工廠管理信息化
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目前國內製造企業的信息化正在日益提高，但是在企業生產現場監控管理方面還基本上基於手工在操作。這就出現了所謂的“製造業生產現場黑箱作業”現象。
- 生產現場管理的現狀與問題
產品銷售在這幾年間從生產導向快速地演變成市場導向、競爭導向、客戶導向， 因而也使得生產現場的狀況起了很大的變化，傳統現場管理方式己無法應付這新的局面，可將生產型態的變化及引申的問題歸納成以下幾點：
(1)產品生命周期縮短
產品汰舊換新加速迫使產品設計，工程及生產部門之間的關係越來越緊密。生產單位不斷面臨新的零組件，新的設備，新的製造流程及經常性的工程變更，生產現場需要一套實時生產指示系統，有效地指引生產人員作業規範，同時能正確迅速地將生產狀況反應給設計製造部門，及時找出新產品生產問題。
(2)少量多樣生產型態
由於少量多樣的生產型態，現場隨時充斥著眾多不同的製造工單，不同的在製品、零組件，生產單位必須具備混線生產能力，彈性而有效率地在一天當中應付不同產品生產所需。
(3)市場變化快速難以預測
商場如戰場，過去大規模正規作戰已不復見，而現在強調的是快速反擊部隊，能應付全球各地突髮狀況。生產現場也是要能機動地應付變化快速難以預測的訂單式生產型態。
(4)國際性競爭，日益激烈
經濟的發展日漸國際化，所面臨的不僅是國內競爭而是面對全球各地一流產品的競爭壓力。就生產而言，所面臨的是要不斷提升產質量量及降低生產成本。過去老闆生意好做，只把生產現場當做是一黑箱作業，如今在競爭壓力下必須將此黑箱作業透明化，找出任何影響質量及成本的問題，並尋求具體的對策。
針對以上的種種生產現場管理中的弊端，結合多年的製造業生產現場管理系統項目實施經驗，結合先進技術，經過多年的研發，推出了製造執行系統–MES。製造企業需要有一種現場信息流自動化系統(Frontline Data Automation)來解決其生產現場監控管理的問題，這類系統如果是運用在工廠製造現場，我們稱之為製造執行系統(Manufacturing Execution System,MES)。MES可說是一種由下而上(Bottom Up)實時掌握現場狀況的信息管理系統。
在實施MES之前，公司ERP系統與生產現場之間透過人為方式溝通，使生產現場如同黑箱作業，無法掌握實時正確信息。而導入MES之後除了提供現場信息流自動化之外，它扮演承上啟下的功能。如圖所示：
MES功能與特點
將現場管理分成五個功能層次，依序是：
(1) 追蹤功能(Tracking)
(2) 監督功能(Monitoring)
(3) 控制功能(Controlling)
(4) 管理功能(Management)
(5) 信息查詢功能（Search Information）
以下我們就此五大功能進行簡單描述。
(1)追蹤功能
它的特色是儘量利用自動辨識技術，感測器或是與設備儀器的聯機，能自動搜集現場生產信息，而下達的生產指示也可透過各類電子顯示裝置實時告之作業人員，達到無紙化(Paperless)的境界。傳統人工收集方式，需透過層層人工操作程式，才能到達管理者手中。
MES資料收集方式有以下之優點：
1)實時性。在現場事件發生的同時便立刻以電子資料型式納入MES處理。
2)正確性。利用電子科技處理，免除人為因素，使正確性由百分之一以上，降至十萬分之一以下。
3)高度完整性及使用性。現場事件經過電腦處理，可合併相關資料，存入電腦資料庫中。
(2)監督功能
實時掌握了製造資源的最新狀況及歷史過程，再加上製程或作業規範，便可做到監督的功能。MES 隨時將追蹤的狀況與設定的標準加以比較，如發生異常則立即透過電腦網路通知相關人員處理。
製程規格的監督，例如某類產品需要使用特殊規格的材料或組件，須經過某些製造程式，或者是成品要求某些包裝配件，這些要求在作業人員實際工作時透過自動辨識技術或與設備的聯機，很方便地讓 MES 得知作業情形，與事先設定的標準比對，達到實時核對效果。
製程質量的監督，實時收集所有現場的質量資料，並就不同製程、品檢、修護、站別、產品時間區段或制令做統計分析，並立即反應給相關單位，達到質量預警效果。此項功能的發揮，可以大量減少工作現場因人為疏忽造成產品再加工或損壞，因而降低了直接人工及物料成本，達到質量預警效果。
生產設備的監督，隨時瞭解各重要生產設備的狀況，如發生異常能實時提供維修，並機動調整生產活動。
(3)控制功能
製程監督功能有了以後，便可以再進一步將製程中各個獨立的自動化物料搬運備，自動檢測設備及自動化生產設備聯機起來，構成較完整的自動化系統，發揮整合的效果。 基本上，各自獨立的自動化設備只是解決了某項製程的生產瓶頸，而此自動作業之前後仍須人力的配合，並未能充份發揮昂貴設備的功能。 MES 掌握了生產最新狀況(status)、製程規則(rules)及規劃系統所設定的生產目標(goal)可以有效地整合控制個自獨立的自動化設備，提升整廠的生產效率。
(4)管理功能
現場信息自動實時收集除了提供做現場監督、控制之外, 最重要的功能是做為現場管理之用。MES 將現場實時收集的資料，以及監督控制的狀況都立即存入資料庫中，不但有最新的狀況也有長期儲存的歷史資料，利用資料庫強大的查詢、分析、報表功能，使得傳統人工方式無法達到的管理功能得以在MES 中實現，亦使現場管理達到Just-In Time (JIT)的境界。
(5)信息查詢功能
傳統的生產現場信息的查詢都是基於手工的操作，好一點的是把各種生產報表、單據、窗體數據輸入電腦中進行彙總；進而得出各種信息。但這中做法不能保證信息的實時性、準確性及全面性，人為的資料誤差多。有了MES系統，各種基礎信息存在MES系統，業務資料實時從生產線上採集而來；保證了信息的實時性；同時由於資料是一點輸入，整體共用，保證了信息的一致性；又由於信息來自整個生產現場的投料、加工、組裝、質檢、維修、包裝、入庫等所有流程，保證了信息的全面、準確性。
為了方便管理層及客戶的需要，我們結合電子商務技術，開發出基於Internet技術的MES門戶。管理層過去想要瞭解生產狀況，一定要親臨生產現場找一堆人來問，而且得到的信息一定不准確；或客戶想瞭解自己的訂單在製造商的生產進度，那得通過左打電話右打電話。而有了PTMES門戶，這一切都在彈指之間。
- SFCS能帶來的效益
結合企業目前的生產管理現狀和客戶的需求，我們對SFCS上線前和上線後的生產現場管理進行比較，從中不難看出SFCS的效益來。
(1)流程卡管理
- 導入前
- 目前企業一般在生產中沒有實行這一制度，在先進的企業都會實行流程卡的管理。每一在製品附一流程卡片，作業員完成一製程須將日期、人員、生產信息填寫在流程卡上，在成品包裝前，收集起來，以備日後維修查詢之用。
- 導入後
- 不但能把流程卡管理這一制度建立起來，同時因為系統的大部分生產資料的收集均通過條形碼設備、自動化設備，大大加快了資料收集的速度，生產線的效率不但沒有降低，反而得到了大大的提高。每一流程卡附上該在製品序號條形碼，作業員完成一製程後，利用條形碼輸入序號，及生產資料(例如:不良代碼也印製成條形碼)，SFCS自動併入時間，工作站，人員資料，存入流程卡資料庫中。
(2)制令追蹤管理
- 導入前
- 利用每日生產表格由生產單位元組長填寫各制令投入產出，人員出勤等資料，再彙總計算出各制令進度。然而組裝生產線流程快速，生產主管永遠無法得知各制令目前的進度。
- 導入後
- 每站（需管制的站點）需刷流程卡序號，電腦可自動計算出其所屬制令在各生產單位詳細過程及最近狀況，主管辦公室之電腦可得知全廠一分鐘前制令最新狀況。如果主管遠在國外，只要其能進入SFCS報表系統，瞭解整個工廠的制令運行情況變成了彈指之間的事。
(3)在製品追蹤管理
- 導入前
- 如果沒有對WIP倉庫進行有效的管理，常造成一堆不良品、待修品積壓在現場。
- 導入後
- 利用流程卡完整數據，SFCS可追蹤每一在製品最新位置、狀態，統計整理後，可以依制令別，產品別或現場區段，追蹤在製品分佈狀況。
(4)Burn-In 管理
- 導入前
- 不同機種 Burn-In時間長短不同，雖然Burn-In Room多用PLC，自動輸送帶控制, 但是仍須由人在現場操作，掌握信息不足，無法對Burn-In限空間做有效地利用。
- 導入後
- 透過SFCS與Burn-In Room PLC聯機，可以利用普天SFCS直接控制PLC，進行在製品進出Burn-In之控制，可以有效掌握Burn-In時間及空間利用。
(5)包裝監督
- 導入後
- 可立即給予包裝人員明確包裝指示，避免疏忽，或是進一步整合防呆系統可進一步當錯誤時立即發出警示。
(6)品質監控管理
- 導入前
- 品質資料由品管站輸入品質表格中，但因是人工填寫，資料有限，而完整的檢修資料是填寫在流程卡中，數量多，少有工廠輸入電腦，因此多是事後整理品質報表做為未來品質改善，但又因數據不完整、不正確, 不容易找到真正原因。
根據我們與客戶的交流與生產現場參觀，品質狀況得不到實時的更新，品質管控中所需要的P管製圖、Pn管製圖、 -R管製圖等重要的品質圖表均有人工事後繪製，不能實時瞭解生產現場的狀況，各種品質管製圖幾天得不到更新。
- 導入後
- 檢測修護、維修資料全由條形碼，或電腦立即輸入，或從測試檢測儀器中實時取出資料進行分析，現場可連接品質看板，實時顯示最新品質狀況，並可做完整詳細統計分析，有效找出品質問題。為品管部門提供實時、動態的P管製圖、Pn管製圖、 -R管製圖；再也不用為了要向大客戶提供這些管製圖而手忙腳亂了。
(7)出貨管理
- 導入前
- 須利用人工記錄那些出貨序號，給那一位客戶，以做售後服務，也因缺乏實時核對能力，常在出貨之機種及數量上發生錯誤，造成不小的損失。
- 導入後
- 出貨同時，刷讀外箱序號條形碼，可立即核對，如不符出貨條件，可立即告之出貨人員。同時把出貨信息上傳ERP系統。
(8)自動化設備整合
- 導入前
- 企業用的資料機床等設備多獨立運作，效益不高，設備管理也不佳。
- 導入後
- 將SFCS與資料機床 等整合，可自動得取生產信息及設備狀況，與資料機床等整合，可自動得取測試資料。
(9)現場物料管理
- 導入前
- 企業每天一條線生產10多張工單，因混線生產，無法掌握實際生產狀況，常發生造缺料停線。
- 導入後
- SFCS可以隨時掌握最新各制令，各機種組裝數量，可以實時計算出現場物料狀況，以預做供料準備，有效降低這方面人力及缺料現象。
(10)售後服務
- 導入前
- 也不知其何時出貨，很難提供有效的售後服務。客戶回修之產品，企業可以方便地找出出貨時間、出貨客戶（有出貨條形碼管理系統）；但如果想瞭解該產品在生產時的信息，由於出貨沒有與生產資料進行整合，要找出其原來的生產信息，須花費相當大的人力。
- 導入後
- SFCS提供追蹤功能，可以掌握每一成品完整流程卡資料、當時生產現場的狀況及出貨時間、出貨客戶，追蹤成品在生產中的各種記錄，可提供客戶完整的售後服務。
