生產執行系統是由美國的AMR公司最先提出，MES概念是“位于上層的計劃管理系統與底層的工業控制之間的面向車間層的管理信息系統”，企業借助該系統可以把計劃生產方案與車間作業緊密聯系起來。船舶制造企業引進MES可對產品生產前后流程實施優化管理，保證生產流水線的順利運行。

一、船舶生產執行系統的構架

計算機是生產執行系統構成的基礎，制造企業創建以計算機為中心的執行系統才能正確控制生產秩序。根據行業之間的差異性，生產執行系統在組織構架圖時采用了不同的方式構。本次研究選擇了Windows DNA體系結構。這種MES在組織時需包括表示層、邏輯層、服務層等3個核心結構。

1、表示層。這是MES與用戶直接聯系的一部分，通常指的是Web瀏覽器。該層面的作用是向用戶提供數據輸入的界面以及顯示系統輸出的數據，保持計算機內部數據交換的穩定性。表示層在運行時要經過相應的身份驗證，只有通過驗證服務器才會把數據資料傳輸給客戶，從而避免數據信息被竊取。

2、邏輯層。邏輯層是分布于Web服務器端的一個層面，主要功能是對MES內所有的業務進行處理，通過程序代碼執行來操控系統。邏輯層涵蓋的內容較多，如：數據的輸入、分類、接收等，還涉及到整個層面數據的統計、分析、調度等功能。若用戶需要調用數據時，先向MES的服務層提出申請，再由邏輯層對需要調用的數據處理，最周才講數據傳輸到客戶端。

3、服務層。MES服務層是數據信息方面的服務功能，在生產執行系統中屬于最基本的數據管理系統。此層面用于生產執行系統數據庫的讀、寫，以將數據內容詳細地記錄到數據庫。一般先由邏輯層將需要處理的數據傳給服務層，由服務層按照具體的要求對原始數據進行查找、修改、轉換等操作。如：企業在生產期間需要使用某種物料時，可經過數據服務層的分析迅速查找結果。

二、MES系統對船舶制造的作用

新時期將生產執行系統運用于船舶制造業有著多方面的優勢，MES可以最大限度地調控整個制造流程，控制好產品的結構、質量、性能等標準。

1、工序調度。工序調度是船舶制造業MES系統最為關鍵的作用，通過工序詳細調度能把企業內部的生產流程綜合起來，通過協調各方的制造任務以減少庫存，保持產品能及時銷售出去。如：物質調度、人力調度、生產調度等。

2、資源分配。MES系統經過計算機自動化分析，可以實現企業內部資源的優化配置，對人力、物力、財力進行合理調控。資源分配的同時也有助于生產制造設備的管理，如：故障檢測、性能測試、設備采購等等。

3、質量管理。按照企業規定的產品標準對制造質量嚴格管理，這也是MES比較實用的功能。船舶制造業的質量管理重點在于檢測裝配精度、焊接質量等兩大方面。船舶MES系統具有質量管理作用，可定期對產品質量檢測。

4、數據采集。數據采集包括兩方面，一是生產計劃的信息，如：制造工藝、產品設計、物料采購等，二是車間現場制造的信息，如：制造時間、型號規格等。經過兩方面數據采集后，創建信息數據庫以供分析使用。

三、制造業推廣MES面臨的挑戰

由于企業經營管理模式不科學，導致生產制造期間出現物料浪費、成本增加、計劃錯亂等問題。市場經濟體制改革后，我國工業制造企業引進了生產執行系統，該系統對制造企業的生產流程給予了科學的指導。

1、MES與外部系統的關系

從企業未來發展趨勢看，生產執行系統(MES)與企業資源計劃(ERP)之間的聯系十分密切。MES為ERP提供科學的資源規劃方案，而ERP則可以及時向MES提供生產需要的各種資源。MES、ERP、控制系統等三者有著明顯的聯系，如：MES是上承ERP、下接控制系統的橋梁。

2、推廣MES面臨的挑戰

未來制造業推廣MES還存在諸多困境，這主要是由于MES本身不足所引起的。MES系統中對于各種裝置運用的靈活性不強，如：PLC程控器、數據采集器、條形碼、各種計量及檢測儀器、機械手等，這些都會影響到該系統在制造行業中的推廣運用。另外，解決MES系統的接口問題，也是其推廣運用面臨的挑戰。

四、結論

總之，船舶制造業是我國工業經濟的重要產業構成，對國民經濟效益的增收都有著較大的影響。早期由于國內生產制造技術水平落后，導致許多生產物質浪費，給制造企業的發展造成巨大的阻礙。生產執行系統的運用有助于改善制造行業的生產現狀，促進制造企業生產效率的提升。