五金制造企业中的MES应用

　　车间是制造企业的基石，在实际生产过程中，车间既是生产计划的执行主体，也是车间生产信息的主要反馈主体，产生了大量的实时信息，因此企业的生产系统中，很重要的一部分由车间生产管理和各类信息资源集成构成，车间生产管理以及各类信息系统的敏捷程度在很大程度上决定着整个企业的敏捷程度。

　　MES的任务是根据计划部门制定的生产计划，利用车间的各类生产资源、生产方法以及大量的现场实时数据快速、高效率地制造出合乎质量要求的产品，它的生产活动涉及订单、设备、库存、物料、数据采集，以及模具维护管理、产品质量控制及车间人员管理等。MES集成了硬件和软件系统，用以管理和优化从定单下达到产品出货的生产活动全过程，它基于实时、准确的制造信息来指导、传达、响应和报告车间发生的各项活动，同时为企业的各项决策提供依据和支持。

　　MES的发展经历了几个阶段。20世纪六七十年代，企业财务系统通过对物料计划相关功能模块的扩充，发展为物料需求计划系统(MRP)。20世纪七八十年代，MRP系统中增加了车间报表管理和采购等系统，发展成为了MRPⅡ。但MRPⅡ无法实现资源配置，因此出现了资源配置计划系统(DRP)，单功能制造过程管理系统(如质量管理和库存管理等系统)也相继出现。到20世纪八九十年代，MRPⅡ逐渐演变为企业资源计划(ERP)，DRP演变为供应链管理(SCM)，而车间层的制造管理系统演变成集成的MES。制造执行系统(MES)理论作为一种提升企业执行力的方法，被诸多企业应用。其最早由美国先进制造研究协会(AMR)提出。定义为：在产品从工单发出到成品完工的过程中，制造执行系统起到传递信息以优化生产活动的作用。1997年，MESA发布六个关于MES的白皮书，对MES定义和功能等进行详细阐述;2000年以来，美国国家标准协会(ANSI)陆续发布MES标准(ANSI/ISA-95)。现阶段的MES相比MES初期，具有了易于配置，易于变更，易于使用，良好的可集成性等特点，得益于信息技术的快速发展，MES技术正在与网络技术相融合，形成新一代的MES体系，并逐步在国内企业中得到广泛应用。

　　MES的功能模块包括生产排程功能模块、生产进度和过程可视化、设备异常可视化和模具进出库管理。生产排程功能模块主要由集成的APS实现，通过线性规划等数学模型进行计划的优化。生产进度和过程可视化通过底层数据采集和整合显示在界面中，供管理人员使用。设备异常可视化模块通过数据采集和软件逻辑实现，将停机原因呈现在软件界面中。模具进出库管理通过数据收集和逻辑运算实现，记录模具进出库数据并管理模具使用情况。

　　MES的数据采集是一个相对复杂的过程，常用的方式是读取设备原有PLC数据，通过协议对接获取参数。如果设备厂商不愿意开放接口，则需要采用外挂采集装置的方式收集数据。另外，还可以通过RFID以及其他手持扫码设备等终端获取数据。

　　对于企业引入MES系统，需要有系统基础、人员基础和实际需求的支持。MES的引入需要企业原有的系统支撑，包括ERP/MRPII/CRM/SRM等系统的支撑。同时，员工和管理者需要具备对工具的认知和科学管理方法的使用。此外，企业引入MES系统需要考虑实际需求和成本效益的平衡。

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