作為車間信息管理技術的載體，制造執(zhí)行系統(tǒng)MES在實現生產過程的自動化、智能化、網絡化等方面發(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容：

1.面向產品設計與制造一體化知識庫支撐體系的建立;

2.以產品及生產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，建立產品設計體系;

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

4.構建柔性設備，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)模下的生產模式。

二、MES助力智能制造

在過程控制方面：MES管理生產訂單的整個生產流程，通過對生產過程的所有突發(fā)事件實時監(jiān)控，自動糾正生產過程中的錯誤或提供決策支持，以實現生產調度要求;在出現異?；蚺c生產計劃偏離太大時，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在生產計劃完成后，自動生成任務派工單，根據生產設備實際加工能力的變化，制定并優(yōu)化生產的具體過程及各設備的詳細操作順序;為了提高生產柔性，生產任務根據生產執(zhí)行具體情況及設備情況，結合資源配置進行現場動態(tài)分配。

在資源配置方面：MES通過詳細的數據統(tǒng)計和分析，為企業(yè)提供各種生產現場資源的實時狀態(tài)，與任務分配緊密協(xié)調，為各生產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)助計劃和調度人員進行生產任務的外協(xié)和均衡，并實現的生產計劃排程。

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

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

在數據采集方面：MES根據不同的數據、應用場景、人員能力、設備投入等方面采取不同的數據采集方式，實時獲取各工序、設備、物料、產品等數據，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驗積累，管理和指導生產設備、工具的維護活動，并生成相應的維護經驗文檔，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模式，在這種模式下車間級的組織與控制方式對其生產管理有著更高的要求，這是由于多品種小批量這種生產模式的特點所致，特點為產品品種多、數量少、生產重復性小、工藝過程經常變更等。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)，對于下達的生產任務進行一定程度上的智能優(yōu)化調度，程度地減少生產過程中的非增值時間，實現加工生產的率、高柔性和高可靠性，而MES的出現滿足了企業(yè)在車間控制管理的需要。