【正文】 又具有集成化 MES 的特點，即能實現(xiàn)上下兩層之間的集成。 然而，集成性太強導(dǎo)致了 這種 MES 系統(tǒng)過于依賴特定的環(huán)境，集成能力雖強卻不廣泛，不能應(yīng)對多變的 生產(chǎn)現(xiàn)場。 相對來說，專一性較強也導(dǎo)致了通用性較差，不能和其他系統(tǒng)進行有效集成。 MES 發(fā)展趨勢 MES應(yīng)用之前 ， MES 的功能都是由其他的單 方向的軟件 共同完成。 產(chǎn)品跟蹤 (Product Tracking and Genealogy)： 對產(chǎn)品的加工狀況以及所在車間都做及時的相應(yīng)的記錄，便于對丟件等異常情況的發(fā)生進行處理 。 畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 9 過程管理 (Process Management)： 對產(chǎn)品的生產(chǎn)過程進行監(jiān)控，可以及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的異常 情況并作相應(yīng)處理 。 人員管理 (Labor Management)： 對員工信息進行整理歸檔 。 文檔管理 (Document Control)： 對生產(chǎn)相關(guān)的訂單、圖紙文件、工藝規(guī)程單 和生產(chǎn)數(shù)據(jù) 等文檔進行統(tǒng)籌規(guī)劃 。 工序詳細調(diào)度 (Operation and Detailed Scheduling)： 通過各工序的屬性、特征指定優(yōu)先級從而進行作業(yè)排序， 。 圖 22 MESA 提出的 MES 模型 資源分配與狀態(tài) (Resource Allocation and Status)： 管理車間的資源及分配信息 。圖 21 清楚地描述了 MES 在企業(yè)系統(tǒng)中的位置。因此， MES 的應(yīng)用對于企業(yè)來說可以及時提供生產(chǎn)信息，同時優(yōu)化生產(chǎn)及資源配置。” 因此， MES 本質(zhì)為面向制造過程的車間生產(chǎn)管理與控制 ,在管理信息系統(tǒng)和設(shè)備控制系統(tǒng)之間實現(xiàn)了信息的交互，并能對生產(chǎn)狀況進行實時檢測監(jiān)控。 （ 3） MES 需要在計劃層與控制層之間實現(xiàn)雙向信息交互，從而接收數(shù)據(jù)并反饋信息。” [2] MESA 的定義內(nèi)容傾向于三個特點： （ 1） MES 是對整個生產(chǎn)過程進行優(yōu)化處理，不是針對單一的某個生產(chǎn)活動。這種對狀態(tài)變化的迅速響應(yīng)使 MES 能夠減少企畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 7 業(yè)內(nèi)部那些沒有附加值的活動，有效地指導(dǎo)工廠的生產(chǎn)運作過程，同時提高了工廠及時交貨的能力，改善了物料的流通性能，提高了生產(chǎn)回報率。 MES 的定義及作用 制造執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)會 MESA 對其定義如下：“ MES 能通過信息的傳遞對從生產(chǎn)命令下發(fā)到產(chǎn)品完成的整個生產(chǎn)過程進行優(yōu)化管理。 1992 年 MES 國際聯(lián)合會 (Manufacturing Execution System sociation,MESA)成立 。 如今，日益激烈的市場競爭逐漸凸顯了 作業(yè)計劃的不適應(yīng)性 ， 用戶的需求使企業(yè)意識到計劃是多變的，在面臨訂單的不斷調(diào)整時，企業(yè)的管理者意識到將制定計劃的標準取決于市場，更取決于實際狀況 。由于上述幾個系統(tǒng)主要基于事務(wù)的產(chǎn)品計劃、預(yù)測、數(shù)據(jù)管理等方面，而對企業(yè)生產(chǎn)過程的主體 —— 生產(chǎn)現(xiàn)場管理沒有涉及到。產(chǎn)生這些問題的原因在于生產(chǎn)管理業(yè)務(wù)系統(tǒng)與生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)的相互分離，計劃系統(tǒng)和過程系統(tǒng)之間的界限模糊、缺乏一個橋梁來彌補這種分離的信息關(guān)系。 在研究過程中，首先從整體入手設(shè) 計 MES 的功能模塊，設(shè)計時，參考現(xiàn)有 MES 系統(tǒng)的功能模型，保障基本功 能，即連接計劃層與控制層，實現(xiàn)計劃數(shù)據(jù)的下達以及現(xiàn)場生 產(chǎn)數(shù)據(jù)的反饋，保證計劃與執(zhí)行相統(tǒng)一，在模塊中，重點以及難點即在于數(shù)據(jù)采集和生產(chǎn)監(jiān)控以及分析，三個模塊相輔相成，數(shù)據(jù)采集是為了生產(chǎn)監(jiān)控和性能分析使用，反過來生產(chǎn)監(jiān)控和性能分析為數(shù)據(jù)的采集提出需求，三個模塊為主要切入點 [2]。因此，研究 MES 系統(tǒng)成為當前企業(yè)必不可少的需求。制造業(yè)可概括成三層模型（ 3rdlayermodel），將位于計劃層和控制層的中間位置 的執(zhí)行層叫做MES， MES 處于企業(yè)計劃系統(tǒng)（ ERP/SCM）和過程控制系統(tǒng)（ PCS）的中畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 5 間 位置。 課題研究內(nèi)容 企業(yè)長期以來生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)和設(shè)備控制系統(tǒng)大都是分別獨立建設(shè)，現(xiàn)如今高度信息化的生產(chǎn)環(huán)境中，企業(yè)希望 ERP 等業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)的工單能夠直接下達給控制系統(tǒng)，反過來也希望同時采集設(shè)備相關(guān)執(zhí)行數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)控，能夠及時對生產(chǎn)過程中的非正常情況進行處理。 面向離散制造業(yè)的 MES 系統(tǒng)的研究相對于流程業(yè)來說較復(fù)雜一些，但是隨著設(shè)備的不斷更新，新的車間設(shè)備會逐漸被運用到生產(chǎn)現(xiàn)場中，替換掉原有的老舊設(shè)備，更方便信息的采集與分析，離散制造業(yè) MES 系統(tǒng)的使用也逐步廣泛推廣， MES 系統(tǒng)在企業(yè)信息架構(gòu)中處于中間位置，發(fā)揮著連接上下層的作用，可以有效的實時監(jiān)控到生產(chǎn)運行狀況，方便下達指令，對異常情況也可以提前發(fā)現(xiàn)，并加以分析運用。最終， MES才將從系統(tǒng)平臺技術(shù)的應(yīng)用走向與行業(yè)、企業(yè)、生產(chǎn)制造過程密切的結(jié)合、集成與統(tǒng)一。但距離國外研究的技術(shù)深度和應(yīng)用廣度還存在差距。近十年來，我國通過 863CIMS 項目應(yīng)用的研究與推廣，大大提高了企業(yè)的競爭力，使我國的畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 4 制造業(yè)水平上了一個嶄新的臺階。面對這種有利于我國制造業(yè)發(fā)展的信息化技術(shù)，我國制造業(yè)逐漸掀 起了實施MES 的熱潮。 MES 在應(yīng)用方面，國內(nèi)明顯落后于西方發(fā)達國家。中國市場對 MES 還沒有做好充分的準備，面對日新月異的信息變化，國內(nèi)市場尚且存在車間雜亂情況，大部分制造業(yè)仍然主要依賴人 力生產(chǎn)，對搜集和分析信息存在困難，盡管如此，中國如今在理論研究方面，已取得了不少有益的成果。在國外，很多行業(yè)都已經(jīng)將 MES 的重要性提升到一個新的高度，與 ERP 相提并論，由此 可見 MES 的重要性已被國際認可，并應(yīng)用到各個行業(yè)中，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，從國外發(fā)展趨勢來看，已經(jīng)形成一批 MES 軟件產(chǎn)品和解決方案，在美日歐等國家也相繼出現(xiàn)了很多MES 成品系統(tǒng)面向企業(yè)，總體來說，國外的理論及應(yīng)用都較深刻，這也說明掌握 MES 技術(shù)是我們所迫切需求的信息化平臺。在接下來的時間里，AMR 相繼提出了企業(yè)信息集成的三層模型，及制造業(yè)業(yè)務(wù)過程的 REPAC 模型。 MES 的標準化進程（ SASP95）與 ERP 的成熟是 MES市場增長的兩大驅(qū)動力 [2]。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 國外理論研究現(xiàn)狀 MES 在發(fā)達國家已形成一套成熟的理論，其中涵蓋了 MES 的定義、定位模型、功能模型、數(shù)據(jù)流模型，甚至包括了實施方法模型。 然而面向信息化的 21 世紀，我國正處于一個機遇巨大的挑戰(zhàn)期，當前國際推廣的信息化對我國的制造業(yè)來說是一次脫胎換骨的機會， MES 系統(tǒng)能給企業(yè)和社會帶來巨大的效益，雖然國內(nèi)目前仍有部分現(xiàn)場生產(chǎn)環(huán)境不適合現(xiàn)代化的信息管理，但是隨著企業(yè)管理人員的高度重視，設(shè)備的不斷更新，研究的不斷深入，目前國內(nèi)已出現(xiàn)了一些比較成熟的面向離散制造業(yè) MES 產(chǎn)品，如： ICONMES、 OrBitMES、天為 MES 等 [1]。然而，離散制造業(yè) MES 并沒有流程業(yè)抽象體現(xiàn) MES 特性的地方。 畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 2 第一章 緒論 課題背景 MES 中文名稱為制造執(zhí)行系統(tǒng)，自美國提出這個概念以來，至今國外已形成一套被廣泛認可的理論技術(shù)標準。因此，研究 MES 系統(tǒng)成為當前企業(yè)必不可少的需求。制造業(yè)可概括成三層模型（ 3rdlayermodel），將位于計劃層和控制層的中間位置的執(zhí)行層叫做 MES， MES 處于企業(yè)計劃系統(tǒng)（ ERP/SCM）和過程控制系統(tǒng)（ PCS）的中間位置。 MES 的產(chǎn)生填補了計劃和控制，為二者架構(gòu)了橋梁， 通過制造執(zhí)行系統(tǒng) 地產(chǎn)生 ， 在企業(yè) 有效實現(xiàn)計劃 系統(tǒng) 和控制系統(tǒng) 之間的數(shù)據(jù)流通的同時， 增強 生產(chǎn)的可控性 。 長期以來 ， 生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)和設(shè)備控制系統(tǒng)作為不同領(lǐng)域的系統(tǒng) 在企業(yè)中分別建設(shè) ， 他們作為兩個獨立的系統(tǒng)運行 ，二者之間不存在信息交流 ，然而 在 企業(yè) 實際的運行過程中， 管理者 更希望 ERP 等業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)的工單能直接下達給控制系統(tǒng)，甚至是 底層的數(shù)控設(shè)備，同時也期待 可以實現(xiàn)對設(shè)備狀態(tài)及生產(chǎn)過程的監(jiān)控，對生產(chǎn)過程中的異常情況及時做出反應(yīng)。 論文最后總結(jié)了本系統(tǒng)的特點和局限性，并對以后的研究方向進行展望。深入研究各個模塊實現(xiàn)的功能，仔細分析其功能實現(xiàn)所需要的基礎(chǔ)，在進行需求分析的過程中，對系統(tǒng)進行詳細的功能設(shè)計，并對運行環(huán)境、實現(xiàn)方法進行了研究分析。 首先 我們 介紹了論文研究的背景及意義，分析國內(nèi)外離散制造業(yè)制造執(zhí)行系統(tǒng)的發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀，認識國內(nèi)離散制造業(yè) MES 研究的不足之處，并介紹了 MES的相關(guān)理論以及開發(fā)技術(shù)。畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）中文摘要 MES 的定位，是處于計劃層和現(xiàn)場自動化系統(tǒng)之間的執(zhí)行層，主要負責(zé)車間生產(chǎn)管理和調(diào)度執(zhí)行。一個設(shè)計良好的 MES 系統(tǒng)可以在統(tǒng)一平臺上集成諸如生產(chǎn)調(diào)度、產(chǎn)品跟蹤、質(zhì)量控制、設(shè)備故障分析、網(wǎng)絡(luò)報表等管理功能，使用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫和通過網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接可以同時為生產(chǎn)部門、質(zhì)檢部門、工藝部門、物流部門等提供車間管理信息服務(wù)。結(jié)合目前小 型離散制造業(yè)的現(xiàn)狀、特點以及要求，提出相應(yīng)的功能模型，并對各個模塊及之間的關(guān)系進行詳細描述。最后針對設(shè)計要求完成一套簡易的 MES系統(tǒng)。 關(guān)鍵詞 離散制造 車間生產(chǎn)管理 制造執(zhí)行系統(tǒng) 功能模型 畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）外文摘要 Title Design and development of simple MES(Manufactuing Execution System) in ERP(Enterprise Resource Planning) environment Abstract Presented in the paper is MES (manufacturing execution system) architecture, which is executive level between the high level planning system and the bottom control system of enterprise,primarily responsible for shop floor management and operation welldesigned MES can intergrate peripherals like production dispatching,product tracking,quality control,equipment failure analysis and list report,which can provide workshop management information service for production department,quality supervision ,technology department and logistics department by uniform database and work connections. We begin with an introduction to the background and significance ,analysis to the development and application status of MES of discrete manufacturing industry overseas and domestic,acquainsion to shortings of domestic MES, introduction to correlation theory and application status of we present corresponding functional model and provide particular description bine with current situation ,characteristic and demand of minitype discrete manufacturing industry nowadays. Afterwards,we research functions of each module indepth and analysis the foundation required by achievement of the this foundation,functional and database are designed,and the operating environment ,implement method are provided in the process of requirement ,a simple MES are designed according to the design requirement. The paper finally summarizes the characteristics and limitations of the system and the future outlook. Keywords MES 畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 1 目 錄 前 言 ..