē)間生產(chǎn)管理和調度執行。一個(gè)設計良好的MES系統可以在統一平臺上集成諸如生產(chǎn)調度、產(chǎn)品跟蹤、質(zhì)量控制、設備故障分析、網(wǎng)絡(luò )報表等管理功能，使用統一的數據庫和通過(guò)網(wǎng)絡(luò )聯(lián)接可以同時(shí)為生產(chǎn)部門(mén)、質(zhì)檢部門(mén)、工藝部門(mén)、物流部門(mén)等提供車(chē)間管理信息服務(wù)。系統通過(guò)強調制造過(guò)程的整體優(yōu)化來(lái)幫助企業(yè)實(shí)施完整的閉環(huán)生產(chǎn)，協(xié)助企業(yè)建立一體化和實(shí)時(shí)化的ERP/MES/SFC信息體系
它是實(shí)施企業(yè)敏捷制造戰略和實(shí)現車(chē)間生產(chǎn)敏捷化的基本技術(shù)手段。MES可以為用戶(hù)提供一個(gè)快速反應、有彈性、精細化的制造業(yè)環(huán)境，幫助企業(yè)減低成本、按期交貨、提高產(chǎn)品的質(zhì)量和提高服務(wù)質(zhì)量
MES的崛起由于市場(chǎng)環(huán)境的變化和現代生產(chǎn)管理理念的不斷更新，一個(gè)制造型企業(yè)能否良性運營(yíng)，關(guān)鍵是使“計劃”與“生產(chǎn)”密切配合，企業(yè)和車(chē)間管理人員可以在最短的時(shí)間內掌握生產(chǎn)現場(chǎng)的變化，作出準確的判斷和快速的應對措施，保證生產(chǎn)計劃得到合理而快速修正
雖然ERP和現場(chǎng)自動(dòng)化系統已經(jīng)發(fā)展到了非常成熟的程度，但是由于ERP系統的服務(wù)對象是企業(yè)管理的上層，一般對車(chē)間層的管理流程不提供直接和詳細的支持。而現場(chǎng)自動(dòng)化系統的功能主要在于現場(chǎng)設備和工藝參數的監控，它可以向管理人員提供現場(chǎng)檢測和統計數據，但是本身并非真正意義上的管理系統。所以，ERP系統和現場(chǎng)自動(dòng)化系統之間出現了管理信息方面的“斷層”，對于用戶(hù)車(chē)間層面的調度和管理要求，它們往往顯得束手無(wú)策或功能薄弱
例如生產(chǎn)線(xiàn)經(jīng)常出現如下問(wèn)題時(shí)，就不是自動(dòng)化系統及ERP系統可以解決的了的
1、出現用戶(hù)產(chǎn)品投訴的時(shí)候，能否根據產(chǎn)品文字號碼追溯這批產(chǎn)品的所有生產(chǎn)過(guò)程信息？能否立即查明它的：原料供應商、操作機臺、操作人員、經(jīng)過(guò)的工序、生產(chǎn)時(shí)間日期和關(guān)鍵的工藝參數？
2、同一條生產(chǎn)線(xiàn)需要混合組裝多種型號產(chǎn)品的時(shí)候，能否自動(dòng)校驗和操作提示以防止工人部件裝配錯誤、產(chǎn)品生產(chǎn)流程錯誤、產(chǎn)品混裝和貨品交接錯誤？
3、過(guò)去12小時(shí)之內生產(chǎn)線(xiàn)上出現最多的5種產(chǎn)品缺陷是什么？次品數量各是多少？
4、目前倉庫以及前工序、中工序、后工序線(xiàn)上的每種產(chǎn)品數量各是多少？要分別供應給哪些供應商？何時(shí)能夠及時(shí)交貨？
5、生產(chǎn)線(xiàn)和加工設備有多少時(shí)間在生產(chǎn)，多少時(shí)間在停轉和空轉？影響設備生產(chǎn)潛能的最主要原因是：設備故障？調度失誤？材料供應不及時(shí)？工人培訓不夠？還是工藝指標不合理？
6、能否對產(chǎn)品的質(zhì)量檢測數據自動(dòng)進(jìn)行統計和分析，精確區分產(chǎn)品質(zhì)量的隨機波動(dòng)與異常波動(dòng)，將質(zhì)量隱患消滅于萌芽之中？
7、能否廢除人工報表，自動(dòng)統計每個(gè)過(guò)程的生產(chǎn)數量、合格率和缺陷代碼？
MES系統6大絕學(xué)武功計劃功能與APS
下達采購訂單PO
現狀：根據制造企業(yè)的信息化水平，目前分以下幾種情況
未上ERP的企業(yè)：PO一般都是通過(guò)轉化CO（客戶(hù)訂單）而來(lái)，再通過(guò)郵箱或紙制的傳統方式進(jìn)行傳遞
上了ERP的企業(yè)：對于上了ERP的企業(yè)，一般在ERP中進(jìn)行CO的接收和PO的轉化
可革新內容：目前業(yè)界很少有MES產(chǎn)品在此流程位置增加相關(guān)功能，當然如果可行，MES通過(guò)二次開(kāi)發(fā)還是可以替代部分功能，這具體要看制造企業(yè)的信息化規劃及MES產(chǎn)品廠(chǎng)商的可擴展性了
評價(jià)：如果此位置使用MES，僅替代了ERP的部分功能，沒(méi)有太多的優(yōu)勢可言，但對于未上ERP的公司而言，可以實(shí)現無(wú)紙化辦公，信息的可追溯性增強
制定生產(chǎn)訂單WO
現狀：在上了ERP，沒(méi)上MES的公司，一般在下達了PO后，通過(guò)人工排產(chǎn)后，再通過(guò)EXCEL的方式保存下來(lái)
可革新內容：由于MES的生產(chǎn)訂單需要細化到每天，生產(chǎn)線(xiàn)方能有條不紊的執行；因此，MES中必須有可以直接執行的WO；目前WO有分為兩種實(shí)現方式
未上APS（高級計劃排程）的公司又分為兩種實(shí)現方式
ERP中直接下達WO，然后再傳遞至MES中；大部分的MES系統已經(jīng)支持此功能，不需要二次開(kāi)發(fā)
ERP將PO下達至MES，專(zhuān)業(yè)的計劃人員或調度人員再在MES中將PO分解成WO；此種模式在有的MES產(chǎn)品中需要二次開(kāi)發(fā)方能實(shí)現；有的MES產(chǎn)品已經(jīng)有相關(guān)的經(jīng)驗，且已經(jīng)具備此功能，不需要再開(kāi)發(fā)
上了APS的公司
目前部分MES廠(chǎng)商已經(jīng)可以根據ERP中的PO，綜合物料，設備，人員，供應，客戶(hù)需求，運輸、產(chǎn)能、不良率等等一切資源，給出綜合的WO下達建議，此功能有的公司將之分開(kāi)為APS，有的公司將之合并在MES中計劃管理模塊中
評價(jià)：上了APS的公司，需要人工再參與的機會(huì )比較少計劃人員工作量相對較小、工作效率較高；但對制造企業(yè)的管理要求較高。未上APS的公司，計劃人員工作量相對較大，工作效率較低，但對管理的要求較低。具體要根據企業(yè)的管理水平和具體的信息化規劃而定
傳遞生產(chǎn)訂單WO
現狀：在未上MES的公司，當計劃完畢后，一般計劃的傳遞方式通過(guò)制定的工作指令單、傳遞至生產(chǎn)線(xiàn)；當然也有的公司是通過(guò)郵件發(fā)送至產(chǎn)線(xiàn)，產(chǎn)線(xiàn)打印后再傳遞到生產(chǎn)線(xiàn)執行者
可革新內容：在上了MES系統后，當計劃員在系統中維護好PO后，系統一般會(huì )自動(dòng)傳遞至生產(chǎn)線(xiàn)員工操作界面及倉庫備料員工的操作界面上，不再需要郵件發(fā)送和打印后再傳遞了
當然，此位置的傳遞功能，可以在員工刷新界面時(shí)直接顯示，也可以在員工操作界面做一監控任務(wù)，監控到有新計劃產(chǎn)生時(shí)，提供彈出等功能
評價(jià)：未使用MES前的計劃傳遞非常傳統，溝通成本很高；如果使用了MES的功能，溝通一步到位，減少計劃員及跟單員的工作量，甚至減少人員
接收生產(chǎn)訂單WO
現狀：在未上MES系統的公司，一般是在拿到跟單員的計劃后，生產(chǎn)線(xiàn)一線(xiàn)負責人或倉庫配料責任人安排進(jìn)行生產(chǎn)或備料等
可革新內容：MES同設備集成，當計劃人員在MES中有下達訂單至指定的機臺時(shí)，設備自動(dòng)接收，不需要再人為干預；當然這需要設備廠(chǎng)商提供支持，方能夠深度集成，如果不能夠深度集成，也是不能實(shí)現的；此處要求在設備購買(mǎi)時(shí)，同設備供應商要求明白，否則后續再增加此需求，會(huì )導致項目成本的提升
MES同設備不能集成，當計劃人員在MES中有下達訂單至指定設備時(shí)，負責該設備的操作人員在MES的操作界面接收指定的計劃；但此方法一般會(huì )導致手誤等原因，接收到其它機臺或設備的計劃，導致精益生產(chǎn)錯誤等問(wèn)題；目前優(yōu)秀的MES系統產(chǎn)品對于此種情況均有考慮，功能有日趨完善；解決方法有以下兩種：
每臺設備一個(gè)操作界面，此操作界面僅代表一臺設備
同樣的操作界面，需要員工在接收計劃前先選擇目前的機臺是什么，然后再選擇計劃
評價(jià)：對設備可以集成的MES解決方案，需要使用方或客戶(hù)方有遠大的信息化規劃能力；目前國內的制造業(yè)有此能力的不多，如果沒(méi)有強有力的信息化人才，事先規劃好系統的發(fā)展方向，則會(huì )導致后期實(shí)施成本的增加（如購買(mǎi)此集成能力或設備改造）或者項目的質(zhì)量降低或失敗；建議各公司在新建工廠(chǎng)前，如果要實(shí)施MES，則建議聯(lián)合MES廠(chǎng)商進(jìn)行先期咨詢(xún)，然后再對設備供應商進(jìn)行解決方案的要求；聯(lián)合MES廠(chǎng)商進(jìn)行咨詢(xún)，許多公司都以節約成本為先，希望廠(chǎng)商免費提供，但目前眾多廠(chǎng)商發(fā)現免費的并不能帶來(lái)好的回報，因此大的公司已經(jīng)在轉變是以低成本投入的咨詢(xún)方式進(jìn)行咨詢(xún)
對于不能集成的MES解決方案：從使用方角度而言，第1種的解決方案最好，因為可以防止員工誤選導致的生產(chǎn)錯誤，但對實(shí)施人員來(lái)講，開(kāi)發(fā)或配置（優(yōu)秀的系統，界面是可以配置出來(lái)的）的工作量會(huì )隨著(zhù)設備數量的加大而加大。對于第2種方案，維護成本較低，但不能完全防呆；因此對于使用方而言，需要綜合各方面的信息進(jìn)行判斷
物料物流與WMS
倉庫備料
現狀：當倉庫人員接收到郵件或打印出來(lái)的計劃后，根據該材料的BOM（產(chǎn)品開(kāi)發(fā)人員處獲取），人工計算或通過(guò)Excel計算當天的需求數量，然后打印出來(lái)
根據打印出來(lái)的備料清單執行備料工作
備料完成后，倉庫人員配送至生產(chǎn)線(xiàn)線(xiàn)邊庫或等待生產(chǎn)線(xiàn)線(xiàn)邊加人員至倉庫領(lǐng)取
在未上MES、但上ERP的公司，通常此工作由倉管人員在ERP中手工完成過(guò)帳操作，但不能對物料追溯起到實(shí)質(zhì)作用
在兩個(gè)系統都未上的公司，通過(guò)都是Excel做的記賬操作，通常是通過(guò)頻繁盤(pán)點(diǎn)來(lái)實(shí)現庫存的管理
可革新內容：上了WMS系統的公司，如果ERP或MES中下達了具體可執行的WO，那么WO也應該傳給WMS系統
當WMS系統接收到此WO后，可以根據BOM（當然同時(shí)將BOM從ERP中傳輸至WMS系統中）計算該計劃的備料量，并計算出來(lái)生產(chǎn)備料清單，同時(shí)如果同ERP集成，還可以知曉物料是否具備，以便提前向采購或供應商催促物料到位
根據計算出來(lái)的各種原材料用量，提醒倉庫人員掃描每種原材料的批次（或包裝箱號）；實(shí)現原材料批次同計劃的綁定及數量的扣除，從而實(shí)現產(chǎn)品與原材料的綁定；但此處只能說(shuō)明該計劃使用什么批次的原材料，當原材料批次存在多批時(shí)，不能追溯至具體每個(gè)產(chǎn)品所用的原材料；如果要追溯精確，不能使用此方法
在發(fā)料或配送物料完成后，自動(dòng)將發(fā)料或配送完畢的數量向ERP過(guò)賬，實(shí)現ERP同WMS系統庫存數量的一致
未上WMS系統的公司：可以在上MES系統時(shí)，同時(shí)上MES的庫存管理模塊；一般優(yōu)秀的MES系統是具備此功能的；庫存管理模塊的功能，類(lèi)似于WMS系統的功能，一般操作流程如下
當有原材料至倉庫時(shí)，需要首先做一個(gè)收料的動(dòng)作，即為庫存接收的概念；通常是先掃描原材料物料號（如果WMS系統同SCM系統或其它供應商系統接口，在此位置是不需要掃描原材料物料號的），再掃描包裝箱號進(jìn)行庫存的接收
在實(shí)現的前提下，當MES中下達了可執行的WO，MES系統可以根據WO的數量，根據BOM的用量，計算出備料清單；同時(shí)提示目前物料庫存是否具備；如果不具備需要提醒采購及供應商送貨
然后根據計算出來(lái)的各種原材料用量，提醒倉庫人員掃描每種原材料的批次（或包裝箱號）；實(shí)現原材料批次同計劃的綁定及數量的扣除，從而實(shí)現產(chǎn)品與原材料的綁定；同樣此處只能說(shuō)明該計劃使用什么批次的原材料，當原材料批次存在多批時(shí)，不能追溯至具體每個(gè)產(chǎn)品所用的原材料；如果要追溯精確，不能使用此方法
在發(fā)料或配送物料完成后，自動(dòng)將發(fā)料或配送完畢的數量向ERP過(guò)賬，實(shí)現ERP同WMS系統庫存數量的一致
評價(jià)：在使用系統進(jìn)行備料操作后，不僅可以自動(dòng)計算出該計劃的備料數量，提升了備料計算的效率及準確性，還可以自動(dòng)檢查庫存是否恰當；當然最重要的是實(shí)現原材料的追溯及庫存數量的管理
目前國內的企業(yè)鮮有在此處實(shí)現較為順利的，主要原因在于缺乏統一的信息化規劃
同時(shí)做MES項目是一個(gè)革新性的項目，不可避免會(huì )對原有流程帶來(lái)沖擊，甚至會(huì )對流程鏈上的利益點(diǎn)帶來(lái)破壞性的影響；缺乏強有力支持的MES實(shí)施項目，很難達到最后的滿(mǎn)意；還是最后一句話(huà)，在欲實(shí)施MES項目的公司，建議做一次咨詢(xún)項目，明白優(yōu)缺點(diǎn)，再點(diǎn)項目的實(shí)施內容
生產(chǎn)實(shí)績(jì)監控
生產(chǎn)訂單WO執行
生產(chǎn)是MES中存在的必然，目前大大小小的MES產(chǎn)品都是圍繞生產(chǎn)的業(yè)務(wù)進(jìn)行，目前主要的功能有以下幾點(diǎn)
生產(chǎn)實(shí)績(jì)監控
在制品監控
產(chǎn)品的追溯
設備管理
人力資源管理
庫存管理
品質(zhì)管理
生產(chǎn)智能分析
現狀：
沒(méi)有生產(chǎn)實(shí)績(jì)監控，不知曉生產(chǎn)線(xiàn)目前的生產(chǎn)實(shí)績(jì)，不能實(shí)時(shí)知曉計劃的完成情況
有實(shí)績(jì)監控的，也分成好幾種情況
在關(guān)鍵的幾個(gè)工序同設備集成，讀取設備完成信號，然后通過(guò)LED或LCD面板，將生產(chǎn)實(shí)績(jì)展示出來(lái)，計劃生產(chǎn)數量，往往是不在面板中顯示出來(lái)
在某個(gè)關(guān)鍵的工序安裝一按鈕，當生產(chǎn)完畢一個(gè)產(chǎn)品時(shí)，員工通過(guò)按鈕的方式進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)績(jì)的上報，以展示在監控面板上；計劃生產(chǎn)的數理，往往不在面板中展示出來(lái)
也有的工廠(chǎng)，是有人專(zhuān)門(mén)定期統計，定期上報
可革新內容：
生產(chǎn)的前提是MES中已經(jīng)有生產(chǎn)計劃，在工藝流程第一個(gè)工位接收生產(chǎn)計劃后，當工藝流程的最后一個(gè)工位掃描SN號完成時(shí)，系統自動(dòng)識別當前生產(chǎn)計劃完成一個(gè)
生產(chǎn)實(shí)績(jì)包括等待加工的數量、已經(jīng)完成的數量
當然掃描的工作可以是人工掃描SN、自動(dòng)掃描SN，還可以是中設備集成，讀取設備的每一次信息以進(jìn)行識別
評價(jià)：
對于沒(méi)有實(shí)施MES項目的工廠(chǎng)，不能知曉某個(gè)計劃的完成情況或不能準確知曉某個(gè)計劃的完成情況
在實(shí)施的MES項目的工廠(chǎng)，不僅可以知曉當前計劃的完成情況，還可以知曉排隊等待中的生產(chǎn)計劃，以便生產(chǎn)操作人員通過(guò)看板，即可知曉后續的工作任務(wù)
當然，如果是同設備集成，還需要設備廠(chǎng)商提供同MES的接口以進(jìn)行交互，否則MES也孤掌難鳴
在制品監控
現狀：
目前未上MES的公司，對于在制品的監控基本沒(méi)有，或僅限于IE考慮，在某工序某時(shí)間點(diǎn)的在制品數量，不能識別正在加工的數量和等待加工的數量，即使可以識別也是不準確、不及時(shí)的
即使做了數量的監控，也不能監控每個(gè)產(chǎn)品的開(kāi)始生產(chǎn)時(shí)間、結束生產(chǎn)時(shí)間、排隊時(shí)間，不能協(xié)助IE部門(mén)監控產(chǎn)線(xiàn)的平衡，以進(jìn)行精益生產(chǎn)的改善
可革新內容：
MES對于在制品的監控可以分成三種情況：等待加工的數量監控、在制品數量監控、完成品數量監控
MES系統通過(guò)自動(dòng)、人工掃描或同設備集成的方式，可以實(shí)時(shí)知曉具體的每個(gè)產(chǎn)品的加工時(shí)間；還可以通過(guò)MES系統的FLOW或Routing的方式監控每個(gè)產(chǎn)品的排隊時(shí)間
以上信息來(lái)的更準確、更及時(shí)，對于我們做IE的人員來(lái)講，做生產(chǎn)周期的計算，對革新生產(chǎn)是非常有用的
評價(jià)：
上MES可以更準確、更及時(shí)知曉生產(chǎn)周期、在制品監控
但實(shí)施MES時(shí)，如果設備不能集成、不能增加自動(dòng)掃描裝置，數據的準確性很大程度上依賴(lài)的是人工操作，不僅帶來(lái)整個(gè)生產(chǎn)效率的降低，而且數據的準確性也受質(zhì)疑；如果設備不能集成，但可以增加自動(dòng)掃描裝置，工作效率也會(huì )大大提升，但這可能是增加了硬件的成本，相當于項目成本的加大；許多廠(chǎng)商在上MES項目前，均考慮自動(dòng)從設備讀取的功能，但在實(shí)施過(guò)程中發(fā)現大部分的設備無(wú)法接口，導致在成本的壓力面前更多的選擇人工掃描的方式進(jìn)行在制品監控，最終導致項目的質(zhì)量降低，在制品監控不能準確指導生產(chǎn)的革新
在制品管理
對于在制品管理，應該是一個(gè)閉環(huán)的管理，即當生產(chǎn)線(xiàn)監控在制品不平衡時(shí)，能夠通知到設備的控制系統，控制系統再下發(fā)給設備執行不平衡后的處理操作；如A→B→C三個(gè)工序，當MES監控到C工序出現大量在制品等待加工時(shí)，會(huì )直接發(fā)送產(chǎn)線(xiàn)不平衡信息給設備的控制系統，控制系統能夠根據MES提供的數據通知A工序、B工序暫停生產(chǎn)可減慢節拍等；當然系統執行的相關(guān)規則需要同客戶(hù)方的IE部門(mén)共同制定。所謂的設備控制系統，可以是MES系統來(lái)承擔此任（目前優(yōu)秀的MES系統已經(jīng)有此功能），也可以是其它任何的控制系統，但要實(shí)現在制品監控，控制系統一定要同MES進(jìn)行接口
從上面的分析可以看出，是針對工序的在制品監控，也就是說(shuō)在實(shí)施過(guò)程中，如果該工序沒(méi)有設置相對應的數據采集點(diǎn)，也就沒(méi)有辦法監控到該工序所謂的在制品狀況了。也就無(wú)法起到實(shí)時(shí)控制設備保證產(chǎn)線(xiàn)平衡了
自動(dòng)線(xiàn)是最方便同MES進(jìn)行接口的類(lèi)型，因為他可以監控到每一個(gè)工序；但這需要自動(dòng)線(xiàn)設計時(shí)，同設備提供商、MES實(shí)施商共同商議確定整體自動(dòng)線(xiàn)設計方針，否則后續再提，一般設備廠(chǎng)商是需要重新簽訂合同的。在設備廠(chǎng)商無(wú)法提供接口數據時(shí)，一般的企業(yè)會(huì )放棄自動(dòng)線(xiàn)同MES接口事宜，在制品監控也就因此失去意義；當然有能力的企業(yè)會(huì )自己做設備改造，但這也意味著(zhù)需要投入人力、物力，實(shí)施成本依然會(huì )增加
如果是手工線(xiàn)或半自動(dòng)線(xiàn)，需要設置相對應的數據采集點(diǎn)，也就意味著(zhù)要增加掃描槍、采集PC、PDA等終端硬件設備；同時(shí)還可能要增加人手去手工掃描、人工錄入等操作，因此會(huì )增加項目實(shí)施的成本
物料追溯
可以直接講，追溯是MES的基本和核心，追溯對制造企業(yè)來(lái)講，是提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低品質(zhì)成本的基本數據來(lái)源
從追溯的批次準確度上來(lái)講，支持精確追溯和模糊追溯；對于精確追溯批次來(lái)講，指可以準確追溯至其中一個(gè)產(chǎn)品所用的原材料批次，當原材料批次切換時(shí)，也能準確追溯至切換原材料批次時(shí)所生產(chǎn)的那個(gè)產(chǎn)品
所謂模糊追溯，是指只需要知道其中一批產(chǎn)品所對應的其中一批或多批原材料，不能準確追溯于切換原材料時(shí)所生產(chǎn)的那個(gè)產(chǎn)品
精確追溯可以協(xié)助客戶(hù)、品質(zhì)管理人員、工藝開(kāi)發(fā)人員在發(fā)現品質(zhì)問(wèn)題后，可以最大范圍的縮小問(wèn)題問(wèn)題產(chǎn)品，可以精確至數量問(wèn)題產(chǎn)品的控制
模糊追溯相對于精確追溯而言，出現問(wèn)題后，問(wèn)題產(chǎn)品數量會(huì )增大，會(huì )超過(guò)精確追溯，也就是所謂的α風(fēng)險增加，會(huì )出現為了避免客戶(hù)抱怨，擴大問(wèn)題點(diǎn)，造成“寧可錯殺三千，不可放過(guò)一人”
當然現在也有不做追溯的，那就更不易控制問(wèn)題，因為根本不知道有多少問(wèn)題產(chǎn)品
從實(shí)施角度來(lái)考慮，精確追溯的實(shí)施方式很多，一般做精確追溯需要在每生產(chǎn)一個(gè)產(chǎn)品時(shí)，就需要掃描一次所用的原材料批次或SN號（單個(gè)追溯）；當然還有一種方式是嚴格按WO（工單）生產(chǎn)，所有配送物料批次一致，數量一一同生產(chǎn)產(chǎn)品所需數量一致，但通常由于管理水平等原因，這種方式很難實(shí)現
當然采集批次或SN號的方法也會(huì )為人工和自動(dòng)兩種，具體要結合我們的生產(chǎn)線(xiàn)的實(shí)際自動(dòng)化程度、成本承受能力來(lái)定
同理，具體我們要采取哪一種追溯方式，要看我們的生產(chǎn)線(xiàn)的自動(dòng)線(xiàn)程度還要看成本的投入
從追溯的數量上來(lái)看，又分為全部追溯和部分追溯，全部追溯的含義即所有產(chǎn)品的零部件全部一一掃描原材料批次，實(shí)現追溯；還有一種是僅掃描部分零部件的批次來(lái)實(shí)現追溯
對于一件成品，不可避免其零部件數量偏大，甚至上千種，上萬(wàn)種；如果全部追溯，就意味著(zhù)如下信息：
所有來(lái)料的原材料需要有批次（或最小包裝箱號），且所有的原材料批次均需要在原材料上或包裝上做上標識；
所有在需要上料的位置，均需要一一掃描原材料批次，也就意味著(zhù)整條產(chǎn)線(xiàn)的數據采集點(diǎn)要增加。
對于第一個(gè)問(wèn)題，由于原材料的批次或包裝箱號來(lái)源于供應商；因此也就要求供應商在來(lái)料時(shí)，必須對原材料進(jìn)行批次標識或包裝箱號標識；相信對于很多企業(yè)來(lái)講應該是沒(méi)有問(wèn)題的，但對于某些原材料來(lái)源于壟斷性供應商來(lái)講，他們不執行廠(chǎng)商的要求，也就意味著(zhù)追溯無(wú)法繼續
對于第二個(gè)問(wèn)題，是需要實(shí)施方及應用方必須知曉的事宜，由于原材料上料點(diǎn)可能隨著(zhù)零部件的數量增加而增加；即使不增加，也意味著(zhù)一個(gè)點(diǎn)一個(gè)點(diǎn)會(huì )一次性?huà)呙璨杉鄠€(gè)原材料批次，那么采集的方式如果是人為掃描，即不可避免增加人的工作量，降低工作效率；如果采集方式是自動(dòng)，也需要有人或機器進(jìn)行喂料操作，工作量依然加大，同時(shí)由于掃描多種原材料，生產(chǎn)線(xiàn)的節拍也是會(huì )在掃描的過(guò)程中降低
綜上所述，全部追溯是對自己管理上的挑戰和成本的挑戰；需要應用方在選擇時(shí)，自己明確自己的生產(chǎn)線(xiàn)水平，自己明白自己的管理能力和成本承受能力，再考慮是否要實(shí)現全部追溯的功能
目前大多數的企業(yè)鑒于無(wú)法要求壟斷性的公司按項目要求的業(yè)務(wù)流程執行，而被迫選擇部分追溯；也有部分企業(yè)考慮到成本的壓力，選擇部分追溯；當然部分追溯也是基于一定的考量之后決定下來(lái)的關(guān)鍵原材料（具體的指標有對產(chǎn)品安全影響的物料、有對產(chǎn)品關(guān)鍵性能影響的物料等），具體要根據行業(yè)或企業(yè)的特征去分析
MES的國內發(fā)展趨勢國內最早的MES是20世紀80年代寶鋼建設初期從SIEMENS公司引進(jìn)的。中國工業(yè)信息化基本上是沿著(zhù)西方工業(yè)國家的軌跡前進(jìn)，只是慢半拍而已。幾乎絕大多數大學(xué)和工業(yè)自動(dòng)化研究單位，甚至于國家、省、市級政府主管部門(mén)都開(kāi)始跟蹤、研究MES。從中央到地方，從學(xué)會(huì )到協(xié)會(huì )，從IT公司到制造生產(chǎn)廠(chǎng)，從綜合網(wǎng)站到專(zhuān)業(yè)網(wǎng)站，從綜合大學(xué)到專(zhuān)科院校，都卷入了MES熱潮之中
近年來(lái)，隨著(zhù)JIT(Just In Time)、BTO（面向訂單生產(chǎn)）等新型生產(chǎn)模式的提出，以及客戶(hù)、市場(chǎng)對產(chǎn)品質(zhì)量提出更高要求，企業(yè)開(kāi)始認識到要從最基礎的生產(chǎn)管理上提升競爭力，即只有將數據信息從產(chǎn)品級（基礎自動(dòng)化級）取出，穿過(guò)操作控制級，送達管理級，通過(guò)連續信息流來(lái)實(shí)現企業(yè)信息集成才能使企業(yè)在日益激烈的競爭中立于不敗之地
目前國外知名企業(yè)應用MES系統已經(jīng)成為普遍現象，國內許多企業(yè)也逐漸開(kāi)始采用這項技術(shù)來(lái)增強自身的核心競爭力
結束語(yǔ)制造執行系統MES旨在提升企業(yè)執行能力，具有不可替代的功能，競爭環(huán)境下的流程行業(yè)企業(yè)應分清不同制造管理系統的目標和作用，明確MES在集成系統中的定位，重視信息的準確及時(shí)、規范流程、利用工具、管理創(chuàng )新，根據MES成熟度模型對自身的執行能力進(jìn)行分析，按照信息集成、事務(wù)處理、制造智能三階段循序漸進(jìn)地實(shí)施MES系統，才能充分發(fā)揮企業(yè)信息化的作用，提高企業(yè)競爭力，為企業(yè)帶來(lái)預期效益
當前中國制造業(yè)最熱的話(huà)題莫過(guò)于智能制造與工業(yè)4.0，國家也通過(guò)各項政策和資金大力扶持制造企業(yè)推進(jìn)智能制造
各行各業(yè)有需求、有實(shí)力的企業(yè)都躍躍欲試，希望通過(guò)推進(jìn)智能制造實(shí)現“少人化”，降低成本，靈活應對市場(chǎng)變化，更好地滿(mǎn)足客戶(hù)需求，提高企業(yè)競爭力。隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)及服務(wù)的引入，制造業(yè)在不久的將來(lái)將以CPS(cyber physical systems，信息物理系統)的形式建立全球網(wǎng)絡(luò )，整合設備、倉儲和生產(chǎn)設施
工業(yè)制造“升級版”的核心在于通過(guò)信息化、數字化打通信息流，打造更低成本、更高性能、更大柔性的生產(chǎn)制造能力，實(shí)現智能生產(chǎn)制造。工業(yè)軟件存在于智能制造的每一個(gè)角落，重要的工業(yè)軟件包括MES、PLM（PDM）等，MES是智能制造的靈魂，是貫穿各個(gè)環(huán)節（生產(chǎn)、工程技術(shù)和生產(chǎn)制造）的交集。MES 作為制造業(yè)企業(yè)信息化的重要組成部分，在“工業(yè)4.0”時(shí)代有著(zhù)非常廣闊的應用前景
工廠(chǎng)一般離不開(kāi)兩個(gè)生產(chǎn)軟件——ERP和MES。企業(yè)的生產(chǎn)計劃是由上層管理系統ERP來(lái)完成，而車(chē)間排產(chǎn)計劃則是由MES的計劃管理系統來(lái)完成。
MES生產(chǎn)計劃接收上層管理系統ERP傳遞下來(lái)的生產(chǎn)計劃，能夠保證即時(shí)將車(chē)間生產(chǎn)的實(shí)際信息傳遞給ERP，以使ERP可以了解計劃執行情況，進(jìn)行倒沖、排產(chǎn)。
由于生產(chǎn)制造車(chē)間，具有復雜的制造設備和工藝流程，給現場(chǎng)數據采集帶來(lái)了難點(diǎn)，人機結合的方式，使得數據因為人的介入，而具備不可靠的隱患，這就是樓主說(shuō)的生產(chǎn)過(guò)程“黑盒子”問(wèn)題。
數據采集+流程管理是MES系統業(yè)務(wù)進(jìn)行的根本，也是MES系統進(jìn)行數據分析的基礎。
要解決生產(chǎn)過(guò)程“黑盒子”問(wèn)題，就必須運用到PaaS平臺工具，來(lái)使底層設備在生產(chǎn)過(guò)程中的數據信息，自動(dòng)、準確、實(shí)時(shí)、有效地采集并反饋給MES系統，將中間生產(chǎn)環(huán)節流程透明化。
下面，我將用2分鐘的時(shí)間，重點(diǎn)講解一款國產(chǎn)的PaaS平臺，以及通過(guò)它是怎么實(shí)現生產(chǎn)車(chē)間流程透明化的，若你有不同見(jiàn)解，可以在評論區留言與我探討。（文末會(huì )送出免費獲取方式）
貫穿ERP+MES系統，打通數據優(yōu)秀的國產(chǎn)企業(yè)應用PaaS平臺——云表，是一款集“辦公+開(kāi)發(fā)”于一身的神器，尤其在工業(yè)軟件的應用上，功力見(jiàn)長(cháng)。
生產(chǎn)管理
通過(guò)它，你不僅可以實(shí)現機臺生產(chǎn)現況實(shí)時(shí)報表查詢(xún)，實(shí)現mes智能制造，打造透明化的車(chē)間，彈性根據自身業(yè)務(wù)需求自主開(kāi)發(fā)相應的，以MES為核心，包括APS，WMS，BI，SRM，PLM等的數字化管理系統。
而且開(kāi)發(fā)出來(lái)的系統，內部數據互通。
比如ERP與MES之間，數據是打通的，你可以在云表這一個(gè)平臺上面，實(shí)現多套系統的數據共享。
由于它內嵌了升級優(yōu)化的MySQL數據庫，所以你可以通過(guò)它來(lái)實(shí)現生產(chǎn)過(guò)程中復雜的數據運算，設計報表看板，設置鬧鐘提醒，需求追溯，庫存預警，即時(shí)通訊，與用友、金蝶、SAP、企業(yè)微信、釘釘等進(jìn)行對接，封裝PDA，生成條形碼、移動(dòng)端APP，并且可以與地磅電子稱(chēng)等進(jìn)行集成。
掃碼出入庫
功能強大，你能想到的業(yè)務(wù)，它基本上都能實(shí)現。
更高能的在后面你可以通過(guò)它，隨時(shí)增刪改查MES功能系統模塊，比如說(shuō)，你想增加或完善以下或更多功能模塊，如：資源分配與狀態(tài)管理、工單詳細調度、生產(chǎn)單元分配、文檔管理、數據采集等，都是可以的。
既然要打造透明化生產(chǎn)車(chē)間，那必然少不了權限控制，工作流，流程審批，多人協(xié)同等步驟。
還得注重三大方面的因素：設備適配性、數據平臺并發(fā)能力、行業(yè)know-how。
云表平臺可以適配市面上95%的數控系統，實(shí)時(shí)的數據分析，加強了其作為PaaS平臺的并發(fā)能力，縮短了5~8倍的系統開(kāi)發(fā)上線(xiàn)的周期，透明化的了解行業(yè)客戶(hù)的生產(chǎn)流程和需求，以便及時(shí)有效地做出決策。
當然啦，既然要實(shí)現生產(chǎn)車(chē)間透明化，就必須要求使用的PaaS工具，具備極強的易用性。
這點(diǎn)，不需要擔心。
ERP直接生成的集成裝箱，包裝入庫
云表完全具備，用戶(hù)可以在類(lèi)似excel的設計UI界面，通過(guò)可視化的拖拉拽方式開(kāi)發(fā)出專(zhuān)屬自己的業(yè)務(wù)應用。
即便你沒(méi)有任何代碼知識，也可以根據自身的業(yè)務(wù)需求，來(lái)設計業(yè)務(wù)應用，除了MES，還有WMS，OA，ERP，進(jìn)銷(xiāo)存等。
等你玩熟了，平均1-2周就可以上線(xiàn)一套系統。
可以免費使用目前，云表提供了永久免費版本，像華為、汾西礦業(yè)、許繼電氣、中鐵、中冶、富士通等大型企業(yè)都在用它。
說(shuō)了那么多，再不奉上免費的獲取方式，可就要被說(shuō)不厚道啦！
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數字化高速發(fā)展的今天，使用提供設備聯(lián)網(wǎng)、數字工廠(chǎng)云平臺搭建和基于生產(chǎn)工藝持續優(yōu)化及質(zhì)量改進(jìn)的數據服務(wù)的PaaS工具，實(shí)現MES車(chē)間生產(chǎn)透明化迫在眉睫！
集裝箱的出現，成就了國際貿易，包裹單的出現，變革了電子商務(wù)，移動(dòng)支付的出現，改變了人們的消費方式。而德沃克智造系統（D-WORK）的出現，將開(kāi)啟數字化制造，德沃克通過(guò)對生產(chǎn)模式的創(chuàng )新變革，讓傳統制造企業(yè)充滿(mǎn)了無(wú)限可能。
德沃克到底是如何將這一創(chuàng )新理念切實(shí)落地的？又是如何通過(guò)「黑科技」實(shí)現工廠(chǎng)效益提升的？在行業(yè)內有哪些應用案例？本文帶你一探究竟！
一、工位的虛擬化改造
作為數字制造的核心任務(wù)和目標，德沃克對工位的「虛擬化改造」是一大亮點(diǎn)。通過(guò)虛擬數字化操作機臺，設立CPS數字孿生功能模塊，德沃克建立了一個(gè)將生產(chǎn)場(chǎng)景真實(shí)還原的「虛擬工位」，以動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)的方式將收集的數據做出高度寫(xiě)實(shí)的分析，用于監測、預測和優(yōu)化，實(shí)現制造現場(chǎng)與虛擬現實(shí)：同步、同源、100%數字孿生，完成從傳統制造到數字制造的轉型升
二、最實(shí)用的智能設備：電子周轉箱
德沃克利用射頻識別技術(shù)（RFID）對工廠(chǎng)的基礎設備——周轉箱進(jìn)行了電子化改造，比起動(dòng)輒上千萬(wàn)的自動(dòng)化設備，德沃克的電子周轉箱無(wú)論從操作性、實(shí)用性和靈活性來(lái)看，都是便捷又巧妙的改進(jìn)。通過(guò)簡(jiǎn)單兩步數字化改造，德沃克能將人、機、料、法、環(huán)、測六大要素數字化、唯一ID化，從而使工廠(chǎng)實(shí)現全面數字化，方便車(chē)間的實(shí)時(shí)協(xié)作，輕松實(shí)現自動(dòng)化的生產(chǎn)執行過(guò)程。
三、對傳統MES的創(chuàng )新顛覆
從理論上講，傳統MES可以梳理工藝流程，優(yōu)化各種生產(chǎn)資源的組織配置，從而讓生產(chǎn)趨于精益。但在實(shí)際應用中，傳統的MES是通過(guò)人為采集數據，且都是事后發(fā)生的。例如，工廠(chǎng)生產(chǎn)了100件訂單，生產(chǎn)負責人要把工單錄入系統，系統才能統計出相關(guān)數據，獲得生產(chǎn)進(jìn)度。所以，信息無(wú)法實(shí)時(shí)傳輸，與生產(chǎn)現場(chǎng)的數據產(chǎn)生斷層。德沃克通過(guò)電子周轉箱和虛擬工位的結合，聚焦工廠(chǎng)現場(chǎng)、現物、現狀，通過(guò)無(wú)感知數據實(shí)時(shí)采集數據，實(shí)現可視化生產(chǎn)，隨時(shí)獲取生產(chǎn)進(jìn)度，并隨時(shí)追溯產(chǎn)品質(zhì)量。
四、行業(yè)廣泛應用的「智造專(zhuān)家」
德沃克自推出之后，在緊固件、電機、閥門(mén)等多個(gè)行業(yè)掀起了數字化巨浪。目前，以寧波大智機械科技股份有限公司、浙江裕泰汽車(chē)配件有限公司、舟山市7412工廠(chǎng)、寧波長(cháng)華布施螺子有限公司、寧波賽德森減振系統有限公司為代表的眾多行業(yè)龍頭企業(yè)都運用德沃克智造系統，著(zhù)力實(shí)現企業(yè)數據的自動(dòng)化、生產(chǎn)過(guò)程的透明化、過(guò)程管控的精細化，推動(dòng)實(shí)現數字化制造。
未來(lái)，所有的企業(yè)都將成為數字化的公司，這不只是要求企業(yè)開(kāi)發(fā)出具備數字化特征的產(chǎn)品，更指的是通過(guò)數字化手段變革生產(chǎn)模式，開(kāi)啟數字制造的時(shí)代 。作為企業(yè)數字化從“顯”到“隱”的基因，前沿的數字技術(shù)從“虛”向“實(shí)”的抓手，德沃克正為制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，開(kāi)辟著(zhù)嶄新的道路！
