MES在外協(xié)業(yè)務(wù)中的應(yīng)用心得與展望

文/王曉強(qiáng)·常州市龍星工業(yè)自動化系統(tǒng)有限公司

我國的制造業(yè)經(jīng)歷了約二十年轟轟烈烈的信息化、數(shù)字化建設(shè)，近年來逐步進(jìn)入智能化升級階段，MES已經(jīng)不再是個陌生的概念了。與此同時，很多人也都知道，外協(xié)在鈑金制造企業(yè)中是常見業(yè)務(wù)，也是管理難點(diǎn)。在此，不妨將兩者聯(lián)系起來對企業(yè)應(yīng)用場景做個探討。

MES發(fā)展現(xiàn)狀

MES在企業(yè)應(yīng)用逐步普及，但應(yīng)用效果與水平高低差別很大。不像ERP軟件行業(yè)相對規(guī)范，MES的行業(yè)差別很大，不同行業(yè)之間的差異只能用鴻溝來描述。參考機(jī)械工業(yè)出版社出版的《MES選型與實(shí)施指南》一書，細(xì)分行業(yè)有電子電器、食品飲料、鋼鐵、石化、汽車、機(jī)械裝備、服裝、醫(yī)藥和煙草等，一個行業(yè)好用的MES軟件，在另外一個行業(yè)中可能是個陌生事物，這一點(diǎn)都不用感到奇怪。

硬件和軟件方面的因素對效果都有重要影響，比如常見的硬件主要是因?yàn)槔鲜降墓I(yè)PDA終端采用了微軟的WinCE，所承載的硬件升級很慢（相對于現(xiàn)在常見的安卓系統(tǒng)和智能手機(jī)載體的硬件來說），但由于看重其可靠性和耐用性，特別是專用掃碼頭硬件的專業(yè)性，所以動輒數(shù)千的價格也被大家廣泛接受了。而設(shè)備接入類的硬件則主要受制于種類繁多的設(shè)備廠商，在過去的這些年里，一直是逐步由模擬設(shè)備向數(shù)字設(shè)備過渡的階段，直到現(xiàn)在很多企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備還是模擬的而不是數(shù)字的，更新成數(shù)字的或者做數(shù)字化改造的畢竟還是少數(shù)，除非企業(yè)有很大的資金投入，本質(zhì)上這主要取決于行業(yè)的不同。

從軟件的層面看，我們主要以管理思維的視角來評判高下，于是像SAP這樣的國際知名ERP廠商的MES軟件就有了天然的優(yōu)越感，而像Honeywell這樣起源于自動化硬件的軟件也有其獨(dú)特優(yōu)勢，如自動化的控制與反饋，而這也是國家最新的CMMM（智能制造成熟度）標(biāo)準(zhǔn)所看重的。當(dāng)然，各自的優(yōu)勢劣勢是相愛相殺般存在的，魚和熊掌難以兼得?，F(xiàn)在來看，中國的MES市場群雄并起的“春秋戰(zhàn)國”時代，必然還將持續(xù)較長的階段，這是共識。

MES在很多企業(yè)被弱化為條碼掃描系統(tǒng)，這里主要是指設(shè)備數(shù)字化程度較低的企業(yè)，通常區(qū)分為偏重生產(chǎn)物流方向；或者很看重設(shè)備數(shù)據(jù)采集與互動，主要是設(shè)備數(shù)字化程度高的企業(yè)，通常區(qū)分為設(shè)備接入方向。兩個方向?qū)嵺`應(yīng)用都很強(qiáng)的企業(yè)很少。這里我們結(jié)合外協(xié)管理，主要還是因?yàn)橥鈪f(xié)的特殊性，外協(xié)是牽涉到外部供應(yīng)商的，不再是一個企業(yè)內(nèi)部的事，再則外協(xié)往往和生產(chǎn)過程密切關(guān)聯(lián)，MES要管理起來有不少講究，也就是說比較復(fù)雜，管理的好壞重點(diǎn)還是看管理思維，而且跟行業(yè)的特點(diǎn)必須有機(jī)結(jié)合。此處要強(qiáng)調(diào)，無論是鈑金企業(yè)還是一般的制造企業(yè)，外協(xié)業(yè)務(wù)是很常見的，只是鈑金制造企業(yè)更為常見而且是管理難點(diǎn)。

外協(xié)業(yè)務(wù)難點(diǎn)

以鈑金制造行業(yè)來看，外協(xié)基本是剛需，至少是管理的樞紐之一。此處列舉一個典型的外協(xié)業(yè)務(wù)管理流程，如圖1所示。

圖1 典型外協(xié)業(yè)務(wù)管理流程圖

常見的難點(diǎn)包括：

⑴生產(chǎn)與外協(xié)的銜接：生產(chǎn)與外協(xié)在絕大多數(shù)企業(yè)是歸屬兩個部門，就算是都屬于生產(chǎn)部也至少是兩個班組，工作上需要溝通機(jī)制，一次不大的溝通失誤都可能造成較大的企業(yè)成本損失。

⑵外協(xié)進(jìn)度的管控以及外協(xié)賬務(wù)數(shù)據(jù)：外協(xié)的物料不在眼皮底下，進(jìn)度要通過電話等方式來獲得，有時還涉及多個外協(xié)工序的連續(xù)加工，反饋慢，不能眼見為實(shí)，而且通常MES系統(tǒng)不能完全覆蓋到供應(yīng)商。

⑶外協(xié)質(zhì)量問題追溯：看上面的流程圖就會發(fā)現(xiàn)，外協(xié)的質(zhì)量問題遠(yuǎn)比采購行為復(fù)雜，間隔時間又長還涉及雙方的利益之爭，質(zhì)量問題的責(zé)任很難分清，就這塊MES軟件一般也愛莫能助。

上面三個難點(diǎn)，很多的MES系統(tǒng)都沒有針對性的措施，因?yàn)榭傮w上是依賴人的經(jīng)驗(yàn)來處理的，畢竟有太多因素干擾，以至于賬物難以做到相符，最后的一個共同感覺就是“說不清”。

解決之道

我們的解決之道是跳出現(xiàn)有對MES的認(rèn)知框框，不要有什么去用什么，而是有什么手段用得上就要將它納入MES系統(tǒng)。這也印證了上面講到的MES發(fā)展現(xiàn)狀，進(jìn)入二十一世紀(jì)的第三個十年，各項(xiàng)相關(guān)的技術(shù)發(fā)展很快，無論是硬件、通訊技術(shù)還是軟件平臺，如國外的iOS、安卓和國產(chǎn)的鴻蒙系統(tǒng)、企業(yè)微信和釘釘平臺，甚至還有各種低代碼開發(fā)的PaaS平臺，真的是群雄逐鹿的時代，各種變化令人應(yīng)接不暇，可以說任何的MES都在發(fā)展變化中，鹿死誰手尚未可知。

思路1MES應(yīng)該覆蓋到外協(xié)供應(yīng)商，讓外協(xié)方的信息能及時采集到而不是等物料回到本工廠再自己去采集數(shù)據(jù)。

思路2若是涉及多工序連續(xù)外協(xié)的，物料的流轉(zhuǎn)信息要求外協(xié)方做類似內(nèi)部工序匯報(bào)的方式，在MES系統(tǒng)中做好記錄。

思路3一旦發(fā)生質(zhì)量問題，無論是內(nèi)部的還是外部的供方，要求第一時間上傳第一手證據(jù)，若是關(guān)鍵質(zhì)量工序則無論是否出現(xiàn)質(zhì)量問題都要及時上傳必要的過程數(shù)據(jù)，以便事后追溯。

思路4現(xiàn)在的社交軟件發(fā)展很快，如微信幾乎人人都在用，MES系統(tǒng)可以向此借力，以便獲得更好的用戶體驗(yàn)以及更高的溝通效率，如應(yīng)用企業(yè)微信。

思路5MES的數(shù)據(jù)采集不再局限于基本的數(shù)據(jù)，可以是圖像或視頻，甚至可以是基于OCR技術(shù)的圖像識別，畢竟現(xiàn)在的通訊帶寬夠用、存儲空間也夠大，4G、5G和光纖通訊都不成問題。

基于以上設(shè)想，我們再分別來看這三個難點(diǎn)的一些實(shí)踐探索：

⑴生產(chǎn)與外協(xié)的銜接：應(yīng)用類似微信平臺的方式（釘釘平臺也可），畢竟現(xiàn)在只要是智能手機(jī)沒有不用微信的，優(yōu)點(diǎn)是溝通效率高，還可以不依賴工業(yè)PDA（少花錢），而且軟件開發(fā)可以不搞APP，安卓與蘋果手機(jī)通用，還不用忌憚蘋果平臺強(qiáng)行收取費(fèi)用。不過也有個要求，需要定制開發(fā)，考慮到MES領(lǐng)域定制開發(fā)是個常態(tài)，大家也就不用糾結(jié)了。

⑵外協(xié)進(jìn)度的管控以及外協(xié)賬務(wù)數(shù)據(jù)：這里就需要將外協(xié)供方納入MES系統(tǒng)的管理，一定要求對方和內(nèi)部的工序一樣進(jìn)行操作，并且實(shí)時記錄操作人、操作時間和操作內(nèi)容，整體的數(shù)據(jù)要與ERP系統(tǒng)整合，以便自動形成各種統(tǒng)計(jì)報(bào)表。這里必須說一下，很多企業(yè)的內(nèi)部進(jìn)度管控都做不好，而外協(xié)方的能力通常更差，要求其配合做好往往勉為其難也是事實(shí)，但若是企業(yè)要求上進(jìn)，這些都不能成為借口。

⑶外協(xié)質(zhì)量問題追溯：這塊要求其實(shí)不少M(fèi)ES廠商開始重視了，做法是對關(guān)鍵數(shù)據(jù)要求外協(xié)方上傳圖像或視頻，一旦出現(xiàn)爭議問題可以隨時復(fù)盤核對，但因?yàn)闀r間較短且成熟度、深度不夠或推廣需要周期，所以真實(shí)的好的應(yīng)用案例還是很少的，除非是愿意花錢先吃螃蟹的企業(yè)。

從實(shí)現(xiàn)的難度和成本來說，前兩個難點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)基本是容易的級別，已經(jīng)接近了標(biāo)準(zhǔn)化，關(guān)鍵就是選好兩條路：一是企業(yè)要選擇合適的軟件供方，能夠提供高效而長期的服務(wù)；二是若企業(yè)有一定實(shí)力，可以有一個小團(tuán)隊(duì)來做銜接性的定制開發(fā)，這樣的人力資源還是容易獲得的，復(fù)雜的可以外包，以便兼顧靈活性和較低成本的平衡。

質(zhì)量追溯的突破

對于外協(xié)質(zhì)量問題追溯，企業(yè)有需求程度相對較少，關(guān)鍵工序還是很想要有，特定行業(yè)還是很看重的。因此目前常見的幾種路徑是這么發(fā)展的：

⑴對質(zhì)量檢具做數(shù)字化，這塊主要取決于檢具的無線通訊能力和易用性，目前常見的是藍(lán)牙檢具，但成熟度還不夠，覆蓋面不廣，如只能針對小尺寸的長度測量，還需要時間來磨合。很多檢測項(xiàng)目的檢具還不具備無線通訊能力，能買到的價格還很高，是常規(guī)檢具的數(shù)倍，關(guān)鍵還要做定制開發(fā)，這就難倒了很多企業(yè)。

⑵對檢測設(shè)備做數(shù)字接口，這塊又是硬件廠商競爭的結(jié)果，硬件廠商想往軟件場景拓展獲取更大收益，因此輕易不開放接口或者高價開發(fā)接口，讓企業(yè)知難而退或者被高價綁架；特定的行業(yè)發(fā)展年頭多了，如電子和半導(dǎo)體制造業(yè)，這塊已經(jīng)被設(shè)備廠商深度壟斷，大家直接購買就好。而對于一個典型的鈑金企業(yè)是完全不同的情況，工廠設(shè)備類型眾多，搞定一種設(shè)備還行，搞定很多設(shè)備品牌確實(shí)有心無力。經(jīng)歷了前面多年的探索，普遍的感覺是，這塊要做好最難，除非國家或行業(yè)出面來標(biāo)準(zhǔn)化，否則基本沒有出路。

⑶基本的用智能手機(jī)來采集，高級的再附加OCR識別，如圖2所示。基本來說，智能手機(jī)大家都熟悉，拍照拍視頻都很簡單，只要是在APP或者企業(yè)微信平臺的應(yīng)用上做好入口即可。不過這塊應(yīng)該是國產(chǎn)的MES軟件更有優(yōu)勢，原因很簡單，此領(lǐng)域概念比較新，而且近些年中國的智能手機(jī)發(fā)展還是領(lǐng)先世界的。至于高級的OCR識別實(shí)際已經(jīng)屬于人工智能范疇，可以這么來說，難度大但突破的收益也大，行業(yè)成熟度普遍不夠，只有特定的場景適合采用，多多關(guān)注最新的技術(shù)進(jìn)步和跟進(jìn)能買到合適的就好，也許要過幾年才能看得清形勢。

圖2 信息采集

展望

受制于我國高精尖加工設(shè)備的差強(qiáng)人意，即使樂觀的說法追趕國際第一梯隊(duì)還需一定年頭，而制造業(yè)又越來越依賴這些設(shè)備，國產(chǎn)的MES軟件在國際的視角看也是有明顯的短板的，因?yàn)镸ES是繞不開最新數(shù)字設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的，盡管以華為為代表的企業(yè)已經(jīng)將通訊技術(shù)迎頭趕上，但像半導(dǎo)體和芯片行業(yè)的總體落后尚未根本扭轉(zhuǎn)，MES的發(fā)展又與此高度關(guān)聯(lián)，國人不加倍努力還能怎么辦？

好的方面即有利因素我們也是應(yīng)該看到的，就是中國在互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景上是有優(yōu)勢的。兩化融合、企業(yè)上云、智能制造，一批又一批國家對口政策密集出臺，密集的行業(yè)技術(shù)交流會也不比任何外國的差。因?yàn)樾袠I(yè)門類齊全和行業(yè)供應(yīng)鏈成熟度高，只要你有好的想法并做出有價值的新產(chǎn)品來，客戶和商機(jī)真的到處都是，所以MES發(fā)展的土壤肥沃程度是超過任何其他國家的。

按筆者的一些設(shè)想，以下MES場景可能是不完全局限于外協(xié)業(yè)務(wù)應(yīng)用范疇，但是可以預(yù)期在不遠(yuǎn)的將來會得到成熟或更廣泛應(yīng)用的：

⑴某些行業(yè)或特定加工工序針對設(shè)備數(shù)據(jù)采集甚至雙工的通訊及控制；

⑵條碼/二維碼更深入到工廠的方方面面，進(jìn)化版RFID物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用推廣；

⑶藍(lán)牙或無線檢測工具的應(yīng)用；

⑷MES與物流的深度融合。

另外一點(diǎn)也是不少業(yè)內(nèi)人士的共識，就是兩化融合中信息化與工業(yè)化的融合，過去的體會是真的很難融合，主要是種類繁多的熱加工設(shè)備的數(shù)據(jù)接口，目前還是群雄割據(jù)的狀態(tài)，冷加工設(shè)備也好不到哪里去，大家都心知肚明，因?yàn)槔嬷疇幒托袠I(yè)壁壘的因素，即使政府介入難度也很大。

MES的發(fā)展可以有很多想象空間，在國外軟件還未能形成壟斷性的明顯優(yōu)勢之前，國產(chǎn)的MES廠商要加把勁做好突破工作，隨著中國制造業(yè)的智能升級步伐超越國際水平，走到領(lǐng)先地位也是必然的。我們可以看到這樣的普遍現(xiàn)象，就是在ERP領(lǐng)域，國外的軟件因?yàn)樵绨l(fā)展了幾十年，成熟度高、管理底蘊(yùn)好，隨便講點(diǎn)東西都是高大上的，收費(fèi)也高得嚇人，但大家還是愿意高價購買，因?yàn)閲a(chǎn)軟件實(shí)在不盡如人意，希望MES不再重復(fù)這樣的故事，相信國人也有能力做到。