隨著消費性產品架構的精密化，產品的品質越來越難以掌控，近年來各類產品出廠後故障頻傳，廠商最後不是大量召回產品維修，就是賠償了事，連素來以品質聞名的豐田汽車（Toyota），也曾因為新車踏墊化會卡住油門，以致於緊急召回在美國、歐洲、中國大陸市場銷售共700多萬輛車，屋漏偏逢連夜雨，豐田汽車沒多久又宣佈將在日本市場召回當時甫問世Prius油電混合車，原因在於煞車系統出現問題。

會舉豐田汽車這2個有點久的案例，主要是對照該公司聞名於世的豐田式生產管理，特別有其意義，這裡先簡單介紹何謂「豐田式生產管理」，顧名思義，此一管理方式是豐田汽車所創，由於汽車生產的製程既多且連續，再加上所需的零件數量龐大，以往的作法都是先備好大量的料件，以免生產時因零件短缺導致生產線中斷，但這種作法必然造成零件囤積成本居高不下，「豐田式生產管理」的作法，是將所有的生產流程標準化，如此一來生產資訊就可有效計算出來，零件也可完全精準備貨，倉庫裡的零件足以應付生產所需，但絕不會過多，製程標準化也可確保產品有一定的良率，但在「豐田式生產管理」的作法下，為何會出現車輛被大量召回的情事？其產品品質是否已出問題？

當然豐田式生產管理作法不必然保證100%的良率，其產品永遠不會出問題，而是產品出現問題為何會全部召回，其背後只有2種可能性，第1是這些車輛全部都有安全問題，第2就是MES的追蹤回溯管理機制不夠精確，使得豐田不得不將市場上販售的車款全數召回。

MES建立產品的生產履歷

事實上，MES就好比產品的生產履歷，在製造過程中，詳實地紀錄生產資訊，當企業遇到問題必須回收產品時，只須就有問題的那批產品序號進行回收，不必大範圍召回；換言之，倘若MES具備良好的追蹤回溯管理機制，企業就能縮小產品召回範圍，同時也能降低因為召回產品而生的金錢或信譽損失。

舉例來說，某甲投影機製造商接獲消費者投訴XX型號產品有燈光偏移的現象，於是某甲企業從MES去回溯生產資訊，檢視該產品在哪一段製程出現問題，像是壓合設備是否正常運作？使用的壓合參數為多少？燈泡原料由哪家廠商供應？倘若回溯結果發現是原料品質有瑕疵，才會造成燈光偏移的問題，某甲企業可以在MES內輸入燈泡原料的序號，進一步查詢該批貨還應用在哪些產品上，再根據這些有問題的產品序號及流向發佈召回令即可，而不必發佈「近3個月生產的產品將全數召回」這種毫無指向性的召回令。

圖1 : 單一標準化生產模式將逐漸被淘汰，多樣化製造會是未來主流，在此態勢下，MES將扮演更重要的角色。(Source: Business Korea)

其實，產品追蹤回溯管理只是製造執行系統中的一個功能而已，並非MES主要目的，早期，製造業者導入MES目的為工作現場管控，也就是所謂的Show Floor Control，主要監控與管理各工作站的在製品（Work In Process；WIP）數量，隨著電子產品朝向品牌發展，以及綠色環保法規要求，使得產品回收議題受到重視，連帶讓MES跟著行情看俏。

提昇生產管理效率　MES應運而生

根據製造執行系統協會（Manufacturing Execution System Association；MESA）的定義，MES是藉由資訊傳遞方式，優化企業從下單到製成產品過程中的生產管理效率。資通電腦業務經理曾文光指出，企業導入MES的效益有4點：提高工廠產能、強化客戶服務、改善產品品質、及降低生產成本。

隨著電子產品朝向品牌發展，以及綠色環保法規要求，使得產品回收議題受到重視，連帶讓MES跟著行情看俏。

從MES發展背景來看，最早可追溯至1970年代的物料需求規劃（Material Required Plan；MRP）系統。當時，製造業者普遍使用MRP進行生產管理，其用途在於規劃產品所需要的物料與零組件，通常MPR的功能模組有客戶訂單處理、主生產排程規劃、產品用料BOM表、庫存管理、原物料採購、生產現場控制、產能需求規畫等，後來製造業者轉而使用製造資源計劃（Manufacturing Resource Planning；MRP II）系統來管理生產作業。

MRP II則是以規劃製造過程所需的各種資源為主，除了物料及零組件以外，還包括作業人力、機器設備產能、工程和製造方法、以及資金等，由於其與物料需求規劃系統的簡寫同樣都為MRP，故業界改稱為MRP II以示區隔。

除了原有MRP功能模組外，MRP II還增加一些與企業經營相關的功能，像是企業營運規劃、需求計畫、預測、生產計畫、應收／應付帳款、固定資產管理、財務總帳、成本會計、薪資計算、人力資源管理、企業經營績效評估等，之後，MRP II轉型成現今常見的企業資源規劃系統（Enterprise Recourse Planning；ERP）。

然而，ERP與製程管控相關的功能，大多只有開立生產工單、原物料使用及採購建議兩種而已，就實際的生產過程來看，ERP並沒有辦法詳實記錄所有的生產資訊，畢竟除了材料的領用消耗外，包括生產人員、設備稼動率、材料損耗、在製品數量及過站轉移控管、各工作站作業效率、品質檢測等，都是生產過程中相當重要的資訊，而這些ERP無法達到的效果，後來就陸續衍生成為MES。

MES擘畫智慧工廠面貌

回到台灣市場來看，90年代，台積電、聯電等半導體業者是台灣企業導入MES的先河，由於半導體製程長、自動化機台種類多，必須藉由MES系統進行製程管控，例如：設定生產參數、讀取WIP數量、搜集生產資料等。

在半導體產業之後，面板、光電、零組件、電子組裝、等電子製造業者也相繼導入MES系統，背後原因在於當時台灣電子製造業以OEM／ODM代工業務為主，品牌客戶在尋找代工廠時，首重工廠的生產管理能力，另外在簽定代工合約後，品牌客戶也會定時稽核工廠生產狀況，而MES系統能夠產出各種管理報表，不僅可以滿足客戶的稽核要求，也有助於台灣廠商取得客戶信心。

圖2 : 「智慧化」的說法與做法，業界雖沒有一致標準，不過仍有一定的共通點，也就是產線系統中各設備必須全面有效連結。(Source: Interempresas)

近年來，MES市場需求擴散至傳統製造產業，例如：鞋類、紡織、食品等，就有業者指出，過往MES導入案例集中在電子製造業，如今在大陸缺工、勞動成本上漲的情況下，連帶提昇了不同行業對自動化的需求，自動化需求降低了MES的導入門檻，從而提昇導入意願，另一方面自動化系統讓生產設備不再完全逐人力成本而居，低廉的土地購置成本反而成為全自動化工廠的第一考量，因此未來智慧工廠勢將散佈於基礎建置完整而人煙稀少之處。

在人煙稀少之地設廠，對企業管理者而言，雖然設廠成本降低了，但相對地也更不容易掌控生產狀況，為了確保產線人員會按照公司規劃的生產流程來作業，在此情況下，MES的需求將會逐步升高，透過MES遠端監控工廠狀況，管理者隨時掌握目前生產資訊，從而達到有效管理工廠的目標，因此未來智慧工廠的面貌，將會是工廠分布在全球人煙罕至的空曠之處，管理者透過網路連線系統隨時掌控各廠生產狀況，而在此圖像下，MES所扮演的角色也將越來越重要。

**刊頭圖片(Source: LG)