在工廠車間中MES制造執行系統在生產過程中，實現了自動化、智能化、信息化等方面的作用，幫助工廠車間提高效率和便于管理。

一、為何實施MES

MES一詞相對其他信息系統在中國流行較晚。很多企業決策者開始常提到：為何實施MES？外國也有同論：Why MES ？因為許多規劃是先實施ERP，后實施MES。因此產生了為ERP實施MES的結論。其實不盡然。

1、企業生存環境的客觀需要

因為工廠級、車間級管理面臨著新的挑戰：需要上下游車間的高效溝通，信息的及時性、準確性，隨時面臨的計劃變動，越來越小的任務單元，越來越高的質量追溯要求，管理人員成本的不斷升高等。

2、企業管理的內在規律

MES從時間空間角度以及業務鏈條看，是企業管理中的不可或缺的領域和環節。

3、是信息技術發展的必然結果

信息技術在企業中的應用，首先是解決生產過程控制的問題，而且發展迅速。接著就是提升經營管理水平和手段，產生了以ERP為代表的一大批軟件。

但是，在實施ERP的過程中，人們發現：ERP的規模大、周期長，導致ERP項目有46%逾期完成；支出多、投入大，導致41%超過預算；多種原因致使49%沒有達到預期的社會效益、經濟效益和目標。其中一個重要因素是與生產現場的連接與集成被忽略了，而生產現場的數據，即完美的生產信息是ERP的基礎，是集成的關鍵。

由于ERP層和DCS層的工作是分別進行的，因此產生了兩個問題：一是橫向系統之間的信息孤島（Island of Information），二是ERP和DCS兩層之間形成缺損環或斷缺鏈接（Missing Ring or Link）。這也是催生MES的重要原因。

因此，國際上公認的信息化總體架構是原則上將框架劃分為3層：PCS層、MES層、ERP層。

PCS層為底層，以硬設備為主，主要面向操作工人，實現生產過程操作運轉自動化，減少操作工人編制；

MES層為中間層，承上啟下，以生產運行管理軟件為主，主要面向生產管理人員，實現生產管理信息化，以及管理組織的扁平化和緊密化；

ERP層為最高層，以經營管理軟件為主，主要面向經營管理和決策人員，實現經營決策管理信息化以及管理組織的扁平化和集約化。

近期從最上層分離出決策層，演變成4層結構。突出實時制造性能監控、實時運營智能等管理理念。

二、MES的功能劃分

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事件實時監控，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；在出現異常或與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行具體情況及設備情況，結合資源配置進行現場動態分配。

在資源配置方面

MES通過詳細的數據統計和分析，為企業提供各種生產現場資源的實時狀態，與任務分配緊密協調，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，協助計劃和調度人員進行生產任務的外協和均衡，并實現最優的生產計劃排程。

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，并統計、分析成其它系統、管理者所需的信息。

在人力資源管理方面

MES提供人員的狀態和相關的信息，跟蹤個人的工作執行情況，為企業實現精細考勤管理、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，從而計算出最常見的設備/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