本文是一篇项目管理论文，论文以Z 公司光缆车间 MES 项目建设为研究对象，探讨了MES 系统在生产制造企业（流程型企业）的设计和实施。结合该公司的生产管理、经营需求从实际问题出发，进行了项目的可行性研究。
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
制造执行系统（MES）旨在提升企业生产计划、过程控制、产品质量、车间库存等内容的管理效率，是实施智能制造升级的重要环节。继李克强总理在政府报告中提出大力推进“中国制造 2025”之后，2015 年，国务院印发的《中国制造 2025》，提出了实现中国制造向中国创造转变、中国速度向中国质量转变、中国产品向中国品牌转变，完成中国制造由大变强的任务。这是针对目前国内制造业“大而不强”和普遍智能化和自动化水平偏低而提出的改革任务，最终目的是提升中国制造业在世界的地位，提升中国制造的核心竞争力，让中国成为制造强国。
Z 公司作为国内规模和产能较大的光缆制造企业，必须抓紧“中国制造 2025”和国内相关利好政策的发展契机，不断改善企业生产和管理的自动化和智能化水平，提升企业的核心竞争力。与此同时，2013 年至今，我国颁布了一系列促进光纤光缆发展的政策，例如“宽带中国”、“互联网+”和“一带一路”等，这些政策为国内光纤光缆行业的发展提供了难得的机遇。2015 年，CRU报告预测在未来的三年中，全球对光纤光缆的需求会不断增长，光缆行业将呈现蒸蒸日上的景象。随着 5G 网络、100G 带宽、量子通讯和 4K 电视的全面规划，光纤光缆的需求量将进一步增大，这带给了光纤光缆行业前所未有的发展前景。
广阔的市场前景既是机遇也是挑战，如何做好降本以提升企业竞争力是关键。据人民日报关于用工成本的调查结果显示：从 2014 年至今，企业用工成本占比从 5.8%持续增长到9.17%，持续增长的用工成本不断的降低了企业的利润空间，很大程度的阻碍了企业的发展。为了应对用工成本的持续走高对制造型企业造成的冲击，传统的制造型企业必须尽快转型升级，将过分依靠劳动力的生产方式转变成拥有先进设备和管理模式的新型生产方式。生产方式的转变需要企业不断的增强其核心竞争力，提升企业的智能化和自动化水平，改进企业的管理模式。
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1.2 研究内容及方法
Z 公司作为国内线缆行业重点企业之一，产品销往国内外众多地区，在国际上有一定的地位，属于高科技产业。Z 公司生产的产品具有以下特点：生产工序繁杂、半成品复杂、生产周期比较长以及质量要求极其严格。随着订单量的持续走高和客户对质量的日益苛求，尽管 Z 公司应对市场竞争采取了一系列的措施，例如购置先进的生产线，加强对员工的培训和对车间厂房的进一步规划等，但由于产品的独特性质，传统的依靠管理人员个人能力的粗犷式的生产管理模式已经不适应现在市场竞争的需要，Z 公司必须完成管理模式上的转变。当前的企业必须具备能对市场信息进行捕捉并及时做出应对的能力，也就是，管理层要能及时捕捉到市场信息并做出应对决策，并将应对策略及时反馈到底层制造层，与此同时，车间生产的实时信息，例如物料分配信息、产品质量信息和设备工作信息等，都需要及时上报给管理层，从而达到二者之间信息实时共享。
为了能适应市场竞争的需求，提高自身的竞争力，Z 公司结合自身产品的性质将建设符合自身需求的 MES 系统，以期能将公司建设成生产制造和管理相统一的新型公司，改善目前的生产状况，提高产品质量，提升物料利用率和工人工作效率等。总而言之，将 MES 系统应用到 Z 公司的生产中具有重要的意义。
本论文是在充分学习 MES 系统相关原理的基础上，结合 Z 公司产品的独特性质和生产要求，以项目管理的方式将 MES 系统应用到 Z 公司，对整个 MES 系统项目管理进行严格的追踪和记录，同时对整个项目过程进行深入的研究。
本论文研究内容如下：
（1）对项目管理和 MES 系统的相关理论进行深入研究，重点研究项目管理中的进度管理和成本管理、风险管理。
（2）分析 Z 公司之前运营中存在的问题与不足，重点分析管理层与制造层之间由于断层造成的问题。
（3）将项目管理的体系将 MES 系统应用到 Z 公司，并提出完备的实施策略。
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第二章 相关理论基础
2.1 软件项目管理
2.1.1 软件项目管理定义
软件项目管理通过对参与者（people）、产品(Product)、过程(Process)和项目(Project)进行研究和管理，以期整个软件项目能够按照预定的成本、质量和交付日期顺利完成。归根结底，软件项目管理是为了使一个软件项目的整个开发过程（设计、编译、应用和维护等）都处于一个有序的管理之下，最终可以在规定时间内完成并保证软件项目的质量和成本符合客户的要求。对软件项目管理进行研究是为了总结已有的项目案例的成功和不足的地方，为今后的软件项目管理提供借鉴。
2.1.2 软件项目管理概述
随着科技水平的不断提高和信息技术的飞速发展，计算机软件不论在复杂程度上，还是在应用范围上都发生了翻天覆地的变化，软件复杂程度不断提高，应用范围日益扩大。基于此背景下，传统意义上的以个人为单位的软件制造方式已经越来越难以适应现代大型软件的开发，这种粗犷式的开发方式已经逐渐被淘汰，大型软件的开发需要应用项目管理进行把控，并依靠团队协同完成。越来越多的软件企业开始使用软件项目管理来指导软件的开发和应用，使用项目管理可以使软件开发处于一个高效有序的管理之中。将软件项目管理应用到软件开发中需要相关从业人员及时转变思想，深入学习和理解软件项目管理的相关理论和方法并将这些项目管理方面的理论和方法应用到软件开发中。因此，只有使用项目管理对软件开发进行有效的规划和管理才能有效控制开发软件的成本和进度，保证软件的质量。和传统的制造业不同，软件开发是一个设计过程（没有实物产出），投入的主要是人力资源，软件开发过程对物质资源的要求不高。软件开发结果的呈现方式均为程序代码和一些技术文件，并没有实质性的物质。因此，和传统的项目管理相比，软件项目管理有其独有的特点。
随着软件行业的不断发展，软件开发从业人员逐渐意识到影响软件开发的最关键要素是软件开发的管理而非相关技术，软件企业只有把整个软件开发过程置于一个有序、高效并且规范的管理之中，才能在规定时间和成本下开发出与时俱进的，符合客户要求的高质量软件。CMM 作为衡量软件开发管理水平的重要指标之一，旨在对软件开发过程进行监控和分析，使软件开发过程更加科学和高效，同时最大化的满足企业对利润的追求。因此，基于 CMM 的软件项目管理平台能够高效有序的帮助企业管理软件开发的整个过程。
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2.2 MES概述
2.2.1 MES的定义
美国先进制造研究机构于 20 世纪 90 年代率先提出了制造执行系统（ManufacturingExecution System, MES）的概念，以期能加强制造业计划的执行与控制能力，MES 系统的定义是：“位于上层的计划管理系统与底层的工业控制之间的面向车间层的管理信息系统，就工艺本身指导工业控制。”此外，MES 系统国际联合会定义如下：“MES 系统能对产品生产的整个过程进行优化管理，从接受订单到产品出库 MES 系统可以全程管理。当生产过程中发生某些问题时，MES 系统能及时记录当前的数据并进行反馈，同时提供应对策略。正是由于 MES系统能够对生产中发生的问题及时响应并提供解决对策，因此 MES 系统可以有效的指导车间的生产，避免没有附加值的劳动，从而提高车间的生产效率，改善车间的物料流通等。”
2.2.2 MES 的简介
正文通过以上定义可得，MES 系统可以将车间的实时生产信息收集起来，并及时应对生产中出现的实时事件，是联系管理计划层和生产控制层之间的纽带，通过对上下两层的数据和信息进行处理并发出指令和反馈结果来对车间的整个生产过程进行监督和指导。MES 系统的核心是综合企业的一切资源，包括人员、设备、物料等，来达到生产的最优化，从而提高产品的竞争力，MES 系统在统一的平台上实现了人力资源管理、文档管理、质量控制、和生产调度的集合。MES 系统由国际联合会整理总结出其主要功能模块，如图 2.1 所示。具体包括:不同车间协调作业管理功能、生产物料协调管理功能、生产任务协调管理功能、生产流程管理功能、生产人员管理功能、保养管理功能、质量管理功能、生产资料管理功能、产品生产和出库管理功能、产品检测以及记录功能。通常情况下企业会根据自身产品特点和流程建立拥有一个或多个模块的 MES 系统。
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第三章 Z 公司光缆车间 MES 项目需求分析 ................................. 12
3.1 项目需求分析方法 ....................... 12
3.2 光缆车间生产现状分析 ........................... 12
第四章 Z 公司光缆车间 MES 系统设计................................. 20
4.1 系统框架结构设计 ...................... 20
4.1.1 系统功能层 ....................... 21
4.1.2 系统集成接口层 ...................... 21
第五章 Z 公司光缆车间 MES 项目实施研究 ...................... 31
5.1 项目概述 ................ 31
5.1.1 项目管理难点分析 ....
