MES系統(tǒng)軟件面向制造過程，在企業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)中起著承上啟下的作用，能夠采集生產(chǎn)現(xiàn)場的實時數(shù)據(jù)，安排短期的生產(chǎn)作業(yè)，有助于生產(chǎn)計劃調(diào)度、監(jiān)控、資源調(diào)配和生產(chǎn)過程優(yōu)化等工作的進行。隨著國內(nèi)企業(yè)信息化工作的逐步深入，MES系統(tǒng)軟件已成為當前國內(nèi)企業(yè)制造信息化研究與應用的熱點之一。目前，MES系統(tǒng)軟件在航空、航天、電子等領域均獲得了廠泛應用。

　　1、多品種、小批量電子產(chǎn)品科研生產(chǎn)管理的主要問題

　　產(chǎn)品全生命周期包括研究、設計、采購、制造、交付等全過程。其中，制造過程是工程應用的重要保障。軍工產(chǎn)品具有技術尖端、產(chǎn)品質(zhì)量要求高、小批量、多品種等特點，從零件加工到組裝成產(chǎn)品，其加工工藝過程包括機械加工工藝、特種工藝、電子裝聯(lián)工藝，以及精密機械裝配工藝等，生產(chǎn)環(huán)節(jié)多，生產(chǎn)過程復雜。從任務特點看，軍工產(chǎn)品生產(chǎn)任務主要是上級下達的指令性任務。近年來，軍工產(chǎn)品的科研生產(chǎn)呈現(xiàn)出多種型號產(chǎn)品同時研制、生產(chǎn)，計劃有一定的不確定性，項目需求變更多等特點。新型號的研制不僅周期短，也打破了原型號的串行研制程序，邊研制邊生產(chǎn)邊定型，生產(chǎn)組織管理難度很大。在這種形勢下，采用傳統(tǒng)生產(chǎn)管理方式，需投入較大的管理成本，才能完成任務，但隨著型號產(chǎn)品日趨增多、研制周期日益縮短，傳統(tǒng)生產(chǎn)管理方式面臨著巨大挑戰(zhàn)，具體表現(xiàn)在以下方面：技術信息及管理信息管理程序不規(guī)范，信息不能共享，技術及生產(chǎn)準備周期長;管理部門、生產(chǎn)車間對生產(chǎn)過程不可監(jiān)控，生產(chǎn)過程對車間調(diào)度員能力、工作主動性依賴較強;隨著型號產(chǎn)品和設備的增多，生產(chǎn)流程的分支和數(shù)據(jù)信息也不斷增多，僅依靠人力無法快速分析各工位的任務情況及各產(chǎn)品的加工過程信息，只能依靠對點情況的了解，這種沒有信息系統(tǒng)支持的傳統(tǒng)生產(chǎn)管理方式，對生產(chǎn)過程的了解往往是局部的、粗略的、滯后的，更談不上對生產(chǎn)過程的控制;數(shù)據(jù)采集困難，難以對制造過程中的產(chǎn)品質(zhì)量進行動態(tài)監(jiān)控和分析;缺乏資源一致性維護，各部門的數(shù)據(jù)統(tǒng)計不協(xié)調(diào)，對物料(原材料、元器件)的動態(tài)管理依賴后續(xù)工序的等待和催促，不能及時發(fā)現(xiàn)問題，可能會導致生產(chǎn)無法有序進行;工時定額不準確，不能作為工人績效考核的有效依據(jù)，也不能為型號的成本核算提供相對合理和準確的數(shù)據(jù)。

　　2、電子產(chǎn)品MES系統(tǒng)軟件功能模型

　　通常，軍工電子產(chǎn)品生產(chǎn)過程實行所、車間兩級生產(chǎn)管理體制。所級生產(chǎn)管理部門為科研生產(chǎn)處，其工作內(nèi)容側(cè)重于生產(chǎn)計劃的制定、對產(chǎn)品生產(chǎn)流程的全程監(jiān)控和管理。實際生產(chǎn)任務主要由工藝室、機械加工車間、電子裝聯(lián)車間、質(zhì)檢中心等單位承擔。車間接收科研生產(chǎn)處下達的批次生產(chǎn)計劃后，根據(jù)生產(chǎn)資源進行粗能力平衡，制定出作業(yè)計劃，確定各工序的開工日期及完工日期。并根據(jù)車間現(xiàn)階段的生產(chǎn)任務和實際生產(chǎn)情況，制定出各生產(chǎn)班組的具體批次生產(chǎn)計劃。一般情況下，整批產(chǎn)品的一道工序完成后就提交質(zhì)檢中心進行質(zhì)量檢驗，經(jīng)檢驗合格后入庫，否則進行返工返修或報廢補投。

　　在電子產(chǎn)品MES系統(tǒng)軟件中，各相關生產(chǎn)單位的工作模式為：科研生產(chǎn)處在MES系統(tǒng)軟件中完成所生產(chǎn)計劃(生產(chǎn)任務單)；工藝部門根據(jù)生產(chǎn)任務單在計算機輔助工藝過程設計(CAPP，computer Aided Process Plannjng)系統(tǒng)中完成工藝規(guī)程設計；在MES系統(tǒng)軟件中，進行工藝定額制定，明確生產(chǎn)數(shù)量，完成材料定額及工時定額，材料定額和工時定額等生產(chǎn)信息存儲在MES系統(tǒng)軟件中，作為車間進行生產(chǎn)組織的數(shù)據(jù)源和依據(jù)；機械加工、電子裝聯(lián)車間根據(jù)所生產(chǎn)計劃及工藝規(guī)程、工時定額，自動從CAPP系統(tǒng)中導出工藝信息，在MES系統(tǒng)軟件中完成車間計劃調(diào)度、生產(chǎn)指令卡生成等過程，并根據(jù)生產(chǎn)指令卡組織工序流轉(zhuǎn)；檢驗部門在工序檢驗過程中在條碼技術的支持下將操作者、完工時間、質(zhì)量信息等生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)錄入MES系統(tǒng)軟件中提供系統(tǒng)管理；科研生產(chǎn)處及生產(chǎn)單位則利用MES系統(tǒng)軟件對現(xiàn)場生產(chǎn)活動進行實時監(jiān)控與查詢，及時掌握并組織解決生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的問題，實時調(diào)整生產(chǎn)計劃。

　　通過對軍工電子產(chǎn)品生產(chǎn)過程的分析，設計了涵蓋科研生產(chǎn)計劃部門、工藝部門、機械加工車間、電子裝聯(lián)車間、檢驗部門等主要部門的MES系統(tǒng)軟件功能模型。該系統(tǒng)的主要模塊包括系統(tǒng)管理模塊、生產(chǎn)任務單管理模塊、車間計劃調(diào)度模塊、半成品管理、檢驗數(shù)據(jù)采集模塊、工藝定額管理模塊、信息查詢與報表管理模塊等。

　　3、MES系統(tǒng)軟件在電子產(chǎn)品科研生產(chǎn)管理中的應用

　　為了便于實施和使用，解決傳統(tǒng)科研生產(chǎn)管理中存在的突出問題，MES系統(tǒng)軟件被劃分成若干子系統(tǒng)，分別面向特定的部門和用戶，形成了各自的功能和界面。盡管MES系統(tǒng)軟件被分成了多個子系統(tǒng)來部署，但這些子系統(tǒng)都是基于同一后臺數(shù)據(jù)庫、按照統(tǒng)一的規(guī)劃來進行設計和實現(xiàn)的，因而彼此間保持了較好的信息共享和集成，實現(xiàn)了科研及批生產(chǎn)所有型號產(chǎn)品的生產(chǎn)計劃部門計劃制定、工藝準備、工時定額、元件齊套、車間調(diào)度、零件檢驗、零件入庫和出庫等環(huán)節(jié)的日常工作的信息化管理。

　　從1年來的應用效果來看，該系統(tǒng)總體運行情況良好，現(xiàn)已完成生產(chǎn)計劃部門生產(chǎn)計劃近4000項、零組件圖紙1.2萬余張、零件工序近6萬道、工時近30萬小時。總體來說，MES系統(tǒng)軟件的開發(fā)及其在小批量電子產(chǎn)品生產(chǎn)管理中的應用和實施，取得了以下效果：(1)通過與CAPP系統(tǒng)的信息集成，自動生成了所有零件的生產(chǎn)指令卡，減少了信息的重復錄入量，顯著縮短了車間的生產(chǎn)準備時間。(2)通過信息共享，提高了信息的透明度與利用率，提高了管理效率。MES系統(tǒng)軟件的所有數(shù)據(jù)都以科研生產(chǎn)任務為主線，基于統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫平臺，這使得各崗位人員都能夠通過系統(tǒng)的信息查詢和數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能獲得自己所關心的數(shù)據(jù)。(3)規(guī)范了生產(chǎn)管理流程。MES系統(tǒng)軟件通過對生產(chǎn)過程各環(huán)節(jié)的時間節(jié)點、數(shù)量、進度等信息的限制和監(jiān)控，達到了規(guī)范生產(chǎn)流程的目的。(4)MES系統(tǒng)軟件內(nèi)豐富的工時、質(zhì)量、任務量等生產(chǎn)數(shù)據(jù)為產(chǎn)品質(zhì)量分析、生產(chǎn)資源優(yōu)化配置、生產(chǎn)計劃合理安排提供了科學依據(jù)。

　　結(jié)論

　　從實際應用情況來看，效率科技所設計MES系統(tǒng)軟件的功能可基本滿足現(xiàn)階段小批量電子產(chǎn)品生產(chǎn)過程所涉及的各相關部門日常工作的需要。今后，隨著MES系統(tǒng)軟件的進一步優(yōu)化和實施，一方面，可增加生產(chǎn)信息的透明度，通過信息共享、信息集成、信息處理等技術，大大縮短電子產(chǎn)品的生產(chǎn)準備時間，其統(tǒng)計匯總功能、數(shù)據(jù)分析功能也將大大提高生產(chǎn)管理效率;另一方面， MES系統(tǒng)軟件的應用也將起到規(guī)范生產(chǎn)過程控制、提高產(chǎn)品質(zhì)量等作用，將推動科研生產(chǎn)管理活動快節(jié)奏、高效益有序運行，提高各部門的快速響應能力。