制造执行系统（Manufacturing Execution System，MES）是制造型企业的重要管理工具，可用于生产车间的数据收集与管理，它负责收集、处理和传输生产过程中的实时数据，从而优化生产操作、提高生产效率、确保产品质量，并实现生产过程的可视化和可追溯性。MES 系统位于企业资源规划（ERP）系统和过程控制系统（如PLC等）之间，起到承上启下的作用。
什么是制造执行系统？
制造执行系统是SCM（供应链管理系统）的重要组成部分，位于上层ERP（企业资源规划）系统与底层工业控制系统之间，可以监视、追踪、记录和控制从原材料到成品的整个产品制造过程。MES 在 ERP 系统和流程控制系统之间提供了一个功能层，能够为决策者提供所需数据，帮助他们提高工厂车间效率，并优化生产流程。
无论企业的制造业务规模如何，制造执行系统都可以帮助他们打造由信息驱动的制造流程，提高整体生产力和盈利能力。特别是监管严格的行业，从中获益更丰，比如制药、食品饮料、医疗设备、航空航天、国防以及生物技术等行业，因为受监管的企业必须遵守严格的法规，确保产品的可追溯性。他们必须制定适当的程序，确保生产合规产品，同时还必须确保这些程序记录在案，且必要时能够轻松召回受影响的产品。
当今制造市场竞争激烈且瞬息万变，制造执行系统对企业实现卓越绩效至关重要。Transparency Market Research 的研究报告预测，到 2025 年底，全球 MES 市场将创造 180.6 亿美元的收入。该收入增长主要由三个因素驱动，一是工业自动化技术在流程和离散制造行业的采用率提高，二是企业的合规需求不断增长，三是制造执行系统的部署成本降低。详情参考什么是MES丨MES系统的作用| SAP Insights
制造执行系统的功能
参与产品全生命周期管理：产品生命周期管理覆盖了产品从概念到退役的每个阶段，包括规划、设计、生产、销售、服务和回收等。在这之中，生产作为产品从理论走向实体的关键步骤，是产品生命周期管理的重要一环。在这一环节中，制造执行系统扮演着至关重要的角色。制造执行系统能够实时监控生产过程，确保生产按照既定的工艺流程进行，提高生产效率，确保产品质量，实现生产过程的透明化和可追溯性。通过集成生产现场数据，制造执行系统为管理层提供决策支持，帮助企业优化生产计划，降低成本，提升市场竞争力。因此，在产品生命周期管理中，制造执行系统是实现生产环节高效、高质量运作的关键工具。
推动制造业可持续发展：一个多世纪以来，制造部门一直在不断发展和适应，以应对技术创新和不断变化的市场预期。40年前，可持续制造实践开始引起关注。起初这一理念被认为是一种次要的、可有可无的选项，但如今，可持续发展已经成为制造业乃至全球关注的核心问题。制造执行系统在推动可持续制造的进程中起到关键的作用，通过深入分析制造执行系统收集的数据，企业可以优化资源的利用、生产工艺流程，从而达到节能减排的目的，同时制造执行系统使产品的生产变得可追溯，在出现异常时可及时追踪并解决，也有助于提高产品质量和客户满意度，推动制造企业的持续发展。
加速智能制造的实现：在谈及智能制造时，我们真正谈论的是数据。敏捷性、韧性、适应性、速度 – 这些都是智能制造的成果，但实际上是什么推动了这些性能的改进？是数据。而在这股数据驱动的浪潮中，制造执行系统扮演了至关重要的角色。制造执行系统不仅实时收集、整合生产现场的海量数据，还通过高级分析和机器学习技术，将这些数据转化为深入的洞察。它使得企业能够把握生产过程中的每一个细节，从而做出精确而迅速的决策。通过制造执行系统，企业能够优化生产流程、提高设备利用率、减少资源浪费，并实现产品质量的全面提升。因此，可以说制造执行系统是智能制造时代数据驱动的核心引擎，是推动制造业向更高效、更可持续方向发展的关键因素。
制造执行系统的应用场景
智能工厂：顾名思义，智能工厂最大的特性就是智能。智能工厂既是一个由机器、通信机制和计算能力构成的互联网络，也是一个信息物理系统，该系统能够利用人工智能 (AI) 和机器学习等先进技术分析数据、驱动自动化流程，并在运行中不断学习。制造执行系统在这中间起到了收集数据、分析数据的关键作用。详情参考什么是智能工厂？| SAP Insights
工业物联网：顾名思义，工业物联网是指物联网技术（互联机器、设备和传感器）在工业应用中的使用。当使用具有人工智能和机器学习功能的制造执行系统时，可以分析和利用工业物联网设备生成的数据来提高效率、生产力和可视性等。工业物联网网络通常支持机器对机器 (M2M) 通信以及在中央系统和所有 IIoT 集成设备之间定期传输数据。工业物联网技术也是工业4.0 技术的基本组成部分。详情参考什么是工业物联网？ (sap.cn)
制造执行系统是现代制造业的核心工具，它连接企业资源规划与现场操作，确保生产高效、质量可控。未来制造执行系统将与更多的企业管理系统相集成，提供更多更丰富的功能，为企业的生产制造保驾护航。除此之外，随着云计算、大数据等技术的快速发展，制造执行系统所依靠的技术也将越来越强大，将胜任更多的应用场景，满足更多个性化的需求。
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