这篇以工厂自动化系统整合架构与工单的运作情境进行说明，系统架构可参考工厂自动化系列三。

以工单流程一窥工厂自动化

MES 与自动化设备之间的整合，于 LV2 (如上图) 常以一个制造单元（Cell）对应一支 EAP（Equipment Automation Program；设备自动化程序）或是整条产线对应到一个 BC（Block Control；整线控制）的方式，负责在物料（生产批号、物料批号、载具编号）抵达工作站或生产线时，藉由识别装置（例如：条形码或 RFID）取得物料身分，跟 MES 确认是否可进行加工与配方等，确认后开始生产。LV1 的部分可采用 Master－PLC（Programmable Logic Controller；可编程逻辑控制器）或 DCS（Distributed Control System；分散式控制系统），负责整个自动化制造单元的控制，例如协调传感器、ROBOT、输送带、AOI、加工设备、量测设备等等。DCS 则常见于连续型生产模式，如石油化工产业，其进行控制与补偿复杂的生产行为，一般较多是 PC－Based。

工单运作 - 应用情境说明

程序一：生产派工

首先以 MRP（Material Requirements Planning；物料需求计划）或 APS（Advanced Planning and Scheduling；先进规划排程系统）建立生产计划经确认后开立工单，透过派工系统或者是 APS 结果进行派工，指定各个自动化工作站的加工顺序与使用的设备。派工系统是透过一系列的派工法则进行各个制造单元的派工，亦即决定单元的加工顺序，当制造设备有空档时，会依派工法则取得可进行加工最优先次序者，并呼叫 MCS（Material Control System；物料控制系统）进行叫料搬运以进行生产。

程序二：生产前检查

当载具搬运物料至工作站的制造埠口（Port）时，会进行生产前的作业检查，例如是否与派工一致？EAP 跟 MES 询问这个设备上的物料是否正确？设备状态是否可进行制造？EAP 跟 MES 取得这个生产批次的配方 ID 并与设备上的 ID 进行比对，如配方 ID 不同则从 RMS（Recipe Management System；配方管理系统）更新配方，检查通过后才可开始生产。

程序三：配方比对

一般 MES 只设定工作站的配方 ID，配方内容则存放在 RMS，RMS 提供了配方编辑、配方上下传（Recipe Download，Recipe Upload）、版本控管以及配方签核认证等功能。由于制造人员可能会在生产过程进行设备参数的调整使制程稳定，因而在半导体业不只比对配方 ID，也会解析设备现在的配方参数是否在 RMS 设定的配方参数上下界。

程序四：制程参数监控

生产前作业检查通过后，MES 执行进站交易，设备开始进行生产（Process Start），依据设备能力可进行制程参数的监控，最简单的方式就是设定上下界，如要做进阶的预测与参数的自我调适，则会引进 APC（Advanced Process Control；先进制程控制）系统。

APC 分为资料搜集、故障侦测分类（FDC，Fault Detection and Classificatioin）、批次间控制（R2R，Run to Run），透过设备参数与讯号搜集，由人员以统计学、时间序列、机器学习等方法进行数据分析以及数学模式建立，再导入至 FDC 或 R2R，在线监控设备异常状态或是制程参数的补偿，其常见于半导体业。