中小企業(yè)MES支持服務(wù)平臺的研究

摘要：中小企業(yè)為了在市場競爭中處于優(yōu)勢就必須適應(yīng)市場的發(fā)展，緊跟時代步伐，降低成本，節(jié)約支出，使企業(yè)具有競爭力，那就需要企業(yè)能對市場做出快速的反應(yīng)，就使得企業(yè)在生產(chǎn)過程中必須提高效率，大量使用科學(xué)技術(shù)。本文通過對現(xiàn)中小企業(yè)的現(xiàn)狀分析的基礎(chǔ)上提出了平臺實(shí)施方案并分析了中小企業(yè)使用此平臺后的各種經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

關(guān)鍵詞：MES 支持服務(wù)平臺 實(shí)施方案 效益

1 中小企業(yè)目前現(xiàn)狀

當(dāng)今中小企業(yè)面臨著日益激烈的國際競爭，企業(yè)開始更多地關(guān)注如何極速的響應(yīng)市場變化，并通過不斷提高的服務(wù)滿足客戶需求。然而目前許多中小企業(yè)在生產(chǎn)過程中，多為小批量，多品種生產(chǎn)，可變因素和人為參與較多，產(chǎn)品生產(chǎn)的可追溯性不強(qiáng)，人力資源和設(shè)備的科學(xué)管理程度不高?？咳斯ず徒?jīng)驗(yàn)調(diào)整生產(chǎn)顯然效率低、反應(yīng)慢、缺乏競爭力，市場要求產(chǎn)品的品種和數(shù)量經(jīng)常變化。為了解決將黑箱作業(yè)透明化，需要為中小企業(yè)提供一套制造執(zhí)行系統(tǒng)支持服務(wù)平臺從而使企業(yè)可以以較小的成本取得最優(yōu)效果，要提高計劃的實(shí)時性和靈活性的問題，找出影響產(chǎn)品品質(zhì)和制造成本的問題，智能性生產(chǎn)計劃排產(chǎn)方法滿足各種約束的生產(chǎn)計劃，精細(xì)的物料管理模型全面跟蹤生產(chǎn)的物料消耗和庫存狀態(tài)，報告管理支持各種信息報告的生成，功能、角色和人員的權(quán)限管理可以方便各級人員的操作，達(dá)到制造過程實(shí)現(xiàn)全面管理，從而保證企業(yè)的靈活性和快速響應(yīng)，以實(shí)現(xiàn)最低的制造成本、最佳的客戶服務(wù)和最好的服務(wù)質(zhì)量。

2 制造執(zhí)行系統(tǒng)簡介

制造執(zhí)行系統(tǒng)（manufacturing execution system， 簡稱MES）是美國AMR公司（Advanced Manufacturing Research，Inc.）在90年代初提出的，旨在加強(qiáng)MRP計劃的執(zhí)行功能，把MRP計劃同車間作業(yè)現(xiàn)場控制，通過執(zhí)行系統(tǒng)聯(lián)系起來。MES涉及生產(chǎn)資源管理，產(chǎn)品規(guī)范管理、生產(chǎn)計劃管理、生產(chǎn)工單管理、生產(chǎn)執(zhí)行管理、生產(chǎn)追蹤管理、生產(chǎn)數(shù)據(jù)收集和生產(chǎn)過程評價等。在此定義中主要強(qiáng)調(diào)三點(diǎn)：①M(fèi)ES是對整個車間制造過程數(shù)據(jù)的優(yōu)化，而不是單一解決某個生產(chǎn)瓶頸；②MES必須具有實(shí)時收集生產(chǎn)過程中數(shù)據(jù)功能，并給出相應(yīng)的分析和處理；③MES需要進(jìn)行信息交互，通過企業(yè)的信息流來實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息數(shù)據(jù)的集成。完整的、能夠引導(dǎo)一個使企業(yè)保持長期的業(yè)務(wù)效益和利益的企業(yè)信息系統(tǒng)，必須是控制、MES和ERP三者協(xié)同作用的整合。MES在生產(chǎn)制造中具有重要的作用，如圖1所示。

從圖1可以看出，系統(tǒng)與下層的過程控制系統(tǒng)（PCS）以及上層的企業(yè)資源計劃系統(tǒng)（ERP）關(guān)系緊密，MES在計劃管理層與底層控制之間架起了一座橋梁，填補(bǔ)了兩者之間的空隙。從ERP下發(fā)的生產(chǎn)計劃經(jīng)過MES系統(tǒng)處理后生產(chǎn)成可執(zhí)行的生產(chǎn)工單并下發(fā)給各個生產(chǎn)單元，從而驅(qū)動PCS系統(tǒng)保證生產(chǎn)的有序進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程中收集并監(jiān)控包括生產(chǎn)、質(zhì)量和工藝等過程數(shù)據(jù)。車間的實(shí)時信息的掌握與反饋是MES對上層計劃系統(tǒng)正常運(yùn)行的保證。

既然MES在生產(chǎn)制造中具有這么重要的作用那就可以從下述幾個方面提出技術(shù)支持：搭建服務(wù)平臺，提高管理人員的管理水平；推出軟件；舉辦各類培訓(xùn)和講座等等，盡量從各方面給出支持。

3 平臺實(shí)施方案

中小企業(yè)MES支持服務(wù)平臺主要從以下幾個方面實(shí)施：

①硬件平臺：在現(xiàn)有服務(wù)器和計算機(jī)硬件資源基礎(chǔ)上，搭建一套能支持中小企業(yè)MES服務(wù)的硬件平臺環(huán)境，包括建立平臺中心、部署服務(wù)器和終端。

②軟件平臺：為了更好、及時的使用各種有用的數(shù)據(jù)就必須在正確的時間提供正確的信息才可能進(jìn)行最佳的決策，同時讓每個部門都擁有把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為有用信息的工具，這就要求不斷地對公用的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行改善，因此可以構(gòu)建一套支持快速定制中小企業(yè)MES并能通過WEB網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的軟件平臺環(huán)境，主要包括提供與ERP的集成、生產(chǎn)計劃管理、生產(chǎn)調(diào)度管理、生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集、生產(chǎn)進(jìn)度管理、質(zhì)量管理、設(shè)備管理、出入庫管理等中小企業(yè)生產(chǎn)制造過程管理服務(wù)。

③人才隊伍：組織一批支持中小企業(yè)MES服務(wù)的人才隊伍，包括制造執(zhí)行系統(tǒng)專家隊伍和技術(shù)人才隊伍，對制造企業(yè)實(shí)施制MES提供咨詢服務(wù)、培訓(xùn)服務(wù)和體驗(yàn)服務(wù)，為各類信息化人才更好的掌握MES提供各種保障。

④示范體驗(yàn)服務(wù)：基于以上建立的軟、硬件資源和人才隊伍開展示范服務(wù)。根據(jù)企業(yè)的實(shí)際需求快速構(gòu)建適合體驗(yàn)企業(yè)制造執(zhí)行系統(tǒng)，并通過現(xiàn)場培訓(xùn)或WEB網(wǎng)絡(luò)方式供體驗(yàn)企業(yè)相關(guān)人員進(jìn)行生產(chǎn)制造過程管理的模擬操作，讓企業(yè)人員快速而實(shí)際的感受到制造執(zhí)行系統(tǒng)的價值。

4 社會、經(jīng)濟(jì)效益分析

通過實(shí)施中小企業(yè)MES服務(wù)平臺可產(chǎn)生下述幾個效益：

4.1 社會效益

有利于避免大面積推廣實(shí)施MES時出現(xiàn)技術(shù)支持不足的一些共性問題?？梢杂行У卮龠M(jìn)中小企業(yè)MES建設(shè)實(shí)施，必將促進(jìn)企業(yè)內(nèi)部有效控制和業(yè)務(wù)單元的戰(zhàn)略協(xié)同，增強(qiáng)企業(yè)應(yīng)變能力、實(shí)現(xiàn)企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)的加速器，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的管理跨越，全面提升企業(yè)的核心競爭力。

4.2 經(jīng)濟(jì)效益

基于MES用戶的經(jīng)驗(yàn)，使用MES所帶來的效益很可觀。相比于其它任何制造軟件，MES應(yīng)該是最具吸引力的：平均減少制造周期時間45%；一般減少數(shù)據(jù)輸入時間為75%以上；平均減少半成品24%；平均減少為交班而準(zhǔn)備的紙面工作61%；平均減少引導(dǎo)時間27%；平均減少紙面工作和設(shè)計藍(lán)圖所帶來的損失56%；平均減少產(chǎn)品缺陷18%。

4.3 解決了中小企業(yè)信息化技術(shù)人才問題

通過中小企業(yè)制造執(zhí)行系統(tǒng)服務(wù)平臺的實(shí)施，集中信息化方面的專業(yè)力量，為企業(yè)的發(fā)展提供良好的技術(shù)和智力支持，解決中小企業(yè)在發(fā)展中普遍存在的信息化技術(shù)人才短缺問題。

4.4 降低中小企業(yè)實(shí)施成本

MES能加強(qiáng)對原材料、煤水電汽和人員工時的全面監(jiān)控與調(diào)度。

一是能控制按需生產(chǎn)，減少產(chǎn)品庫存，減少對資金的不合理占用，就可以非常有效果的降低產(chǎn)品成本；二是避免無效勞動，減少次品廢品和不必要的損耗，主要是加強(qiáng)對生產(chǎn)現(xiàn)場的綜合管理工作；三是能加強(qiáng)綜合調(diào)度管理，使現(xiàn)有資源發(fā)揮最大效益；四是能加強(qiáng)核算，制訂合理的考核指標(biāo)，全面采集相關(guān)消耗的實(shí)時數(shù)據(jù)，對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理與分析。

4.5 解決長期的升級、維護(hù)服務(wù)問題

每一個中小企業(yè)需要長期對軟件進(jìn)行升級和維護(hù)，中小企業(yè)制造執(zhí)行系統(tǒng)服務(wù)平臺的實(shí)施就可以很好的解決這樣一個問題。

5 結(jié)論

中小企業(yè)MES服務(wù)平臺建設(shè)具有重大的意義，能大大提高制造系統(tǒng)對信息處理的速度，能縮短信息傳遞路徑，將生產(chǎn)制造信息數(shù)據(jù)及時傳遞到需要的各個部門、各個環(huán)節(jié)、各個過程，大大提高了決策的速度與準(zhǔn)確性；生產(chǎn)制造過程中可以實(shí)現(xiàn)無縫平滑運(yùn)行，有利于對多型號交叉生產(chǎn)狀態(tài)下的計劃監(jiān)控、過程協(xié)調(diào)；能將制造數(shù)據(jù)信息的統(tǒng)計時間大大縮短，使統(tǒng)計人員能夠?qū)Ｐ拈_展制造過程的優(yōu)化工作，有助于進(jìn)一步提高產(chǎn)品制造過程的管理水平；可以提高公司對制造過程的監(jiān)控能力，生產(chǎn)制造體系能隨企業(yè)內(nèi)外部環(huán)境變化而快速調(diào)整；與企業(yè)其他管理信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)連接，為市場開發(fā)、制造過程策劃提供決策信息支撐。最終達(dá)到面向生產(chǎn)、關(guān)注效益、突出質(zhì)量、提升管理、強(qiáng)調(diào)服務(wù)、整合系統(tǒng)、控制成本、快速實(shí)施的效果，保證企業(yè)生產(chǎn)順利進(jìn)行，同時實(shí)現(xiàn)物料的自動化、智能化、信息化管理，提升生產(chǎn)管理的效率，大大提高企業(yè)的競爭力。

參考文獻(xiàn)：

[1]王新亭，張懷京.企業(yè)生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)的構(gòu)建與實(shí)施[J].軟件導(dǎo)刊， 2012年11卷1期：112-114.

[2]宋衛(wèi)軍.MES系統(tǒng)在鋼鐵企業(yè)中的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J].科技與企業(yè)，2011年12期：45-45.

[3]季敏.生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)（MES）在制造企業(yè)中的應(yīng)用[J].科學(xué)與財富，2011年11期：218-219.

[4]陳凱，路銀北.鋼鐵企業(yè)信息化中MES與ERP的集成應(yīng)用[J].自動化與儀表，2011年11期：1-4.

[5]借力MES系統(tǒng) 提升核心競爭力—制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）在核電產(chǎn)品制造企業(yè)的應(yīng)用[J].中國制造業(yè)信息化：學(xué)術(shù)版-2011年3期.

[6]王清渝.鋼鐵企業(yè)信息化中MES功能及其關(guān)鍵技術(shù)研究[J].信息系統(tǒng)工程，2011年10期：121-122.

[7]范桂明.MES在石化企業(yè)生產(chǎn)管理中的應(yīng)用[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2010年3期：199-201.