【MES】MES=精益理念+IT工具 |
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MES系統(tǒng)作為解開(kāi)生產(chǎn)過(guò)程的黑箱、連接ERP與車(chē)間管理的關(guān)鍵技術(shù),越來(lái)越多的得到制造企業(yè)的關(guān)注和認(rèn)可。能否成功實(shí)施和應(yīng)用MES是企業(yè)實(shí)現(xiàn)提高生產(chǎn)效率,降低成本等信息化建設(shè)目標(biāo)的關(guān)鍵所在。 MES的應(yīng)用對(duì)象主要面向的是戰(zhàn)略管理層與中層管理層,戰(zhàn)略層關(guān)注高階數(shù)據(jù)(如完成率、變化趨勢(shì)等),中層管理關(guān)注更多的是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)(如計(jì)劃進(jìn)度、生產(chǎn)問(wèn)題等),車(chē)間執(zhí)行層更多關(guān)注的是相對(duì)靜態(tài)的數(shù)據(jù)(裝配BOM、工藝數(shù)據(jù)等)。
▲MES數(shù)據(jù)分布圖
好的MES項(xiàng)目能讓管理層獲得更多的數(shù)據(jù),但MES應(yīng)用的效果卻是由執(zhí)行層工人決定的。如下圖所示,生產(chǎn)訂單創(chuàng)建與執(zhí)行大部分的數(shù)據(jù)來(lái)源于執(zhí)行層。
MES是將很多管理理念(如JIT、精益等)提煉出來(lái),然后讓系統(tǒng)按照這種理念實(shí)現(xiàn),所以MES可以說(shuō)是精益管理理念與IT工具的結(jié)合。
對(duì)企業(yè)調(diào)研與需求分析不是為了確定用哪種IT手段,而是尋找分析企業(yè)的痛點(diǎn)、弊端,構(gòu)思企業(yè)管理的藍(lán)圖。所以MES很大程度是一種管理思路的咨詢(xún)。
接下來(lái)是IT手段,利用IT手段的核心目的是在管理思想確定的情況下如何提高數(shù)據(jù)傳遞效率、降低工人強(qiáng)度與增強(qiáng)數(shù)據(jù)的可追溯性。比如由系統(tǒng)集成代替手工錄入。
比如電子行業(yè)的排產(chǎn)問(wèn)題,產(chǎn)品類(lèi)型、客戶(hù)等級(jí)、訂單交付時(shí)間等多維數(shù)據(jù)的處理,如果僅僅依靠“人工智能”人為處理,工作強(qiáng)度大且很容易出錯(cuò),但如果利用APS這種小工具則會(huì)大大減輕工作量。
通次類(lèi)比,可以將MES拆解為許多個(gè)為車(chē)間執(zhí)行層提供的小工具,如報(bào)工工具、質(zhì)量檢驗(yàn)工具等,各類(lèi)小工具串聯(lián)匯總起來(lái)就會(huì)形成管理生產(chǎn)執(zhí)行的MES系統(tǒng),如下圖所示。
▲小工具串聯(lián)形成MES圖
其實(shí)MES本身具有一些小功能能完成這些事,但是由于MES本身需求難以界定,有些項(xiàng)目甚至將工藝、物流、成本核算等一系列需求添加在MES范圍內(nèi),造成了同等成本下MES只能以串聯(lián)為目的,而減輕了對(duì)各個(gè)功能模塊的打磨,造成現(xiàn)場(chǎng)工人為了完成任務(wù)而使用MES。
綜上,MES是接收ERP的生產(chǎn)計(jì)劃,最后以產(chǎn)品交付結(jié)尾,中間穿插計(jì)劃員、調(diào)度、車(chē)間工藝、檢驗(yàn)員、操作工人等角色,業(yè)務(wù)穿插的過(guò)程中有許多核心業(yè)務(wù)。
MES最佳的方式是由單點(diǎn)業(yè)務(wù)的提升,由單點(diǎn)到整個(gè)線條的串聯(lián)。重點(diǎn)解決單點(diǎn)的效率問(wèn)題,最終很自然的拓展到全部業(yè)務(wù)鏈。直接在整體上打破現(xiàn)有MES實(shí)施模式的高風(fēng)險(xiǎn)。
詳解ERP系統(tǒng)與MES系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳遞
導(dǎo)讀:MES系統(tǒng)是一個(gè)以排產(chǎn)為核心的、功能上很完整的生產(chǎn)管理系統(tǒng),它所需要的所有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)都可以在MES系統(tǒng)內(nèi)部生成和維護(hù)。但是,MES用戶(hù)一般要把MES系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)同時(shí)使用。
MES系統(tǒng)是一個(gè)以排產(chǎn)為核心的、功能上很完整的生產(chǎn)管理系統(tǒng),它所需要的所有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)都可以在MES系統(tǒng)內(nèi)部生成和維護(hù)。但是,MES用戶(hù)一般要把MES系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)同時(shí)使用,這兩個(gè)軟件在數(shù)據(jù)上和功能上的連通將會(huì)給用戶(hù)帶來(lái)最大的效益。本文將按照數(shù)據(jù)的傳遞方向“從ERP到MES”和“MES到ERP”分別介紹MES系統(tǒng)如何與其他軟件連接,才能讓用戶(hù)得到最大限度的收益。 從ERP傳到MES系統(tǒng)的數(shù)據(jù)
1)物料信息
在MES系統(tǒng)所有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中,物料信息,包含物料代碼、名稱(chēng)、單位、成本等是非常重要而且維護(hù)工作量很大的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。這部分?jǐn)?shù)據(jù)正常應(yīng)該在MES系統(tǒng)中生成和進(jìn)行維護(hù),但是已經(jīng)實(shí)施ERP的企業(yè)都會(huì)認(rèn)為這些數(shù)據(jù)已經(jīng)存于ERP系統(tǒng)中,不必再次錄入和維護(hù)。從ERP系統(tǒng)直接把物料數(shù)據(jù)導(dǎo)入到MES系統(tǒng)當(dāng)然是一種方便可行的方法。但是MES對(duì)生產(chǎn)物料的管理非常細(xì)致,不同于庫(kù)存和BOM-MRP模塊對(duì)物料的要求。用戶(hù)會(huì)發(fā)現(xiàn)MES系統(tǒng)所需要的很多生產(chǎn)中間品是ERP系統(tǒng)中以前從來(lái)沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)的,因此在MES系統(tǒng)中維護(hù)物料也是有必要的。而其中有些物料如辦公用品也是MES系統(tǒng)所不需要的。這要求MES系統(tǒng)有對(duì)ERP中物料進(jìn)行篩選和假如新物料的功能。
MES系統(tǒng)對(duì)此的解決辦法是首先把所有ERP物料都引入到MES系統(tǒng)的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)物料表中,用戶(hù)還可以直接把所需的物料加入此表,再通過(guò)對(duì)這些物料進(jìn)行選擇,把生產(chǎn)所需要的物料引入到另外一個(gè)最終的生產(chǎn)物料表中。除了初期的數(shù)據(jù)維護(hù)以外,用戶(hù)日常性的在ERP系統(tǒng)中對(duì)物料的增加、修改和刪除也需要同時(shí)反應(yīng)到MES的生產(chǎn)物料中來(lái),這個(gè)“同步”的過(guò)程需要ERP軟件進(jìn)行必要的二次開(kāi)發(fā)。
2)采購(gòu)到貨信息
MES系統(tǒng)在進(jìn)行排產(chǎn)計(jì)算的過(guò)程中需要提取物料的預(yù)計(jì)庫(kù)存數(shù)量,才能保證原材料的供應(yīng)滿足生產(chǎn)需求。需要注意的是:這個(gè)預(yù)計(jì)庫(kù)存數(shù)量與ERP庫(kù)存模塊所提供的庫(kù)存數(shù)量有本質(zhì)的區(qū)別。MES系統(tǒng)的目標(biāo)是制定“未來(lái)”的計(jì)劃,所以它需要的是未來(lái)的、預(yù)計(jì)的庫(kù)存物料數(shù)量;而ERP庫(kù)存模塊所提供的是“以前”的和“當(dāng)前”的物料數(shù)量。為了得到未來(lái)庫(kù)存數(shù)量,MES系統(tǒng)需要得到原材料的預(yù)計(jì)到貨數(shù)量和時(shí)間,這些信息本來(lái)需要在MES系統(tǒng)中進(jìn)行手工錄入,但是如果用戶(hù)已經(jīng)實(shí)施ERP的采購(gòu)模塊,就可以從采購(gòu)單信息中得到這些數(shù)據(jù)。
對(duì)此,MES已有讀取ERP采購(gòu)單相關(guān)信息并導(dǎo)入MES系統(tǒng)的未來(lái)庫(kù)存的功能。這需要ERP軟件開(kāi)放數(shù)據(jù)庫(kù)中與采購(gòu)單相關(guān)的數(shù)據(jù)表。
3)銷(xiāo)售單信息
MES系統(tǒng)在做排產(chǎn)的時(shí)候首先需要“什么時(shí)間?生產(chǎn)什么?生產(chǎn)多少?”這樣的信息。這些信息一般都保存在ERP系統(tǒng)中的銷(xiāo)售訂單,或者是主生產(chǎn)計(jì)劃等模塊中。除了在MES系統(tǒng)中手工把這些信息重新錄入一遍以外,還可以直接把這些信息從ERP系統(tǒng)取過(guò)來(lái),經(jīng)過(guò)加工,就可以直接下達(dá)排產(chǎn),得到具體的生產(chǎn)計(jì)劃。
綜上所述,MES從ERP中得到的數(shù)據(jù)主要是物料、采購(gòu)、銷(xiāo)售等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。這些都是生產(chǎn)管理中最基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。需要注意的是另外一些基礎(chǔ)數(shù)據(jù),比如工序、工序時(shí)間、邏輯關(guān)系、生產(chǎn)資源等都是任何ERP中所沒(méi)有的,都必須在MES系統(tǒng)中重新生成,這是MES系統(tǒng)理論與方式的獨(dú)特性所決定的。對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō),對(duì)這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備同時(shí)也是企業(yè)自身生產(chǎn)管理的規(guī)范與完善的過(guò)程。
從MES傳到ERP系統(tǒng)的數(shù)據(jù)
1)物料需求計(jì)劃
MES系統(tǒng)提供的物料需求計(jì)劃與傳統(tǒng)BOM-MRP方式提供的物料需求計(jì)劃有本質(zhì)的不同。第一,它本身滿足生產(chǎn)能力限制、多種生產(chǎn)約束條件,和優(yōu)化排產(chǎn)提高工作效率的要求。第二:它有詳細(xì)到分鐘的時(shí)間信息。這個(gè)數(shù)據(jù)提供給ERP可以極大提高采購(gòu)和庫(kù)存模塊的管理水準(zhǔn)。
采購(gòu)模塊:MES的精確的物料需求計(jì)劃是采購(gòu)工作的重要基礎(chǔ),與采購(gòu)模塊原有的采購(gòu)提前期、供應(yīng)商資料、價(jià)格管理聯(lián)系在一起,可以讓企業(yè)得到更加精確和優(yōu)化的采購(gòu)計(jì)劃。這個(gè)采購(gòu)計(jì)劃將可以直接降低生產(chǎn)原料的庫(kù)存。
庫(kù)存模塊:MES的詳細(xì)物料需求計(jì)劃在ERP模塊中將可以直接生成庫(kù)存出入庫(kù)單據(jù),單據(jù)上有品種、數(shù)量、時(shí)間、計(jì)劃號(hào)等詳細(xì)信息,極大降低庫(kù)存模塊的工作量,也提高了庫(kù)存的計(jì)劃精度,讓庫(kù)存管理更加科學(xué)和規(guī)范。
2)產(chǎn)成品產(chǎn)出計(jì)劃
MES系統(tǒng)的物料計(jì)劃同時(shí)生成需求和產(chǎn)出計(jì)劃。MES的產(chǎn)成品產(chǎn)出計(jì)劃的特點(diǎn)與需求計(jì)劃同樣滿足多種約束并且精確到分鐘,企業(yè)可以以此制定詳細(xì)和精確的銷(xiāo)售計(jì)劃,運(yùn)輸計(jì)劃等,對(duì)提高這些模塊的水準(zhǔn)意義重大。
另外,MES強(qiáng)大的生產(chǎn)決策支持功能,可以讓銷(xiāo)售人員在最短時(shí)間內(nèi)得到在什么時(shí)間可以完成哪些生產(chǎn),企業(yè)的生產(chǎn)能力是否可以接受某張訂單這樣的信息,把銷(xiāo)售工作與企業(yè)的生產(chǎn)能力直接聯(lián)系在一起。
3)成本計(jì)劃、成本分?jǐn)倲?shù)據(jù)
MES系統(tǒng)根據(jù)生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃以及物料成本和單位時(shí)間的資源成本,自動(dòng)生成生產(chǎn)成本計(jì)劃。MES系統(tǒng)還可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)執(zhí)行數(shù)據(jù)把成本分?jǐn)偟矫康拦ば?,得到?shí)際的發(fā)生成本。這些信息一起傳遞給財(cái)務(wù)模塊,可以完善財(cái)務(wù)的成本管理功能。
4)細(xì)作業(yè)計(jì)劃(工序計(jì)劃)與人事工資、設(shè)備管理、質(zhì)量管理
由于MES產(chǎn)生詳細(xì)的作業(yè)計(jì)劃或者工序計(jì)劃,并因此產(chǎn)生生產(chǎn)資源的計(jì)劃,而每道工序包含很豐富的信息,可能與一定的人員、工資管理相聯(lián)系;也可能與設(shè)備、班組等資源相聯(lián)系;還可能與質(zhì)量管理等相聯(lián)系。有了作業(yè)計(jì)劃,就可以完善ERP對(duì)這些模塊的管理。具體功能和方式還要與實(shí)際用戶(hù)的需求和ERP軟件聯(lián)系起來(lái)。
5) MES計(jì)劃與領(lǐng)導(dǎo)查詢(xún)
ERP模塊中包含的大量信息支持領(lǐng)導(dǎo)查詢(xún)系統(tǒng)對(duì)企業(yè)進(jìn)銷(xiāo)存財(cái)務(wù)等多方位的查詢(xún)統(tǒng)計(jì)分析,但是缺少對(duì)生產(chǎn)管理的相關(guān)信息。MES系統(tǒng)可以給這個(gè)功能增加最關(guān)鍵的生產(chǎn)相關(guān)的查詢(xún),包括如何、什么時(shí)間可以完成哪些生產(chǎn)?在什么時(shí)間、需要哪些、需要多少原材料?哪些資源是約束當(dāng)前生產(chǎn)的關(guān)鍵和瓶頸資源?何時(shí)可以交貨?用戶(hù)的一張訂單是否可以接受?當(dāng)前生產(chǎn)是否與計(jì)劃相符合,是否會(huì)發(fā)生異常?等等信息。以前ERP系統(tǒng)內(nèi)無(wú)從談起的這些信息在幾分鐘之內(nèi)都可以從MES系統(tǒng)中得到,并反應(yīng)在ERP的相關(guān)模塊內(nèi)。
綜上所述,MES系統(tǒng)只需要從ERP獲得比較簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),但是提供給ERP很多很關(guān)鍵的信息。這些信息是原來(lái)一直缺少的,可以幫助ERP的采購(gòu)、銷(xiāo)售、成本、設(shè)備、質(zhì)量、領(lǐng)導(dǎo)查詢(xún)等很多模塊在功能上有很大的改進(jìn),直接提高ERP軟件的水準(zhǔn)和檔次。
附錄:除了眾人皆知的基本功能,MES還能做什么? 下面羅列一些,不做排序,權(quán)當(dāng)拋磚引玉吧。
1、工時(shí)不準(zhǔn)問(wèn)題的解決
作為車(chē)間信息化系統(tǒng)最重要之一的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),工時(shí)不準(zhǔn)會(huì)產(chǎn)生生產(chǎn)計(jì)劃制定依據(jù)不可靠、車(chē)間業(yè)務(wù)協(xié)調(diào)的時(shí)間基準(zhǔn)等同于無(wú)的混亂局面。寄希望于一次將工時(shí)制定或整理準(zhǔn)確,非常困難并且結(jié)果可能仍然不準(zhǔn)確??梢酝ㄟ^(guò)MES對(duì)執(zhí)行過(guò)程的記錄,通過(guò)規(guī)范和嚴(yán)格的實(shí)際報(bào)工反饋,運(yùn)用統(tǒng)計(jì)平均的方法獲得真實(shí)或準(zhǔn)真實(shí)的工時(shí)數(shù)據(jù),逐步夯實(shí)基礎(chǔ)。有那么一絲MES系統(tǒng)是在自己“長(zhǎng)大”或“自愈合”的味道。
2、復(fù)雜分批周轉(zhuǎn)下 精細(xì)管控問(wèn)題的解決
這個(gè)問(wèn)題需要解釋一下的,訂單執(zhí)行過(guò)程中涉及到整體分批、過(guò)程分批甚至后續(xù)的合批,以及工序內(nèi)的自檢/互檢/專(zhuān)檢環(huán)節(jié)間的周轉(zhuǎn),以及工序間的等數(shù)量或變批量的周轉(zhuǎn)等,都使得MES的復(fù)雜分批周轉(zhuǎn)管控非常困難,更加難以支持全息全過(guò)程追溯。解決方法很簡(jiǎn)單,通過(guò)對(duì)訂單中每一件均進(jìn)行批次為1的控制,通過(guò)其組合實(shí)現(xiàn)對(duì)各種分批、交接和周轉(zhuǎn)所謂批次的控制。有那么一絲以極端變化的高維從容應(yīng)對(duì)各種中間狀態(tài)的低維的味道,或者可稱(chēng)之為類(lèi)似降維打擊的舉重若輕。
3、手工粗放管理痕跡或習(xí)慣擾亂 系統(tǒng)正常運(yùn)行問(wèn)題的解決
很多企業(yè)在實(shí)施MES之前,可能之前一直是手工管理方式,比較粗放,突然上了一個(gè)系統(tǒng),難免有不適應(yīng)之處,甚至將很重的手工管理痕跡或習(xí)慣帶入系統(tǒng),系統(tǒng)運(yùn)行阻力重重。這個(gè)問(wèn)題必須線上線下共同出手解決。線下包括制定各種獎(jiǎng)懲制度和系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)范。
線上就是MES系統(tǒng)自身應(yīng)該能有助于推動(dòng)自身有效規(guī)范地運(yùn)行。舉幾個(gè)例子吧,比如,工人登錄有自己的任務(wù)列表,為了防止工人挑活擾亂前后工作的有機(jī)關(guān)聯(lián)順序,應(yīng)該限制非當(dāng)前順序的工序任務(wù)的開(kāi)工條件,讓其不具備開(kāi)工條件,可以采取看不到工藝文件、獲不得數(shù)控程序等措施;比如,上道工序反饋預(yù)完工狀態(tài),上道工序向下道工序推送周轉(zhuǎn)物料,下道工序工人通過(guò)接受物料后,上道工序的預(yù)完工狀態(tài)才轉(zhuǎn)為正式完工狀態(tài),才能夠看到下一道工序任務(wù)的工藝和數(shù)控程序等,不僅避免弄虛作假,誰(shuí)違規(guī)處罰誰(shuí)。
有那么一絲自組織規(guī)范化運(yùn)行的味道,本來(lái)嘛,大家的協(xié)同平臺(tái)大家協(xié)同推動(dòng)運(yùn)行才是應(yīng)有之義。
上面分別舉了從自愈合、升維解決、自組織等方面的運(yùn)用例子,只是給大家拋了一個(gè)引子哈,還有很多綜合心理學(xué)、組織行為學(xué)、社會(huì)動(dòng)力學(xué)的方式可以運(yùn)用,大家可以多琢磨。(飛機(jī)快落地了,不寫(xiě)了哈)
包括MES在內(nèi)的信息化系統(tǒng)的實(shí)施方法論,是一門(mén)比技術(shù)更復(fù)雜,同時(shí)也更美妙的學(xué)問(wèn),能夠體會(huì)洞察世事和動(dòng)徹人心的味道,還是應(yīng)引起足夠的重視。
制造型企業(yè)面臨著緊張的經(jīng)濟(jì)和競(jìng)爭(zhēng)壓力:利潤(rùn)越來(lái)越少,交貨時(shí)間越來(lái)越緊迫,生產(chǎn)周期縮短,同時(shí)產(chǎn)品變得更復(fù)雜。大部分企業(yè)已經(jīng)在使用ERP系統(tǒng),他們就會(huì)認(rèn)為:我已經(jīng)使用了ERP,為什么還需要MES(生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng))?
MES能為制造企業(yè)解決什么問(wèn)題
制造執(zhí)行系統(tǒng) (manufacturing execution system,簡(jiǎn)稱(chēng)MES);是一套面向制造企業(yè)車(chē)間執(zhí)行層的生產(chǎn)信息化管理系統(tǒng)。MES可以為企業(yè)提供包括制造數(shù)據(jù)管理、計(jì)劃排程管理、生產(chǎn)調(diào)度管理、庫(kù)存管理、質(zhì)量管理、生產(chǎn)過(guò)程控制、底層數(shù)據(jù)集成分析、上層數(shù)據(jù)集成分解等管理模塊,為企業(yè)打造一個(gè)扎實(shí)、可靠、全面、可行的制造協(xié)同管理平臺(tái)。
1、MES能為制造企業(yè)解決什么問(wèn)題?
要怎么解決這些鴻溝,答案就是MES!標(biāo)準(zhǔn)并模塊化的MES是車(chē)間和高層ERP系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)信息系統(tǒng),它提供了通常ERP系統(tǒng)所不能提供的生產(chǎn)車(chē)間信息的透明性;提供了連通上層管理系統(tǒng)(如ERP)與底層車(chē)間(操作終端與設(shè)備)的可靠數(shù)據(jù)界面等,MES能為制造企業(yè)解決什么問(wèn)題:
① 出現(xiàn)用戶(hù)產(chǎn)品投訴的時(shí)候,能否根據(jù)產(chǎn)品號(hào)碼追溯這批產(chǎn)品的所有生產(chǎn)過(guò)程信息?能否立即查明它的:原料供應(yīng)商、操作機(jī)臺(tái)、操作人員、經(jīng)過(guò)的工序、生產(chǎn)時(shí)間日期和關(guān)鍵的工藝參數(shù)? ② 同一條生產(chǎn)線需要混合組裝多種型號(hào)產(chǎn)品的時(shí)候,能否防止工人部件裝配錯(cuò)誤、產(chǎn)品生產(chǎn)流程錯(cuò)誤、產(chǎn)品混裝? ③ 過(guò)去12小時(shí)之內(nèi)生產(chǎn)線上出現(xiàn)最多的5種產(chǎn)品缺陷是什么?次品數(shù)量各是多少? ④ 目前倉(cāng)庫(kù)以及前工序、中工序、后工序線上的每種產(chǎn)品數(shù)量各是多少?要分別供應(yīng)給哪些供應(yīng)商?何時(shí)能夠及時(shí)交貨? ⑤ 生產(chǎn)線和加工設(shè)備有多少時(shí)間在生產(chǎn),多少時(shí)間在停轉(zhuǎn)和空轉(zhuǎn)?影響設(shè)備生產(chǎn)潛能的最主要原因是:設(shè)備故障?調(diào)度失誤?材料供應(yīng)不及時(shí)?工人培訓(xùn)不夠?還是工藝指標(biāo)不合理? ⑥ 能否對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量檢測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析,精確區(qū)分產(chǎn)品質(zhì)量的隨機(jī)波動(dòng)與異常波動(dòng),將質(zhì)量隱患消滅于萌芽之中? ⑦ 能否廢除人工報(bào)表,自動(dòng)統(tǒng)計(jì)每個(gè)過(guò)程的生產(chǎn)數(shù)量、合格率和缺陷代碼? 通過(guò)減少負(fù)面的流程影響,并且持續(xù)地監(jiān)視您的成果,完整的流程將會(huì)最大程度上被改善。這些將轉(zhuǎn)換成為改善的利用率,功率和效率等等,減少生產(chǎn)成本,逐步提高產(chǎn)值效益,最后獲得更高的利潤(rùn)!
2、MES系統(tǒng)為企業(yè)帶來(lái)的具體效益
現(xiàn)代企業(yè)的目標(biāo)是追求精益生產(chǎn),也就是通過(guò)減少資源浪費(fèi)以最小投入實(shí)現(xiàn)最大產(chǎn)出的生產(chǎn)理念以及以具有最優(yōu)質(zhì)量和最低成本的產(chǎn)品,對(duì)市場(chǎng)需求做出最迅速的響應(yīng)的理念。MES是實(shí)施精益生產(chǎn)必須的環(huán)境條件。為了達(dá)到精益生產(chǎn),MES必須實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、控制、統(tǒng)計(jì)、分析各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)全部細(xì)節(jié),這也是MES的主要功能。MES系統(tǒng)為企業(yè)帶來(lái)的具體效益:
①確切掌握生產(chǎn)狀況,提高交貨準(zhǔn)確度,理順廠內(nèi)配送物流,達(dá)成產(chǎn)、供、銷(xiāo)配合; ②正確掌握在制品數(shù)量,及不良品追蹤,降低在制品生產(chǎn)成本; ③以條碼及RFID等手段追蹤產(chǎn)品序號(hào),收集完整資料及過(guò)程質(zhì)量信息,提高產(chǎn)品售后服務(wù)水平及滿意度; ④及時(shí)反應(yīng)品質(zhì)問(wèn)題,追蹤品質(zhì)歷史記錄,提高產(chǎn)品品質(zhì); ⑤減少人工統(tǒng)計(jì)和手工報(bào)表,提高現(xiàn)場(chǎng)管理人員生產(chǎn)力; ⑥充分掌握工具、設(shè)備等使用狀況,制造資源做有效運(yùn)用等。
MES源自制造工廠經(jīng)理們的底層管理需求,采用全新的理念設(shè)計(jì),基于B/S結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)輕松部署,對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)依賴(lài)少,對(duì)企業(yè)初始管理水平要求低,系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單、易行,支持用戶(hù)行業(yè)化自定義,支持個(gè)性化的系統(tǒng)集成方案設(shè)計(jì)。MES倡導(dǎo)企業(yè)遵循精益生產(chǎn)模式,透過(guò)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析達(dá)到精益化持續(xù)管理改善的目的,它幫助廠長(zhǎng)經(jīng)理們?cè)阪I盤(pán)上即可輕松、科學(xué)地掌管生產(chǎn)動(dòng)態(tài)。
ERP需要MES系統(tǒng)功能的五個(gè)理由
在大多數(shù)制造企業(yè)中,生產(chǎn)價(jià)值鏈中的主要成本未能被詳細(xì)并透明的反映出來(lái)。更重要的是,許多通常在ERP系統(tǒng)或者電子表單來(lái)維護(hù)的生產(chǎn)領(lǐng)域的目標(biāo)數(shù)據(jù)全都是在假設(shè)或者過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)中估計(jì)出來(lái)的。
在車(chē)間的現(xiàn)場(chǎng)只有很有限的IT系統(tǒng),并且這些系統(tǒng)通常以機(jī)械控制與自動(dòng)化為導(dǎo)向;或者根本是沒(méi)有IT系統(tǒng),從而必須有額外的管理人員,花額外的時(shí)間,為了不必要的溝通、聯(lián)絡(luò)、接洽、電話咨詢(xún),產(chǎn)生了很多文件,時(shí)間耽擱,查找,增加了額外的成本。上層的管理(ERP系統(tǒng),電子表單等等)與下層車(chē)間環(huán)境之間產(chǎn)生了鴻溝,因此產(chǎn)生了低效率與附加成本,從而降低整個(gè)公司的績(jī)效。
1、我們的生產(chǎn)線經(jīng)常出現(xiàn)如下問(wèn)題:
①車(chē)間的反饋數(shù)據(jù)(設(shè)備運(yùn)行時(shí)間、停滯時(shí)間、產(chǎn)能、廢品原因、利用與生產(chǎn)效率、有效率等等)有多可靠? ②底層的車(chē)間數(shù)據(jù)反饋和高層的ERP系統(tǒng)的數(shù)據(jù)識(shí)別間的延滯到底有多少? ③哪些是真正的人工成本(工日、工時(shí))需要提供給上層的ERP系統(tǒng)? ④盡管我們還沒(méi)有全負(fù)荷運(yùn)行,為什么我們?nèi)詴?huì)有這么多交貨時(shí)間問(wèn)題? ⑤為什么盡管我們滿負(fù)荷生產(chǎn)并且有最好的營(yíng)業(yè)額,但我們并沒(méi)有預(yù)期中的收益? ……
2、ERP需要MES系統(tǒng)功能的五個(gè)理由
①ERP不是車(chē)間級(jí)產(chǎn)品
盡管ERP系統(tǒng)包含著生產(chǎn)執(zhí)行的功能,但目前沒(méi)有一個(gè)ERP系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)每生產(chǎn)一件就更新一次的功能。車(chē)間生產(chǎn)系統(tǒng)和ERP系統(tǒng)對(duì)“實(shí)時(shí)”的解釋不同:ERP是從典型的企業(yè)戰(zhàn)略管理角度上解釋?zhuān)鳰ES系統(tǒng)則是生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)概念。生產(chǎn)系統(tǒng)需要作為一個(gè)滿足客戶(hù),監(jiān)管機(jī)構(gòu),供應(yīng)商以及內(nèi)部員工的不斷變化的需求無(wú)縫的整體。這,顯然更適合MES的概念。
②ERP上微小的變動(dòng)會(huì)造成大影響
ERP級(jí)別上的策略和市場(chǎng)改變?cè)斐傻挠绊憥缀跏巧a(chǎn)級(jí)別上的變動(dòng)的10倍。因此,應(yīng)該專(zhuān)門(mén)制造一個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng),用于管理生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)量和生產(chǎn)速度的變化。
③ERP所提供的信息和生產(chǎn)人員所需的信息不同
不同需求的員工不僅信息不同,而且所需信息呈現(xiàn)的方式也不同。傳統(tǒng)的ERP項(xiàng)目的界面是為那些分析,決策者設(shè)計(jì)的。在生產(chǎn)部門(mén)中,由于變化更快,應(yīng)該更快的呈現(xiàn)這種變化。生產(chǎn)過(guò)程中,通常不會(huì)去分析過(guò)時(shí)的靜態(tài)數(shù)據(jù),而是會(huì)去分析正在發(fā)生的信息以及趨勢(shì)。不同職位的人,需要的信息種類(lèi)不同,系統(tǒng)呈現(xiàn)的方式也就不同。
④供應(yīng)鏈需要在戰(zhàn)略或商業(yè)級(jí)以上的層次整合起來(lái)
如今,公司間的競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)不僅僅是兩個(gè)公司之間的事了,而是兩條供應(yīng)鏈之間的事。這也意味著提高效率不僅要從戰(zhàn)略或商業(yè)層面上進(jìn)行改善,而是要從整個(gè)供應(yīng)鏈改善。信息整合只能從車(chē)間級(jí)開(kāi)始的各個(gè)層次開(kāi)始整合起來(lái)。只有具備及時(shí),準(zhǔn)確的信息流。供應(yīng)鏈才能高效的運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)。
⑤ERP知道“為什么”, MES系統(tǒng)知道“怎么做”
前者用來(lái)策略制定,而后者則是操作層面上的東西。知道怎么做的人給知道為什么的人做事,知道為什么的人需要知道怎么做的人實(shí)現(xiàn)他們的想法。這是一種很重要的互相依存的關(guān)系。 MES與ERP如何分工合作?
MES能通過(guò)信息傳遞對(duì)從訂單下達(dá)到產(chǎn)品完成的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化管理。當(dāng)工廠發(fā)生實(shí)時(shí)事件時(shí),MES能對(duì)此及時(shí)做出反應(yīng)、報(bào)告,并用當(dāng)前的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)對(duì)它們進(jìn)行指導(dǎo)和處理,這種對(duì)狀態(tài)變化的迅速響應(yīng)使MES軟件能夠減少企業(yè)內(nèi)部沒(méi)有附加值的活動(dòng),有效地指導(dǎo)工廠的生產(chǎn)運(yùn)作過(guò)程,從而使其既能提高工廠及時(shí)交貨能力,改善物料的流通性能,又能提高生產(chǎn)回報(bào)率。MES系統(tǒng)還通過(guò)雙向的直接通訊在企業(yè)內(nèi)部和整個(gè)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中提供有關(guān)產(chǎn)品行為的關(guān)鍵任務(wù)信息。
從ERP和MES的分工進(jìn)行比較。我們從管理范圍、管理對(duì)象、管理內(nèi)容、管理時(shí)效四個(gè)方面來(lái)看:
(1)管理范圍:ERP是對(duì)整個(gè)企業(yè)或企業(yè)集團(tuán)業(yè)務(wù)的管理,而MES的管理是針對(duì)車(chē)間或生產(chǎn)分廠的。即使是功能最完備的MES系統(tǒng),對(duì)整個(gè)企業(yè)來(lái)說(shuō),也只是提供了一個(gè)比較狹窄的視角,缺乏管理層管理和決策所需要數(shù)據(jù)的寬度和深度。
(2)管理對(duì)象:ERP是對(duì)企業(yè)整個(gè)運(yùn)營(yíng)資源(人、財(cái)、物)的管理,強(qiáng)調(diào)物流、資金流的統(tǒng)一,也即所謂的“業(yè)務(wù)財(cái)務(wù)一體化”。MES的管理則更集中于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)資源,即設(shè)備、工藝、物料等。
(3)管理內(nèi)容:ERP管理整個(gè)企業(yè)的內(nèi)部?jī)r(jià)值鏈和供應(yīng)鏈,即銷(xiāo)售、采購(gòu)、生產(chǎn)、庫(kù)存、質(zhì)量、財(cái)務(wù)、人力資源等,強(qiáng)調(diào)所有這些業(yè)務(wù)的整合,強(qiáng)調(diào)計(jì)劃(銷(xiāo)售計(jì)劃、生產(chǎn)計(jì)劃、采購(gòu)計(jì)劃等)的協(xié)調(diào)和控制;MES主要管理生產(chǎn)的執(zhí)行,包括生產(chǎn)質(zhì)量、生產(chǎn)作業(yè)調(diào)度、生產(chǎn)實(shí)績(jī)反饋等。
(4)管理時(shí)效:ERP對(duì)計(jì)劃和業(yè)務(wù)管理的時(shí)間區(qū)段比較寬,以年、季、月、旬或周、日為單位;由于對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)管控的需要,MES的管理更加細(xì)致,管到日、班、小時(shí)。在ERP系統(tǒng)產(chǎn)生的長(zhǎng)期計(jì)劃指導(dǎo)下,MES根據(jù)底層控制系統(tǒng)采集的生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),進(jìn)行短期生產(chǎn)作業(yè)的計(jì)劃調(diào)度、監(jiān)控、資源配置和生產(chǎn)過(guò)程的優(yōu)化等工作。 總結(jié):實(shí)現(xiàn)MES與ERP的整合,關(guān)鍵在于業(yè)務(wù)流程的優(yōu)化和整合以及對(duì)所涉及MES和ERP系統(tǒng)的具體分析以充分發(fā)揮各系統(tǒng)的長(zhǎng)項(xiàng)。首先,信息系統(tǒng)都是為業(yè)務(wù)服務(wù)的,MES和ERP各自解決一部分業(yè)務(wù)問(wèn)題,分別反映一部分業(yè)務(wù)流程,流程是MES與ERP整合的“粘合劑”,通過(guò)流程的整體優(yōu)化劃分出哪些流程在MES中處理、哪些流程在ERP中處理。不管MES還是ERP,都有自己的實(shí)現(xiàn)邏輯,在決定某功能的“歸屬”時(shí),一定要保證該功能在所選系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)邏輯的完整性。
附錄:制造業(yè)有了ERP,為什么還需要MES?
中國(guó)制造業(yè)多年來(lái)采用的傳統(tǒng)生產(chǎn)過(guò)程的特點(diǎn)是“由上而下”按計(jì)劃生產(chǎn)。簡(jiǎn)單的說(shuō)是從計(jì)劃層到生產(chǎn)控制層:企業(yè)根據(jù)訂單或市場(chǎng)等情況制定生產(chǎn)計(jì)劃—生產(chǎn)計(jì)劃到達(dá)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)—組織生產(chǎn)—產(chǎn)品派送。企業(yè)管理信息化的重點(diǎn)也大都放在計(jì)劃層,以進(jìn)行生產(chǎn)規(guī)劃管理及一般事務(wù)處理。如ERP就是“位”于企業(yè)上層計(jì)劃層,整合企業(yè)現(xiàn)有的生產(chǎn)資源,編制生產(chǎn)計(jì)劃。
在下層的生產(chǎn)控制層,企業(yè)主要采用自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備、自動(dòng)化檢測(cè)儀器、自動(dòng)化物流搬運(yùn)儲(chǔ)存設(shè)備等解決具體生產(chǎn)(制程)的生產(chǎn)瓶頸,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的自動(dòng)化控制。
一個(gè)企業(yè)的良性運(yùn)營(yíng)是使“計(jì)劃”與“生產(chǎn)”密切“配合”,在最短的時(shí)間內(nèi)掌握生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的變化,是保證計(jì)劃合理而快速修正的關(guān)鍵。為此,企業(yè)的計(jì)劃層與生產(chǎn)控制層之間需要“直通車(chē)”,使計(jì)劃與生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)可以實(shí)時(shí)互動(dòng)。
然而目前企業(yè)中從ERP中得出的生產(chǎn)計(jì)劃與生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)之間的信息傳遞,是依賴(lài)“手工作業(yè)”的,即人工將生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的信息輸入到上層系統(tǒng)中。因此,在計(jì)劃層和生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的過(guò)程控制層之間,存在一個(gè)信息流通上的斷層。
市場(chǎng)環(huán)境的變化和現(xiàn)代生產(chǎn)管理理念的不斷更新,開(kāi)始越來(lái)越迫切地要求“消除斷層”,即需要一種可以由下而上實(shí)時(shí)掌握生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)狀況的信息管理系統(tǒng)。
MES系統(tǒng)在工廠綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中起著中間層的作用——在MRP II、ERP系統(tǒng)產(chǎn)生的長(zhǎng)期計(jì)劃的指導(dǎo)下,MES系統(tǒng)根據(jù)底層控制系統(tǒng)采集的與生產(chǎn)有關(guān)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),對(duì)短期生產(chǎn)作業(yè)的計(jì)劃調(diào)度、監(jiān)控、資源配置和生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化。
攜手上下層、優(yōu)化數(shù)據(jù)流
從時(shí)間因素分析,在MES系統(tǒng)之上的計(jì)劃系統(tǒng)考慮的問(wèn)題域是中長(zhǎng)期的生產(chǎn)計(jì)劃(時(shí)間因子=100倍),執(zhí)行層系統(tǒng)MES系統(tǒng)處理的問(wèn)題域是近期生產(chǎn)任務(wù)的協(xié)調(diào)安排問(wèn)題(時(shí)間因子=10倍),控制層系統(tǒng)則必須實(shí)時(shí)地接收生產(chǎn)指令,使設(shè)備正常加工運(yùn)轉(zhuǎn)(時(shí)間因子=1倍)。它們相互關(guān)聯(lián)、互為補(bǔ)充,實(shí)現(xiàn)企業(yè)的連續(xù)信息流。
作為一種計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn)管理系統(tǒng),MES系統(tǒng)重要使命就是實(shí)現(xiàn)企業(yè)的連續(xù)信息流。它包含了許多功能模塊。通過(guò)實(shí)踐,MESA(MES國(guó)際聯(lián)合會(huì))歸納了十一個(gè)主要的MES系統(tǒng)功能模塊,包括工序詳細(xì)調(diào)度、資源分配和狀態(tài)管理、生產(chǎn)單元分配、過(guò)程管理、人力資源管理、維護(hù)管理、質(zhì)量管理、文檔控制、產(chǎn)品跟蹤和產(chǎn)品清單管理、性能分析和數(shù)據(jù)采集等模塊。
從層次角度分析,制造企業(yè)的控制結(jié)構(gòu)可劃分為工廠層(或公司層)、車(chē)間層、單元層和設(shè)備層。其中,單元層相當(dāng)于一般企業(yè)的工段或班組。通常,ERP系統(tǒng)處于工廠層和車(chē)間層,有時(shí)會(huì)擴(kuò)展到單元層。設(shè)備控制系統(tǒng)處于設(shè)備層,有時(shí)會(huì)擴(kuò)展到單元層。而MES系統(tǒng)則總是處于車(chē)間層與單元層。因此,MES系統(tǒng)與ERP在車(chē)間層(有時(shí)包括單元層)在功能上會(huì)有部分重復(fù),MES系統(tǒng)與設(shè)備控制系統(tǒng)在單元層有時(shí)也會(huì)有部分功能重疊。
與ERP優(yōu)勢(shì)互補(bǔ) 雖然ERP能夠很好地解決生產(chǎn)計(jì)劃問(wèn)題,但是在車(chē)間這一層次的控制卻往往不夠完善。例如,ERP里面的車(chē)間控制模塊計(jì)劃功能一般很弱,主要是執(zhí)行MRP計(jì)劃。它把MRP計(jì)劃變換為車(chē)間加工單和調(diào)度單,并按車(chē)間加工單和調(diào)度單執(zhí)行,同時(shí)對(duì)計(jì)劃執(zhí)行情況進(jìn)行反饋,并進(jìn)行投入與產(chǎn)出控制。
ERP系統(tǒng)車(chē)間加工單和調(diào)度單的時(shí)間跨度(或計(jì)劃期)常常比較長(zhǎng),通常為周。車(chē)間加工單和調(diào)度單中的設(shè)備資源,則是以工作中心為單位的,但對(duì)工作中心的定義往往沒(méi)有嚴(yán)格規(guī)定,完全根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)施要求和控制細(xì)度來(lái)確定的。通常,工作中心在ERP中被定義為一組設(shè)備資源,所有信息的反饋與成本的核算等都是以工作中心為單位進(jìn)行的。
ERP通常采集主要工序現(xiàn)場(chǎng)信息的時(shí)候,基本靠手工錄入,不僅效率低、易出錯(cuò),而且輸入的數(shù)據(jù)是基本上是前一個(gè)班或前一天的數(shù)據(jù),信息滯后。
MES系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)
MES系統(tǒng)的計(jì)劃調(diào)度功能與ERP車(chē)間層的功能有些類(lèi)似,但MES的計(jì)劃調(diào)度的功能比較強(qiáng),制定的計(jì)劃也比較詳細(xì)。
MES系統(tǒng)一般按車(chē)間層和單元層分級(jí)制定作業(yè)計(jì)劃,并對(duì)車(chē)間的每一臺(tái)設(shè)備或操作人員分派任務(wù)。MES中的車(chē)間加工單與ERP的類(lèi)似,MES中的調(diào)度單是對(duì)車(chē)間加工單在時(shí)間和空間范圍內(nèi)的進(jìn)一步分解,通常會(huì)細(xì)化到計(jì)劃期內(nèi)每個(gè)單元每臺(tái)設(shè)備每天(或每班)的生產(chǎn)任務(wù)。同時(shí),以分派工單的形式把第二天或下一班的生產(chǎn)任務(wù)分派到每一個(gè)操作人員(或設(shè)備)上。
MES系統(tǒng)反饋的數(shù)據(jù)不僅包括每臺(tái)設(shè)備、每個(gè)工序和每個(gè)操作人員的數(shù)據(jù),還包括加工過(guò)程中的狀態(tài)數(shù)據(jù),而且由于采用自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集技術(shù),使?fàn)顟B(tài)數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)采集。采集的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)層層匯總,最后可得到整個(gè)工廠的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)。
如果把MES系統(tǒng)與ERP集成起來(lái),不僅能充分發(fā)揮它們各自的優(yōu)勢(shì);同時(shí),可使MES系統(tǒng)的生產(chǎn)計(jì)劃更合理,使ERP系統(tǒng)的數(shù)據(jù)更及時(shí)有效,工作效率更高。MES與ERP間的集成數(shù)據(jù)與MES、ERP間的界面劃分有關(guān)。一般而言,即可以由MES來(lái)承擔(dān)所有車(chē)間層和單元層的功能,也可以由ERP承擔(dān)車(chē)間層的功能,由MES來(lái)承擔(dān)單元層的功能。但從系統(tǒng)的集成角度看,由MES來(lái)承擔(dān)所有車(chē)間層和單元層的功能實(shí)施比較容易。
文章來(lái)源:產(chǎn)業(yè)智能官
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