MES系统实施前的准备工作及实施MES的效益

MES系统实施前的准备工作及实施MES的效益 投资MES的效益在哪里？ 有人说MES可以帮工厂省掉流程卡，降低生产成本，虽然这一项确实可观，可是根据我的 经验来看，那是只看到了冰山一角。 投资IT项目，就是为了回报。而MES往往是投资比ERP还要高的项目，因此更需要关心效益了。这篇短文通过一些简单的计算，可以告诉大家哪些地方是对MES效益认识的误区，哪些才是应该关注的效益。 有人说MES可以帮工厂省掉流程卡，降低生产成本，虽然这一项确实可观，可是根据我 的经验来看，那是只看到了冰山一角。 工厂里为了实现ISO9000中规定的"产品鉴别与追溯"，往往采用流程卡的方式，即每一件产品上面挂一张小卡片，卡片上 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 经历每道工序的生产结果。当产品流动到某一个工序 时，工人需要用笔在卡片上用笔记录。这些流程卡在生产过程中使用起来很简单，起到了很 积极的作用。不过流程卡有很多缺点，也很占用成本： 1、数量太多，不容易管理。有些工厂为了保留生产历史记录，有专门的人员对流程卡进行收集整理与存档。例如有20条产线规模的工厂，往往需要六七个人员专门为流程卡拍照 及存储，但是如果真的出了问题，面对大量图象文件，往往也不容易查到相关资料。 2、流程卡具有不小的成本。虽然每片流程卡价值不高，但是如果一座月产量到百万级的 工厂，每个流程卡以1毛钱计，每年也至少需要120万元的投入。 3、流程卡不容易统计出及时的生产数据。 4、流程卡手工填写往往不规范及识别。 为了避免以上问题，最好在每件产品投入站贴上条码，通过条码扫描来快速准确识别。 细心的读者可能会问："在产品上贴条码，还需要买条码扫描枪和电脑，投入不是反而增 加了吗？"如果算一笔帐如下： 电脑+扫描枪每个站位5000元，20条线每线3台共计应该是45万元，倘若日后每增加两个点，投入成本将增加20万元。 条码打印成本每个4分钱，月产百万，每年条码投入应该是48万元。 网络布线、服务器软硬件投资30万元。 电脑维护及配件更换费用每年10万元。 通过计算可知，采用条码的方式投入要比手工方式下的流程卡投入还要高出一些。那么， 这种CostUp的事情为什么还有那么多工厂乐意去干呢？ 我很赞成工厂在投入之前都仔细算一算帐，因为一般的MES软件提供商不会帮你算这个帐的，他们往往在强调MES正向价值的一面多于提醒工厂需要投入的成本。 根据以上计算就否定MES，也是不对的。这里有两个问题： 1、手工流程卡方式与电子扫描方式效果真的相同吗？ 答：电子扫描比手工准确，而且利于统计和查询，供决策者参考。 2、能否提供电子扫描方式能够为企业增加利润的其它因素？ 答：从以往经验看，暂且放下MES其它方面的效益不讲。这些工厂大大提高了对外竞争 能力，接单能力明显提高了。 如果订单增加15%，毛利按10%，按照上面所举例的月产能为百万的工厂规模，每年订 单增加180万件，每件产品按100元计算，毛利增加为1800万元，是MES投入成本的10 倍以上。如果可以获得更高端客户的订单，提高毛利率，则可以获得更大的回报。从相反的 角度去看，如果订单执行过程不能及时了解，导致订单交货延误或者无法接单，不但使客户 对你丧失了信心，其直接损失往往也是百万千万级的。另外，车间里的在制品如果降低15%， 其价值恐怕也是一个不小的数字。因此，MES不但为工厂开源，也为工厂节流，投入的确不小，但是回报更大。 电脑设备投入是一次性的，而流程卡的成本每年都有，第二年MES的投资回报要笔第一年更高。 从以上计算来看，流程卡和MES真正的效益来比较，只是很小的一部分，甚至可以忽略 不计，更多的效益来自企业竞争力的提升的隐性部分。 MES 系统软件: 系统框架模型中，共分为五个层次： 系统框架层：负责处理系统的安全、配置、基础服务管理； 业务管理层：负责整个生产执行过程，生产 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 、制程、物料和生产作业的全部运作管 理，包括：生成制令的管理，生产过程管控，主要根据车间生产物料的制造要素的完整建模， 包括人、机、料、法、环五要素；这个模型将是每个生产订单一个流程，用来指导和约束生 产过程。实现维修、OQA、看板、包装、发货等作业管理，实现品质统计分析和SPC制程管 控，实现WIP查询和追溯。 系统集成层：在整个信息化项目里面，涉及到软件、操作系统、网络、硬件设备与MES 系统一体化集成，保证整个MES系统的成功实施。 系统接口层：ERP接口层完成与ERP系统的信息交互，包括物料、机种、工单、用户、供 应商等信息，形成统一的信息基础。 设备采集层：设备采集层负责采集个设备的运行数据，如白平衡测试、高压测试等设备的 测试信息自动采集工作，从而来支持车间生产管理各业务模块的业务逻辑。 实施MES的效益 现场资料（如产量、良率、在制品数量等）快速收集整理。 现场无纸化作业，避免人工抄写数据之错误。 质量数据的及时分析，做为改善制程或零件采购之参考。 现场资料收集点成本低，安装方便。 数据收集计算机化，节省人力与纸上作业。 可实时掌握现场生产数量与质量状况。 现场流程控制，预防制程动线发生错误。 提供自动化烧机监控系统，减少人为错误，加速生产流程。 主零件序号登入与查询作业，提供快速售后产品追溯功能。 提供自动化包装站操作系统，完成整机重量自动校验及栈板关联。 维修人员可快速找到完成维修报表，提升维修效率。 Rework控管与查询作业，提升现场掌握能力。 可利用因特网进行远程数据查询。 利用效率电子看板，提供现场视觉管理。 各项生产数据（人力、设备等）之管理，可均衡工作负荷并消除作业流程瓶颈。 建立客观之生产及质量数据报表，责任工程明确化。 建立公司良好形象，提升客户信赖度。 浅谈MES系统实施前的准备工作 在引入MES系统的过程中，实施是一个极其关键却经常被忽视的环节。将MES系统导入到企业的运作体系之中，企业需要先完善管理基础，根据自身情况选择好“合身”的MES软件系统，而后采用科学的实施方法充分准备，才能促使MES正式运行、发挥效用。 在引入MES系统的过程中，实施是一个极其关键也是经常被忽视的环节。MES项目，只有夯实管理基础并在一定的科学方法指导下实施，才能够成功实现企业的应用目标。 MES的管理基础 要想充分发挥MES系统的功效，企业需要先健全自身的管理体系——没有严格的管理约 束机制，MES系统信息的及时维护就难以保证；没有先进的管理模式，MES整理出来的信息就不能得到有效利用，从而也不能产生效益。因此，信息技术可以成为提高企业管理水平的 有效手段，但不会自动地解决企业的管理问题。要想成功实施MES，企业必须先在管理上下功夫——与MES密切相关的工作，包括车间环境、职责分工以及人员保障等方面。 定置，改善车间环境 定置，是指通过对生产和工作环境的分析，把生产和工作需要的物品按照 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 的需要科 学地确定位置。定置管理，则是指对现场物品定置的 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 、组织、实施、控制，使现场管理 达到科学化、规范化、经常化的全过程。定置管理为生产者在较短的时间内用较低的成本制 造出高质量产品提供良好的客观条件。通过定置管理，理顺物流，可以为MES的实施提供良好的车间环境。 合理分工、明确责职 “计算机能够解决一切管理问题。”——这是相当一部分企业领导在实施MES时的一个误区。事实上，许多企业面临的管理问题是不可能靠计算机来解决的，必须靠企业自身通过 科学的组织、严格的规章及有效的控制来解决。计算机只能通过信息的获取与加工、一定的 流程控制来支持企业管理思想的贯彻。 有些企业的组织结构不合理、职能相互重叠，其结果是责任不清、相互扯皮。这一方面 妨碍了MES的顺利实施，另一方面也难以保证MES正常高效地运行。因此，在实施MES时，必须对企业的业务流程进行合理重组，去除重叠的部门责能，减少无效劳动，合理分工、明 确责职。这样既可以简化MES软件的权限设置和流程控制，又能够保证信息处理的及时性， 为MES的实施提供组织保证。 提供人员保证 MES系统实施，通常涉及到计算机人员、企业管理人员、车间现场操作人员和具体业务 人员等方面。不仅涉及面广，而且各类人员的文化水平、业务能力、计算机应用水平也参差 不齐。因此，为了保证MES的顺利实施，必须对相关人员进行足够的培训。 对不同类型、不同层次人员的培训方式应有所不同。实际上，在整个MES实施过程中，培训工作是贯彻始终的。不仅要在实施准备阶段进行原理培训，而且在实施准备、模拟运行 与试运行、切换运行、新系统运行过程中也要进行有关培训，如软硬件产品培训、系统管理 员培训和持续扩大培训等。只有企业员工对MES软硬件产品有了一定的了解，才能够保证系 统最终的顺利实施和应用。 完善了管理环节，就可以考虑实施MES项目了。一个典型的MES实施进程，主要包括前期工作、实施准备、模拟运行与试运行、切换运行以及新系统运行几个阶段，如图1所示。 (点小图查看大图) 图1 典型的MES实施进程 项目前期，打好基础 项目前期，是指MES软硬件安装之前的阶段。这个阶段非常重要，关系到项目的成败， 但往往为实际操作所忽视。这个阶段的工作主要包括前面提到的MES培训、车间现场问题诊断、需求分析以及软件选型等方面的工作。 车间现场问题诊断，是指由企业的高层领导、车间（分厂）领导和项目组人员用MES 的思想对车间（分厂）现行业务流程和存在问题进行评议和诊断，寻求解决 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 ，用书面形 式明确预期目标，并确定评价实现目标的标准。 需求分析方面，企业需要理智地进行分析以下问题： ?企业当前最迫切需要解决的问题是什么，MES系统是否能够解决？ ?MES系统的投资回报率如何？ ?在财力上，企业能不能支持MES的实施？ ?上MES的目的所在，系统到底能够解决哪些问题、达到哪些目标？ ?基础管理工作有没有理顺或准备在上MES之前让咨询公司帮助理顺？人员的素质够 不够高？ 认真考虑以上问题之后，企业应该将分析结果写成需求分析和投资效益分析正式书面报 告，从而做出是否上MES项目的正确决策。 实施准备，“软”“硬”兼顾 在运行MES系统之前，要准备并录入一系列基础数据，部分基础数据是在运用系统之前 往往没有或未明确规定的，故需要做大量分析研究的工作。基础数据通常包括产品结构、物 料（包括物料编码规则、零件、毛坯、在制品、刀具、工装、工具、量检具等）、工艺路线、 加工工时、物料库存、设备与人员资源、各种例外代码与原因代码等信息。 在MES系统安装和实施之前，必须把网络系统建设好。MES所需的网络，除了一般的局域网外，还涉及车间现场数据采集与控制网络。车间现场网络可采用多种形式，如工业以太 网、现场总线、RS-485网络或RS-232网络等。具体的网络形式，应根据数据采集系统的要 求来确定。 在人员、基础数据和网络基本准备好的情况下，可以将系统安装到车间（分厂）和相关 的业务部门中，并进行一系列原型测试。原型测试用企业的典型数据对软件功能进行测试， 也称计算机模拟。 由于MES系统是信息集成系统，所以在测试时，应当是全系统的测试，相关部门的人员 都应该同时参与，这样才能理解各个数据、功能和流程之间相互的集成关系，找出不足的方 面，提出解决问题的方案，以便接下来进行补充开发、二次开发或用户化。 由于行业与企业的特殊性以及MES系统的成熟性问题，在系统原型测试后常常会发现许 多问题以及部分功能上的不足，需要对系统进行补充开发与二次开发。由于MES与ERP、数 据采集系统、DCS系统等有数据集成要求，因此，为了简化数据准备时间，必要时应在系统 二次开发的同时进行系统的集成开发。 MES软件的选型 目前，国内市场上的大部分MES软件还不是很成熟。因此，软件选型对MES项目的成败有重要影响。MES软件通常可分为三类：具有标准功能的、成熟的商品化软件；为满足特定 需要而专门设计开发的软件；标准产品和其它系统的集成软件。 在选型过程中，首先要“知己知彼”。知己，就是要弄清楚企业的需求，即先对车间（分 厂）本身的需求进行细致的分析和充分的调研；知彼，就是要弄清MES软件的管理思想和功能是否满足企业的需求。这两者是相互交织进行的，可以通过软件先进的管理思想来找出企 业现有的管理问题。 企业要调查好行业、企业或车间（分厂）的特殊要求，根据这些要求来设计流程和功能， 从“用户化”和“本地化”的角度来为MES选型。下面这些因素，需要重点注意： 厂商能力要过硬 MES产品，需要一个复杂的过程才能生产出来。如同我们考察制造企业一样，我们同样 要看MES厂商的性质和开发能力，看看厂商的管理是否规范，工作是否严谨等，看看厂商是 否有一支完整的开发队伍、实施队伍和系统维护队伍--从系统分析师、系统设计师、软件编程员、系统测试员、实施顾问直到系统维护人员。 产品要简单易用 MES软件产品，主要是为车间（分厂）的现场管理人员所使用的，这些现场管理人员不 是IT人员，他们的文化水平通常也不高。所以，MES产品的使用要很方便，几乎要做到只要熟悉自己的业务就能使用软件系统，要将技术屏蔽在后台。 适应性要好 MES产品可在流程制造业、离散制造业应用。流程制造业和离散制造业又可细分为许多 行业。即使同一行业，由于生产批量和产品定货方式的不同，其生产的组织方式也各不相同， 其对MES产品要求也不完全相同。另外，同一企业的生产组织方式也不是一成不变的，也会 随着企业的发展变化而变化。 通常，成熟的产品常有较多的应用，其适应性也相对较好。适应性较好的MES软件，用 户可以根据需要自行进行系统配置，以协调企业在应用范围、组织结构、用户权限甚至业务 流程等方面的变化。 因此，企业最好选择有一定成熟度的产品，至少在本行业是有过应用的，哪怕是失败的 应用。因为失败的教训也是财富，这点不仅对软件公司，对用户也是一样。 扩展、集成要可靠 现在，企业实施信息与自动化系统都不是单一的一套系统，从制造业早期的财务管理软 件、计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助工艺（CAPP）、产品数据管理（PDM）到企业资源 计划（ERP）、办公自动化（OA）、集散控制系统（DCS），企业或多或少都会使用其中多套软件系统。为了防止出现信息孤岛问题，MES软件产品不仅在功能上要满足企业现在的需求， 还要能尽可能满足未来的需求，这就要求软件具备一定的扩展性，将来能够和其他的系统（如 ERP、DCS等）进行集成，以适应企业信息化整体的需求。 产品升级要保障 MES软硬件产品的升级，是一项必须要考虑的因素。IT技术发展速度日新月异，从开发平台到网络技术都在迅速改变，所以软硬件的更新速度也非常快。能否及时给企业使用的M ES产品升级，而且是在不影响正常工作的前提下平滑升级，是判断产品好坏的基本条件之 一，也是企业日后持续稳定应用的基本保障。 价格体系要明晰 大型软件产品的价格，很难说单一价格，大多数都是有一个体系构成的，分别包括软件 产品价格、实施指导价格、客户化价格、二次开发价格、年服务费等。所以，一定要搞清楚 供应商的价格体系，其中具体包括哪些项目。软件产品价格方面，各个厂商的数据都是比较 明晰的。而其他部分的价格，就各有千秋了。现在行业内还没有统一的标准，基本上是各家 软件公司自己定的，有的按人天计费，有的按人月计费等等。 运行阶段的管理 在用户基本掌握系统功能的基础上，企业可以将各种必要的数据录入或导入系统。带着 车间（分厂）日常工作中经常遇到的问题，组织项目小组进行实战性模拟。此时，要对测试 和模拟中发现的不合适系统界面与报表进行用户化。 图2 MES系统运行前后业务人员的工作量对比 在模拟运行和制定工作规程的基础上，可以对系统进行试运行。试运行时既要按原来的 手工管理模式进行操作，同时又要按MES的管理模式进行操作。此时，相关业务人员的工作 量就会增加，特别是那些需要进行大量人工数据录入的工作岗位，工作量会大大增加，如图 2所示。对此，企业领导需要采取相应的对策。 切换运行是指把原来并行运行的业务切换到只有MES单系统运行。系统切换要根据企业的条件来决定应采取的步骤，可以各模块平行一次性实施，也可以先切换一两个模块。在这 个阶段，所有最终用户必须在自己的工作岗位上使用终端或客户机操作，处于真正应用状态。 原则上，系统并行运行的时间不宜过长，在条件合适的情况下尽早切换。 一个新系统被应用到企业后，实施的工作其实并没有完全结束，而是将转入到业绩评价 和下一步的后期支持阶段。这是因为我们有必要对系统实施的结果做一个小结和自我评价， 以判断是否达到了最初的目标，从而在此基础上制定下一步的工作方向。 由于市场竞争形势的发展，将会不断有新的需求提出，再加之系统的更新换代，数据量 的快速增加，IT技术的进步都会对原有系统构成新的挑战。所以，无论如何，都必须在巩 固的基础上，通过自我业绩评价，制定下一目标，再进行改进，不断地巩固和提高。