对企业而言，物流是指从原材料输入生产系统，经过储存、搬运、装卸、加工、装配等一系列物理与化学的转换直至输出生产系统的全部运动过程。该过程中各个环节相互配合、协调一致而形成的统一有机整体，就称为物流系统。不同类型企业的物流系统各有自身的特点，从而导致物流管理因企业类型不同而有所差异。
本文针对面向订单设计型企业 （ETO），探讨其物流管理的思想和方法，提出将制造执行系统（MES）的功能实现技术引入 ETO企业的物流管理中，有助于提高面向订单设计型企业的物流水平。
1 ETO企业物流管理存在的问题
ET0企业因其自身的特点，物流管理存在一些问题。现分析如下:
（1）企业生产的一大特点是多品种、小批量。每个产品一般来说都是为适合特定顾客而高度定制的，需求数量不大，并且其产品结构很复杂，造成其所用的物料通用性较差。因品种多、数量少、通用性差导致物料管理工作繁重而量大。
（2）企业的产品要依客户要求设计。在设计阶段用到的许多物料的功能、规格、数量需求都不是很清晰。同时若客户对产品的要求发生改变，会导致许多物料在功能、规格、数量上发生改变。这也给物流管理带来不便。
（3）企业的生产流程一般都要经过设计、制造、安装、调试等多个阶段，每个阶段都会产生不同的物料需求。每种产品的流程又可能不尽相同，产品品种多，就会造成大量不同的流程。这给物流管理带来极大的复杂性。
（4）企业的市场需求不确定性很强。以订单形式表现的客户需求往往存在优先级。产品的计划经常因优先级的改变而被打乱。物流管理工作也势必会受到影响。
为了解决这些问题，企业往往利用信息技术构建适合自身物流管理信息系统。一种方法是开发功能单一的物流管理信息系统，除了具备物流管理功能之外，不具备其它功能。另一种方法是将物流管理信息系统作为一个子模快，被包含在一个结构更复杂、功能更全面的企业管理信息系统当中。该系统除具备物流管理功能之外，还具备其它功能。比较有代表性的如MRP。
2 制造执行系统的引出
对 ETO企业而言，物流管理的工作重点是车间，管理的对象主要是车间发生的物流和信息流。因此可以说企业物流管理信息系统应当是面向车间的。为了能及时完成订单任务，ETO企业对时间要求非常严格。物流管理信息系统要求对零件的加工工序进行精确控制，除要具体确定每道工序的投入量和产出量外，还要求工序的投入时间和产出时间精度达到时、分级，从而紧凑、合理地安排各工作中心的任务。然而现有的包含物流管理功能的商业软件，如 MRPII，只能计划到零件级，而没有到工序级;或有的虽计划到工序级，但由于系统的生产日历是以日为最小时段，因而其计划也仅能精确到日。在生产过程中客户和企业之间存在经常性的信息交换活动，如客户了解产品生产进度。为了能及时反馈此类信息，ETO企业需要准确记录产品 包括毛坯、零件、部件、外构件等）所在位置和完成情况。这就要求企业的物流管理信息系统具有产品跟踪功能。ETO企业的产品加工工序多，加工路线长，从毛坯投入到成品产出需要很长的时间，需要实时监控其流动过程。但是目前的物流管理信息系统还不具有产品跟踪和实时监控功能。
通过上述分析，本文认为为了有效地构建ETO企业的物流管理信息系统，有必要引入一种新的技术。这种技术就是制造执行系统（MES）。
3 制造执行系统的简介
1990年，美国先进制造研究机构AMR最先提出MES的概念。AMR对 MES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"。AMR通过对大量企业的调查，在 1992提出了3层企业集成模型，以清楚地表达MES在企业信息体系中的地位。见表1。
从以上介绍可以看出，MES主要是针对车间发生的活动。它需要收集生产过程中大量的实时数据，并对实时事件及时处理。同时又与计划层和控制层保持双向通信能力，从上下两层接受相应数据并反馈处理结果和生产指令。MES在计划管理层和底层工业控制之间架起了一座桥梁，填补了两者之间的信息断层。
为了能有效指导企业构建MES，另一个国际组织MESA1997年公布了MES的功能模型。见图 1。
将MES的功能实现技术应用于ETO的企业物流管理，可以对物料的控制精确到每一到工序，并能完整地记录下物料流程。同时也将物流管理的功能扩展，涉及到ETO企业的下游企业，即客户。
4 MES的技术在物流管理中的应用
基于上述分析，本文认为在ETO企业的物流管理中，可以引入 MES的部分功能实现技术:详细计划、生产调度、文档管理和产品跟踪。
4.1详细计划和生产调度
详细计划和生产调度负责生成生产作业计划，提供基于订单优先级的、与指定生产单元相关的作业排序功能。为了确定零件加工中每道工序的确切开始/结束时间和投入/产出量，将时间的精度提高到时、分级，需要对零件的工序作详细的投入产出计划，并进行作业的优化调度。制定投入产出计划的流程图如图2所示。
ETO企业的零件数量巨大，如对每一个零件都进行计算，工作量会非常大。另外，对于非主要零件，不需要太精确的控制信息，可以机动地安排生产。所以实际情况是对主要零件进行计算，得出精确的控制信息。
在制定了工序投入/产出计划之后，在此基础上对作业进行优化调度。调度的依据就是订单的优先级。作业的优化调度，从数学规划的角度看，可以表达为在等式或不等式的约束下，对一个或多个目标函数的优化。现代典型的作业调度问题是要将作业均匀地安排到工作中心，合理安排加工次序和开始时间，使得条件被满足，同时优化一些性能指标。作业调度方法很多，如运筹学方法、基于仿真方法、解析模型方法、基于规则的方法等。基于规则的方法不需要事先准备更多的数据，比较适合于ETO这样多品种、小批量、工艺路线变化频繁的企业。
4.2文档管理和产品跟踪
文档管理和产品跟踪负责管理与生产单元相关的单据。该部分还完成包括对生产历史数据的存储进行维护，提供工件在任意时刻的位置及其状态信息。ETO企业的业务流程十分复杂，而涉及到物流管理的业务流程更是如此。比如，采购作业通常包括采购计划下达、采购单发送、物料到货、质量检验、物料入库等业务，其物流业务联结非常紧密。每一业务阶段通常来讲都会涉及到某一单据，用来保存业务流程中发生的数据。例如在采购作业中就在物流业务中，单据既用来保存各个业务中产生的数据，又用来体现业务流程之间的逻辑关系。比如加工单，不但记载了工具、材料、加工能力和提前期等信息，还说明了需要经过哪些加工工序 （工艺路线）。因此，通过对单据等文档进行有效地管理，可以对整个物流流程有一个感性、清楚的认识。物料在从一个工作中心流向另一个工作中心的过程中，总是伴随单据的流动。通过单据，就可以确定物料所在地，从而实现对物料的跟踪。有效的文档管理需要有相应的规则来配合。它们包括4个方面:
（1）单据编号获得规则
每一张单据都应该有一个区别其它任何同类单据的编号。单据编号方法由企业根据实际情况来确定。为了使单据编号的获得能适应并发环境的多用户操作，在实现单据编号生成时，要求每次在生成新的单据编号前都要查询相应的数据库表的字段，以保证其准一性。
（2）单据的制作规则
一般来说，用户是通过应用程序的用户界面向单据输入相关数据，但在对某些流程联结强的业务进行处理时，可以利用其它相关单据的信息来生成制作单据的全部或大部分信息，这不仅方便了处理，减低了工作强度，而且也体现了单据之间紧密的逻辑关系。
（3）单据的保存规则
使用事务处理来保证数据库各个表数据的一致性。在单据数据保存时，系统有可能对多个数据库表同时进行操作。例如，在保存入库单时，同时需要对进货检验报告单的处理标志字段进行相关的修改。因此，在保存数据时为了保证数据库数据的一致性，需要利用数据库事务的概念，将多个表的操作放在一个事务中提交给数据库。在实际实现中，应尽量使用了触发器，用DBMS的事务处理机制来保证数据库的一致性和完整性，减低程序代码的复杂性，充分利用数据库自身的功能。
（4）单据的修改和删除规则
通常，单据建立并进入了业务流程以后是不允许进行修改和删除的。在实际中，利用单据表头的处理标志字段来检查单据的状态，一旦发现单据已经成为其它单据的依据或者自身已经被审核人员审核，就不允许进行修改和删除。通过应用程序保证了数据库数据的一致性和完整性。
5 结束语
物流管理的重要性已得到学术界和工业界的普遍认可。众多的学者和企业对物流管理作了广泛而深入的研究。构造企业的物流信息系统应该针对企业自身的特点，可以借鉴其它信息系统的实现技术。本文提出利用制造执行系统的功能实现技术构造ETO企业的物流管理信息系统的思想，并作了详细介绍。这对物流管理信息系统的构建是一个有意义的探讨。在后续的研究中还将结合实际企业，作更深入的分析。
