如何正确的规划和实施MES系统

如何正确选用MES及MES的未来

什么是MES？


MES在整个企业信息集成系统中承上启下，是生产活动与管理活动信息沟通的桥梁；MES采集从接受订货到制成最终产品全过程的各种数据和状态信息，目的在于优化管理活动，从当前的视角来得到精确的实时的数据；从对实时的要求而言，若控制的时间系数为1，那么，MES的时间系数为10，ERP的时间系数为 100。
在从控制系统到MES到ERP的整个信息管理系统中，ERP把装置、人员和设备等信息及根据客户的订单下达工作的指令，通过MES分解工作指令，把各种控制参数和操作员指令下达给控制系统，另外一方面，控制系统要把运行/任务状态、机械/操作员状态过程值等信息反馈到MES，然后由MES系统检查各种硬件、软件、人员资源，编制制造计划，并不断地刷新ERP系统，使ERP实现订单状态、半成品状态、质量数据、制造记录的管理。
近年来在我国很多的行业如钢铁、烟草、汽车等行业都兴起了一种生产管理软件，它就是制造执行系统MES，确实，因为MES能够给用户带来极大的价值。
MES替代人工和文件系统是必然的趋势。
在 众多工厂中，不论是国内还是国外，其管理模式这一块目前仍由文件和人工系统进行，通常是由有经验的管理人员执掌着工厂生产效益的钥匙。在大多数企业管理运 行中，人工系统和有经验运行人员的判断总是起着重要作用。但是，如今市场要求产品的品种和数量经常变化，仅仅靠人工和经验调整生产显然效率低、反应慢、缺 乏竞争力。
而且人工系统也不可能适应产品、工艺、技术和用户要求日趋加速的变化。由于生产运行变化非常迅速，MES的信息的及时性要求以分，甚至秒的速度进行反应，此时只靠人为恐怕不行。因此，采用MES替代人工和文件系统，解决管理与生产控制之间的断层是必然的。
传统的数据流和控制流在管理层与控制层之间存在着巨大的鸿沟。业务管理系统与车间自动化系统之间存在着信息壁垒，排产和调度过于依赖经验，计划的可行性和应变能力较差，生产执行过程不透明，管理层难以及时准确地获取生产信息。所以我们要把人工系统变成MES系统，它集成了各种生产数据，通过人员的干预进行运行操作，即要从原来的人工环境，变成由人员参与管理的集成的系统，把管理层和控制层进行顺畅的流通。
MES是 通向成本、质量、响应、灵活综合平衡的途径，在当今激烈竞争的世界经济中，要占有“最有价值”的地位，必须使企业具有最好的质量、最佳的客户服务、最低的 制造成本、快速响应以及灵活性的特点。而要达到这样的水平，就必须在正确的时间提供正确的信息才可能进行最佳的决策。这就要求不断地对公用的数据库进行改 善，同时让每个部门都拥有把数据转化为有用信息的工具。怎么能做到这些呢?唯有MES才能真正向企业提供以上这些功能。根据MES全球协会定义，MES有12个标准功能模块，包括数据采集、质量管理、过程管理、维护管理、劳务管理、文件管理、性能分析、生产单元调度、产品跟踪、资源配置和状态、运行计划编制调度等，MES商业价值在于在生产前期可以通过优化排产来降低生产成本、缩短生产时间，在生产执行过程中，在任务分派、数据采集、生产跟踪、质量控制、资源管理等方面实现高效的执行力和质量保证，在生产后期还可以发现问题、总结原因、持续改进，包括做统计分析和决策支持。
技术突破是MES产业发展之基础
为了实现精细化管理，提高制造能力，许多企业开始实施应用MES系统，但是，令很多企业倍感困惑的是MES的实施并没有达成预期的效果，巨大的投资并不能带来相应的回报。究其缘由，某知名公司过程控制部技术顾问分析说：“就中国用户来说，MES应用的难点有几个方面，其一，对MES项目的理解与定位的不准确与不清楚，如有很多用户简单地将MES与‘数据采集+数据展示’划上了等号，并不了解MES技术的真正用处；其二，现有用户管理体制的限制。先进成熟的MES系统里往往集成了行业内生产管理的一些科学理念，因此从某方面讲，MES的实施是对用户生产管理体制一定程度的变革，有时，企业因为体制上的限制在接受这种管理理念变化时有阻力。其三，MES建设未做到要立足当前着眼未来，往往存在重复性建设。”
如何保障MES的成功实施？
基于多年应用实施经验，某知名公司MES事业部行业经理为广大用户开出了一剂良方：“其一，企业MES建设是一项管理改造工程，而非仅仅是一个以技术为主导的项目。企业信息化是对企业业务模式的重塑、管理。因此，‘统一思想’至关重要；其二，企业在进行MES选型前进行详细的需求分析，明确MES应 用目标，目标与需求切忌大而全；其三，必须坚持‘整体规划、效益优先、分步实施、重点突破’的原则，借用先进的计算机技术、网络技术、通讯技术、企业建模 及优化技术进行实施，保障系统的开放性、可扩展性。其四，考虑与企业已有管理系统的通讯、集成问题，避免出现更大或是更多的‘信息孤岛’，提高企业的信息 共享程度，为战略、管理、业务运作提供支持，提高企业生产对市场需求的相应速度。其五，MES系统建设必须以‘工厂模型’为依托，以全流程物料移动与跟踪为主线，以设备全面全生命周期管理为中心，以安全优化生产为目标进行设计和实施，保障系统的实用性和实效性。”
如何才能成功实施MES?
MES能够给用户带来极大的价值，近年来在我国很多的行业如钢铁、烟草、汽车等行业有了比较普遍应用，但是如何才能成功实施MES呢？
（1）企业信息化系统建设要系统规划，分步实施。首先我们关心的是关键绩效考核指标设计(KPI)，所以做企业信息化整体规划时，首先需要进行总体上的需求分析即信息化的总体规划，同时也要建设系统、网络等基础设施，要完成企业业务流程总体设计及流程优化和再造及企业ERP的配置。
（2）MES的实施再加上基于数据的商务智能，这些都要根据最基础的绩效考核，这是实施MES前期必须，而且是非常重要的工作。
（3）要理顺企业生产管理中的业务流和信息流，因为MES系统要整合、分析制造生产中的各种信息，这是很重要的课题。
（4）建立工厂数据模型的方法和工具，包括产品模型、资源使用模型、生产事件模型、工厂模型，通过工厂建模工具，可以实现MES应用架构的搭建和基本功能的配置。
（5） 既面向事务处理，又为辅助分析决策提供数据支撑。从产品盈利能力的角度分析每项产品在每个环节的成本，从而对产品的市场竞争力作出判断；在分析的基础上， 对生产组织做出优化；对资源安排作出调整；对市场价格作出适当安排。分析不仅局限在生产管制环节，要涉及多个方面，包括：需求的收集和分析、制造单元资源 的配置、对属地化制造基地基本情况的分析、互供、外供管理等。通过分析，确定各专业间的协作关系，并优化。
（6）从单纯考虑现场管理控制功能，向注重行业技术诀窍转变。MES不能停留在平台、工具的层面，要不断融入行业知识的内涵；将行业经验、行业知识积累以及技术诀窍融入到系统的设计和开发中去，从而实现知识的转移。
（7）随着全球经济一体化进程的加快，企业间并购重组是大趋势，国内各制造型企业的生产方式也发生很大的变化，由面向局部的车间级制造管理，向支持异地网络化协同制造发展，是现代面临的MES的发展的主要的问题。
（8）综合利用优化技术，提高MES产品技术内涵。在多种约束条件(设备、能源、人力、时间、合同等)下，利用优化技术，实现资源平衡和优化配置，实现制造时间和成本最优化，实现整体优化的目标。
（9）以节能降耗为目标，是MES产业发展的必然选择。通过研究能源的传输和综合平衡调整的一般规律，建立综合能源平衡模型，提出基于模型的能源综合平衡调整技术，从而改变能源平衡调整过程对经验的过分依赖和盲目性，实现自动分析、自动控制和自动调整，达到节能降耗的目的。

（1）系统整体规划是关键，要分步实施进行。首先是对企业需求进行总体上的规划分析，尤其是基础的绩效考核指标设计，然后对系统和网络等基础设施进行安排，最终完成企业业务流行的总体设计、流程优化等工作。
（2）MES系统涉及了很多数据，因此需要数据的商务智能，数据的如何有效处理是实施前期的重要工作。
（3）MES系统分析的是制造生产过程的所有信息，包括了业务流和信息流两类。因此要理好生产管理中的这两类流。
（4）为更好进行MES系统的应用架构与功能配置，应当建立关于工厂相关的模型与涉及方法，比如产品模型、资源使用模型等。
（5）要逐渐向行业技术方面进行转变，不能再只单纯考虑现场管理控制功能。技术在不断发展、知识在不断进步，MES系统也应该随之进步，不能单单停留在平台、工具的层面，要不断融入行业知识的内涵、不断将行业经验、行业知识积累以及技术诀窍融入到系统的设计和开发中去，从而实现知识的转移。
（6）企业间的并购重组是由全球经济一体化而形成的一种趋势，国内各制造企业的生产方式也随之改变，由面向局部的车间级制造管理，向支持异地网络化协同制造发展。MES系统的后续发展必须跟随着改变。
（7）综合利用优化技术，克服难点，提高MES系统的技术内涵。在多种约束条件(设备、能源、人力、时间、合同等)下，利用优化技术，实现资源平衡和优化配置，实现制造时间和成本最优化，实现整体优化的目标。
总的来说，MES系统的成功实施不是一蹴而就的，实施过程中需要企业与厂商双方共同的努力。

　　MES关键技术的发展已日趋成熟，开发MES技术并不是问题，困难的是如何确定系统的功能、规格，如何成功地使用MES，以充分发挥其功能。实施MES的困难大致如下： 　　1、工厂本身尚未建立完整的制度，人员流动量大，组织变更频繁也快，往往是已确定的规格且制作完成，但因负责人变更，其规格也会随之改变。 　　2、MES才起步，各制造业尚缺乏成功的经验，缺乏正确的观念与认识，推行信心及决心不够。 　　3、工厂大都采用小批量多品种订单式生产模式，生产现场混杂，经常有例外状况，作业上较难配合。 　　4、要具备实时精确的监控管理功能，需要现场作业人员给予充分配合。一般而言，作业人员忙于生产，要求其准确输入有关数据存在困难。而一般MIS或MRP系统多是在线批次作业，因而，系统执行时更加具有弹性特征。 　　5、作为MES应用现场第一线的管理者无明显的好处，反而会因工作透明化使其感到权力被剥夺。 　　6、通常人们已习惯于作手工记录，不习惯无纸化作业。如果工厂人员拒绝引入MES和拒绝对自动化系统作相应的改造，或者如果企业领导层不理解，不支持工厂的改造方案，再好的应用也将会以失败告终。 　　7、与一般数据处理应用系统相比，MES更强调实时数据收集、监督及控制，技术难度较高，有专业计算机系统技术经验者才足以胜任。对使用者而言，此系统包含现场实时作业的软件、硬件，维护上也较困难。 　　实施MES的对策 　　针对以上问题，要能顺利地推行MES须注意以下几点： 　　1、上级决心与关注。这是任何计算机系统成功推行最为重要的一点，尤其是MES涉及的组层面较为广泛，上级除了要有做的决心，更要给予更加实际的关注，让有关人员感受到其对MES的重视，上行下效才能保证取得成功。 　　2、完善的教育训练。前面提到诸多问题，如没有正确观念、信心不够、现场人员排斥心理等需要经过良好的沟通，使他们了解MES的重要性及如何使用MES成为有效管理工具。 　　3、由浅而深，由线到面。MES涵盖面很广，先找到切入点，力争取得立竿见影的示范效果，因使用成功是最好的教育推广方式。 　　4、简化现场资料输入步骤。在系统设计上，需要尽量简化现场资料输入的步骤，并能立即处理，响应输入者正确与否的信息，弹性配合现场作业的变异，能方便地将生产实际状况实时、正确、完整地输入系统。 　　5、系统稳定性及容错性。当系统功能包含现场制程监控时，使用者对此系统依存度越高，对系统的稳度性、容错性要求也越高。另外，不同行业之间的MES应用存在较大差异，对不同行业MES的结构，应该直接以解决每种制造环境的基本和本质的问题为主攻方向。 　　6、相关作业配合。例如，条形码卷标、表格的设计印刷，以及与MRP系统的整合等，均需要给予考虑。 　　7、贯彻执行力度。为了有效地应对MES实施过程往往有变动较大的情况，需要把一种专门的改变管理机制和指导委员会纳入企业的组织之中，建立有效的管理改变机制，要求各级部门确实将此系统作为管理作业上的重要工具，彼此互相督促、施予正面的压力。MES指导委员会应进行全面的决策和在规范的基础上使改变活动得到优先处理。 　　8、MES系统维护。MES是一种应用于工厂的动态IT解决方案，经常因产品、流程，以及新老产品的产出比例发生变化而不断改变。由过程要求和具体事务的负荷导出数据模型，当过程或产品发生改变，数据模型也必须相应“迁移”，其中，包含报表结构和数据关系的规格化，以及增加数据负荷。如果用户在老模型上附加表格，过程的性能将会很快变坏，致使生产线运转速度减慢，于是形成了MES应用的瓶颈。一般而言，在5年的实施周期内，MES应用软件30%~50%会发生变化，且MES系统有半数跨多个系统的网络和设备接口需要维护。因此，公司必须聘请或培养具有过程控制、IT和管理业务系统工作知识背景和工作经历的制造业IT专家。 　　9、建立一种共同语言。MES的整合不是轻而易举的，主要是因为企业应用软件的数据结构不尽相同。企业和MES应用程序要求共同的规格，以便在引入新产品和新流程时，能有效地处理业务管理的改变，从而确定标准的工厂侧流程，这是软件维护的矛盾。改变管理模式是MES在生命周期、低成本和迅速的投资回报等方面获得成功的关键。工厂侧的系统用基于生产、产品的语言予以处理，然后由MES加以分析变换为ERP的术语。企业最大产量和能力，也为供应链规划和制定生产的时间进度提供相关数据。一个公司为优化产品制造和形成流水线作业，通过其综合IT系统和管理流程，对其下属企业的生产安排的变化产生直接影响。因此，为了简化接口，企业必须在许多技术细节方面与其下属的所有工厂和原有的综合系统取得一致，包括共同的网络通信协议、数据结构、设备接口和应用软件接口、应用程序整合方法、业务间信息格式。如果每一家企业都采用相同的操作系统和中间件，上述问题就变得很容易了。但是，许多工厂却用了好几种操作系统和好多种组件结构，这样就有待于发展共同的语言了。 　　10、建立一种共同的通信协议。随着新一代以XML为基础的应用软件和可重用基本设计架构的企业应用软件接口问世，建立企业和工厂接口的成本减少50%，实施MES与MES的维护成本持续降低。整个企业的IT系统采用了不同的通信协议和语言，当产品和流程变化时，用户需要对MES进行维护。 　　11、正确把握实施MES症结所在。企业开始实施MES时，最艰巨的任务是首先要识别出效率最差的流程。一般来说，工厂人员仅以一种定性而又带有一定主观判断的方式了解生产瓶颈和造成浪费的环节，减少充分的数据给予验证。为了证明MES项目的可行性和确定投资回报周期，必须对制造过程作定性分析和评估。 　　12、定量分析和配置事务负荷和数据模型。一旦完成制造过程评估，在选择软件之前，首先要确定各种要求。在分析数据库事务和数据负载中选择软件，确定数据模型。通过分析后，可以确定出现最坏情况时的数据长度、发生最坏情况的次数，以及在一个生产过程中同时出现的事务类型。此时，MES不会造成生产周期时间变慢。一般而言，带宽和响应问题主要来自一大批数据、测试算法、工作集命令等。一旦确定了数据模型和事务规范，便可以选择软件的体系结构，使这些规范达到最佳。许多用户跳过数据建模过程，仅基于外在特性要求就去采购软件，往往会导致数据库处于很不正常和存取缓慢的状态。 　　更多资料请看摩尔社区

实施MES系统要注意哪些问题
答：企业实施MES的动力来源于前期信息化项目，尤其是ERP项目。ERP项目侧重资源计划，无法解决信息及时反馈、高级排程等生产管理问题，MES系统则是解决这些问题的专业软件，但ERP等与MES数据集成、信息整合问题是关键，需要消除前期信息化各种矛盾。（3）慎重处理MES所涉及的最核心业务 MES系统个性化极强，在其实施...

怎么搭建mes系统
答：第4步：实现车间内部的科学管理。MES能够覆盖95%的车间管理业务，实现车间内部的信息流、财务流、控制流的协同，进一步改善生产车间的管理手段。第5步：打通企业的三级信息流，MES的实施，填补了上层计划系统和底层控制系统的信息断层，实现了企业三级信息流的通畅。

如何成功实施MES系统
答：根据精益汇智的MES系统实施经验，企业想成功实施MES，需要从多方面进行考量，包括软件选型，可以参考以下几个方面：1. 要先了解什么是MES？具备怎样的功能和特点？可解决什么问题？能带来怎样的效益？2. 明确企业是否适合上MES，可以考量：2. 1 企业是否有上MES的明确的目的？2.2 企业是否有上MES要解决...

如何推进MES系统的应用
答：（1）系统整体规划是关键，要分步实施进行。首先是对企业需求进行总体上的规划分析，尤其是基础的绩效考核指标设计，然后对系统和网络等基础设施进行安排，最终完成企业业务流行的总体设计、流程优化等工作。（2）MES系统涉及了很多数据，因此需要数据的商务智能，数据的如何有效处理是实施前期的重要工作。（3...

如何建立一个成功的MES-MES
答：根据我们给企业做MES的经验，要建立成功的MES系统，我们建议在企业实施MES系统的时候，要注意以下几个方面：1. 要先了解什么是MES？具备怎样的功能和特点？可解决什么问题？能带来怎样的效益？2. 明确企业是否适合上MES，可以考量：2. 1 企业是否有上MES的明确的目的？2.2 企业是否有上MES要解决的...

MES系统指的是什么 如何设置
答：指制造执行系统，是近几年发展起来的企业信息化系统，自从工业4.0提出后，人类将迎来以信息物理融合系统(CPS)为基础，以生产高度数字化、网络化、机器自组织为标志的第四次工业革命。中安鼎辉的IDM从一开始就高位出击，应用了多种软件技术和先进的设计理念，不仅实现了层次模型的创新性设计，而且在二次...

工厂mes管理系统?
答：MES为企业带来的价值1.提高人员生产效率 有效连接管理层和车间执行层，形成生产计划从指定、下达、执行到反馈和控制的闭环系统，提升生产效率。2.提升设备运行时间 透过MES系统对设备数据分析和预警，通过设备Andon即时影响，合理规划维修、点检计划，及时修正和调整，提高设备利用率。3.提升产品合格率 通过...

打听一下,MES生产管理系统如何做?
答：近十多年来，中国通过863 CIMS项目应用的研究和推广，大大提高了企业的竞争力，使中国的制造业水平上了一个崭新的台阶。“十五”期间，国家863项目研究将MES作为重点研究课题，流程工业领域MES成为技术研究的突破口。在离散型制造企业如何应用MES系统？在工厂底层自动化完善的车间或工厂，实施MES比较容易。...

如何使用MES系统进行管理
答：看用在哪方面的管理。MES系统更专注现场。适合制造业生产过程，严格意义上来说可以从生产的排产，物控，工艺，加工，成品等过程。有些MES厂商甚至做到从订单评审开始，因为有些行业，订单的评审比较复杂，而且很多行业客户来询价时BOM单都还不存在，走ERP的评审不现实，这个时候的评审更关注的是工艺，成本...

mes实施过程中遇到的问题
答：鑫海智桥创建于2002年,是国内较早专业从事智能制造技术研究、推广MES系统研发、实施及运营的高新技术、双软认证企业。为制造企业创造新价值,助力企业实现工业4.0 向TA提问 关注 展开全部 MES系统实施的成功,靠的是实施顾问和实施企业的共同努力。其中最为关键的,是实施企业必须要有明确的实施目的。 如果盲目地依赖...