— MES系统在国内大型机械制造企业的应用

　　2007年以来，国内机械市场呈现出热销局面，一些产品甚至出现了供不应求的现象。特别是工程机械产品（如液压挖掘机、装载机、推土机，汽车起重机和压路机等产品）销售几乎全线走高，年增长率超过了20%，许多大型机械制造企业正通过不断扩大生产规模以满足市场需要，市场销售形势的火爆，同时也吸引了国外众多知名工程机械企业抢滩登陆国内市场，国内众多其它生产企业也纷纷涉足，这些都加剧了国内机械市场的竞争。

　　在激烈的竞争环境下，我国大型机械制造企业为应对市场发展要求，不断扩大生产经营规模、增加产品种类，提升产品档次，这给企业生存的“发动机”—生产制造管理带来了很大的难度，无形中造成了很多“管理瓶颈”，带来ERP计划执行效率低、在制品管理难、质量跟踪滞后等问题出现，需要借助MES系统应用来加以业务优化及管理改进，使企业摆脱瓶颈的束缚，更合理调配企业内部资源，更深入发掘企业的生产潜能。

　　1、 适应企业生产业务发展要求，提升生产过程管控能力

　　随着MES系统在临工、六和机械等国内机械制造企业的成功应用，MES系统在增强计划执行能力、提高生产管控水平等方面的作用日益凸现。通过对MES在国内机械制造企业的成功案例研究，发现MES系统构建与功能实现必须与企业实际业务发展相结合，重点解决生产制造过程中出现的瓶颈问题。

　　图1 MES助力机械制造企业突破管理瓶颈、提升执行效率

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　　 (1) 适应“MTO+MTS”混合生产模式要求，加快计划编制、执行效率

　　目前，国内大型机械制造企业大多采用MTO（面向订单）+MTS（面向库存）的混合生产模式，在计划编制过程中不仅要考虑到订单交货期、产品组合、库存品替代等因素，还要根据市场发展形势，计划生产一部分的库存产品，以满足供需要求。因此要求计划编制人员，必须全面掌握各类产品工艺技术要求、设备当前状态及负荷，车间生产（装配）能力等生产内在因素的同时，还要对市场状况、库存状况、关键零部件供应等生产外在因素作以深入了解，无形间增加了计划复杂度。并要结合市场供需变化及时调解产品库存，及时追加生产计划或顺延产品计划生产时间，迅速满足市场环境要求。大部分的生产计划编制，主要靠传统手工方式完成，造成计划编制效率低。

　　MES系统应用过程中，能够主动的适应这种混合生产模式要求，在系统计划编制模型中，固化现有计划编制思想与相关算法，将MTO、MTS生产计划编制中考虑的各类因素，转变为模型的配置参数。在计划编制过程中，计划编制模型将基于产品特征库与参考工艺库进行作业排程（包括机加/组装日历作业计划、物料需求计划、成品库存计划等），平衡两种模式的生产关系。模型生成的计划预案，由计划员最终调整、确认，同时，计划员可根据实际业务要求，逐渐调整系统配置、优化逻辑算法，使之适应业务发展需要。当发生计划变更（或紧急订单情况），MES将平衡生产变更影响与当前车间（关键设备）生产能力，动态调整作业执行顺序，及时下达各车间执行，因此，MES应用在很大程度上将生产计划员的工作重点从“计划制定”转移到“计划合理性审查与计划调整”方面，大大提高计划执行能力。

　　(2) 加强对生产实绩数据全面、及时收集、整理，提高在制品管理能力

　　 由于锻造、冲压、装配等制造工艺复杂，从第一道工艺开始到最后一道工艺完成,其间所要经过的通常需要数天甚至数周完成。众多的零部件，分布于多个车间，诸如：各道工艺（包括外协生产工艺）分别已经完成多少数量,差多少数量未完成,还要花多少时间才能完成,各道工艺当前在制量为多少，目前进行到哪一道工艺等信息，无法准确、及时的得到。造成在制品数量过多，账务统计困难。如何解决在制品的控制，是生产管理中的一大难题。

　　 MES应用提高了在制品管理能力，将单位时间内每道工艺的原物料消耗、半成品产能、成品产能、机器负荷、标准工时、成本核算等信息进行实时收集、系统记录以及汇总整理，实时监控与追踪在制品相关产生信息，准确记录在生产流程中每道工艺投入、完成、返修、不合格等制品的数量，定期生成相关在制品统计报表，以回馈给生产规划人员及现场控制人员，藉以充分掌握生产进度并进一步提升管理水平和工作效率。

　　(3) 全面贯彻质量管理体系要求，实现PDCA闭环管理

　　现代工程机械、产品竞争，不仅仅是产品价格上的竞争，更是产品质量的竞争。要想在激烈的市场竞争中站稳脚跟并获得成功，必须打造高效、完善的质量管理体系，目前，国内各大机械制造企业都建立比较完善的质量管理体系，并按照ISO9000与TS16949贯标文件要求，建立规范的质量管理流程及相关的法规制度。但在贯彻过程中，经常出现管理滞后、监督不足等问题出现。

　　质量管理作为MES在制造企业应用的重要部分，其核心思想是帮助企业建立PDCA式的闭环质量管理体系，固化当前的企业的质量管理流程，提高质量计划编制（P—Plan）、质量检验（D—Do）、质量跟踪/分析（C—Check）、质量改进（A—Action）业务执行效率。在MES应用实现了计划制定、检验登记、质量跟踪以及结果分析等业务能够在同一个信息技术平台上运行，通过系统内部功能互动，提高质量管理中在业务、数据方面关联紧密性，并对质量标准信息、质量检验操作规程信息以及质量检验结果信息进行统一管理，集中存储，在提高信息安全性的同时，为质量数据关联分析与多视角统计奠定数据基础。

　　(4)强调对设备全生命周期管理，提高设备保养与检修业务执行效率

　　针对国内机械制造企业的“设备密集、台帐数据多、检修工作量大”等特点，在MES应用过程中，对关键设备建立台帐数据库，将设备属性（包括：名称、型号、供应商、原值、折旧、检修记录等）、性能定期监控信息、保养检修记录（包括：1保、大修、日常维护等）等信息全面、及时的录入到台帐数据库。台帐数据还包括了从购置到报废的设备资产生命状态（包括：购置、技改、报废、出售、租赁、抵押等），进而企业工装（机动）管理人员通过对设备台帐查询，可以全面掌握设备在整个生命周期内的相关信息。

　　设备保养与检修一直是设备管理过程中的核心业务，是保证设备正常运行的关键，MES应用有效提高了企业设备保养与检修业务执行效率，在实际应用过程中，在详细业务分析的基础上，在MES的设备管理模块中固化企业当前的设备保养与检修业务流程及相关管理规定，构建以预检计划管理为重点，以工单/任务单管理为核心系统功能框架，重点实现预防性检查管理、故障分析和动态性能监测等主要功能，使工装（机动）管理人员及时掌握设备资产当前的运行状态、保养状况以及预检计划完成情况。使设备资产的运行状态处于良好的监控中，减少突发故障，保障设备资产的高效与安全运行，提高设备综合运行效率和降低维护维修成本，有效的保证了人力资源、备件资源、检修资金能够合理运用。

　　(5) 提供时效性的数据支持，提高企业领导决策能力

　　入世后，我国机械行业市场波动十分频繁，契机一瞬即逝，如果企业经营管理者不能快速进行决策，即使最终可以得出正确的决定，也可能坐失良机。所以在激烈的市场竞争中，经营管理决策不仅要保证正确性，也要有一定的时效性。利用MES系统，对整个机加、装配线生产实绩信息进行实时收集、汇总、整理，让领导第一时间掌握当前整个企业生产现状，并且保证生产信息数据的高度真实性，使之作为决策依据，正确的指导企业经营。

　　2、 MES在企业信息化体系中发挥“实时数据支撑”作用

　　MES在机械制造企业信息化的应用，不仅仅局限在对生产过程的信息化管理，在企业的整体信息化应用中发挥着重要的作用，目前ERP、SCM、PLM是大型机械制造企业信息化中主要应用的 “三剑客”，在国内大型企业信息化体系中占据着核心地位，ERP作为信息化的“中枢”，负责管理与调配各类资源，SCM的管理重点在于对供应链中的信息流、物流和资金流进行设计、规划和控制。通过和商业伙伴的密切配合，以最低的供应链成本向消费者和客户提供产品，而PLM则是企业的研发管理“核心”，负责产品、工艺设计与优化，而MES在企业信息化体系中发挥“实时数据支撑”作用，向三系统提供实时数据，更好的推进相关业务高效率执行，在实际应用中，ERP需要MES提供原辅料/动能消耗、机加周期、计划完成情况、成品入库等实时生产数据；SCM从 MES中获取当前的零件加工或整机装配订单产品生产完成情况、当前的车间（或关键设备）生产能力，并MES所提供的生产当前进程数据，进行延期判断与准确报价；PDM可以基于MES的生产实绩信息和生产质量数据进行完善产品结构、优化工艺设计。

　　图2 MES在企业信息化体系中发挥“实时数据支撑”作用

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　　在制造大国向制造强国转变的今天，“强调品质、强调效率、强调管理”是这个时代的

　　要求，在时代的感召下，充分发挥MES系统对生产制造的强力支撑作用，帮助企业突破“管控瓶颈”，为企业的健康、持续发展保驾护航。