軍工行業(yè)MES選型研究

朱鐸先

(北京蘭光創(chuàng)新科技有限公司，北京 100085)

軍工行業(yè)MES選型研究

朱鐸先

(北京蘭光創(chuàng)新科技有限公司，北京 100085)

隨著制造企業(yè)對信息化的重視，越來越多的企業(yè)開始進(jìn)行MES的建設(shè)，但在選型階段往往存在一些誤區(qū)，從而容易導(dǎo)致MES的失敗。本文闡述了軍工行業(yè)MES選型時常見的3個誤區(qū)，并提出了MES建設(shè)選型中的高級排產(chǎn)、數(shù)據(jù)自動采集以及協(xié)同制造等核心技術(shù)的概念及其作用，對軍工等離散行業(yè)企業(yè)進(jìn)行MES選型有一定的指導(dǎo)意義與參考價值。

軍工行業(yè)；MES選型；注意事項

近幾年來，國內(nèi)MES市場異常火爆，特別是隨著國家“兩化融合”戰(zhàn)略的貫徹與推進(jìn)，越來越多的軍工企業(yè)認(rèn)識到MES在企業(yè)生產(chǎn)管理中的重要意義，逐漸開始引進(jìn)MES。

MES作為企業(yè)制造環(huán)節(jié)最重要的信息管理系統(tǒng)，生產(chǎn)管理復(fù)雜，異常情況層出不窮，而使用者多為車間人員，其計算機(jī)操作水平普遍不高；可見，真正成功實施MES，切實提升企業(yè)管理水平不是一件容易的事情。

流程行業(yè)的MES發(fā)展較早，生產(chǎn)節(jié)拍較為固定，其MES產(chǎn)品已經(jīng)相對成熟[1]。而以軍工為代表的離散行業(yè)，生產(chǎn)多為多品種、小批量，生產(chǎn)管理相對復(fù)雜，市場上成熟的離散MES產(chǎn)品并不多。面對軟件公司各種各樣的“賣點”與概念，用戶往往無所適從，不能準(zhǔn)確甄別出適合自己的系統(tǒng)，實施的成功率不高，造成了很多金錢、時間與人力的浪費，不僅傷害了企業(yè)實施MES的熱情，也影響了MES市場的正常發(fā)展。

本文闡述了軍工行業(yè)MES選型時的3忌：忌盲目崇洋、忌將MES平庸化和忌項目組人員構(gòu)成單一化。

1 忌盲目崇洋

MES是舶來品，是在1992年，由美國先進(jìn)制造研究機(jī)構(gòu)(Advanced Manufacturing Research，AMR)提出的概念。歐美發(fā)達(dá)國家在理念、技術(shù)和經(jīng)驗等方面具有很大的優(yōu)勢，很多用戶認(rèn)為，國外的MES一定好，實施的成功率也一定高。然而，對于我國軍工行業(yè)，實施MES應(yīng)考慮下述幾個方面。

1.1 判斷一些MES是否適合軍工行業(yè)

因為MES是針對各類復(fù)雜的生產(chǎn)管理系統(tǒng)，其具有非常明顯的行業(yè)背景。除了有流程和離散2個大類之外，即便是同為離散行業(yè)MES，也有汽車制造、機(jī)械加工和電子組裝等很多的行業(yè)劃分。用戶一定要明確自己的行業(yè)，明確自己的需求，不要認(rèn)為國外的MES軟件先進(jìn)，就能在自己企業(yè)成功應(yīng)用。實際上，現(xiàn)在國內(nèi)有些代理公司本身對MES不是很理解，容易盲目選擇一款國外軟件在國內(nèi)銷售，也許他們在其他領(lǐng)域很成功，但面對多品種、小批量的軍工等復(fù)雜制造行業(yè)可能沒有針對性的解決方案。比如制造汽車的底盤，即便是奔馳卡車的底盤，如果要改造成另一個轎車的，成功的可能性也是微乎其微的，因為行業(yè)不同了。即便是代理商可以進(jìn)行二次開發(fā)，但國外軟件一旦升級，這些開發(fā)的功能如果同步升級，則會給系統(tǒng)以后的維護(hù)帶來困難，如果不升級，則有可能導(dǎo)致整個系統(tǒng)不能運行；因此，選擇這樣的系統(tǒng)，企業(yè)的風(fēng)險是非常大的。

1.2 確定某些國際大公司的MES是否擅長軍工行業(yè)

有些跨國大公司，做其他軟件很擅長，比如ERP或PLM，很多用戶發(fā)現(xiàn)該公司也有MES后，考慮到如果選擇同一家公司，便于以后的數(shù)據(jù)共享與集成，然而，這又是一個誤區(qū)。

隨著軟件開放程度的不斷提高，系統(tǒng)之間的集成早已不是困難的事情，對用戶而言，最重要的是看該公司的MES是否真正好用，是否真正適合自己。某些盡管是國際大公司，但其MES往往是收購別人的，而這些MES也只是擅長某一領(lǐng)域；因此，不能僅考慮集成方便就忽視了對其MES的考察，最終導(dǎo)致系統(tǒng)無法應(yīng)用。

1.3 謹(jǐn)防一些假“洋”MES

有個別國內(nèi)公司，打著國外的品牌，其實是地地道道的自己開發(fā)，很多用戶因此而上當(dāng)。用戶可以通過查看國外網(wǎng)站來識別這類假“洋”品牌。

借用國外先進(jìn)理念與成熟產(chǎn)品，這是一個快速提升企業(yè)管理水平的捷徑。但前提是用戶一定要在了解相關(guān)MES知識的基礎(chǔ)上，進(jìn)行充分的需求整理、技術(shù)交流、市場調(diào)研和公開招標(biāo)，甚至是現(xiàn)場測試，去偽存真，才能剔除那些假冒的洋品牌，摒棄不適合自己行業(yè)的系統(tǒng)，選擇有軍工行業(yè)實施經(jīng)驗，且真正適合自己的MES公司進(jìn)行合作。

2 忌將MES平庸化

2.1 產(chǎn)品自身的平庸化

有些公司因為從事MES不久，對MES的理解不深，幾乎沒有像樣的產(chǎn)品，他們通常承諾可以根據(jù)客戶的需求進(jìn)行定制開發(fā)。但由于沒有深厚的行業(yè)經(jīng)驗，這類軟件即使開發(fā)出來，也只是生產(chǎn)過程的電子化，最終將MES做成一個簡單的完工反饋，或者一個庫房管理系統(tǒng)。這實際上不是真正意義上的MES，與十幾年前的車間管理沒有本質(zhì)區(qū)別，從客觀上造成了MES市場趨向平庸化。

MES在1992年被AMR單獨提出來，并風(fēng)靡全球，已經(jīng)成為與ERP和PLM并列的企業(yè)三大信息管理系統(tǒng)，MES有其顯著的先進(jìn)性，不能將其理解為簡單的車間生產(chǎn)管理系統(tǒng)。

致力于軍工行業(yè)MES研究多年的北京蘭光創(chuàng)新科技有限公司認(rèn)為，MES是一種全新的管理理念與管理模式，MES以計劃為主線，依據(jù)設(shè)備有限的生產(chǎn)能力，對生產(chǎn)計劃進(jìn)行自動排產(chǎn)、派工，通過對物料、工具、設(shè)備和技術(shù)的協(xié)同準(zhǔn)備，以數(shù)據(jù)采集為重要技術(shù)手段，使生產(chǎn)計劃排產(chǎn)、執(zhí)行、生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集和計劃反饋形成閉環(huán)管理，并通過信息統(tǒng)計分析功能，為企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)科學(xué)決策提供重要的依據(jù)。對企業(yè)而言，MES絕對不是一個簡單的管理軟件，而應(yīng)該是精益生產(chǎn)的軟件載體，是促進(jìn)精益生產(chǎn)落地的有效手段。

MES的需求來源于用戶，并高于用戶，應(yīng)該是用戶與軟件公司一起，共同配合，借助于國內(nèi)外的先進(jìn)理念，以實施MES為契機(jī)，進(jìn)一步促進(jìn)企業(yè)精益生產(chǎn)的落實，促進(jìn)企業(yè)管理水平的提高。如果軟件公司沒有行業(yè)經(jīng)驗，沒有自己的管理思想，完全按照客戶當(dāng)前的生產(chǎn)模式，依葫蘆畫瓢般地定制開發(fā)，就只是一個電子化過程而已，對用戶生產(chǎn)管理不會有質(zhì)的提升，也就失去了MES本身的價值。

2.2 因市場競爭需要，有些公司有意使MES平庸化2.2.1 缺少相關(guān)模塊

有些公司由于自身技術(shù)所限，產(chǎn)品缺少相關(guān)功能，但為了市場競爭的需要，就對客戶說那些功能沒有用，這實際上是有意使用戶MES趨向平庸化的一種表現(xiàn)。例如，有人說，APS在MES里沒有用，MES里可以沒有APS。

從MESA的定義上看，APS是MES的一個重要組成部分。MESA認(rèn)為MES中一個非常重要的模塊就是“工序級詳細(xì)生產(chǎn)計劃：通過基于有限資源能力的作業(yè)排序和調(diào)度來優(yōu)化車間性能”，這實際上就是APS最擅長的地方，基于設(shè)備、工具和人員等車間有限資源，按照交貨期和最優(yōu)庫存等算法，將工序分解到每一設(shè)備和每一分鐘上精確執(zhí)行，通過復(fù)雜而智能的算法來優(yōu)化車間的生產(chǎn)作業(yè)排序和調(diào)度。對于軍工等離散企業(yè)來說，面對數(shù)以千計的工序、各種不同的交貨期、產(chǎn)品及工序間復(fù)雜的約束關(guān)系以及各種緊急插單，如果只憑經(jīng)驗是很難完成MESA本條定義的。

圖1 德國JobDISPO APS使用界面

從MES制造執(zhí)行系統(tǒng)的字面來看，MES就是以生產(chǎn)計劃為主線的一個執(zhí)行系統(tǒng)，如果沒有精確、精細(xì)和科學(xué)的計劃，這樣的系統(tǒng)不能叫制造執(zhí)行系統(tǒng)，如果沒有智能的計劃計算及優(yōu)化功能，計劃的源頭都不準(zhǔn)確、不及時，生產(chǎn)過程就不能得到精細(xì)、及時、準(zhǔn)確的管理；因此， APS不僅是離散MES的一個重要模塊，而且是MES的核心模塊，只有通過APS才能使得MES中的計劃精確、科學(xué)，才能使MES流暢地運行起來。德國JobDISPO APS使用界面如圖1所示。2.2.2 對MES中的數(shù)據(jù)采集認(rèn)識不足

有些公司對MES中的數(shù)據(jù)采集認(rèn)識不足，還停留在傳統(tǒng)思想上。MESA定義中明確說明，作為MES重要的一個組成部分，數(shù)據(jù)采集是“監(jiān)視、收集和組織來自人員、機(jī)器和底層控制操作數(shù)據(jù)以及工序、物料信息。”然而，即便是在數(shù)控車間實施MES時，很多MES公司還是采用讓工人手動反饋等傳統(tǒng)手段，沒有充分發(fā)揮出數(shù)控設(shè)備自動化、數(shù)字化和智能化的特點，雖然從功能上也能滿足企業(yè)的管理需要，但這會給用戶增加很多額外工作量。

針對不同的生產(chǎn)車間，一定要有針對性的解決方案，比如，可以通過MDC-Max機(jī)床監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(見圖2)，自動、準(zhǔn)確、客觀和實時地采集機(jī)床狀態(tài)，包括開關(guān)機(jī)時間、生產(chǎn)件數(shù)以及故障信息等，這些信息與計劃形成閉環(huán)管理，而不是將那些昂貴的數(shù)控設(shè)備繼續(xù)當(dāng)成普通設(shè)備使用，完全依靠人工匯報。實施MES就是為了提高生產(chǎn)效率，而不是為了管理而管理，給相關(guān)人員增加工作量而影響了生產(chǎn)效率，這是適得其反的。

圖2 MDC-Max機(jī)床監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

MES成功應(yīng)用的一個重要條件就是“數(shù)據(jù)上得來，下得去”。通過JobDISPO 這樣的智能APS，使計劃準(zhǔn)確、科學(xué)，使計劃“數(shù)據(jù)下得來”(有可執(zhí)行性)；通過MDC-Max等手段(也可借助少量而必要的人工反饋)，使生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)“上得去”，從而形成閉環(huán)管理，這樣其他模塊功能就迎刃而解了，系統(tǒng)實施的成功率就會大大提高。

當(dāng)然，APS和MDC等都是MES的核心模塊，技術(shù)含量也非常高，一般軟件公司不一定能掌握。為了能給用戶提供最先進(jìn)的方案，解決用戶生產(chǎn)中存在的主要問題，可以通過引進(jìn)國內(nèi)外的該方面技術(shù)，或者與第3方進(jìn)行合作，幫助用戶建成一套先進(jìn)、高效的MES，而不應(yīng)排斥這些先進(jìn)理念和技術(shù)，使MES趨向平庸化，最終采用人工的計劃、人工的反饋和人工的管理，讓用戶花費了巨大的財力、物力和人力，系統(tǒng)卻無法發(fā)揮作用，甚至無法使用。

3 忌項目組人員構(gòu)成單一化

對于MES的選型與實施，大部分軍工企業(yè)都很重視，往往是領(lǐng)導(dǎo)掛帥，由信息部、生產(chǎn)部和車間等人員共同組成，這是非常嚴(yán)謹(jǐn)、非常科學(xué)的做法。

MES雖然是信息化系統(tǒng)，但涉及的人員很多，實施難度較大，既是車間人員使用，又是生產(chǎn)部、質(zhì)量部、設(shè)備部和企業(yè)高層領(lǐng)導(dǎo)等共同參與、使用的系統(tǒng)，更需要IT信息部門的積極推動，以及相關(guān)人員的共同參與和合作，無論對前期選型，還是后期實施、推動都是很有幫助的。

但也有些軍工企業(yè)簡單地認(rèn)為MES是一個軟件，項目讓信息部門全權(quán)負(fù)責(zé)，或者即使有生產(chǎn)等部門參與，這些部門也不能發(fā)揮相應(yīng)作用，導(dǎo)致選型時人員組成具有明顯的單一化，往往過于偏重IT方面的技術(shù)與細(xì)節(jié)。

用戶應(yīng)不僅僅關(guān)注開發(fā)語言主流性、架構(gòu)先進(jìn)性、系統(tǒng)集成性、安全性、可拓展性和維護(hù)性等IT方面的事項，更重要地是還應(yīng)認(rèn)識到MES是為車間生產(chǎn)人員所使用的系統(tǒng)，是解決車間人員生產(chǎn)管理中所遇到問題的軟件系統(tǒng)；因此，應(yīng)該發(fā)揮車間生產(chǎn)管理部門的專業(yè)知識，讓精通生產(chǎn)的用戶代表參與進(jìn)來，并給予一定的話語權(quán)，大家共同配合，挑選出真正能滿足使用要求、真正適合的軟件系統(tǒng)。

綜上所述，在MES選型過程中，最好采用“IT為主導(dǎo)，用戶為主體”的方式，IT人士見多識廣，選型時為主導(dǎo)，進(jìn)行組織交流等活動，并從IT技術(shù)方面進(jìn)行把關(guān)；而精通生產(chǎn)的用戶則從功能、使用方便性等方面進(jìn)行確認(rèn)，這樣大家相互配合，在企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)的指導(dǎo)下共同完成MES選型工作。

4 結(jié)語

成功實施MES可以很好地提升企業(yè)的管理水平與市場競爭力，有助于企業(yè)轉(zhuǎn)型，有助于促進(jìn)我國由制造大國走向制造強(qiáng)國；同時，MES對我國軟件行業(yè)而言也是一個機(jī)遇。在CAD/CAM等工業(yè)工具級軟件方面，我國落后于歐美，在PLM和ERP等管理系統(tǒng)方面，本土企業(yè)在高端市場也幾乎是全線淪喪；但在MES市場方面，我國與國外的差距不是很大，再加上我國龐大的市場支持，本土企業(yè)完全有可能在MES市場涌現(xiàn)出一批優(yōu)秀產(chǎn)品，成為可以與國外產(chǎn)品相抗衡的軟件系統(tǒng)，與我國制造業(yè)相互攜手走向輝煌。

因此，無論是我國的制造企業(yè)還是MES軟件供應(yīng)商，都應(yīng)該立足高遠(yuǎn)，以國家“兩化融合”為契機(jī)，參考德國工業(yè)4.0、美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和日本精益生產(chǎn)等先進(jìn)理念，通過引進(jìn)或借用國外先進(jìn)技術(shù)，做到“高起點、嚴(yán)要求、廣合作”，打造一批能真正幫助企業(yè)實現(xiàn)智能化制造過程的MES，從而全面提高企業(yè)運營效率，提升企業(yè)的綜合競爭力。

[1] 湯科，張維生，劉京威，等.MES關(guān)鍵技術(shù)在航天制造企業(yè)中的應(yīng)用研究[J].新技術(shù)新工藝，2013(12)：8-12.

責(zé)任編輯馬彤

TheResearchofChoosingofMESSystemfortheMilitaryIndustry

ZHU Duoxian

(Beijing Languang Technology Co., Ltd., Beijing 100085, China)

Nowadays, more and more manufacturing enterprises are paying attention to informatization and begin to implement their MES system,but there are some mistakes during their choosing MES software, and it is easy to make failure at last. The paper elaborates three mistakes of choosing MES system for the military industry, and highlights the concepts and functions of 3 core modules of MES which are APS, MDC(Manufacturing Data Collection) and collaborative manufacturing. The paper also has some guiding significance and reference valued to discrete industry enterprises, especially to military industry enterprises.

military industry, MES system, matters needing attention

TH 164

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朱鐸先(1970-)，男，總經(jīng)理，主要從事制造信息化系統(tǒng)等方面的研究。

2014-10-09