MES系統面向制造企業(yè)的車(chē)間層實(shí)時(shí)管理,可以為企業(yè)其它應用系統提供生產(chǎn)現場(chǎng)的實(shí)時(shí)數據,從而加強計劃管理層與底層控制之間的溝通。MES系統起到了橋梁的作用。
上個(gè)世紀九十年代初期,通過(guò)對大量企業(yè)的調查,美國先進(jìn)制造研究機構AMR發(fā)現:完善的企業(yè)生產(chǎn)管理系統,主要以ERP、MRPII為代表的企業(yè)管理軟件,以SCADA(數據采集與監視)、HMI為代表的生產(chǎn)過(guò)程監控軟件,以及實(shí)現操作過(guò)程自動(dòng)化、支持企業(yè)全面集成的MES軟件構成。AMR于1992年提出了三層的企業(yè)集成模型。
從模型可以看出,制造執行系統MES在計劃管理層與底層控制之間填補了兩者之間的空隙。一方面,MES可以對來(lái)自MRPII、ERP軟件的生產(chǎn)管理信息進(jìn)行細化、分解,將來(lái)自計劃層操作指令傳遞給底層控制層;另一方面,MES可以采集設備、儀表 的狀態(tài)數據,以實(shí)時(shí)監控底層設備的運行狀態(tài),再經(jīng)過(guò)分析、計算與處理,從而方便、可靠地將控制系統與信息系統整合在一起,并將生產(chǎn)狀況及時(shí)反饋給計劃層。
一個(gè)企業(yè)的制造車(chē)間,是物流與信息流的交匯點(diǎn),企業(yè)的經(jīng)濟效益最終就是在這里被物化出來(lái)。隨著(zhù)市場(chǎng)經(jīng)濟的完善,車(chē)間在制造企業(yè)中逐步向分廠(chǎng)制過(guò)渡,導致其角色也由傳統的企業(yè)成本中心向利潤中心轉化,更強化了車(chē)間的作用。因此,位于車(chē)間起著(zhù)執行功能的制造執行系統 MES具有十分重要的作用。車(chē)間的實(shí)時(shí)信息的掌握與反饋是制造執行系統對上層計劃系統正常運行的保證,車(chē)間的生產(chǎn)管理是制造執行系統的根本任務(wù),而對底層控制的支持則是制造執行系統的特色。
MES可以為企業(yè)中其他管理信息系統提供實(shí)時(shí)數據。例如,企業(yè)資源計劃系統ERP需要MES提供的成本、制造 周期和預計產(chǎn)出時(shí)間等實(shí)時(shí)生產(chǎn)數據;供應鏈管理系統SCM從MES中獲取當前的訂單狀態(tài)、當前的生產(chǎn)能力以及企業(yè)中生產(chǎn)換班的相互約束關(guān)系;客戶(hù)關(guān)系管理系統CRM的成功報價(jià)與準時(shí)交貨,則取決于MES所提供的有關(guān)生產(chǎn)的實(shí)時(shí)數據;產(chǎn)品數據管理系統PDM中的產(chǎn)品設計信息,可以基于MES的產(chǎn)品產(chǎn)出和 生產(chǎn)質(zhì)量數據進(jìn)行優(yōu)化;控制模塊則需要時(shí)刻從MES中獲取生產(chǎn)配方和操作技術(shù)資料來(lái)指導人員和設備進(jìn)行正確地生產(chǎn)。
MES系統讓制造與計劃相統一,但是MES本身需要要從其它管理系統中獲取相關(guān)的數據以保證MES自身正常運行。例如,MES系統中生產(chǎn)活動(dòng)的時(shí)間安排需要依據供應鏈系統SCM系統之中的主計劃和調度控制;MES系統中實(shí)際生產(chǎn)的工藝文件和各種配方及操作參數是PDM系統提供;MES系統用于實(shí)際生產(chǎn)性能評估和操作條件的判斷是從從控制模塊反饋的實(shí)時(shí)生產(chǎn)狀態(tài)數據中獲得;MES系統中進(jìn)行生產(chǎn)調度的數據來(lái)自ERP系統的計劃數據。