生産管理システムとMESは何が違う？

工場の生産活動を支えるシステムとしてよく耳にするものとして「生産管理システム」と「MES」があります。まずはそれぞれの概要を解説します。

生産管理システムとは

生産管理システムとは、製品の生産計画・資材調達・在庫管理・工程管理など、製造業の基幹業務領域を統合的に支援するシステムの総称です。「何を・いつ・どれだけ作るか」を計画し、それに必要な資材・設備・人員を適切に手配するための仕組みを提供します。
ERP（Enterprise Resource Planning：基幹系システム）のモジュールの一つとして生産管理機能が提供されていることが多く、実務上はERPの生産管理モジュールを指して「生産管理システム」と呼ぶケースも見られます。
生産管理システムについては以下記事で解説しておりますので、詳しくは以下をご覧ください。
生産管理システムとは？主な機能やメリットを解説

生産管理システムの重要な機能の一つが「MRP（Material Requirements Planning：資材所要量計画）」です。受注情報やBOM（Bill of Materials：部品表）をもとに、必要な部品・原材料の数量と調達タイミングを自動計算し、欠品や過剰在庫を防ぎます。
MRPについては以下記事で解説しておりますので、詳しくは以下をご覧ください。
生産管理でよく聞く「MRP」とは？

MESとは

MES（Manufacturing Execution System：製造実行システム）とは、製造現場における「実際の製造活動」をリアルタイムで管理・記録するシステムです。製造指示の発行から作業実績の収集、品質管理、設備稼働状況の把握まで、現場の情報をリアルタイムに扱います。

MESの機能範囲は、米国に本部を置く製造業向け国際業界団体MESA（Manufacturing Enterprise Solutions Association）が以下の11機能として定義しています。

1. 生産資源の配分と監視：生産装置・工具・作業者・資材などのリソースを管理し、工程ごとに適切に割り当てる
2. 仕様・文書管理：作業指示書・図面・作業手順書・レシピ（配合表）など、作業に必要な文書を管理・配信する
3. 設備の保守・保全管理：設備の稼働状況・故障履歴を管理し、定期保全・予防保全のスケジューリングを支援する
4. 製品品質管理：工程内で収集した測定データをリアルタイムに分析し、品質基準からの逸脱を即時に検知する
5. 作業のスケジューリング：生産計画をもとに、工程・設備・作業者を考慮した詳細な作業スケジュールを立案する
6. 作業手配・製造指示：受注オーダー・バッチ・ロットなどの単位で作業を開始し、現場設備や作業者へ製造指示を出す
7. 作業者管理：作業者の稼働状況を監視し、スキルや負荷を考慮した最適な作業割り当てを支援する
8. データ収集：各工程の進捗・実績データを、設備からの自動収集、作業者による手動入力などによりリアルタイムに収集する
9. プロセス管理：生産状況をリアルタイムに監視し、異常・逸脱発生時の作業者の意思決定を支援する
10. 製品の追跡と製品体系管理：製品や仕掛品の所在を把握し、ロット・シリアル単位での製品トレーサビリティを確保する
11. 実績分析：過去の製造履歴や計画と比較しながら、生産の最新状況を分析・報告する

このように、生産管理システムと対比されるMESの特徴は「製造工程の実行」という業務の深掘りにあります。

生産管理システムとMESの概要を踏まえたうえで、次は2つの違いについて、役割や管理する情報の粒度の視点から整理します。

生産管理システムの役割

生産管理システムは、受注から出荷に至るまでの製造業の業務プロセス全体を統合的に管理するシステムです。受注管理・資材所要量計画（MRP）・資材調達・在庫管理・工程管理・品質管理・原価計算・出荷管理など、ものづくりに関わる幅広い領域をカバーします。主な管理の単位は受注・オーダー単位であり、週次〜月次の視点で製造プロセス全体を見渡しながら計画・統制していく仕組みです。

MESの役割

MESは、生産管理システムが扱う広範な業務のうち「製造工程の実行」に特化した専門システムです。生産管理システムから発行された製造指図を起点に、現場の作業者・設備への指示出し、作業進捗のリアルタイム把握、品質記録、実績収集を担います。主な管理の単位はロット・工程・作業者であり、分〜時間単位のリアルタイム管理が特徴です。

生産管理システムとMESは、ものづくりを支えるシステムとしてそれぞれ異なる役割を担いながらも互いに連携しています。本章では、両システムの連携について、やり取りしているデータも交えて解説します。

生産管理システムとMESの連携

まず、計画が上位から下位へと伝わっていく流れに沿って、両システムの連携を見ていきます。

1. 生産管理システムは受注情報をもとにMPS（Master Production Schedule：基準生産計画）やMRP等の生産計画を立案し、計画情報をMESへ渡します。
2. MESはその計画情報をもとに、工程・設備・作業者への詳細な作業指示へ展開し、PLC（Programmable Logic Controller：機械制御装置）やSCADA（Supervisory Control & Data Acquisition・設備制御・監視システム）、各設備や作業者へ指示を発行します。
3. PLCやSCADA、各設備や作業者がMESからの指示を受け取ったことにより、実際の製造作業が実行されます。
   作業実行後は、以下の流れで製造実績がMESから生産管理システムへとフィードバックされます。
4. PLC・SCADA・各設備のIoTセンサーが設備の稼働状況・加工条件・アラームをリアルタイムに収集し、MESへと連携します。
5. MESは収集した実績・品質・仕掛品在庫データを集約し、生産管理システムへフィードバックします。
6. 生産管理システムはその実績情報をもとに計画の照合・在庫情報の更新・次の計画立案を行います。

上記のような関係性の元で、生産管理システムが上位の「計画層」、MESは中位の「実行層」、PLC・SCADA・設備は下位の「制御層」とも呼ばれます。（図2参照）

最後に、MESの導入を検討する際に意識しておきたいポイントをいくつか解説します。導入検討時においては、以下のような点に注意して検討する必要があります。

① MESの位置づけ／役割の明確化
MESはあくまで目的実現の手段であり、MESを導入して何を実現するのか（目指す姿）を明確にするのが重要です。目的が明確になれば、MESに持たせるべき機能が絞られ、製品選定の軸も定まります。
目的は各社によりさまざまですが、以下に一例を挙げます。

• 原価管理との連携：MESが収集した実績データ（工数・歩留まり・設備稼働）を原価情報と紐づけることで、号機・品番ごとのコスト構造を可視化し、経営層への情報提供や改善優先順位の判断に活用する。
• 品質管理・トレーサビリティの強化：工程ごとの検査データ収集、ロット・シリアル単位での製造履歴管理を行い、不良発生時に影響範囲を即座に特定できる体制の構築。
• 設備稼働管理・予兆保全：OEE（Overall Equipment Effectiveness：設備総合効率）のリアルタイム把握、稼働データの蓄積による故障予兆の検知。「止まらない工場」に向けた保全計画の最適化。
• 工程進捗の可視化・早期対処：工程ごとの進捗をリアルタイムに把握し、遅れや停止の影響が広がる前に手を打てる体制の構築。

② MESと他システムの役割分担
前章でも述べた通り、MESは他のシステムと連携して機能します。ERPを例に挙げると、生産指示や実績収集の一部はERPの生産管理モジュールでも対応できます。①で述べた目的にもとづき「どこまでをERPで担い、どこからをMESに持たせるか」を明確にして進めないと、機能の重複や連携不全が生じやすくなります。

③ 階層別のKPIマネジメント
MESを導入することで様々な製造に関するデータを取得・収集できます。データは活用することで意味を持つため、活用方法もイメージしておくことが重要です。その際、データを活用する内容を階層別に整理すると効果的です。
例えば、現場層はリアルタイムの進捗・品質・設備状況、工場長層は工場全体のKPIや工程間のバランスや稼働状況や製品毎の原価、経営層は全拠点に対する稼働状況や供給力、会社全体としての損益状況に関心があります。
MESから取得した情報の活用方法まで整理しておくことで、MESを最大限有効活用することができます。

本稿では、生産管理システムとMESの違い、それぞれの役割、そして両者がどのようにシステム連携して製造業を支えるか、MES導入時のポイントについて解説しました。
生産管理システムとMESは、それぞれ異なる役割を持ちながら補完し合う関係にあります。
いずれのシステムも、導入検討時は自社のものづくりのやり方、業務やデータの実態をしっかりと理解したうえで、最適なソリューションを選択することが重要です。
生産管理システムやMES導入の検討にあたって、現場のものづくりの実態を深く理解したコンサルタントの支援を活用することで、自社に最適なシステム選択や導入後の運用定着を実現できます。ぜひお気軽にご相談ください。