MES系統(tǒng)面向制造企業(yè)的車間層實時管理,可以為企業(yè)其它應(yīng)用系統(tǒng)提供生產(chǎn)現(xiàn)場的實時數(shù)據(jù),從而加強計劃管理層與底層控制之間的溝通。MES系統(tǒng)起到了橋梁的作用。
上個世紀(jì)九十年代初期,通過對大量企業(yè)的調(diào)查,美國先進制造研究機構(gòu)AMR發(fā)現(xiàn):完善的企業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng),主要以ERP、MRPII為代表的企業(yè)管理軟件,以SCADA(數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視)、HMI為代表的生產(chǎn)過程監(jiān)控軟件,以及實現(xiàn)操作過程自動化、支持企業(yè)全面集成的MES軟件構(gòu)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(zhí)行系統(tǒng)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可以對來自MRPII、ERP軟件的生產(chǎn)管理信息進行細化、分解,將來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(shè)備、儀表 的狀態(tài)數(shù)據(jù),以實時監(jiān)控底層設(shè)備的運行狀態(tài),再經(jīng)過分析、計算與處理,從而方便、可靠地將控制系統(tǒng)與信息系統(tǒng)整合在一起,并將生產(chǎn)狀況及時反饋給計劃層。
一個企業(yè)的制造車間,是物流與信息流的交匯點,企業(yè)的經(jīng)濟效益最終就是在這里被物化出來。隨著市場經(jīng)濟的完善,車間在制造企業(yè)中逐步向分廠制過渡,導(dǎo)致其角色也由傳統(tǒng)的企業(yè)成本中心向利潤中心轉(zhuǎn)化,更強化了車間的作用。因此,位于車間起著執(zhí)行功能的制造執(zhí)行系統(tǒng) MES具有十分重要的作用。車間的實時信息的掌握與反饋是制造執(zhí)行系統(tǒng)對上層計劃系統(tǒng)正常運行的保證,車間的生產(chǎn)管理是制造執(zhí)行系統(tǒng)的根本任務(wù),而對底層控制的支持則是制造執(zhí)行系統(tǒng)的特色。
MES可以為企業(yè)中其他管理信息系統(tǒng)提供實時數(shù)據(jù)。例如,企業(yè)資源計劃系統(tǒng)ERP需要MES提供的成本、制造 周期和預(yù)計產(chǎn)出時間等實時生產(chǎn)數(shù)據(jù);供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)SCM從MES中獲取當(dāng)前的訂單狀態(tài)、當(dāng)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;客戶關(guān)系管理系統(tǒng)CRM的成功報價與準(zhǔn)時交貨,則取決于MES所提供的有關(guān)生產(chǎn)的實時數(shù)據(jù);產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)PDM中的產(chǎn)品設(shè)計信息,可以基于MES的產(chǎn)品產(chǎn)出和 生產(chǎn)質(zhì)量數(shù)據(jù)進行優(yōu)化;控制模塊則需要時刻從MES中獲取生產(chǎn)配方和操作技術(shù)資料來指導(dǎo)人員和設(shè)備進行正確地生產(chǎn)。
MES系統(tǒng)讓制造與計劃相統(tǒng)一,但是MES本身需要要從其它管理系統(tǒng)中獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)以保證MES自身正常運行。例如,MES系統(tǒng)中生產(chǎn)活動的時間安排需要依據(jù)供應(yīng)鏈系統(tǒng)SCM系統(tǒng)之中的主計劃和調(diào)度控制;MES系統(tǒng)中實際生產(chǎn)的工藝文件和各種配方及操作參數(shù)是PDM系統(tǒng)提供;MES系統(tǒng)用于實際生產(chǎn)性能評估和操作條件的判斷是從從控制模塊反饋的實時生產(chǎn)狀態(tài)數(shù)據(jù)中獲得;MES系統(tǒng)中進行生產(chǎn)調(diào)度的數(shù)據(jù)來自ERP系統(tǒng)的計劃數(shù)據(jù)。