制造執行系統(MES)是面向車(chē)間層的管理信息系統，強調計劃的執行和生產(chǎn)過(guò)程的動(dòng)態(tài)控制。

MESA國際聯(lián)合會(huì )給出的MES功能包括產(chǎn)品跟蹤與產(chǎn)品數據管理、生產(chǎn)質(zhì)量管理與監控、工序級詳細生產(chǎn)計劃及生產(chǎn)調度管理等。

其中生產(chǎn)質(zhì)量管理是MES中十分重要的一部分，因為隨著(zhù)市場(chǎng)競爭的不斷加劇，制造企業(yè)要想求得生存、贏(yíng)得競爭，就要不斷地對產(chǎn)品質(zhì)量提出更高的要求，從而增強企業(yè)的競爭力。長(cháng)期以來(lái)，車(chē)間質(zhì)量管理部門(mén)希望車(chē)間的加工水平持續保持在良好狀態(tài)，對加工過(guò)程產(chǎn)生的質(zhì)量問(wèn)題能得到及時(shí)的發(fā)現、處理、反饋。這就需要生產(chǎn)車(chē)間能及時(shí)反饋生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的質(zhì)量信息，供有關(guān)部門(mén)進(jìn)行分析調節，從而避免產(chǎn)生加工質(zhì)量損失。

我們以客戶(hù)案例（機械加工車(chē)間）為研究對象，建立MES下的車(chē)間生產(chǎn)質(zhì)量管理系統。

質(zhì)量管理系統的建立分析

加工車(chē)間質(zhì)量管理是面向零件的加工過(guò)程的過(guò)程式質(zhì)量控制。它的主要工作是，工藝部門(mén)根據零件的工藝要求，確定待加工零件的在各工序階段所要達到的質(zhì)量要求和工藝參數。

在隨后的生產(chǎn)過(guò)程中，檢驗員完成檢驗記錄的錄入、保存和報告等，質(zhì)量部門(mén)根據統計檢驗結果，完成分析、統計、編制報表等。

然而，傳統的手工管理，難以及時(shí)掌握加工零件的質(zhì)量狀態(tài)，所提供的信息不具有實(shí)時(shí)性和準確性。管理人員難以從收集的歷史數據中挖掘出有用的信息。為改變這一現狀，必須建立統一信息平臺下的質(zhì)量管理系統。及時(shí)反映車(chē)間生產(chǎn)質(zhì)量狀況，幫助管理人員對所有質(zhì)量信息進(jìn)行多層面多角度的統計，瀏覽，對質(zhì)量控制全過(guò)程進(jìn)行詳細了解并實(shí)施責任范圍內的監督職能。

系統的功能模塊設計

質(zhì)量管理系統主要由檢驗、分析、控制三個(gè)環(huán)節組成。根據質(zhì)量管理業(yè)務(wù)流程，可以導出質(zhì)量管理系統功能模塊結果如圖所示。

下面對各個(gè)功能模塊做如下說(shuō)明：

1)質(zhì)量計劃

質(zhì)量計劃是工藝人員結合工藝信息對待加工零部件建立質(zhì)量規范信息，形成工序級質(zhì)量控制規范和控制參數表，規范信息包括零部件的檢測項目質(zhì)量要求標準、檢測方法、檢測設備等。

這些信息被零件工藝信息所引導，以BOM 形式存儲，建立一次后可反復調用。

2)數據采集

數據采集可分為自動(dòng)采集、半自動(dòng)采集和手工采集，系統通過(guò)接口程序實(shí)現對三坐標測量機測量數據的自動(dòng)采集。還可利用數顯測量設備、無(wú)線(xiàn)傳輸設備、數據服務(wù)器構成半自動(dòng)數據采集系統，檢驗人員在檢測零件時(shí)，檢驗結果不需要手寫(xiě)記錄，而是自動(dòng)地送入數據處理裝置存儲起來(lái)，供上位計算機按各種統計數據處理方式進(jìn)行數據處理。

3)質(zhì)量檢測

在制造執行系統下，根據當前生產(chǎn)情況，檢驗員選擇合適的檢驗方式，在質(zhì)量管理系統下依照在制品編號選擇要進(jìn)行檢驗的在制品，系統會(huì )列出該零件所有規定的檢驗條目和檢驗標準，這些是以質(zhì)量BOM 形式存儲的。根據檢驗員采集到的數據，系統會(huì )根據質(zhì)量特性標準自動(dòng)進(jìn)行質(zhì)量合格與否判斷，對不合格品會(huì )激發(fā)不合格品處理流程。

4)質(zhì)量分析

統計分析圖表可以直觀(guān)的反應產(chǎn)品的質(zhì)量問(wèn)題，該系統可以對相關(guān)數據自動(dòng)分層處理，繪制直方圖，排列圖、因果圖和散布圖。

5)質(zhì)量控制

通過(guò)計算工序能力指數，評價(jià)工序加工能力。對制造過(guò)程進(jìn)行過(guò)程控制，可利用SPC技術(shù)繪制相關(guān)圖表。

6)質(zhì)量報表

可對車(chē)間生產(chǎn)的質(zhì)量情況按日、月、年、人、設備、日期等條件或復合條件自動(dòng)生成報表文件，存儲或打印，交由上級部門(mén)或其他相關(guān)部門(mén)(如技術(shù)部門(mén)、績(jì)效部門(mén))參考利用。

質(zhì)量模塊和其他模塊的交互

質(zhì)量管理系統與其他MES模塊的交互生產(chǎn)計劃提供車(chē)問(wèn)日生產(chǎn)計劃，質(zhì)量管理系統根據日生產(chǎn)計劃安排質(zhì)量檢驗計劃。

在制品管理系統向質(zhì)量管理系統提供毛坯和待加工零件的流水編號，質(zhì)量管理系統向在制品管理系統反饋產(chǎn)品的檢驗信息和質(zhì)量信息，以便于車(chē)間生產(chǎn)計劃部門(mén)及時(shí)了解生產(chǎn)進(jìn)度、安排廢品補制等。

質(zhì)量管理系統向庫存管理系統提供產(chǎn)品入庫的轉交信息以及產(chǎn)品質(zhì)量證明，庫存管理系統向質(zhì)量管理系統反饋實(shí)際產(chǎn)品轉交信息。

技術(shù)資源管理系統向質(zhì)量管理系統提供基本的工藝信息和檢驗信息。質(zhì)量管理系統還與績(jì)效管理系統有信息交互，它可以提供有關(guān)產(chǎn)品、人員在生產(chǎn)過(guò)程中的基本信息給績(jì)效管理系統，以便實(shí)施有據可依的績(jì)效管理。

這樣，在MES各模塊實(shí)現了信息共享和底層控制的有效集成，通過(guò)信息流集成和控制集成，對生產(chǎn)全過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)的質(zhì)量監控，從而實(shí)現閉環(huán)質(zhì)量控制。當然，質(zhì)量信息化管理也為客戶(hù)企業(yè)帶來(lái)了良好的效益。