MES-与SCM、PLM及ERP的关系.doc

1、到目前为止，还没有像教科书那样很理性地描述MES的全貌，是考虑到MES与生产制造中的产品一样，是立体的或者多维的，草率地定义会使我们反而无法真正认识MES。我们暂且把MES当作天空中新发现的一颗新星，逐渐地去逼近它，慢慢结合组装业的需求，揭开它的面纱。第一件事情，就是要找到MES与相关系统的相对坐标。 对MES定位的认识有三种：一种认为MES是供应链（SCM）关系密切，一种认为它是产品生命周期管理（PLM）紧密联系；还有一种认为MES是ERP与生产过程及设备之间的桥梁。其实三者都不矛盾，从不同的角度去寻找MES的位置，会让我们发现MES更广泛的价值。 MES是供应链空间坐标上的点供应链系统是以

2、空间的推移为主的，而推移的主体是产品。在下面的供应链草图上，我们很奇妙地发现，在最终成品组装厂的上游，依然有很多工厂，他们其中也包含关键零部件的组装，都可能使用到MES系统。上图中显示，假如你是成品组装厂，那么你的上游是零部件组装厂，下游则是销售渠道；假如你是零部件生产厂，下游则是成品组装厂。在供应链中，下游是上游的上帝。 上游随时面临下游的稽核 我亲眼目睹了一次下游客户对上游组装厂的现场稽核过程。那一天张先生在陪一家国际级的大客户在产线上检查。稽核员很少说话，但是张先生看稽核员的长相心里就开始紧张：耳朵很大，而且竖得很高，似乎很小的声音也会被他听到；走路很慢，哪怕一个简单的岗位也会被他盯着看

3、很久，张先生怀疑是不是这个工位有什么问题？终于，稽核员手按下巴，慢吞吞地开始提问了：“怎么可以证明每件产品都被这个操作员检查过？”“如何保证不良品不会被流到下一站？”“怎么可以保证不良品维修后回到第一个检测站？”。张先生想拍胸脯保证，但是他知道没有用。从车间回到会议室，稽核员建议他们实施一套MES系统。 张先生开始了解MES系统，MES有时也被称为SFCS（Shop Floor Control System），国外电子组装行业的很多工厂都在使用，国内也在普及阶段。从一些朋友处了解到，有了这套系统，对提高客户满意度，赢得高端客户信赖很有帮助，并且可以提升内部管理水平，使生产更加标准化，为客户按时

4、提供保质，保量的货物。 半年后，张先生的工厂也实施了该系统，他可以很自信地回答类似稽核中的提问： 问： “怎么可以证明每件产品都被这个操作员检查过？” 答：“我们对每个操作都有记录”问：“如何保证不良品不会被流到下一站？” 答：“上一站没检查的产品，系统会卡住，只能退回前一站。”问：“怎么可以保证不良品维修后回到第一个检测站？”答：“我们为维修后回流的产品设置了专门流程，指定了回流站点，其它站无法操作。”。上游要定期给下游提供多种报告 稽核只不过是供应链上下游关系中的一幕，并且发生频率并不是很高，而工厂为下游客户提供日报、周报、月报等，才是他们经常面对的工作内容。根据我的了解，这些人工制作的报

5、告很多是包含水份的，缺少真实性。当客户发现这一点时，上下游之间就会出现信任危机，导致供应链条出现裂纹。 当然，我也见到过有些工厂是在很认真地做这些报告。他们指定专人去收集数据，然后统计分析，如实地呈报给客户。统计人员十分辛苦，经常加班加点才能赶出来。不过到目前为止，这种正面的例子都是那些生产价值比较高，日产量不是很大的工厂，而如果产量特别高的工厂，人力已经不可及，除了采用电子化手段外，是很难做到及时获得统计报告的。而MES系统可以在这里发挥很大的作用，使报告客观、真实、及时。 供应商与下游组装厂一起承担责任 当出现客诉或者退货时，组装厂不但要准确界定问题产品的范围及去向，而且如果发现是物料原因

6、导致，还需要能追踪到具体供应商，使双方共同承担责任，并提出改善措施。例如有一材料供应商，对自己的产品做了工程变更，没有及时通知下游组装厂，组装厂继续使用了很长时间，结果被客户发现问题并退货，这是工厂里非常严重的事件。而组装厂同一种物料的供应商可能有若干个，到底是哪一家的物料出了问题呢？如果没有明确的证据，就只有自己独立承担后果了，但是如果使用了MES系统，则可以明确知道问题出在哪一家供应商的物料上，不但减少自己的损失，也可以有针对性地向供应商提出改善目标，防止问题进一步蔓延。在这个过程中，按照系统提供的范围，只招回使用了问题物料的产品，也可以大大减少招回过程中的开支。 MES使PLM更为有力

7、PLM的英文全称为Product Life-cycle Management，中文翻译为产品生命周期管理。PLM对产品的整个生命周期（包括：培育期、成长期、成熟期、衰退期、结束期）进行全面管理，通过培育期的研发成本最小化和成长期至结束期的企业利润最大化来达到降低成本和增加利润的目标。周期属于时间范畴，因此如果说SCM更多的是以空间为框架，极力提高各链条之间互动的效率为主题，那么PLM从名称定义看，是以时间为出发点看世界的，并且偏重在产品设计层面。 而在工厂里，产品往往经历以下几个过程：设计制作样机测试改进试产改进量产量产中改进。从试产开始，MES就开始收集生产过程中各种数据，因此MES数据的价

8、值远远高于实验室中数据，对产品改进提供了及时而丰富的参考依据。 上图是Apriso 公司提出的PLM/MES连接的方案图（摘自车间与PLM相连可节省巨额开支MBTCHINA2007-01-02）。从图中可以看出大量生产数据可以被产品设计工程师利用。 在工厂对MES选型过程中，如果软件提供商有PLM背景，而该厂PLM尚不成熟，往往会额外要求MES提供一部分PLM的功能，例如工程变更管理、产品图纸管理等，这样做虽然可以通过MES提供商那里获得额外利益，但是我还是建议大家把不同产品的职能分清楚，做出IT统一规划，让整个工厂的系统尽量版块不要太多，否则给MES打PLM的补丁本来不是MES实施者所长，而

9、且会使MES的核心价值在实施中被淡化，整个项目方向走偏，导致永远无法结案。 MES 是ERP与生产过程之间的桥梁有人说ERP是“王”字最上面的横，测试设备是最下面横，生产现场是中间的横，而MES则是连接三横的那一竖。美国研究机构AMR（Advanced Manufacturing Research）对MES的定义是：位于上层计划管理系统与底层工业控制之间，面向车间层的管理信息系统。换句话说，以计划为核心功能的ERP和APS(高级计划系统)是MES的“乾”；面向设备的工业控制层是MES的“坤”，MES是生产制造中的“乾坤”之“核”，处在支点位置，对提升制造端执行力有十分重要的作用。 在实施ERP

10、的过程中，人们发现，ERP的实施规模大、周期长，导致46%逾期完成；支出多、投入大，导致41%超过预算；由于多种原因，致使49%没有达到预期的社会效益、经济效益和目标。其申一个重要因素是与生产现场的连接与集成被忽略了，而生产现场的数据，特别是整合过的高质量的数据，即完美的生产信息是ERP的基础，是集成的关键。而这些正是催生MES的重要原因。ERP 的计划最终成为可执行的生产工单，而MES则对工单的执行过程严格记录，并防止错误发生。其管理范围从投产到出货，内容十分丰富。有人曾用“写我所做，做我所写，记我所做”来总结ISO 9000，相应地，MES的特点也可以用12个字来描述“记我所做，知我所记，

11、溯我所为”：“记我所做”是指MES收集制造过程中的生产与品质数据，这些数据是计划执行的过程数据；“知我所记”是指将采集到的数据通过报表及SPC控制图为管理及技术人员提供制造执行过程的一手资料，甚至这些信息可以开放给下游大客户；“溯我所为”是指对历史数据进行追溯及分析，从众多的数据中理出线索，重现产品制造的历程。 总结 事实上供应链也离不开时间，PLM同样需要空间。而即使针对制造业的ERP，也不可能包揽一切，MES正是在供应链、PLM的需求下，以及为了弥补的ERP不足而产生的。如下图所示，无论针对供应链还是PLM，或者是生产现场，由于数据收集及分析效率提高，将使决策效率大大提高。 MES的实施需要具体工厂具体分析。把MES局限在生产现场，会降低它在宏观上的贡献，而过分强调宏观框架，又会是MES不够精细，因此需要根据工厂各自的实际情况进行权衡和取舍。