MES系統是什麼？製造執行系統的11大功能與導入效益一次看！
MES是什麼？MES與ERP系統有何不同？本文將介紹MES系統（製造執行系統）的11大功能、導入效益、未來發展趨勢，並解釋MES與ERP系統的差別與整合方法，幫助你打造智慧工廠！
目錄
二、MES 系統功能有哪些？MES 系統的 11 大核心功能
（一）資源分配和狀態（Resource Allocation & Status）
（二）營運／明細排程（Operations／Detailed Scheduling）
（三）調度生產單位（Dispatching Production Units）
（四）產品追蹤與記錄（Product Tracking & Genealogy）
（五）流程管理（Process Management）
（六）品質管理（Quality Management）
（七）人力管理（Labor Management）
（八）維護管理（Maintenance Management）
（九）文件控制（Document Control）
（十）資料蒐集（Data Collection）
（十一）績效分析（Performance Analysis）
三、工廠導入 MES 的效益為何？MES 系統 6 大優勢與應用產業說明
（一）MES 系統為企業帶來的優勢
（二）MES 系統的應用產業與範例
四、MES 和 ERP 差異為何？透過系統整合搭起工廠內部的溝通橋樑
（一）MES 和 ERP 系統有什麼不同？
（二）如何整合 MES 和 ERP 系統？
五、MES 未來發展趨勢：透過技術結合，提供更智慧的生產製造流程
（一）與人工智慧（AI）結合
（二）導入物聯網（IoT）技術
（三）AR／VR 技術應用
（四）系統雲端化
（五）與其他系統更深度的整合
六、工廠導入或整合 MES 系統廠商首選｜OPENLiFE 智慧時尚
一、MES 是什麼？智慧化監控生產製造流程的 MES 系統
MES（Manufacturing Execution System）中文稱為「製造執行系統」，是現代工業與製造業中不可或缺的生產流程管理工具。
從企業接獲訂單開始，到產品生產的每個過程，都能透過 MES 系統有效地監控、追蹤、記錄，實時蒐集與彙整各項生產數據，有效管理和控制整個生產流程。
精準控管製造流程能夠幫助企業提高生產效率、降低生產成本、改善產品品質，並提高企業的市場競爭力。
隨著工業 4.0 的時代來臨，MES 系統與物聯網、大數據、人工智慧等技術深度融合，為工業與製造業帶來更多的創新和變革。
二、MES 系統功能有哪些？MES 系統的 11 大核心功能
（二）MES 系統功能有哪些？MES 系統的 11 大核心功能
MESA-11 模型是由製造企業解決方案協會（Manufacturing Enterprise Solutions Association，簡稱 MESA）於西元 1997 年提出的一項標準，用來定義一個完整的 MES 系統應具備的 11 項核心功能。這個模型為全球製造業提供了 MES 系統的設計、開發和導入提供了一個共同的參考標準。
（一）資源分配和狀態（Resource Allocation & Status）
資源分配和狀態是透過即時資料追蹤，來蒐集工廠內人力、設備、原料的使用狀況，確保資源被有效利用，避免資源浪費。
（二）營運／明細排程（Operations／Detailed Scheduling）
MES 系統可以依照訂單、原料和可運作的生產資源，來提供每個產線最佳的生產工作排程，幫助企業提升生產效率，縮短交貨時間。
（三）調度生產單位（Dispatching Production Units）
MES 系統可以即時監控每條產線，依照產線的生產狀況，靈活調整，確保工廠能維持穩定的生產量能。
（四）產品追蹤與記錄（Product Tracking & Genealogy）
MES 可以幫助產品建立生產履歷，從原料開始到生產流程全部記錄下來，對於需要遵守相關規範的製造業者，可以作為產品製造合規的證明，提升客戶與品牌信任度。
（五）流程管理（Process Management）
從接收訂單開始，到產品生產完畢，每個流程都應該可以透過 MES 系統管理，才能有效幫助企業確保生產進度與品質。
（六）品質管理（Quality Management）
品質管理是 MES 重要的功能之一，可以協助企業追蹤每個生產流程的異常狀況，找出產品生產流程中影響品質的問題，讓企業能夠有效改善生產品質。
（七）人力管理（Labor Management）
MES 系統可以建立工廠員工的資料，管理每位員工的排班、績效等資訊，幫助管理者有效安排人力資源，提高勞動生產率。
（八）維護管理（Maintenance Management）
MES 系統可以幫助管理生產線上的各種設備，並識別設備是否有故障或定期維修等狀況，幫助企業調整工作排程，提高設備使用率，維持產能穩定。
（九）文件控制（Document Control）
MES 系統可以將生產流程的 SOP、作業指令等文件統一管理，並且分享給需要的員工使用，確保生產過程的一致性，降低錯誤率。
（十）資料蒐集（Data Collection）
MES 系統會自動蒐集工廠內各種設備的生產數據，並將數據整理成清楚、簡易閱讀的各種報表，供管理人員或決策層後續使用。
（十一）績效分析（Performance Analysis）
MES 系統可以分析不同設備的數據，經過分析後，藉此發現目前生產流程中的痛點，幫助企業調整生產流程與營運決策。
三、工廠導入 MES 的效益為何？MES 系統 6 大優勢與應用產業說明
（一）MES 系統能為工廠經營帶來的優勢
1. 提升產品品質，降低不良率
MES 系統能夠即時追蹤每個生產步驟，並將生產數據與預設的品質標準進行比對，一旦系統發現品質異常，就會立即通知管理人員，讓員工能及時停機檢修，避免持續生產不良品。
企業也能持續觀察產品生產的各項數據，找出生產流程中可改善的地方，更有效地透過流程調整或設備更新等方式來提升品質。
2. 提高產能，減少生產停滯
透過自動化調整生產排程，能夠幫助工廠提升生產效率，減少不必要的等待或停機時間，同時，系統還能實時監控生產線的運作情況，一旦發生設備故障或物料短缺等問題，MES 系統會通知管理人員進行處理，以最快的速度讓產線恢復正常產能。
3. 建立完整生產履歷，提升產品追溯性
MES 系統可以記錄產品從原材料入庫到成品出廠的整個生產過程，包括生產日期、設備、工序、人員等詳細資訊。
讓企業可以清楚記錄與追蹤產品的生產流程，在產品出現問題時，也能迅速鎖定問題源頭，提高產品召回的效率。
4. 優化資源管理，降低成本
MES 系統能夠即時更新生產量和原料用量，幫助企業精準分配生產所需的各項資源與掌控庫存量，避免過度生產或出現原物料短缺的情況。
此外，MES 系統還可以分析歷史數據，預測未來生產需求，讓企業可以調整採購計畫或者設定安全庫存、自動化採購，降低庫存成本。
5. 即時自動記錄數據，提升準確性
MES 系統還能取代傳統的人工文書作業，系統可以自動記錄各種設備的生產數據，大幅降低人工記錄的錯誤率，同時也實現生產過程的透明化和可追溯性。
透過 MES 系統，相關人員可以更輕鬆且即時地獲取產品生產的各項資訊，並透過數據分析，即時調整生產策略或排程。
6. 提供決策支持，優化生產管理
管理層可以透過分析 MES 系統蒐集的各項數據，深入了解生產過程中的遇到的瓶頸或問題，系統還可以自動匯出各種生產報表，幫助企業更直觀地評估生產績效，並持續提出相應的改善措施，優化生產流程。
（二）MES 系統的應用產業與範例
MES 系統作為智慧製造的核心，其應用範圍廣泛，幾乎適用於所有工業和製造業。透過 MES 系統，企業能夠實現生產流程的自動化、優化和透明化，提升生產效率、降低成本，並確保產品品質。以下將針對幾個主要的應用產業，舉例說明 MES 系統如何為企業帶來不同的效益。
- 半導體產業：半導體產業對產品品質和良率的要求相當高，因此在晶圓生產過程中，導入 MES 系統可以追蹤每一片晶圓的生產過程，確保其符合特定的生產參數，且可以嚴格控管蝕刻、擴散、薄膜沉積等各個工序的參數，確保產品品質。此外，MES 系統記錄的各種生產數據，經過分析後，可以找出影響良率的原因，並制定改善生產流程的方法，幫助企業提升產品良率。
- 汽車製造業：MES 系統能實現整車組裝線的自動化管理，不僅可以掌控汽車的生產進度，還可以追蹤每個零部件的來源和安裝位置，當汽車零組件出現問題時，方便製造商召回所有使用相關零件的車輛。
- 食品加工與製造業：藉由 MES 系統，食品加工與製造業者可以追蹤食品的生產批次，以便在發生食品安全事件時快速定位問題產品，也能控制生產排程，確保原物料在保存期限內使用完畢，保障食品安全。
- 研發製藥廠：藥廠對於生產過程及品質有著極為嚴格的要求，必須確保整個生產過程符合 GMP 標準，才能提供最安全的藥品供民眾使用，因此 MES 系統就能幫助企業制定完善的生產 SOP，讓所有產線員工了解生產規範，並建立完整的產品履歷，方便追溯所有藥品生產使用的原料及過程。
- 紡織業：紡織廠可以利用 MES 系統來管理紡織品的染整、織造、縫製等流程，確保每一批紡織品的顏色、尺寸可以符合訂單要求，提升生產效率，也能降低產品不良率與色差。
- 化工業：化工產品的生產過程具有較高的危險性，因此企業可以藉由 MES 系統，精準控制每項原物料的使用與比例，並實時監控反應過程的溫度、壓力等參數，確保生產安全。
想了解更多 MES 系統的應用情境嗎？歡迎點擊下方按鈕與我們聯繫。
四、MES 和 ERP 差異為何？透過系統整合搭起企業內部的溝通橋樑
（一）MES 和 ERP 系統有什麼不同？
在現代企業中，ERP 和 MES 是 2 個常見的管理系統，雖然它們的目的都是幫助企業提升工作效率，但各自負責的領域和功能卻有所不同。
- ERP 系統：ERP 系統被視為企業的「大腦」，負責管理企業的整體運營，涵蓋了財務、人力資源、採購、銷售等多個方面，提供企業資源規劃、業務流程管理和數據分析等功能，協助企業調整整體運營，為企業的高層管理者提供整理過的數據資料，幫助決策者做出更明智的決策。
- MES 系統：MES 系統的定位像是生產現場的「指揮官」，負責管理生產過程中的各個環節，包含生產排程、追蹤每個生產流程、控制產品品質等。MES 系統通過蒐集生產現場的實時數據，幫助企業實現生產過程的自動化、優化和透明化。
MES 系統可以幫助企業管理層能夠即時、快速地獲得工廠的各項生產數據，接著再透過 ERP 系統，彙整來自工廠、採購、銷售、倉儲等各種不同部門的資料，將這些資料用於制定或調整經營策略，2 套系統是互補的存在，透過系統整合，可以有效縮短企業內部的資訊落差，提高企業的競爭力。
（二）如何整合 MES 和 ERP 系統？
企業若想整合 MES 和 ERP 系統，可以參考國際自動化協會提出的 ISA – 95（也被稱為 IEC / ISO 62264），企業提供了系統整合的框架和指南，確保不同系統之間能夠順暢溝通和協作。
ISA – 95 的全名為「ANSI / ISA – 95 企業 – 控制系統整合」，它將各種企業控制系統分為 5 個層級，由下至上分別為：
- Level 1 生產線的感測與操控：第一層是指直接與工廠設備交互的物理裝置（如感測器、致動器），負責蒐集與處理工廠中各種設備數據，例如 PLC、DCS、RTU 等。
- Level 2 監視與整合控制：第二層是指將不同設備的數據整合在一起，形成一個控制回路，達到統一控制的效果，例如控制回路、功能模組。
- Level 3 製造作業管理：第三層是指統籌整個工廠運作的系統或設備，從接收訂單到產品生產完畢，完整控制整個製造作業流程，MES 系統就是這個階層的代表應用之一。
- Level 4 業務規劃與運籌：第四層是指將 MES 蒐集的生產數據搭配市場預測、原物料供應狀況等各種變化，進行分析，並根據市場需求和生產能力，調整生產計劃的系統，例如，ERP 系統中的生產規劃模組、物料需求計劃（MRP）、主生產計劃（MPS）等都屬於這個層級，比起 MES 系統，還可以整合並分析更多生產相關的不同數據。
- Level 5 整體企業日常營運之管理：第五層是指負責管理整個企業資源的系統，包含生產、財務、人力資源、客戶關係管理等，常見的 ERP 系統就屬於這個階層。
您有 MES 與 ERP 系統整合的需求嗎？歡迎點擊下方按鈕與我們聯繫。
五、MES 未來發展趨勢：透過技術結合，提供更智慧的生產製造流程
隨著科技的日新月新，製造業也面臨著不斷變革的挑戰與機會，MES 作為智慧製造的核心，未來發展趨勢與應用也備受關注，以下將介紹幾個未來 MES 重要的發展方向：
（一）與人工智慧（AI）結合
透過 AI 的機械學習，可以讓 MES 系統變得更自由與靈活。例如，AI 可以分析設備的歷史數據、運行參數和環境數據，提前預測設備故障，減少停機時間，降低維修成本，也能動態調整生產排程，避免停機維修影響生產量能。此外，AI 視覺檢測技術能夠幫助企業對產品進行自動化檢測，提高產品良率。
（二）導入物聯網（IoT）技術
物聯網（IoT）能夠將生產線上的設備、產品和人員等各個環節緊密連接，形成一個高度智能化的生產系統。透過感測器蒐集大量的實時數據，MES 系統可以更精準地監控生產過程，實現最佳的生產排程和資源分配。
透過 IoT 感測器監測設備的運行狀態，讓 MES 系統提前預測設備故障，減少停機時間，提高設備利用率。並且同時可以調整其他設備的生產排程，避免設備故障或維修期間，影響生產量能。
以面板顯示器生產大廠—群創光電為例，因長期面臨模組零件眾多、整體設計週期冗長、圖紙繪製費時等重重難關，效率及品質低落一直是棘手的問題。在導入人工智慧物聯網 （AIoT）與 MES 管理系統結合後，設計效率提升 45％、準確性提高 50％、工時縮短 90％！完美發揮智慧製造帶來的優勢。
（三）AR／VR 技術應用
AR／VR 技術能提供更直觀、互動式的生產環境，讓工廠員工能夠在虛擬空間中進行設備維修、流程模擬。透過 AR 眼鏡，操作員可以直接在實體設備上疊加虛擬資訊，如維修步驟、零件位置等，大幅提升工作效率和準確性。VR 技術則能讓工程師在產品尚未製造出來之前，先在虛擬環境中進行組裝、測試，提前發現設計上的問題，降低產品開發成本。
（四）系統雲端化
傳統的 MES 系統通常部署在企業內部，需要龐大的 IT 基礎設施和專業維護團隊。隨著雲端計算技術的成熟，越來越多的企業開始將 MES 系統遷移到雲端。讓企業不必再投入大量的資金購買和維護伺服器、儲存設備等硬件，只需支付雲端使用費用即可。
此外，雲端服務商提供了強大的計算和存儲能力，且具備高度的靈活性，可以輕鬆應對企業業務的快速增長，根據企業的需求快速擴展或縮減系統規模，為企業帶來更高的系統靈活度，同時也降低系統建置成本。
（五）與其他系統更深度的整合
傳統的 MES 系統雖然能夠有效管理生產流程，但與其他系統的資訊孤島現象仍是普遍存在的問題。隨著企業對數據整合和決策支持需求的提升，MES 系統可以和 ERP、PLM、SCM、QA 等各種系統整合，讓各系統間的數據共享，提高數據的準確性與及時性，為企業決策提供更可靠的依據。
六、工廠導入或整合 MES 系統廠商首選｜OPENLiFE 智慧時尚
OPEN LiFE 智慧時尚成立於西元 2011 年，服務對象涵蓋電信業、百貨通路、銀行金融，深入了解不同產業的痛點，協助臺灣許多企業如中華電信、寶雅、欣欣百貨、新光銀行等，開發各類客製化 APP、Web 與內部系統。
我們了解每家企業的生產流程和需求皆不同，因此提供高度客製化的 MES 系統開發服務，確保系統能完美融入您的生產環境。此外，我們也不斷學習最新的技術發展，將 AI、IoT 等先進技術融入 MES 系統，為企業帶來更智能的生產管理系統。
OPEN LiFE 智慧時尚擁有豐富的產業經驗，提供完善的系統規劃與後續技術支援服務，能針對不同產業的特性，提供最適合的 MES 解決方案。
您的企業需要導入或整合 MES 系統嗎？歡迎點擊下方按鈕與我們聯繫。
👉延伸閱讀：