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听说通过APP方式实现MES,也能做好决策管理?

MES系统是什么

接触过MES管理系统的人都会发现,MES简直跟机器猫的四次元口袋一样,需要什么基本都能从里面掏出来(当然是指车间生产管理的工具)。

对于大部分的企业特别是中小型企业而言,这里存在一个非常致命的坑。缺乏信息化项目经验的企业通常都期望一次上尽量多的模块,企图一次上系统能解决企业生产管理的所有问题。

但通常又不能保证财力、人力、物力等多方面的投入,与供应商的磨合不到位,自身信息化团队建设滞后,等等多方面原因导致“一起上”的项目最后“一起趴窝”,项目以失败告终。

然后陷入“不上MES软件等死,上MES找死”的“To be or Not to be”的恐惧中。

正如前面关于成功实施MES因素分析里提到的,从方法论上说,分模块分步骤实施对于许多中小型企业不可违背的原则之一。那么从实践上,如何实现分模块呢?笔者根据实践经验,结合现在业内的发展趋势和技术发展现状,推荐一个有效的方法——将MES生产管理系统APP化!

国务院在2017年年底印发的《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》中明确提出,到2020年要完成培育出30万个面向特定行业、特定场景的工业APP的目标任务。

当前MES系统APP化的可行性有二:

(1)工业互联网提供强大平台

工业互联网最大的好处是提供了数据平台,为数据采集、数据应用的解耦提供了现实的可能。

经过几年建设,工业互联网已经逐渐成气候,多个国家已经纷纷出台工业互联网平台标准白皮书,几大厂商也积极搭建自己的工业互联网平台,国际化平台包括GE的Predix、西门子的MindSphere、PTC的Thingworx等,国产的包括航天云网、树根互联等几大平台。

自下而上看,工业互联网为企业数字化提供统一的平台,可以承载多种IoT的数据,可以实现IoT即插即用,使得数字化的“碎片”成为可能。自上而下,工业互联网为不同APP提供即插即用的本体,不用拘泥与时间或者功能先后。

(2)“碎片化”团队提供丰富的场景应用

制造业信息化需要的不仅仅是IT人才,还需要有行业知识的团队支持。从成本、人数分布上来看,一个团队同时掌握生产管理所有的行业知识十分有难度,因此即将大量涌现出来的将会是小而精的团队。

大众创业的时代,将会有大批的团队进入工业领域,这些小而精的“碎片化”团队,将会为制造企业提供丰富的应用场景。

所以,我们有必要重新审视MES制造执行系统。我们不从IT的角度表述它的功能,而是从管理科学的视角观察MES是什么?在工厂它该做什么,能做什么?

从功能上,MES主要就分为两个部分:决策管理、业务流程管理。

工厂接到一个订单,流程大致是:设计部门——计划部门——分解BOM——查、减库存,生成需要生产加工和外协的工单。先安排所需物料采购,再适时把工单分配到各车间。至此,各车间就拿到一组工单(决策指令),上面有例如车、铣、铇、磨等各个工序,工单指派到工人(设备)。

MES要做的第一件事情

MES系统平台的职责应该是从生产计划生成工单开始,它负责指挥工人和设备干活的。MES要做的第一件事情是做好所有将要开始的生产准备,以保证生产资源满足开工条件。

只要具备一定条件,工人(资源设备)就可以干活了。工厂通常把这个叫生产准备。对简单的生产,工人只要有图纸、物料、机床就行了。复杂工序除了主要设备资源以外,还需要刀具、模具、卡具、量具、场地等等。例如,航天卫星装配工序需要近20种资源条件同时满足才能进行。需要注意到,有些资源不是专用的,而是竞争性资源。

MES应该做到满足这些条件,否则无法开工。问题在于我们不是要满足一次两次,而是要保证工人8小时内每一件事情都能满足这些条件。否则要停工待料,生产效率就下降,浪费就产生了。

MES系统是什么

慧都MES系统设备看板案例

MES要做的第二件事情

假设,生产MES系统第一件事做的很好,车间不会发生停工待料,这样也是不够的。MES要做的第二件事是计算出工人/设备正确的做事的时间,并把生产指令转达到生产资源。我们在车间做的每一件事看起来似乎是独立的,其实它与企业的整体目标密切相关。所以做事要有先后顺序,规定好什么时间做什么事情。

企业目标常常不止一个,而是多目标。比如,产能最大化、最短交期、最少延迟订单、最少库存、最少加班等等。有些目标是相互矛盾的。MES应该在决策和这些目标之间给出可视化的量化关系。

生产任务指令下发到车间,工人就可以干活了。如果生产资源是数控机床和自动化设备,那么系统必须通过PLC、DNC、SCADA等一些中间件、数据接口、控制系统来指挥它们作业。这是指令下达就是通常所说的设备连接,也是当前MES最重要的功能及卖点之一。

MES要做的第三件事情

MES就该做第三件事是生产过程的监控。生产过程监控主要是两个方面,一个是任务情况,一个是资源情况。每个生产资源(工人)接到生产指令后何时开始,何时结束?做了多少?质量情况?有什么异常?设备情况?运行数据?这些都是生产现场的数据反馈。

这是MES最基本的功能。同时,这也是做好产品的质量管理和质量追溯主要环节。当前热起来的物联网传感器等技术在这里将发挥作用。企业需要的大数据分析应用的主要数据来源也产生在这里。

MES要做的第四件事情

MES的第四件事情是应变和协同。在车间执行生产指令的每天每时都可能发生各种各样的异常变化。这分为主动和被动两种。追赶或调整未能完成计划;市场订单变了,插单、撤单、设计需求改变了;

设备故障、物料不到、质量返工等问题都要打乱既定的生产次序。我们就必须重新对生产任务与资源的配置做出决策,以应对这样的问题。生产现场的异变是常态。

它每时每刻都影响和决定着生产的效率和效益。通常传统的MES并没有设置一个专门的功能模块,而是把难题甩给了管理人员。生产现场管理的计划员、调度员明天都在如同“消防队员”一样来处理这样的事情。有些企业生产管理人员也常用OA社交一类的工具来做这样的信息沟通。

一个好的MES它必须对任务(订单)、资源和环境有足够的感知,不仅感知到现状,还能够感知到未来趋势;它能对感知的情况进行科学的分析并做出恰当的决策,同时对于生产现场的变化给予敏捷的反应。

一个差的MES的感知一定是不完整不准确的。也许MES会把决策功能交给人。人的经验很重要,但是也是有局限性的。依据经验的分析和粗糙的感知,这个决策执行结果必然是低效的。

慧都MES经过多年的项目经验积累和产品的长期迭代研发,该系统形成了模块化、配置化、低耦合、离散制造业使用稳定、性价比高的模块化、分布式跨平台MES系统平台。

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