工廠管理五大階段mes系統助力制造企業數字化轉型

工廠的管理模式是由管理理念和工具形式共同決定的。比如福特的第一條流水線，是管理理念的改變導致效率大幅提升的結果，工具形態的改變是紙質文檔填充到系統集成中提高協同效率的結果。

雖然工廠的管理模式是由管理理念和工具決定的，但是采用哪種工具或管理理念是由企業的性質決定的。比如工程機械行業對質量要求不高，在質量溯源上沒必要走太遠。

以此類推，5人的車間肯定不用MES，而100人的車間如果用excel或者紙質文檔管理，對車間管理者來說，后果不堪設想。

進化后的工廠管理圖如下圖所示:

紙質文件上的工廠管理

在這個階段，企業主要依靠紙質文檔來管理生產過程數據和生產結果數據，以及工作卡/跟蹤卡(包括質量信息、工作步驟信息等。)文件在車間現場流轉，產品入庫后工卡資料存檔。常見于作坊式企業，規模在100人以下。

問題:生產進度無法實時跟進，生產決策沒有報表支持，感性認知為主；報表、數據查詢、文檔填寫工作強度較大，數據查詢困難且易丟失。

措施:現階段升級的途徑是參觀同類工廠的其他管理模式，或者在咨詢公司的介入下從作坊式轉變為正式的管理模式，以流程梳理和管理體系優化為主要方法。同時，在現階段，如何利用歷史信息并快速傳輸給處理者，并解決這些問題，“無紙化”的概念將逐漸被提出。

基于excel和project的工廠管理

現階段工廠管理基本是“excel”工廠，企業內的管理基本是電子化，如生產計劃、作業指導書、二維圖紙等。但是車間里有大量的紙質文件，如質量檢驗單、不合格品處理單等。作業指導書和二維圖紙合并打印在紙上，送到車間。

問題:現階段工廠在于數據的協調，上傳發布可以順利完成。但如果車間的圖紙發生變化，往往不會體現在設計圖紙中，造成信息斷層。而且在生產過程中，信息不能及時傳遞給管理層，管理層經常每天收到幾十封關于計劃變更和不合格品處理的郵件?？此茢祿鬟f給了領導，卻沒有引起相應的重視或處理。

措施:這個階段要最大限度的提高數據的協同效率，比如車間圖紙的變化如何快速的反映到設計端，設計端的圖紙如何在最短的時間內到達車間。如何實時展示制作進度，而不是在幾十封郵件里找?？偟膩碚f就是解決數據協同。為了解決這些問題，將引入“制造執行系統”的概念。

以MES為核心的工廠管理

在這個階段，企業基本實現了信息化(至少是ERP+MES)，包括車間業務中的生產準備、生產計劃、生產執行、生產保障、生產質量等業務，實現了數據和業務協同。但是車間中層管理人員需要反復切換系統，反復查詢不同系統中的數據，而且由于車間執行層的工作強度可能會增加，系統的應用效果并不好，現場執行層也會出現一些負面情緒。

問題:MES是制造企業的生產過程執行系統，是制造企業車間執行層的一套生產信息管理系統。由于MES的薪酬是給管理層的，所以MES的主要職責是為管理者服務。由于需要向系統提供大量的數據，但同時這些數據對高管來說用處不大，于是就產生了“站在自己崗位上的工人不需要維護，但為了管理必須維護”的困境。車間里的高管們情緒高漲，最終導致了MES的慘淡應用。

措施:現階段重點是實現無紙化業務，提高單點業務效率，增強MES系統在車間執行層的參與性，降低工人的工作強度，由此產生“車間業務為核心”的工廠管理模式，其中業務分為車間管理業務和車間執行業務兩種。

以商業為中心的工廠管理

現階段重點解決車間執行層MES應用效果不佳的問題，對車間業務單點進行優化升級。比如質檢數據用數據集成代替手工錄入，工人報到上班時用自動集成代替填寫大量數據。同時系統出現大量數據(報警+異常信息)，系統需要完成管理和調度操作(車間綜合管控)。即以車間管理業務和車間執行業務為核心的優化工作。

問題:執行層和管理層在系統中產生了大量的數據。工廠迫切需要整理出哪些數據是冗余的，哪些數據可以在業務執行過程中使用，也就是有價值的數據。

措施:簡化系統數據，去除冗余數據，梳理以管理為核心的數據脈絡，引入“以管理為核心”的數據脈絡概念。

以數據上下文為核心的工廠管理

形成基于主數據線的數據采集、數據處理和數據應用系統。數據采集可以公開理解為業務模塊的單點操作，比如工人報到上班，填寫單據等。經過數據處理(提取、轉換、加載)，以數據報表的形式展現(實時數據+高層數據)，最終完成調度處理業務。如圖4所示。

問題:管理人員缺乏對生產數據的組織、呈現和分析，可以提高數據查詢、呈現和分析的效率，使各級管理人員從數據收集和準備的繁雜工作中解脫出來，更加集中精力根據數據分析結果捕捉生產問題，制定有針對性的措施，全面提升生產能力。

措施:以MES為中心的工廠管理，以業務為中心的工廠管理階段以及“可視化”的實現，即各個管理層級都知道實時數據，比如生產進度、現場問題等；當前，迫切需要解決“看得遠”的問題。傳統的數據統計只能處理二維或三維的車間數據。當需要多維度處理的時候，常用的統計方法已經很尷尬很有用了。這時候就需要引入“大數據”作為核心的數據處理方法。

目前，制造企業已經進入數字化轉型的關鍵時期。根據智能制造發展“十四五”規劃，50%以上的制造企業具備二級及以上能力成熟度，制造企業生產效率、產品良率、能源資源利用率要大幅提升。

因此，MES系統作為最基礎的數字化轉型系統，承擔著轉型的重任。如果你的企業還停留在紙質文件、手工報表、手工傳遞信息的階段，是時候考慮通過數字化提高生產效率和經營效率了。