MES即制造执行系统(Manufacturing Execution System)，是美国管理界上世纪90年代提出的新概念，美国AMR研究机构对它这样定义：MES是一个信息系统，处在企业领导层的计划系统与生产过程的直接控制系统之间。MES实际是以过程数学模型为核心，连接实时数据库或非实时的关系数据库，对生产过程进行实时监视、诊断和控制，完成单元整合和系统优化，在生产过程层进行物料平衡，安排生产计划，实施调度、排产及优化，进而对生产过程的物料流、能量流、质量流和资金流、数据流进行统一监控，对上述五人元素进行完全监测、分析、控制和优化。

   MES系统中的质量管理与全面质量管理TQM质量系统的精神一致，MES系统的质量模块继承了优势，对企业质量管理的整个过程提供了集成，但是MES的质量管理更关注数据。

   本文针对质量管理系统的质量控制技术进行研究，以便预防性的控制在车间能够得到更广泛的运用，使得整个车间的管控高效化。

1 面向车间的质量管理的功能模块

   基于MES的质量管理系统的分析，提出以下的系统的功能模型，如图1所示。

1.1 质量标准模块

   根据实际的质量标准的来源和应用范围，质量标准又细分：质量文件、产品质量标准以及工艺质量标准。质量文件包括国际标准、国家标准、行业标准和企业内部标准等；产品质量标准包括功能标准、材料表和公差标准等；工艺质量标准包括工艺参数、操作标准和检验标准等。

1.2 质量检验标准模块

   质量检验对生产过程中的原材料质量、在制品的工序质量、成品质量进行在线判定，以确保从原料到成品入库一系列制造过程的质量。质量检验依次完成对原材料、半成品和成品的质量检验。细分为以下模块：原材料检验、工序质量检验和成品质量检验三个部分。

1.3 质量分析、控制模块

   在质量管理的早期，质量管理可以直接就定性为检验，检验就是按着质量标准发现和剔除不合格，产品，但是可以看到当不合格产生的时候损失也已经造成。统计过程控制(SPC)技术则借助数理统计方法对对生产过程进行分析评价，根据反馈的质量数据及时发现系统性影响因素出现的征兆，使得生产过程维持在仅受随机性因素影响的受控状态，从而达到质量管理的目的。

   实施SPC技术分两个阶段：分析阶段首先要求生产过程在无异常的情况下进行，根据无异常状态下收集的数据计算此类产品生产过程的控制界限，作为分析用控制图和过程能力分析的依据，检测生产过程是否处在稳态，过程能力(工序能力)是否足够的标准。当检测生产过程达到以上两个目的的时候，则进入SPC监控阶段，监控阶段主要是对控制图进行监控，其中的控制界限已经由分析阶段的结果得出了，生产过程的实时数据也在及时的绘制到控制图之上，图中的点的波动情况可以反应过程受控或者失控。如果是失控状态，需尽快寻找原因消除影响。可以看出，SPC技术体现了预防控制的作用。

1.4 质量问题追溯模块

   当监控中发现失控状态，质量问题追溯则用来发现在制造环节产生的质量问题及根源，实时纠正制造系统中的故障。通过追溯交互方式操作，获取缺陷产品的基本信息，包括：批号、设备、工序、日期、订单号、加工人员或检验人员的信息等。系统数据库结合该产品质量物料清单，可以追溯到产品原材料信息、设备信息、工装信息、操作人、检验人、检验设备、加工数据和不合格品处置单号等信息。通过对这些数据处理汇总以直观、交互的界面呈现追溯报告。

1.5 质量问题诊断及生产过程调整模块

   得到质量问题的追溯报告后，需要质量诊断与调整。通过数据中的专家系统，可以查找问题的根本原因并给出相应的解决方案，最终达到稳定的制造性能和足够的过程能力。

2 面向装配车间的质量管理系统实例

质量是判断装配作业是否成功的关键指标，装配过程采用频繁的质检操作对装配质量进行跟踪与控制。质量技术要求的工序、质量检测信息的统计分析与图形化展现，对车间管理者快速掌握装配质量的发展趋势有重要意义。

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