在以往的企業(yè)制造執(zhí)行系統(tǒng)與底層控制系統(tǒng)信息的交互過程中，由于車間中異常事件的產(chǎn)生，在生產(chǎn)計劃過程中不能有效地掌握車間中生產(chǎn)資源的實時狀態(tài)，使得在生產(chǎn)過程中得到的作業(yè)計劃不可行;上層的管理人員和底層的操作人員不能實時地確定產(chǎn)品的信息，對產(chǎn)品的庫存不能有效的控制;用戶更無法知道訂單的執(zhí)行狀態(tài)。
制造執(zhí)行系統(tǒng)的功能定位
鑒于此，1990年11月美國咨詢調(diào)查公司AMR(Advanced Manufacturing Research)提出制造執(zhí)行系統(tǒng)(Manufacturing Execution System, MES)的概念[1]。MES是面向車間層的管理技術(shù)與實時信息系統(tǒng)，可使車間上層計劃管理系統(tǒng)和底層控制系統(tǒng)之間的信息孤島有效聯(lián)系起來，從而彌補計劃層和控制層之間的空隙，保證信息流在企業(yè)中的連續(xù)性。
目前為止，人們對MES還沒有統(tǒng)一的定義，具有代表性的是MES國際聯(lián)合會(MESA)的定義:“MES能通過信息傳遞對從訂單下達到產(chǎn)品完成的整個生產(chǎn)過程進行優(yōu)化管理。當車間發(fā)生實時事件時，MES能對此及時做出反應、報告，并用當前的準確數(shù)據(jù)對他們進行指導處理。這種對狀態(tài)變化的迅速響應使MES能夠減少企業(yè)內(nèi)部沒有附加值的活動，有效地指導車間的生產(chǎn)運作過程，從而使其既能夠提高車間及時交貨能力，改善物料的流通性能，又能提高生產(chǎn)回報率。MES還通過雙向的直接通信在企業(yè)內(nèi)部和整個產(chǎn)品供應鏈中提供有關(guān)產(chǎn)品行為的關(guān)鍵任務信息”。
在企業(yè)生產(chǎn)管理過程中，一般可抽象成三個層次：計劃層、執(zhí)行層和控制層。計劃層按照客戶訂單、庫存和市場預測的情況，安排生產(chǎn)和物料組織。執(zhí)行層按照計劃層下達的生產(chǎn)計劃、物料以及控制層的情況，制訂車間作業(yè)計劃，安排控制層的加工任務;當生產(chǎn)計劃變更、機器發(fā)生故障、出現(xiàn)產(chǎn)品加工質(zhì)量等問題時，執(zhí)行層對作業(yè)計劃進行調(diào)整，以保證生產(chǎn)過程正常進行。執(zhí)行層處于企業(yè)計劃層與控制層之間，含有大量的信息傳遞、交互與處理過程。三層企業(yè)模型在企業(yè)信息化三層結(jié)構(gòu)模型中，MES在計劃管理層與底層控制之間架起了一座橋梁，實現(xiàn)兩者之間的無縫連接。通過MES把生產(chǎn)計劃與車間作業(yè)現(xiàn)場控制聯(lián)系起來，解決了上層生產(chǎn)計劃管理與底層生產(chǎn)過程之間脫節(jié)的問題，使企業(yè)生產(chǎn)計劃的執(zhí)行過程實現(xiàn)了透明化，為企業(yè)快速響應市場奠定了基礎。
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