MES系統(tǒng)是制造企業(yè)進(jìn)行智能制造升級(jí)的重點(diǎn)和當(dāng)前熱點(diǎn)，伴隨著制造業(yè)信息化技術(shù)的應(yīng)用，通過數(shù)字化管理系統(tǒng)應(yīng)用的推廣實(shí)施，讓制造企業(yè)更加注重進(jìn)行數(shù)字化車間建設(shè)。
MES系統(tǒng)作為上下層應(yīng)用間的信息集線器，從上層接收中長(zhǎng)期計(jì)劃，向上層提交作業(yè)實(shí)績(jī)等生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)，向下層發(fā)布生產(chǎn)指令及控制參數(shù)、接收匯集下層數(shù)據(jù)采集和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等，要求較高的實(shí)時(shí)性。
在功能上，MES系統(tǒng)區(qū)別于單純的車間管理系統(tǒng)，而是面向包括制造作業(yè)和控制間的整個(gè)企業(yè)制造活動(dòng)。拋開其面向不同過程和工藝的行業(yè)性，普遍采用基于11個(gè)功能模塊的“龜甲”功能模型。
MES系統(tǒng)的基本模塊包括：工序詳細(xì)調(diào)度、資源分配和狀態(tài)管理、生產(chǎn)單元分配、過程管理、人力資源管理、維護(hù)管理、質(zhì)量管理、文檔控制、產(chǎn)品跟蹤和產(chǎn)品清單管理、性能分析和數(shù)據(jù)采集。計(jì)劃、調(diào)度是核心，優(yōu)化是關(guān)鍵。
除了流程生產(chǎn)、離散生產(chǎn)、混合生產(chǎn)等帶來的MES系統(tǒng)具體功能配置的差異外，面向不同的制造模式和管理目標(biāo)，MES在核心功能的配置及其邏輯、系統(tǒng)的架構(gòu)實(shí)現(xiàn)技術(shù)等方面都有明顯的不同。
MES的整體發(fā)展趨勢(shì)是：功能拓展與系統(tǒng)集成，模塊和支持業(yè)務(wù)的可重構(gòu)能力加強(qiáng)，核心功能與系統(tǒng)的智能性提高。因此可以把MES在核心功能與實(shí)現(xiàn)目標(biāo)上的提升方向分為以下三個(gè)層面：
1、面向市場(chǎng)的快速變化和分類需求，突出制造執(zhí)行過程的敏捷響應(yīng)能力，適應(yīng)于企業(yè)敏捷制造、精益制造等先進(jìn)制造模式的應(yīng)用；
2、面向產(chǎn)業(yè)聚集趨勢(shì)，突出制造執(zhí)行過程的協(xié)同能力，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈和諧，提升企業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈中的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)；
3、面向企業(yè)核心價(jià)值體現(xiàn)由產(chǎn)品向核心能力的轉(zhuǎn)變，拓展企業(yè)核心制造能力系統(tǒng)，促進(jìn)轉(zhuǎn)變并增強(qiáng)企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
制造系統(tǒng)的應(yīng)變能力最終依賴于制造單元環(huán)境和制造執(zhí)行過程的智能性，亦即智能制造。目前MES系統(tǒng)已從專用功能系統(tǒng)發(fā)展到了數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用的集成系統(tǒng)，并逐步向在系統(tǒng)、接口、業(yè)務(wù)上可重構(gòu)的智能MES發(fā)展。
對(duì)于MES，智能性既是可重構(gòu)能力的支撐，也是可重構(gòu)發(fā)展的目標(biāo)。智能MES在保證以交貨期為目標(biāo)的敏捷性基礎(chǔ)上，更強(qiáng)調(diào)制造過程應(yīng)對(duì)新的產(chǎn)品需求、迎合新的管理模式的能力。
數(shù)字化技術(shù)是智能MES的關(guān)鍵技術(shù)。除了底層控制過程的模型數(shù)字化外，工藝質(zhì)量設(shè)計(jì)的虛擬與仿真、作業(yè)過程的虛擬與仿真、制造資源有效性的主動(dòng)預(yù)測(cè)等是主要的應(yīng)用形式。
