一、方案背景：破解制造企业生产执行核心痛点，释放数据价值

当前制造企业在生产执行环节普遍面临四大核心困境：一是生产数据滞后，传统依赖人工记录生产进度、设备状态，数据反馈延迟超 4 小时，无法实时掌握订单完成情况，导致 “交期预判不准、异常响应滞后”；二是工序协同低效，车间各工序（如加工、装配、检测）信息孤立，前序工序延误易导致后序停工，多品种小批量订单下 “排程混乱、资源浪费” 问题突出；三是质量追溯困难，产品出现质量问题时，需人工排查原材料、设备、操作人员等环节，追溯耗时超 24 小时，难以快速定位根源且易遗漏关键信息；四是设备管理被动，依赖人工巡检发现设备故障，非计划停机率超 15%，设备利用率低且维护成本高。

绘阖产业集团基于 “工业互联网 + 边缘计算 + AI 算法” 技术底座，推出智能 MES（制造执行系统）解决方案。方案以 “生产透明化、协同高效化、质量可控化、设备精益化” 为核心，打通 “订单下达 - 生产调度 - 工序执行 - 质量检测 - 设备管理 - 数据追溯” 全链路，助力离散制造（汽车零部件、电子、机械装备）与流程制造（食品、化工、医药）企业提升生产效率，可实现生产数据反馈时效提升、工序协同效率提升、质量追溯耗时缩短、设备综合效率（OEE）提升，适配大中小型制造企业不同规模生产需求。

二、方案核心架构：“1 个数据中枢 + 6 大核心模块 + N 类行业适配”

（一）1 个核心：MES 系统数据智能中枢

作为方案的 “生产大脑”，数据智能中枢实现 “全维度数据汇聚 - 治理 - 分析 - 应用” 闭环，打破制造环节 “数据孤岛”：

• 多源数据实时采集：通过边缘计算网关、传感器、PLC 对接（如西门子、三菱 PLC）、扫码设备等，实时采集生产订单数据（订单量、交付期）、设备数据（运行状态、转速、温度、能耗）、工序数据（加工进度、合格率）、质量数据（检测结果、缺陷类型）、物料数据（物料批次、流转状态），采集频率可达毫秒级，确保数据 “实时、准确、完整”；

• 数据标准化治理：构建制造行业通用数据模型（如设备健康度、生产进度、质量合格率），自动清洗异常数据（如传感器误报）、补全缺失数据（如人工漏录工序信息），生成标准化数据看板（如车间生产总览、订单进度追踪、设备状态监控）；

• AI 智能分析应用：内置生产优化算法（如排程优化、质量异常预警、设备故障预测），基于历史数据与实时数据输出决策建议（如预判某设备 24 小时内可能故障，推送维护工单；某工序合格率下降，分析可能原因并给出工艺调整建议），支撑生产管理 “从被动应对到主动预判”。

（二）6 大核心模块：覆盖生产执行全流程

1. 智能生产调度模块

解决 “排程难、协同差” 痛点，实现订单与资源精准匹配：

• AI 动态排程：支持 “订单优先级、设备负荷、物料库存、工艺约束” 多维度排程，自动生成最优生产计划（如紧急订单优先排产、高负荷设备分流任务），当出现订单变更、设备故障等异常时，10 分钟内自动调整排程方案并推送至各工序终端，避免 “人工排程耗时久、易出错”；

• 工序协同管理：可视化展示各工序生产进度（如加工工序完成 80%、装配工序完成 50%），前序工序完成后自动触发后序工序任务通知，支持工序间 “物料交接扫码确认”，杜绝 “工序脱节、物料错送”；

• 订单进度追踪：为每个生产订单生成专属进度看板，实时显示 “已完成工序、待完成工序、预计交付时间”，管理人员可通过 PC 端 / 移动端查看，客户可授权查看订单进度，提升交付透明度。

2. 全流程数据采集模块

破解 “数据滞后、人工记录繁琐” 问题，实现生产数据 “自动采集、实时上传”：

多方式数据采集：适配不同场景采集需求：

• 环境数据：通过温湿度传感器、粉尘传感器采集车间生产环境数据（如医药行业洁净车间温湿度、食品行业冷藏温度），超标时自动报警；

• 半自动化 / 人工工序：通过扫码枪、PDA、工位 Pad 采集 “工序开始 / 完成确认、质量检测结果、物料领用记录”，支持 “一键上报”，减少人工录入工作量；

• 自动化设备：通过 PLC 对接自动采集设备运行参数（如加工精度、转速、能耗）、生产数量，无需人工干预；

数据实时可视化：采集数据实时同步至车间电子屏、管理端看板，直观展示 “设备运行状态（绿色正常、黄色预警、红色故障）、工序合格率、订单完成率”，让生产状态 “一目了然”。

3. 精益质量管控模块

解决 “质量追溯难、异常响应慢” 问题，实现质量 “全流程可控、快速追溯”：

• 在线质量检测：支持 “工序自检、巡检、终检” 全环节检测记录，质检员通过 PDA 录入检测结果（如尺寸、外观、性能参数），系统自动判断 “合格 / 不合格”，不合格品自动标注缺陷类型（如裂纹、尺寸偏差）并触发异常处理流程（如返工、报废）；

• 全生命周期追溯：通过 “一物一码”（二维码 / RFID）关联产品全流程数据，包括 “原材料批次（供应商、采购时间）、加工设备（设备编号、操作人员）、工序参数（加工温度、压力）、检测结果（检测人员、时间）”，出现质量问题时，10 秒内反向追溯至具体环节，快速定位根源（如某批次产品不合格，追溯至某台设备参数异常）；

• 质量数据分析：自动统计各工序合格率、缺陷类型分布（如某工序裂纹缺陷占比 30%）、供应商物料合格率，生成质量分析报表（如周报、月报），识别质量薄弱环节（如某工序合格率持续偏低），推送工艺优化建议。

4. 智能设备管理模块

打破 “设备管理被动、利用率低” 困境，实现设备 “精益维护、高效运行”：

• 设备台账数字化：建立设备电子台账，记录设备型号、采购时间、校准周期、维修历史、保养计划等信息，支持扫码快速查询设备详情与操作手册，替代传统纸质台账；

• 预测性维护：结合设备运行数据（如振动、温度、能耗）与 AI 故障预测模型，提前 7-15 天预警设备潜在故障（如电机轴承磨损、液压系统泄漏），自动生成维护工单并推送至设备管理员，附带维护步骤与所需备件清单，降低非计划停机率；

• 设备效率分析：自动计算设备综合效率（OEE）、稼动率、故障率，分析设备闲置原因（如待料、换型时间长），生成设备效率报表，为设备优化（如增加备用设备、优化换型流程）提供数据支撑。

5. 物料精准追溯模块

解决 “物料流转混乱、库存积压” 问题，实现物料 “全流程追踪、精准管控”：

• 物料入库管理：原材料入库时扫码录入 “物料名称、批次、规格、供应商、保质期”，系统自动分配货位并更新库存，支持 “批次管理、效期管理”（如食品、医药行业按效期先后出库）；

• 物料流转追踪：物料在车间各工序间流转时，通过扫码记录 “领用人员、领用数量、用途（对应生产订单）、流转时间”，实时监控物料位置与消耗情况，避免 “物料丢失、错用”；

• 库存动态管理：实时更新物料库存数据，设置安全库存阈值，当物料低于阈值时自动触发采购预警，避免 “物料短缺导致生产停工”；同时统计呆滞物料（如超 90 天未使用），推送清理建议，减少库存积压。

6. 能耗精益管理模块

助力企业 “降本增效、绿色生产”，实现能耗 “实时监控、优化管控”：

• 能耗实时采集：在车间、设备端安装智能电表、水表、燃气表，实时采集各工序、各设备能耗数据，生成能耗热力图（如某设备能耗异常偏高时自动标记）；

• 能耗分析优化：自动统计 “单位产品能耗、各工序能耗占比、能耗峰值时段”，分析高耗能环节（如某加热工序能耗占比 40%），推送节能优化建议（如调整加热温度、错峰生产）；

• 碳足迹记录：记录产品生产全流程能耗对应的碳排放量，生成碳足迹报告，助力企业应对环保政策要求，实现 “低碳生产”。

（三）N 类行业适配：定制化满足离散与流程制造需求

方案基于核心架构，结合不同行业生产特性，提供定制化功能模块：

1. 离散制造行业（汽车零部件、电子、机械装备）：

• 强化 “零部件追溯模块”：通过 “产品码 - 零部件码” 关联，实现成品到单个零部件的全层级追溯，如某汽车传感器故障，可追溯至具体芯片供应商与装配工序。

• 新增 “柔性生产适配模块”：支持多品种小批量订单快速换型，自动调用不同产品的工艺参数与排程方案，如汽车零部件企业同一生产线可切换 3 种车型零件生产；

2. 流程制造行业（食品、化工、医药）：

• 强化 “合规性管理模块”：自动记录生产全流程数据（符合 GMP、HACCP 等行业标准），支持数据导出与审计追踪，满足行业监管要求。

• 新增 “批次工艺管控模块”：实时监控生产过程中的关键工艺参数（如食品杀菌温度、化工反应压力、医药发酵时间），超阈值时自动停机并报警，确保批次质量稳定；

三、方案实施步骤：“4 阶段 2.5 个月，快速落地见效”

（一）第一阶段：调研规划（2 周）

1. 绘阖专项团队入驻企业，调研生产流程（如工序环节、设备类型）、核心痛点（如排程效率低、质量追溯难）、现有系统（如 ERP、设备控制系统）兼容性，明确实施目标（如 OEE 提升至 85%、质量追溯耗时缩短至 10 分钟）；

2. 输出《智能 MES 系统实施规划方案》，确定模块部署清单（如离散制造优先部署柔性生产模块）、数据采集范围（如重点采集关键设备数据）、实施优先级。

（二）第二阶段：系统部署与数据对接（4 周）

1. 软件部署：安装智能 MES 系统核心模块与行业定制功能，完成与企业现有 ERP（如 SAP、用友）、WMS（仓储管理系统）、设备 PLC 的对接，实现 “订单数据从 ERP 同步至 MES、生产数据从 MES 反馈至 ERP”；

2. 硬件适配：部署边缘计算网关、扫码设备、车间电子屏等硬件，完成设备数据采集调试（如对接机床 PLC 获取加工参数），确保数据采集稳定。

（三）第三阶段：调试培训与试运营（3 周）

2. 分层培训：

• 管理层：培训系统看板查看、数据分析与决策应用（如通过 OEE 报表优化设备管理）；

• 车间管理员：培训排程调整、异常处理（如订单变更时修改生产计划）；

• 一线操作员：培训数据采集操作（如扫码上报工序完成、录入检测结果）。

（四）第四阶段：全面上线与优化（3 周）

1. 全车间上线：MES 系统覆盖企业所有生产线与工序，实时监控核心指标（生产效率、合格率、OEE、能耗）；

2. 持续优化：每周召开运营复盘会，分析数据偏差（如某工序合格率未达标），迭代优化功能（如补充工艺参数监控点）；每月提供系统升级服务（如新增报表功能、优化算法），确保效果持续提升。

四、方案核心优势：“全流程覆盖、高适配性、易落地、强保障”

1. 全流程数据打通：打破 “订单 - 生产 - 质量 - 设备 - 物料” 数据孤岛，实现生产全链路数据实时流转与追溯，避免 “信息断层导致的效率损耗”；

2. 行业高适配性：针对离散与流程制造提供定制化功能，支持 “小批量试点→全量推广” 分步实施，中小微企业可选择 “轻量化模块”（如仅部署数据采集与质量追溯），降低投入成本；

3. 快速落地易操作：基于行业模板化配置，实施周期较传统 MES 缩短 30%；界面设计简洁（如一线操作员仅需扫码与点击确认），降低人员学习成本，上线后 1 周内可熟练操作；

4. 长期运营保障：建立 “7×24 小时运维团队”，通过远程监控系统实时监测 MES 运行状态，出现问题 1 小时内响应、4 小时内解决；每季度提供 “生产优化诊断报告”，助力企业持续提升生产效率。

五、合作邀约

无论您是面临 “多品种小批量订单压力” 的离散制造企业，还是需 “合规管控与批次质量稳定” 的流程制造企业，绘阖智能 MES 系统解决方案均可提供定制化适配。我们不仅提供 “软件 + 硬件” 的全链路交付，更提供长期运营优化支持，助力您实现生产执行的 “数字化、智能化、精益化” 升级。

期待与您携手，打造 “高效、可控、绿色” 的现代化生产体系，共迎制造业数字化转型浪潮！

内容说明：

本文中的部分相关数据及案例源于人工智能推演，用于辅助用户理解智能制造的含义及绘阖产业集团的业务规划及目标，仅供参考，不构成具体的投资建议、合作承诺或实际经营数据保证。具体合作细节、业务落地及数据以双方正式协议与实际运营情况为准，绘阖产业集团对本文中推演内容所产生的任何直接或间接损失不承担责任。