使用MES系统，操作者始终掌握着整个生产流程。

如今的流程工业企业需要面对复杂的供应链，不断上涨的原材料价格和越来越严格的质量规范等诸多问题。庆幸的是MES生产制造执行系统可以帮助我们满足这些苛刻的要求。

“无论是什么类型的企业，生产的经济性和质量都具有决定性的意义。”德国纽伦堡西门子工业自动化公司的Alastair Orchard先生在谈及使用MES生产制造执行系统的意义时说。

为了使用这一系统，必须对流程工艺过程进行详细的记录，而且在需要时能够对某个数据采集点的情况随时调出进行查看；工厂的流程工艺生产过程也必须畅通无阻，以便最终满足用户的要求。MES系统恰恰能够提供这种很高的生产流程灵活性，使企业能够正确地完成各种不同的生产合同。“只有对所有具有特殊要求的工艺流程都进行了监控，给予了标识，才有可能对生产中出现的问题进行分析、及时采取合适的解决办法。”Rockwell自动化技术公司生命科学产品生产经理Martin Dittmer先生在讲到MES的应用时说。另外，使用MES系统之后，可以在不同管理层次上实现所有生产数据和企业技术数据的可视化。这将有利于领导层做出正确的决策，“利用MES生产制造执行系统可以有效地追溯每一个具体的生产流程，能够及时对出现的情况做出正确的判断和反应，采取必要的措施。”根据Dittmer先生的经验，使用MES系统之后至少能够得到下列好处：

与传统的人工采集数据相比，在管理费用降低的情况下生产能力还可提高40%~65%；

通过OEE流程设备整体效益分析能够提高生产能力8%~18%；

缩短流程生产时间35%左右；

设备调整和清洗时间缩短25%~60%；

在遵守医药产品生产过程监控规定的情况下可以节约费用20%~30%。

据Dittmer先生介绍，在6~9个月内收回投资是可以实现的。

图1 “基于产品的延伸，中小企业也适合使用MES系统。”——Christian Wölbeling先生，Werum软件和系统公司市场经理

MES系统应用的市场领域是完全不同的。原则上讲，MES系统几乎是一个适用于所有企业，如自动化的数据采集和分析、自动化的生效执行。而在各个不同企业中使用MES系统的功能差异是较大的。德国曼海姆市ABB自动化技术公司的销售工程师Erdal Kara先生解释说道：“来自流程工业领域的企业（如医药和食品生产企业），由于类似的法律法规和标准规范的要求，其产品生产的过程文件（如可追溯性，FDA 21 CFR Part 11等），都是必须遵守的规章制度。”

由于工作的重点是保持产品质量的长期稳定和生产的长期高效率，来自食品和饮料工业的大多数用户都认为使用MES系统是一个不错的解决方案，这也是Orchard先生的经验。这样的解决方案能够通过将数据和材料流以及生产的结合满足用户对产品质量的要求。

在医药产品生产和生物技术领域中，调整的质量标准是推动MES生产制造执行系统的动力。以美国FDA为代表的严格的官方要求也推动了这一系统的引进和推广。Werum软件和系统公司的市场和销售经理Christian W?lbeling先生说道：“它所带来的优点包括更好的质量、更高的精度、更加安全可靠以及很高的透明度。”MES系统能够实现连续的生产质量监控和（对FDA、GMP）一致性要求的监控。据Wölbeling先生介绍，医药产品和生物技术产品领域中的50家领先企业几乎都使用了MES系统；20家最大的企业中有14家企业使用了Werum公司的PAS-X系统。而且MES系统还开创了新的应用领域，Wölbeling先生坚信在医药产品生产中，只有借助于“无纸的”MES过程文件纪录才能有效地提高生产效率。

图2 “许多生产企业没有看到：在MES系统中的投资，一方面能够更好地利用好ERP系统，另一方面能够在生产过程中正确的使用ERP系统。”——Alastair Orchard先生，西门子工业自动化公司

MES系统的实施程度也各不相同。而实施程度如何与所使用的软件有关，它可以在生产计划过程中或在生产过程中，在生产数据的共同调整和评估中给用户有利的支持；它所开发出的解决方案和质量管理软件能够实现全智能化的MES。局部的解决方案不能总是达到所希望的目标，Orchard先生说道：“只有生产厂商尝试了各种不同系统（不仅有专用的、而且也有通用的软件系统），在复杂的通信协议帮助下才能够相互建立联系，但帮助甚微（尤其在节约费用和提高效率方面都没有效果之后，才认识到走了弯路）。”

“其他领域，如传统的流程工业领域使用的MES系统，也在软件的应用中有所不同；分别适合于一定的应用领域。”这也是Honeywell 过程系统公司的技术顾问Herbert Fittler先生的经验分享。因此，集成式的MES软件解决方案首先成为官方控制领域中（如医药产品生产领域和生物技术产品领域），包括严格的生产过程中的有利工具。总之，Fittler先生估计：使用这一集成系统的企业数量还较少。只是在新建的设备中，可以说这样的系统已经成为设备的标准配置。Fittler先生坚信：“现有的企业只有在强制实施时，才想到要补充安装这一系统。”

成比例生产能力是市场的热门

不仅是大型的（如康采恩集团公司）企业能够从MES系统中获利，Wölbeling先生解释说道：“用于产品生产的延伸，MES系统同样也适合于中型企业。”这能使模块化的产品生产，使具有高标准化程度的、可按比例放大进行的产品生产变得非常方便。它的基础构成了实现最佳经营的基础；保证满足了监控要求。Wölbeling先生明确地说道：“MES系统是按照用户要求进行工作参数赋值的，而不是通过编写程序来满足用户要求的。”因此，工作量减小、相关的费用（包括MES系统的投资），都能在中型企业里收回来。“此外还可能利用灵活的Starup Packag逐步收回MES系统的投资。”

图3 “MES生产制造系统填补了传统的ERP层次的合同处理与生产过程中工业控制系统之间的空白，并保证了信息通道的畅通。”——Erdal Kara先生，ABB自动化技术公司MES销售工程师

Fittler先生在谈到成功的应用MES系统的前提条件时说道，当中小企业要想使用MES系统时，应该使用模块式结构的、有使用授权的软件，应对所需的功能有清楚的说明、有对各种功能明确的定义。在此基础上，才能得到理性、有效的改进生产流程的解决方案，才能安装分析诊断后的生产数据。根据Fittler先生的看法，除第一次安装的适用于商业应用的软件外，软件系统操作使用的透明度和系统维护也具有重要的决定性作用。

然而，引进一套MES系统并非易事。系统中许多概念的多义性就经常成为使用者的问题，就像对所需技术平台、对企业应具有的专业技术知识估计的不可靠性一样。“因为这些不可靠性的存在，投资费用的回收只能是大略的估计，因此往往不会得到企业决策者的同意。”Fittler先生坚信“一个没有管理者认可的、条理清晰的MES生产制造系统的引进计划，这样的项目往往只是纸上谈兵。”

西门子公司认为，问题还经常出在企业已经投资引进的ERP系统方面。企业投资了这样的系统是希望利用这一系统诸多（不仅是企业层次和行政管理层次的，也包括生产层次的）功能。在某些情况下以及特定的功能要求下不失为一个不错的解决方案，但不能在文件纪录管理、数据采集等工作中与分散式的（MES）解决方案相提并论。

出于对新投资的恐惧、对授权、售后服务和系统维护的担忧，而放弃MES系统是可悲的。Orchard先生解释说道：“许多生产企业没有看到在MES系统中的投资一方面能更好地利用好ERP系统；另一方面能在生产过程中正确的使用ERP系统。”

图4 “一个没有管理者认可，即使是条理清晰的MES生产制造系统的引进计划往往也只是纸上谈兵。” ——Herbert Fittler先生，流程技术公司的技术顾问

ABB公司就认为：在企业采用了ERP系统（用于解决商务合同的问题）之后再次引进MES系统是非常有益的。因为许多企业虽然把接收到的合同上报给了上一级的管理部门，制定了计划，进行了计划的分解，但是与生产部门的联系以及信息的反馈往往不足，这会造成其生产部门缺乏透明度，执行时间长以及不足的供货期保障和较高的生产费用。而MES系统恰好能解决这些问题。Kara先生说：“MES系统填补了传统的ERP层次的合同处理与生产过程中工业控制系统之间的空白；并保证了信息通道的畅通。”

没有决策一切都无法运行

有些生产厂家认为，只有企业的发展战略已经明确、企业的宗旨在于提高生产能力、节约生产成本时引进MES系统才会获得成效，这时的解决方案只有在整个系统发挥作用时才会有用，即在透明度、可追溯性和监控功能等基本原则都得以实现并有效的利用时才有用。Dittler先生明确地表示：“MES必须被当作六西格玛的一个核心模块来理解，在企业中定位。引进一套MES系统不是像从光盘中安装一套软件那样简单。引进工作必须是有计划的、专业化的落实下去。”但并不表示这是一项耗费时间和资金的项目。

图5 “利用MES生产制造执行系统能够对每一个生产流程都进行追述，及时的对出现的问题做出反应、对出现的问题进行校正。”——Martin Dittmer先生，Rockwell自动化公司MES经理

根据Dittler先生的观点，无论如何必须成立项目组，并且要有来自IT技术领域的同事，在一个项目组中工作。为了高效的利用好MES系统，企业也必须转变思想。“不引入MES系统带给企业的只能是无限的风险。”Dittler先生补充道。

基于在生命科学领域中多年的经验，使得人们对Werum公司非常信任。对他们提出的问题不是要不要引进MES系统，而是有哪些功能、在流程工艺生产线中集成到什么程度的问题。“MES系统已经成为企业不可或缺的部分，并在企业IT系统中有着自己稳固的地位。” MES系统的专家Wölbeling先生说。