作為車間信息管理技術的載體，制造執(zhí)行系統(tǒng)MES在實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化、智能化、網(wǎng)絡化等方面發(fā)揮著巨大作用。MES處于企業(yè)級的資源計劃系統(tǒng)ERP和工廠底層的控制系統(tǒng)SFC之間，是提高企業(yè)制造能力和生產(chǎn)管理能力的重要手段。

一、何為智能制造？

智能制造(Intelligent Manufacturing，IM)是一種由智能設備和人類專家共同組成的人機一體化智能系統(tǒng)，它在制造過程中能進行智能活動，諸如分析、推理、判斷、構(gòu)思和決策等。通過人與智能設備的合作共事，去擴大、延伸和部分地取代人類專家在制造過程中的腦力勞動。它把制造自動化的概念更新，擴展到柔性化、智能化和高度集成化。

智能制造包含了以下內(nèi)容：

1.面向產(chǎn)品設計與制造一體化知識庫支撐體系的建立;

2.以產(chǎn)品及生產(chǎn)知識共享以及再利用為目標，聚焦分散環(huán)境下的制造問題及制約條件，建立產(chǎn)品設計體系;

3.以作為長期研究目標的柔性工廠以及生產(chǎn)過程知識共享為目的，建立可重構(gòu)的生產(chǎn)體系與生產(chǎn)管理體系;

4.構(gòu)建柔性設備，利用知識庫等研究成果，探討開發(fā)下一代柔性人機一體化運作方式;探討大規(guī)模下的生產(chǎn)模式。

二、MES助力智能制造

在過程控制方面：MES管理生產(chǎn)訂單的整個生產(chǎn)流程，通過對生產(chǎn)過程的所有突發(fā)事件實時監(jiān)控，自動糾正生產(chǎn)過程中的錯誤或提供決策支持，以實現(xiàn)生產(chǎn)調(diào)度要求;在出現(xiàn)異?；蚺c生產(chǎn)計劃偏離太大時，及時反饋相關人員使其采取相應的措施。

在任務派工方面：MES在生產(chǎn)計劃完成后，自動生成任務派工單，根據(jù)生產(chǎn)設備實際加工能力的變化，制定并優(yōu)化生產(chǎn)的具體過程及各設備的詳細操作順序;為了提高生產(chǎn)柔性，生產(chǎn)任務根據(jù)生產(chǎn)執(zhí)行具體情況及設備情況，結(jié)合資源配置進行現(xiàn)場動態(tài)分配。

在資源配置方面：MES通過詳細的數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析，為企業(yè)提供各種生產(chǎn)現(xiàn)場資源的實時狀態(tài)，與任務分配緊密協(xié)調(diào)，為各生產(chǎn)工序配置相應的工具、設備、物料、文檔等資源，保證各操作按調(diào)度要求準備和執(zhí)行。

在能力平衡分析方面：MES分析對比工作中心/設備任務負荷、部門/班組任務負荷、工種任務負荷等并做出相應的評估，協(xié)助計劃和調(diào)度人員進行生產(chǎn)任務的外協(xié)和均衡，并實現(xiàn)的生產(chǎn)計劃排程。

在質(zhì)量管理方面：MES跟蹤原材料進廠到成品入庫的整個生產(chǎn)流程，對產(chǎn)品原料、生產(chǎn)設備、操作人員、工序批次等數(shù)據(jù)實時采集，為產(chǎn)品的使用、改進設計及質(zhì)量控制提供依據(jù);根據(jù)檢測結(jié)果確定產(chǎn)品問題、提供相應的決策支持。

在文檔管理方面：MES基于數(shù)據(jù)庫的解決方案，擁有海量數(shù)據(jù)的存儲和管理能力，自定義文檔管理結(jié)構(gòu)樹和版本追蹤，有效管理產(chǎn)品的設計、操作流程、工藝說明等;根據(jù)加工任務分配，為個生產(chǎn)工序提供相應的加工程序和生產(chǎn)信息等。

在數(shù)據(jù)采集方面：MES根據(jù)不同的數(shù)據(jù)、應用場景、人員能力、設備投入等方面采取不同的數(shù)據(jù)采集方式，實時獲取各工序、設備、物料、產(chǎn)品等數(shù)據(jù)，并統(tǒng)計、分析成其它系統(tǒng)、管理者所需的信息。

在人力資源管理方面：MES提供人員的狀態(tài)和相關的信息，跟蹤個人的工作執(zhí)行情況，為企業(yè)實現(xiàn)精細考勤管理、控制人力成本、輕松績效考核、減少員工流失、優(yōu)化人員調(diào)度等方面提供決策支持。

在維護管理方面：MES記錄每臺設備、每把工具的維護時間、維護內(nèi)容、故障原因等，從而計算出常見的設備/工具維護工作并進行經(jīng)驗積累，管理和指導生產(chǎn)設備、工具的維護活動，并生成相應的維護經(jīng)驗文檔，以供瀏覽、查詢。

三、讓中國制造業(yè)走向“智造”之路

在中國，大部分離散制造企業(yè)屬于多品種小批量的生產(chǎn)模式，在這種模式下車間級的組織與控制方式對其生產(chǎn)管理有著更高的要求，這是由于多品種小批量這種生產(chǎn)模式的特點所致，特點為產(chǎn)品品種多、數(shù)量少、生產(chǎn)重復性小、工藝過程經(jīng)常變更等。由于這種模式的這些特點，因此需要一個先進適用的管理系統(tǒng)，對于下達的生產(chǎn)任務進行一定程度上的智能優(yōu)化調(diào)度，程度地減少生產(chǎn)過程中的非增值時間，實現(xiàn)加工生產(chǎn)的率、高柔性和高可靠性，而MES的出現(xiàn)滿足了企業(yè)在車間控制管理的需要。