MES的研究现状及分析

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1、MES的研究现状及分析[日期：2012-07-23]来源：万方数据库作者：张学彦曾黄麟[字体：大中小]1前言随着计算机软硬件技术的发展，越来越多的企业开始使用计算机软件系统实施生产经营管理，经历了由单项生产管理，发展到少数子系统的集成，乃至当前的整个企业资源的全面规划和管理。正如计算机技术在不断发展一样，计算机辅助生产管理也是一个不断进化的过程。20世纪80年代美国在总结MRPⅡ实施成功率较低的教训并吸收日本准时制生产系统经验的基础上，提出既重视计划又重视执行的管理新思想。此时，将计划与制造过程统一起来的制造执行系统(ManufacturingExecuti

2、onSystem,简称mes)应运而生。事实上，早在20世纪70年代便已经有企业开始开发或引入单一功能的软件产品和软件系统，如设备状态监控系统、质量管理系统、生产管理系统等，所有这些系统可以理解为单一功能的MES系统。而直到1990年，才由美国先进制造研究机构AMR(AdvancedManufacturingResearch)第一次提出并使用MES概念。可以说MES不仅是一项新兴的技术，也是新时代企业生产管理需求下的必然产物。早在“十五”期间，国家863项目就将MES作为重点研究项目下达了研究课题，并且将流程工业领域的MES技术研究作为突破口，以期实现最终目

3、标：获得MES技术研究成果、形成系统平台、实现产品的工程应用。目前，MES巳经在钢铁、石化等行业得到应用，其应用效益得到用户认可，并且推进了企业信息化不仅仅停留在ERP实施，不断深化，部分企业的MES已经成为信息化的主体。过去的10年，MES理念、技术和软件产品巳经显著成熟。2007年，信息产业部又以信部规20071539号文件形式印发了《信息技术改造提升传统产业“十一五”专项规划》。《规划》提出了八项共性技术和四个方面的重要系统，其中就包括MES。十一五”时期，国家将在石化、冶金等行业加快推动MES应用，进一步提高生产管理水平和资源配置的效率。虽然MES的

4、发展历史并不长，但它所能带来的巨大经济效益使它迅速走进了企业的视线。当前国内正处在MES迅速发展的时期，MES正逐渐发展成为一个被关注的热点。2MES的定义对MES定位的认识有三种：一种认为MES是供应链(SCM)关系密切，一种认为它是产品生命周期管理(PLM)紧密联系还有一种最为主流的定位，认为MES是ERP与生产过程及设备之间的桥梁。当然，三者之间并不矛盾，MES是在SCM、PLM的需求下，以及为了弥补的ERP不足而产生的。目前被人广泛接受的是由MESA给出的定义：MES提供从接受订单到制成最终产品全过程的生产活动实现优化的信息。它采用当前的和精确的敬据

5、，对生产活动进行初始化，及时引导、响应和报告工厂的活动，对随时可能发生变化的生产状态和条件做出快速反应，重点削减不会产生附加值的活动，从而推动有效的工厂运行和过程。此外，按照AMR所给出的定义：MES是一个常驻工厂层的信息系统，介于企业领导层的计划系统与主生产过程的直接工业控制系统之间。这里明确地将企业的运作划分为三个层次．分别是：计划层、执行层和控制层。其中：计划层就包括MRPⅡ、ERP等控制层包括PLC、各种仪器设备等，介于两者之间的是执行层，MES就属于执行层。可以通过绘出敬据流图来明确每个层次间的关系，如图1所示，图1中不仅示出MES的数据流，也表明

6、MES对实时的要求要明显高于ERP，如果说控制层要求的实时时间系数为l，那么，MES的时间系数为10，ERP的时间系数为100。这从MESA的定义也可以看出，精确的实时数据是一个优秀的MES必须达到的要求。图lMES数据流图因此，一个MES系统，就是负责沟通企业计划层和控制层，凭借信息技术提供精确的实时效据，并最终达到优化管理活动和生产活动目的的系统。3国内MES研究及存在的问题目前我国制造行业在设备状态监控系统、质量管理系统、生产管理系统等诸多方面尚存在一些问题，这些问题要求我们加快推动MES应用，进一步提高生产管理水平和资源配置的效率。根据生产发展的需要

7、，我国的许多高等院校、科研院所都加入了MES的研究与应用开发工作，中国仪器仪表学会生产执行系统分会(MES分会)目前已举办了三届。中国MES年会”。重点讨论了以下几点问题：MES技术，标准及发展趋势，实时数库与MES软件平台及应用，MES在中国制造业应用的深层次需求，国内MES应用的实例剖析及实施关键等。中石化开发出了具有自主知识产权，符合我们中国石化企业特色的中国石化MES系统，上海宝信软件公司联合清华大学、浙江大学、上海交大、东北大学、大连理工、冶金自动化院等六家研究院校，提出了符合我国国情并具有国际先进水平的钢铁制造业MES控制策略与产品构架，制定出了

8、行业推荐标准《企业信息化技术规范制造执行系统(MES