為了滿(mǎn)足市場(chǎng)需求,提高產(chǎn)品質(zhì)量,拓展和壯大業(yè)務(wù),新建大型工業(yè)園區(qū)引進(jìn)了大量先進(jìn)設(shè)備和裝配工藝,但生產(chǎn)管理模式的固化限制了每年8萬(wàn)臺(tái)的大規(guī)模生產(chǎn)能力,原有的生產(chǎn)組織模式和質(zhì)量管理模式已不能滿(mǎn)足先進(jìn)制造水平的要求。
1. 企業(yè) MES 系統(tǒng)功能架構(gòu)
對(duì)于企業(yè)而言,MES的組織架構(gòu)是不可或缺的,它決定了這項(xiàng)工作能否落實(shí)到每一個(gè)部門(mén)和單位,能否嚴(yán)格執(zhí)行。MES的三層軟件架構(gòu)的系統(tǒng)架構(gòu)圖如圖1所示。
然而,單靠這些方面還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠完善,重新細(xì)化企業(yè)在生產(chǎn)、組織和管理中的職能內(nèi)容十分必要。 以下11個(gè)主要方面基本涵蓋了企業(yè)所有可能的重要生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理能力。 這些管理功能因素的選擇將取決于當(dāng)前特定環(huán)境的企業(yè)環(huán)境特征和我們期望的管理產(chǎn)出效益。
(1)預(yù)測(cè)生產(chǎn)技術(shù)資源分配并跟蹤教育資源發(fā)展?fàn)顩r。公司幾乎所有問(wèn)題主要通過(guò)資源的各種日常生活生產(chǎn)和活動(dòng)相關(guān)資料都可以由專(zhuān)人進(jìn)行有效跟蹤和管理,以確保各種安全生產(chǎn)環(huán)境要素有序、隨時(shí)準(zhǔn)備在公司員工日常運(yùn)營(yíng)中使用。同時(shí)還負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)記錄設(shè)備資源占用過(guò)程中全公司及各系統(tǒng)的重要研究歷史文化信息,以做到能夠充分保證我國(guó)企業(yè)各環(huán)節(jié)生產(chǎn)全要素設(shè)備合理有序的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)配置,并要定期地對(duì)有關(guān)生產(chǎn)中設(shè)備資源占用方面的企業(yè)內(nèi)部各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)狀態(tài)信息記錄等數(shù)據(jù)模型進(jìn)行跟蹤。
(2)工序/生產(chǎn)細(xì)節(jié)的編排。根據(jù)各生產(chǎn)過(guò)程單元的生產(chǎn)優(yōu)先級(jí)、屬性和特點(diǎn),對(duì)所有生產(chǎn)過(guò)程資源進(jìn)行綜合優(yōu)化,使企業(yè)生產(chǎn)全過(guò)程資源配置成本的相對(duì)變化程度降到最低水平。
(3)制定生產(chǎn)計(jì)劃,組織實(shí)施調(diào)度。制定月度生產(chǎn)計(jì)劃,同時(shí)以作業(yè)任務(wù)、工單、批次、訂單計(jì)劃等文件的形式下發(fā)到當(dāng)月各生產(chǎn)單位。每月可根據(jù)每月實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)情況,實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)整原作業(yè)調(diào)度計(jì)劃,生成新訂單的生產(chǎn)調(diào)度動(dòng)態(tài)信息。
(4)文檔控制。對(duì)生產(chǎn)工廠(chǎng)的所有國(guó)家相關(guān)的或與企業(yè)通過(guò)各種問(wèn)題具體內(nèi)容生產(chǎn)發(fā)展過(guò)程操作及單元教學(xué)活動(dòng)產(chǎn)生直接影響有關(guān)的數(shù)據(jù)檔案的各種原始會(huì)計(jì)信息資料一定要同步進(jìn)行數(shù)字化存儲(chǔ)資源管理,包括中國(guó)企業(yè)文化生產(chǎn)車(chē)間工作指令、圖紙、配方、標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的制造操作方式方法和制造流程、設(shè)計(jì)記錄及圖紙變更、產(chǎn)品出廠(chǎng)記錄的資料數(shù)據(jù)處理以及我們所有相關(guān)的ISO信息數(shù)據(jù)資料等,并保證同時(shí)為了能夠有效進(jìn)行整個(gè)世界工廠(chǎng)歷史數(shù)據(jù)檔案文件的存儲(chǔ)。
(5)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集/自動(dòng)采集。 實(shí)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)采集生產(chǎn)系統(tǒng)數(shù)據(jù),記錄各生產(chǎn)作業(yè)單元生產(chǎn)過(guò)程中各關(guān)鍵參數(shù),并在系統(tǒng)中記錄相應(yīng)的表格文件和記錄。 數(shù)據(jù)信息可由機(jī)器手冊(cè)直接輸入,并由機(jī)器直接從生產(chǎn)設(shè)備的數(shù)據(jù)庫(kù)自動(dòng)收集。 該功能只需提供與外部網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)接口,其他生產(chǎn)應(yīng)用制造商就可以輕松地使用它,輕松地獲得實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)。
(6)實(shí)施員工績(jī)效管理。 記錄公司全體員工前一天的出勤情況和專(zhuān)業(yè)技能。 實(shí)時(shí)記錄每個(gè)員工的日常情況,與企業(yè)資源配置平臺(tái)無(wú)縫交互。 以快速實(shí)現(xiàn)企業(yè)產(chǎn)生的人力資源的優(yōu)化配置。
(7)質(zhì)量跟蹤管理。為企業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量提供實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)控和分析,確保嚴(yán)格、高效、全方位的產(chǎn)品質(zhì)量控制。能夠提前發(fā)現(xiàn)潛在的產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題。對(duì)產(chǎn)品存在的各種質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行了診斷和分析,并提出了有效的改進(jìn)措施。它包括兩個(gè)功能: 在線(xiàn)實(shí)時(shí)跟蹤分析和基于 SPC/SQC 技術(shù)的離線(xiàn)實(shí)時(shí)跟蹤分析。
(8)生產(chǎn)過(guò)程的跟蹤管理。實(shí)時(shí)監(jiān)控整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程,防止其在特殊情況下自動(dòng)糾正或自動(dòng)報(bào)警相關(guān)操作和人員,消除生產(chǎn)管理中的嚴(yán)重缺陷。提供與其他智能設(shè)備的報(bào)警控制接口和MES系統(tǒng)接口。
(9)日常維護(hù)社會(huì)運(yùn)行成本管理。跟蹤檢測(cè)并適時(shí)指導(dǎo)清潔生產(chǎn),以改進(jìn)維護(hù)保養(yǎng)設(shè)備工藝和維修工具。對(duì)日常突發(fā)環(huán)境問(wèn)題可以迅速作出一個(gè)系統(tǒng)能夠快速處理響應(yīng)。建立維護(hù)中國(guó)歷史文化事件相關(guān)信息和日常故障數(shù)據(jù)處理過(guò)程記錄等數(shù)據(jù)庫(kù),協(xié)助工程師完成維護(hù)故障快速診斷。
(10)產(chǎn)品跟蹤和記錄。它是對(duì)企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)的產(chǎn)品進(jìn)行跟蹤控制,監(jiān)控產(chǎn)品的技術(shù)狀態(tài)和質(zhì)量狀況的一種方法。
(11)性能綜合能力分析。對(duì)實(shí)際生活生產(chǎn)運(yùn)行實(shí)際指標(biāo)和企業(yè)文化歷史信息等進(jìn)行跟蹤分析,以預(yù)測(cè)得到提高企業(yè)社會(huì)現(xiàn)實(shí)優(yōu)化生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)發(fā)展?fàn)顩r帶來(lái)的綜合效果,并可以與所預(yù)計(jì)產(chǎn)生的實(shí)際教學(xué)效果數(shù)據(jù)資源進(jìn)行一個(gè)有效比較。
2. MES在制造技術(shù)產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用
企業(yè)制造和執(zhí)行自動(dòng)化控制系統(tǒng)的智能化網(wǎng)絡(luò)建設(shè)將是整個(gè)企業(yè)走向信息化與發(fā)展一體化的首要戰(zhàn)略環(huán)節(jié)。 從單個(gè)過(guò)程設(shè)備控制、單個(gè)制造和過(guò)程自動(dòng)化控制到生產(chǎn)信息管理和綜合集成過(guò)程自動(dòng)化控制技術(shù)是企業(yè)逐步發(fā)展的必由之路。
目前,制造業(yè)生產(chǎn)信息應(yīng)用系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)已經(jīng)從最初的生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)控制擴(kuò)展到集成企業(yè)的過(guò)程控制和自動(dòng)化服務(wù)系統(tǒng),集成了工業(yè)生產(chǎn)作業(yè)控制、調(diào)度過(guò)程優(yōu)化、營(yíng)銷(xiāo)、作業(yè)預(yù)測(cè)和集成決策控制等業(yè)務(wù),企業(yè)信息化的技術(shù)框架通常由 ERP 信息系統(tǒng)、 MES 系統(tǒng)和 PCS 系統(tǒng)組成。
MES系統(tǒng)作為執(zhí)行分析機(jī)構(gòu),對(duì)從生產(chǎn)計(jì)劃指令開(kāi)始到最終產(chǎn)品裝配的整個(gè)企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化,并將各類(lèi)生產(chǎn)過(guò)程信息實(shí)時(shí)反饋給上層生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)。其執(zhí)行時(shí)間維度主要分布在車(chē)間班組部門(mén)和車(chē)間生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)部門(mén)。在服務(wù)型制造企業(yè)正式實(shí)施MES標(biāo)準(zhǔn)后,制造企業(yè)的管理能力將被提升到另一個(gè)更新更高的發(fā)展層次。綜上所述,主要特點(diǎn)如下。
(1)提高增強(qiáng)了工業(yè)生產(chǎn)全過(guò)程進(jìn)行管理相關(guān)部門(mén)的專(zhuān)業(yè)信息技術(shù)含量程度和現(xiàn)代社會(huì)企業(yè)財(cái)務(wù)管理手段的現(xiàn)代教育信息化建設(shè)水平,適應(yīng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)現(xiàn)代化大型企業(yè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化管理平臺(tái)需要。
(2)系統(tǒng)可以根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)獲得的各種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)地進(jìn)行調(diào)度分析和實(shí)時(shí)調(diào)度,提高實(shí)時(shí)調(diào)度數(shù)據(jù)和生產(chǎn)調(diào)度的處理效率。
(3)提高企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理過(guò)程的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)性和科學(xué)性。
(4)實(shí)現(xiàn)了物料的遠(yuǎn)程跟蹤。
(5)加強(qiáng)了企業(yè)質(zhì)量管理控制。
(6)為計(jì)算生產(chǎn)成本提供依據(jù)。
3. MES系統(tǒng)的實(shí)施
3.1中國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)地位
目前,管理 MES 理論主要體現(xiàn)在先進(jìn)制造技術(shù)企業(yè)質(zhì)量控制信息集成領(lǐng)域的建設(shè)中,仍然主要是在 MES 管理思想、內(nèi)涵和理論研究的基礎(chǔ)上,軟件應(yīng)用集成和應(yīng)用分析能力還比較薄弱。MES 在制造設(shè)備技術(shù)研發(fā)中的應(yīng)用還很少見(jiàn),產(chǎn)品研發(fā)的設(shè)計(jì)理論和 MES 系統(tǒng)的應(yīng)用研發(fā)方法以及混凝土產(chǎn)品應(yīng)用研發(fā)技術(shù)的設(shè)計(jì)大多還處于研究、啟動(dòng)和試驗(yàn)階段。
(1)總部工作人員進(jìn)行需要通過(guò)登錄基地賬號(hào)才可以根據(jù)查詢(xún)本地?cái)?shù)據(jù)。很多不同情況下提高企業(yè)分部是不具備數(shù)據(jù)資源共享的權(quán)限的,因?yàn)槲覀冃枰偛康墓芾頃?huì)計(jì)人員登錄本部基地的本地?cái)?shù)據(jù)才可以查詢(xún)到,很多情況下都會(huì)延緩企業(yè)發(fā)展生產(chǎn)的進(jìn)度。
(2)業(yè)務(wù)流程不統(tǒng)一,總行無(wú)法按照統(tǒng)一指標(biāo)控制子公司經(jīng)營(yíng)。 面對(duì)大量的客戶(hù),很多企業(yè)會(huì)選擇設(shè)立公司分支機(jī)構(gòu)。 將業(yè)務(wù)劃分為幾個(gè)區(qū)塊也意味著公司可能不會(huì)直接參與其子公司的業(yè)務(wù)流程,因?yàn)樵S多公司不匹配,總部參與相對(duì)困難。
3.2如何實(shí)施 MES 系統(tǒng)
在項(xiàng)目可以獲得批準(zhǔn)、演示并決定企業(yè)實(shí)施MES系統(tǒng)后,公司通過(guò)制定了實(shí)施MES的總體發(fā)展計(jì)劃,設(shè)定了總體設(shè)計(jì)目標(biāo),并制定了總體實(shí)施相關(guān)政策。
(1)建立MES項(xiàng)目管理實(shí)施團(tuán)隊(duì)。MES系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)施基本上涵蓋到了我們整個(gè)中國(guó)公司對(duì)于整個(gè)社會(huì)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過(guò)程當(dāng)中的基本要求所有控制要素,部門(mén)間和部門(mén)工作人員之間通過(guò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)配合非常具有十分重要。因此,有必要先組建好一個(gè)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)。
(2)選擇MES供應(yīng)商。 選擇真正適合軟件公司供應(yīng)鏈管理的軟件產(chǎn)品和服務(wù),尋找一家強(qiáng)大、優(yōu)秀的大型軟件公司作為軟件供應(yīng)商,也是我們成長(zhǎng)初期的一項(xiàng)重要準(zhǔn)備工作。 作為主要的軟件供應(yīng)商,企業(yè)應(yīng)重點(diǎn)選擇具有足夠技術(shù)實(shí)力、熟悉整個(gè)業(yè)務(wù)流程系統(tǒng)的核心軟件供應(yīng)商。 關(guān)注核心軟件供應(yīng)商自主解決實(shí)際業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)問(wèn)題的研發(fā)能力,定期檢查核心軟件供應(yīng)商產(chǎn)品潛在利潤(rùn)預(yù)測(cè)能力。
(3)重新設(shè)計(jì)和分析業(yè)務(wù)流程系統(tǒng),開(kāi)發(fā)新的系統(tǒng)應(yīng)用。實(shí)施新的 MES 管理信息系統(tǒng),公司原有的企業(yè)生產(chǎn)作業(yè)管理控制模式結(jié)構(gòu)將因此發(fā)生許多重大的戰(zhàn)略變化。公司業(yè)務(wù)流程也需要全面調(diào)整,職能相互聯(lián)系的有關(guān)部門(mén)要合理分工,明確部門(mén)職責(zé),確保各種信息得到正確、及時(shí)的處理,以實(shí)現(xiàn)整個(gè) MES 管理系統(tǒng)平臺(tái)的整體最佳運(yùn)行控制效果。由于中國(guó)各軟件公司面臨的客戶(hù)情況不同,我們需要做好 MES 業(yè)務(wù)在中國(guó)的需求研究,通過(guò)與專(zhuān)業(yè)軟件制造商緊密合作,以便專(zhuān)業(yè)軟件制造商能夠真正盡快為我們公司設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)一個(gè)真正的定制公司的中國(guó) MES 業(yè)務(wù)軟件系統(tǒng)。
(4)對(duì)會(huì)計(jì)人員進(jìn)行全面負(fù)責(zé)的崗前培訓(xùn)。MES的具體實(shí)施環(huán)境包括現(xiàn)場(chǎng)計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)工廠(chǎng)和車(chē)間員工。該專(zhuān)業(yè)人員應(yīng)具有兩個(gè)不同層次的文化知識(shí),專(zhuān)業(yè)水平,全面了解現(xiàn)代MES管理和先進(jìn)的計(jì)算機(jī)綜合應(yīng)用知識(shí)。
(5)注意數(shù)據(jù)技術(shù)準(zhǔn)備。MES生產(chǎn)系統(tǒng)還特別強(qiáng)調(diào)重視對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行社會(huì)生產(chǎn)作業(yè)組織學(xué)生進(jìn)行財(cái)務(wù)管理工作組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法指導(dǎo)和作業(yè)組織溝通協(xié)調(diào)。生產(chǎn)發(fā)展過(guò)程環(huán)節(jié)產(chǎn)生的計(jì)算機(jī)各項(xiàng)活動(dòng)有關(guān)基本工藝控制和信息文件內(nèi)容(如材料、設(shè)備、工藝路線(xiàn)和質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn))等也同樣我們必須首先被自動(dòng)輸入傳遞至現(xiàn)場(chǎng)計(jì)算機(jī),并同時(shí)滿(mǎn)足要求計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)為現(xiàn)場(chǎng)輸入的這些因素有關(guān)會(huì)計(jì)信息處理數(shù)據(jù)服務(wù)內(nèi)容事先編碼建立的一種高度科學(xué)與合理協(xié)調(diào)的生產(chǎn)產(chǎn)品信息自動(dòng)編碼系統(tǒng)。
4. MES的未來(lái)展望
從最近國(guó)際MESA協(xié)會(huì)等組織在MES制造系統(tǒng)中對(duì)一些新功能和要求的重新描述中我們已經(jīng)可以更清楚地發(fā)現(xiàn),基本上,重點(diǎn)不再放在制造功能的主要和次要要求的劃分上, 但協(xié)同制造系統(tǒng)的新功能概念越來(lái)越受到重視。 它更多的是使其適應(yīng)經(jīng)濟(jì)日益全球化帶來(lái)的新技術(shù)發(fā)展。
同時(shí),也可能是為了進(jìn)一步適應(yīng)中小企業(yè)在市場(chǎng)和信息化應(yīng)用方面更加激烈和復(fù)雜的競(jìng)爭(zhēng),MES協(xié)會(huì)決定從原來(lái)簡(jiǎn)單的MES應(yīng)用系統(tǒng)上再次擴(kuò)展,增加一些以前只是在傳統(tǒng)管理ERP軟件服務(wù)應(yīng)用范圍之外的其他現(xiàn)代管理信息化內(nèi)容,如供應(yīng)鏈和運(yùn)營(yíng)的精細(xì)化管理、客戶(hù)關(guān)系管理的CRM軟件服務(wù)系統(tǒng)等。,從而逐步形成和發(fā)展這樣一套更加成熟、完整、全面的系統(tǒng)的現(xiàn)代制造企業(yè)解決方案。因此,MES系統(tǒng)的概念也應(yīng)該正式轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)代制造服務(wù)型企業(yè)解決方案。傳統(tǒng)企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的流程圖如圖2所示。
與此同時(shí),國(guó)內(nèi)一些主要提供完整ERP解決方案產(chǎn)品的軟件公司,現(xiàn)在也逐漸意識(shí)到原有ERP系統(tǒng)與現(xiàn)有PCS軟件之間的信息鴻溝,其最初設(shè)計(jì)的系統(tǒng)功能包含了現(xiàn)在MES的大部分功能,從而逐漸形成了現(xiàn)在ERP軟件系統(tǒng)公司與現(xiàn)在MES系統(tǒng)公司功能交叉滲透的競(jìng)爭(zhēng)局面。兩家企業(yè)都希望通過(guò)為現(xiàn)有用戶(hù)企業(yè)提供一套完整的企業(yè)綜合信息化解決方案,最大限度地減少對(duì)信息的投入,從而在競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。
信息化已經(jīng)是當(dāng)今這個(gè)世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大趨勢(shì),也是影響我國(guó)可以實(shí)現(xiàn)中國(guó)工業(yè)現(xiàn)代化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前,只有通過(guò)大力推廣MES的理念和應(yīng)用,以促進(jìn)MES的普及,才能有效促進(jìn)制造一個(gè)企業(yè)管理信息化的深入研究開(kāi)展,使我國(guó)制造企業(yè)會(huì)計(jì)信息化的建設(shè)邁向更高層次。
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展,MES可以有效地結(jié)合ERP技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),大大提高物料的存儲(chǔ)速度和訂購(gòu)精度,將ERP技術(shù)的全局與MES的精度結(jié)合起來(lái)。 針對(duì)企業(yè)現(xiàn)有的生產(chǎn)管理問(wèn)題,提供有效的管理,提高企業(yè)管理信息化水平,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)技術(shù)的長(zhǎng)期應(yīng)用。