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何謂MES?

製造執行系統(Manufacturing Execution System,MES)是從一接到訂單從事生產開始到產品完成之間,傳送產品在生產過程的即時資訊給使用者監控,並將生產的即時與精準的資料呈現於報表(或其他設備上),且資料隨著生產情況的不同即時改變,主要的目的在於降低沒有附加價值的活動,如機台當機等,並提高有效的生產。適當的運用MES,將可以獲得準時交貨,提高庫存週轉率,增加總生產盈餘,和加速資金的流動等效益,當生產活動發生緊急事件時,MES還提供現場緊急狀態的資訊予相關人員。

此外,MES亦為一整合性資訊系統,將企業生產所需的核心業務如訂單、供應商、物管、生產、設備保養、品管等流程整合在一起,提供即時化、多生產型態架構、跨公司生產管制的資訊交換;可隨產品、訂單種類及交貨期的變動彈性調整參數等,所以能有效的協助企業管理存貨、降低採購成本、提高準時交貨能力,增進企業少量多樣的生產控管能力。

MES導入效益
根據MESA協會(Manufacturing Execution System Association)於1996年所作的調查統計數據,導入MES系統後可以達到下列成效:

- 縮短製造週期:平均降低 35%,降低範圍 10~80%
- 減少在製品:平均減少32%
- 降低或排除轉換間的文書工作:平均減少 67%
- 改善產品品質(減少缺點) :平均降低 22%,降低範圍  0%~65%
- 降低或消除資料進入的時間差:平均降低 36%,降低範圍  0~90%
- 排除書面作業和藍圖作業的浪費:平均降低 55%,降低範圍  0%~100%

 羽冠電腦經過數十種不同產業的數百個廠區建置MES,亦歸納出如下的MES效益:

- 即時回報:利用設備連線與條碼系統,即時取得現場的製程與管理資訊。
- 即時反應:生產進度,設備稼動率,產品良率與人員動態。
- 建立生產履歷:記錄生產過程資料,方便追蹤檢閱。
- 確保產品品質:藉由防呆作業及 IPQC、OQC 等檢驗方法確保品質 。
- 交叉統計分析:以時間區段別、產品別、設備別、部門別、生產組別等構面,交叉分析產能、品質與設備稼動率。
- 系統整合:提供 ERP系統相關資訊,提升管理效能。
- 爭取訂單:符合客戶稽核需求,有利於爭取訂單。

雖然MES有這麼多的效益,但不同產業與不同企業在生產狀況、流程技術與生產Know-How有很大的差異,所以在導入MES之前,建議應先導入ERP系統,待企業內部流程標準化之後,再針對企業生產特性慎選有經驗的系統供應商並選擇符合企業需求的系統,才可以真的達到發揮系統的功能。

此外,單靠MES無法提高產線的生產品質與效率,MES有許多的資料還是需要與其他E化系統整合,例如:MES與ERP、WMS(Warehouse Management System)倉儲管理系統整合,才可以達到庫存數量的精確管理;與供應商建立供應商庫存管理(Vendor Management Inventory)及時管理原物料,才能減少供應鏈的庫存以及運輸費用;結合BI商業智慧,才能形成「製造戰情中心」供不同的使用者,依其需求分析企業內部各項資源狀況。

MES 的演進
第一個電腦化的商業系統為會計資訊系統。到了1960 年代晚期至1970 年代初期,再從原本的會計資訊系統發展成物料需求規劃(Material Requirement Planning,MRP),用以協助工廠對物料需求的規劃與掌控。

隨著電腦的資料處理的能力越來越強,到了1970 年代晚期至1980 年代初期,物料需求規劃(MRP)逐漸發展成包含了現場報表系統(Shop Floor Reporting System)、採購系統(Purchasing System)等新增功能的製造資源規劃(MRPⅡ)。且因MRPII 不強調預測(Forecasting)與需求分配(Distribution)上的管理,對製造現場的管理功能也較缺乏,因而在這段期間,許多公司開始認為他們需要進階的系統。為了改善MRPⅡ的限制,預測、配銷資源規劃(Distributed Resource Planning;DRP)、MES(強調WIP 追蹤)與單一功能的系統(如品管功能)等相關系統因應而生,但這些系統仍未完全整合,因此系統間資料的交換十分困難。

到了 1980 晚期及1990 初期,企業資源規劃(Enterprising Resource Planning,ERP)順應而生,提供更廣泛性的應用,試圖解決資訊孤島的問題(Islands of Information Problem)。於是製造資源規劃(MRPⅡ)演變為ERP,配銷資源規劃(Distribution Resource Planning,DRP)演變成供應鏈管理(Supply Chain Management,SCM),現場問題解決發展成整合性製造執行系統(Manufacturing Execution System,MES)。在之後的 1990 年代,傳統製造系統間的界線變得愈來愈模糊,因為這些系統已逐漸加入了其他的功能模組;如SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)系統在MES 內也逐漸成為需求的項目之一,彼此間相互重疊的功能也愈來愈多。而過去被認為是 MRPII 系統功能中的部份功能,現在也漸漸被加入到MES 中,如:採購與允交(Available to Promise,ATP)。而部分ERP 的供應商,也開始將一些MES的功能加到他們的ERP 產品中 [MESA White Paper No. 5, 1997]

製造執行系統系列產品

   WIP在製品管理系統     SPC統計製程品管系統  ALM警報管理系統