目前，制造执行系统（MES）关键技术的发展已经相当成熟。从技术角度来说，开发一个MES并不是问题，更困难的是如何确定系统功能规格，并成功地运用MES以发挥其功能。

所面临的困难可以大致分为以下几个方面：

1.工厂本身缺乏完善的制度，人员流动性大，组织变更频繁。在此情况下，即使规定了一套标准规格，在负责人员更替后，规格也会发生改变。

2.在国内，MES系统仍处于起步阶段，缺乏专业的实施公司和监管机构，导致实施过程中可能存在混乱现象。

3.工厂多属于少量多样的性质，采用订单式生产模式，生产现场经常出现混乱，容易发生异常情况，给操作带来一定困难。

4.要实现实时精确的监控管理功能，需要现场作业人员充分配合。然而，通常情况下，作业人员忙于生产，很难要求他们确保输入数据的准确性。另外，一般的MIS或ERP系统多数是批处理作业，而不是实时作业，灵活性上有所欠缺。

5.MES系统的实施可能会让现场第一线的管理者（如组长）难以正确理解其意义，反而会感到自己的权力被剥夺。

6.一般人习惯于用纸笔记录，对于无纸化的电子作业不太习惯。

7.MES系统作为一款专注于实时数据收集、监督和控制的软件系统，其技术难度较高，需要具备专业的计算机系统技术经验才能胜任。对于使用者而言，该系统包含了现场实时操作的软件和硬件，因此维护起来也较为困难。

在应用MES系统时，我们需要充分考虑企业的具体情况，以寻求最适合的信息化解决方案。企业的生产方式可以分为按定单生产、按库存生产或两者的组合，根据生产类型，又可分为批量生产和单件小批生产。按产业类型及生产过程的组织模式，可将企业划分为流程生产型与离散型两种。

以过程为代表的行业有制药，石化，电力，钢铁，能源，水泥等。它们都是以库存为基础，以批量为基础，以连续为基础的生产模式。其中，以机械制造业、电子电器制造业、航空制造业以及汽车制造业为代表的离散型制造业，是比较典型的离散型制造业。他们有的根据订单来制造，有的根据存货来制造；有大批量和小批量两种。

尽管在功能模型、信息模型以及相关技术上， MES系统已将流程生产产业和离散制造产业都覆盖在内，但是在工艺流程以及生产组织方式上，这两个产业之间存在着很大的差异。因此，在实施MES系统时，需要根据行业特征进行区别对待。

01 行业需求差异

在流程生产行业中，主要通过物理或化学方法对原材料进行混合、分离、粉碎和加热等工艺，以增加原材料的价值。通常情况下，这些行业以批量或连续方式进行生产。而离散型工业则通过改变原材料的物理形状和组装来增加价值，将其转化为产品。在MES需求、应用环境等方面，这两者存在较大的差异。

02 产品结构

在离散生产企业中，其产品结构可以用一个“树形”的概念来描述，即一个由一定数目的零部件构成的、相互关联。而在流程型企业中，其产品结构却是不一样的，常常是不确定的，上级物料与下级物料之间的数量关系会因温度、压力、湿度、季节、人员技术水平、工艺条件等因素而改变。

在流程制造企业的系统中，通常使用“配方”这个概念来描述这类动态的产品结构。此外，在每个工艺过程中，除了产品或中间产品外，还可能有主产品、副产品、协产品、回收物和废物的细分产出。在描述这种产品结构的配方时，MES系统还需要考虑批量、有效期等要求。

03 工艺流程

离散型制造业面向订单生产，其特点是多品种和小批量。因此，生产设备的布局是按照工艺而不是产品进行安排的。例如，离散型制造业往往将机床的位置安排为车、磨、刨、铣等工艺过程。由于每个产品的工艺过程可能不同，并且可以使用多台相同加工工艺的机床，因此离散型制造业需要对所加工的物料进行调度，并且需要进行中间品的搬运。

在流程制造工业中，以产品种类固定，批量大，生产设备投资高为特征，并以产品为主要特征。在流程制造工业中，这些装置往往都是专门化的，很难应用到其它方面。在设计 MES系统时，要根据各工业企业的生产装备布局特征，进行合理的配置。

离散性产业公司的原料以固态为主，其产品形态也以固态为主。所以，一般都是在室内存放，或者在户外存放。而在流程制造工业中，原料和产品一般都是以液态、气态、粉末等形式存在。因此，存储通常采用罐、箱、柜、桶等容器，并且大部分存储数量可以通过传感器转化为电信号进行计量。MES系统可以从这些传感器获取必要的信息。

04 自动化水平

离散制造业企业的产品质量和生产效率在很大程度上取决于工人的技术水平，因为它们采用离散加工方式。相对而言，离散制造业企业的自动化水平较低，主要集中在单元级别，例如数控机床和柔性制造系统。这也导致离散制造业企业通常是人员密集型企业。

流程生产行业企业更多地采取大规模生产方式，它们的生产工艺已经成熟，并且广泛地使用了 PCS （过程控制系统），这也导致了对生产工艺条件的自动化设备更加成熟。所以，在流程制造工业中，大部分的生产过程都是自动化的，而在车间里的人则主要负责管理、监控和设备的维修。

05 生产计划管理

离散制造业企业主要从事单件或小批量生产，由于产品工艺过程经常变更，所以需要具备良好的计划能力。对于按订单组织生产的企业来说，由于难以预测订单何时到达，因此对采购和生产车间的计划需要建立完善的生产计划系统，尤其需要计算机参与其中。只要应用得当，离散制造业企业在投资生产计划系统方面所带来的效益是相当可观的。

而流程企业主要从事大批量生产。只有在满负荷生产的情况下，企业才能降低成本并在市场上具备竞争力。因此，在流程生产行业企业的生产计划中，年度计划具有重要性，它直接影响着企业的物料需求。

06 设备

流程生产行业的产品比较固定，并且一旦生产就可能保持多年不变；而机械制造等行业的产品寿命相对较短。在设备方面，流程企业通常采用固定的生产线，设备投资较大且工艺流程稳定。其生产能力也有一定限制，因此对于流程生产线上的设备维护十分重要，任何故障都可能导致整个系统停工。而离散加工业则不同，可以单独停止一台设备进行检修，而不会对整个系统的生产造成影响。

07 批号管理和跟踪

流程生产行业的生产工艺过程中会产生各种协产品、副产品、废品和回收物等，对物资的管理需要严格的批号记录。例如，在制药业中，药品生产过程要求严格记录和跟踪各个环节的批号，包括原材料、供应商、中间产品以及销售给用户的最终产品。一旦出现问题，企业需要通过批号追溯，从原料到生产部门，甚至到具体生产时间，以找出问题所在。而离散制造业并没有对这种要求特别强调，尽管如今许多离散制造业企业也在逐渐完善批号的跟踪管理。

制造执行系统MES是为了使整个公司从管理层到生产单位（车间、班次）都能够充分掌握作业现场信息，有效地控制生产流程而设计的。其目标是提高整体的生产效率，缩短制造的前置时间，并提供快速响应供应链变动的支持。

MES系统旨在提供实时、有用、准确的生产信息，拥有人机界面友好的特点，采用分布式架构运作，保证系统的稳定性和高效性。通过MES系统，管理者可以根据生产现况做出适切的判断和决策，大幅降低制造周期时间，并提供弹性生产环境以适应客户需求的变化，从而提升制造品质，并缩短财务周转时间，提升客户服务品质。

在没有实施MES系统之前，公司的ERP系统与生产现场之间往往通过人工沟通，导致生产现场信息无法实时准确地掌握。而引入MES系统之后，除了实现现场信息流的自动化外，它还起到承上启下的重要作用。可以看出，MES系统与MRP（制造资源计划）或ERP（企业资源计划）系统之间存在着互动关系，一个是上层的规划系统，一个是下层实际的执行系统。

举例来说，如果生产部门按照制令单的方式进行操作，当MRP算出制令单在某个时间开始生产并在另一个时间完成时，MES系统将如何应对呢？它可以利用条码识别技术来确定产品在生产过程中的流向和品质情况（如果质量未达到要求，MES系统可以准确地确定是哪个工序出了问题、出了什么问题以及是哪个员工出错），未来随着技术的不断演进和创新，MES管理系统将持续发展和创新，为数字化制造的进步带来全新的动力。云表平台自2010年问世以来，经过十多年的研发，凭借着“万物皆表”的理念，采用纯中文开发方式的MES管理系统已成为国内企业管理界口碑相传的品牌。作为国内首个一站式无代码开发平台，它能够完全根据个性化需求开发ERP系统、WMS系统、CRM系统、OA、SAP等主流管理系统，并实现与MySQL、Oracle、SqlServer等多种数据库的无缝集成。通过全程可视化开发，用户无需编写一行代码，所见即所得。

可以说，MES系统能够真正了解工厂的实时动态和生产的黑箱作业，使工厂达到现代化数字化车间的水平。