工業(yè)4.0是基本國(guó)策，智能制造是工業(yè)4.0的核心，工廠數(shù)字化是必要條件，工業(yè)大數(shù)據(jù)是智能工廠的血液，MES是智能工廠的脊柱。也就是說，mes是在國(guó)家政策，世界工業(yè)發(fā)展大勢(shì)下應(yīng)運(yùn)而生的。

MES系統(tǒng)把分布在工廠各個(gè)作業(yè)點(diǎn)上的微電腦、移動(dòng)終端、RFID/條碼設(shè)備、軟件PLC、傳感器、等都通過網(wǎng)絡(luò)集成連接在系統(tǒng)中，讓數(shù)字化血液貫穿工廠的每個(gè)細(xì)胞。

面向工業(yè)4.0工廠的五層數(shù)字化結(jié)構(gòu)規(guī)劃

管理層：ERP（Enterprise Resource Planning）企業(yè)資源計(jì)劃、OA（Office Automation辦公自動(dòng)化）、PLM（product lifecycle management產(chǎn)品生命周期管理）、HR（HumanResource人力資源）命令由管理層發(fā)出。

執(zhí)行層：mes系統(tǒng)（Manufacturing Execution System面向制造企業(yè)車間執(zhí)行層的生產(chǎn)信息化管理系統(tǒng)，MES能通過信息傳遞對(duì)從訂單下達(dá)到產(chǎn)品完成的整個(gè)生產(chǎn)過程進(jìn)行優(yōu)化管理）；wms（Warehouse Management System倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)）；qms（Quality Management System質(zhì)量管理體系）；spc（Statistical Process Control統(tǒng)計(jì)過程控制）；aps（進(jìn)階生產(chǎn)規(guī)劃及排程系統(tǒng)）。

MES各板塊的邏輯關(guān)系

工廠良性運(yùn)營(yíng)的關(guān)鍵指標(biāo)有：

1.由上而下按計(jì)劃生產(chǎn)使計(jì)劃與生產(chǎn)密切配合，

2.在最短的時(shí)間內(nèi)掌握生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的變化，

3.作出準(zhǔn)確的判斷和快速的應(yīng)對(duì)措施，

4.保證各種異常得到合理而快速的修正。

MES系統(tǒng)在整個(gè)企業(yè)信息集成系統(tǒng)中承上啟下，是生產(chǎn)活動(dòng)與管理活動(dòng)信息溝通的橋梁；在產(chǎn)品從工單下發(fā)到生產(chǎn)為成品的整個(gè)過程中，扮演著促進(jìn)生產(chǎn)活動(dòng)最佳化的信息傳遞者；當(dāng)生產(chǎn)事件發(fā)生時(shí)，MES系統(tǒng)借著所收集的即時(shí)信息，做出快速的反應(yīng)，以減少無附加價(jià)值的生產(chǎn)活動(dòng)，提升工廠的生產(chǎn)效率。

數(shù)據(jù)采集的實(shí)現(xiàn)方式

數(shù)據(jù)收集是MES系統(tǒng)的基礎(chǔ)及核心，只有數(shù)據(jù)方便、及時(shí)、準(zhǔn)確的收集匯總到數(shù)據(jù)庫(kù)，才能有效的發(fā)揮后續(xù)幾個(gè)功能模塊的作用。

在車間現(xiàn)場(chǎng)部署信息采集點(diǎn)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況和管理要求，選擇相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集方式(例如PC機(jī)＋條碼閱讀器、便攜式采集終端、485數(shù)據(jù)終端設(shè)備＋條碼閱讀器)，通過掃描條碼、手工錄入、設(shè)備集成等方式收集關(guān)鍵物料、檢測(cè)結(jié)果、軟件版本、測(cè)試數(shù)據(jù)、維修、抽檢、包裝、重工等信息。

過程控制的實(shí)現(xiàn)方式

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)所收集的數(shù)據(jù)，建立日常管理信息數(shù)據(jù)平臺(tái)，監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)連續(xù)的作業(yè)過程、分解SPC（統(tǒng)計(jì)過程控制）和SQC（統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控制）的數(shù)據(jù)信息，包含對(duì)作業(yè)過程中各項(xiàng)元素(人員、設(shè)備、產(chǎn)品、物料、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息)的跟蹤、校驗(yàn)、管理,運(yùn)用防呆機(jī)制避免作業(yè)過程中不必要的差錯(cuò)。

對(duì)現(xiàn)場(chǎng)所收集的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行合法性驗(yàn)證，將驗(yàn)證結(jié)果及時(shí)反饋給操作人員，只有通過驗(yàn)證后才可以繼續(xù)執(zhí)行某項(xiàng)操作，確保產(chǎn)品實(shí)際生產(chǎn)流程和預(yù)定流程的一致性，例如人員崗位、條碼規(guī)則、工藝生產(chǎn)流程、上料、物料裝配、完整性、可用性、存在性、沖突性、質(zhì)量狀態(tài)、兼容性等。