e-works總經(jīng)理黃培
一、制造業(yè)發(fā)展新趨勢
首先，我們從宏觀的角度談一談MES的背景和技術(shù)，主要是從當(dāng)今制造業(yè)的新趨勢和所面臨的困難，以及如何尋找突破口的問題來分析。
一位國外的專家總結(jié)過影響全球制造業(yè)轉(zhuǎn)型有七大力量：
數(shù)字化: 用數(shù)字化技術(shù)對產(chǎn)品進(jìn)行準(zhǔn)確的描述，使得在整個從設(shè)計、制造到服務(wù)的價值鏈上可以更好地使用產(chǎn)品信息。例如利用三維模型顯示汽車拆裝維修的現(xiàn)場
全球化: 技術(shù)發(fā)展縮小了經(jīng)濟和地理的距離，開辟了新的市場。使得企業(yè)可以在任何地方設(shè)計、任何地方制造、任何地方服務(wù)，這將對未來的新興系統(tǒng)提出了更高的要求。
個性化: 客戶需求日益?zhèn)�性化，企業(yè)需要在滿足客戶個性化需求和合理的生產(chǎn)規(guī)模之間進(jìn)行平衡。要求在設(shè)計階段實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、模塊化；還需要解決小批量多品種的問題，或按訂單進(jìn)行設(shè)置，這意味著在再生產(chǎn)制造中的要求也更高。
合規(guī)性：有關(guān)環(huán)境、健康、安全和貿(mào)易的政府及非政府組織制定的法規(guī)，以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)越來越嚴(yán)厲。
互聯(lián)性：泛在的物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)支持移動應(yīng)用并嵌入了傳感器，使每個產(chǎn)品都可以被尋址，支持智能地監(jiān)控、控制和交流。
服務(wù)化：產(chǎn)品的不斷進(jìn)化，使之與各種服務(wù)捆綁在一起，能夠為客戶體驗的整個生命周期帶來新的價值。
產(chǎn)品智能化：產(chǎn)品中包含了越來越多的軟件，硬件與軟件的集成系統(tǒng)支持復(fù)雜的人機交互、診斷，采集服務(wù)數(shù)據(jù)，并創(chuàng)造附加價值。使得使用更加便捷。
工業(yè)4.0（Industrie 4.0）現(xiàn)在已經(jīng)是炙手可熱，它是德國政府《高技術(shù)戰(zhàn)略2020》確定的十大未來項目之一，并已上升為國家戰(zhàn)略，旨在支持工業(yè)領(lǐng)域新一代革命性技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng)新。工業(yè)4.0包含“智能工廠”和“智能生產(chǎn)”。“智能工廠”重點研究智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過程，以及網(wǎng)絡(luò)化分布式生產(chǎn)設(shè)施的實現(xiàn)；“智能生產(chǎn)”主要涉及整個企業(yè)的生產(chǎn)物流管理、人機互動以及3D技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)過程中的應(yīng)用等，但是由于勞動力成本迅速上漲，低端制造向東南亞國家轉(zhuǎn)移，高端制造業(yè)向發(fā)達(dá)國家回流，本土制造企業(yè)技術(shù)空心化，創(chuàng)新能力不足，環(huán)保法規(guī)日趨嚴(yán)厲，競爭加劇，供大于求，利潤率低，向管理要效益，消費者的個性化需求，小批量、多品種，產(chǎn)品生命周期越來越短，從自主創(chuàng)新走向協(xié)同創(chuàng)新等一系列問題形成了對中國制造企業(yè)面臨巨大的轉(zhuǎn)型壓力。
面對制造業(yè)轉(zhuǎn)型的巨大壓力，兩化深度融合成為制造企業(yè)轉(zhuǎn)型突破口：兩化融合要求的是技術(shù)融合如嵌入式系統(tǒng)、三維打印等，產(chǎn)品融合如智慧物聯(lián)、智能家居、汽車電子、數(shù)控系統(tǒng)、微機電控制系統(tǒng)、智能檢測、機器人等，業(yè)務(wù)融合如IT打通內(nèi)外部價值鏈，支撐電子商務(wù)等，資源融合，利用信息資源，推動商業(yè)智能，實現(xiàn)節(jié)能減排。使得IT真正成為生產(chǎn)力。
二、互聯(lián)網(wǎng)大潮對制造業(yè)的深刻影響
今天云計算已經(jīng)從概念走向現(xiàn)實，從是否應(yīng)用走向如何應(yīng)用，不管是基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)化、軟件服務(wù)化還是在平臺服務(wù)化方面，企業(yè)都在進(jìn)行深入實踐。企業(yè)今天更多的是在考慮如何應(yīng)用，而不是探討、糾結(jié)是不是要應(yīng)用云計算的問題，其中，唯一要注意的是，用私有云還是公有云。
目前，不論是工業(yè)品還是消費品制造企業(yè)、物流企業(yè)，甚至服務(wù)企業(yè)均需建立電子商務(wù)應(yīng)用對策，并在加入第三方平臺還是建立自身平臺之間做出選擇，甚至要考慮多種類型，既要自建平臺又要加入第三方。而電子商務(wù)建設(shè)過程中要考慮更多的細(xì)節(jié)，包括自主電商平臺與第三方平臺的差異化、線上與線下產(chǎn)品的差異化和定價策略、自主電商平臺的支付與物流策略、電商平臺與企業(yè)內(nèi)部信息系統(tǒng)的集成、電商平臺銷售產(chǎn)品的售后服務(wù)策略、OTO模式的應(yīng)用策略、供應(yīng)鏈協(xié)同的EDI策略。
在社交網(wǎng)絡(luò)方面，企業(yè)開始考慮在企業(yè)內(nèi)部建立社交平臺，企業(yè)利用SNS來高效協(xié)作，發(fā)展業(yè)務(wù)。進(jìn)行社交網(wǎng)絡(luò)的招聘或者是網(wǎng)絡(luò)營銷服務(wù)。
3G/4G時代移動應(yīng)用爆發(fā)，未來會有很多的人不需要臺式電腦進(jìn)行工作，在現(xiàn)場工作時，基于移動設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，可以用移動設(shè)備訪問企業(yè)的輕量化產(chǎn)品數(shù)據(jù)（CAD、PDM移動客戶端），還有移動BI，甚至很多制造企業(yè)開始為客戶提供移動的APP。
物聯(lián)網(wǎng)將人、數(shù)據(jù)和機器連接起來。比如消費者的物聯(lián)將智能感知與移動應(yīng)用結(jié)合，工業(yè)產(chǎn)品的物聯(lián)將遠(yuǎn)程故障診斷和控制結(jié)合，工業(yè)設(shè)備的物聯(lián)實現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)信息的采集和遠(yuǎn)程操控。
隨著移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，以及智能應(yīng)用時代的到來，制造企業(yè)所關(guān)注的數(shù)據(jù)采集，已不再局限于生產(chǎn)數(shù)據(jù)的采集，而是延伸到供應(yīng)鏈、物流、電子商務(wù)等系統(tǒng)的數(shù)據(jù)實時采集。例如巴西世界杯所采用的門線技術(shù)。
工業(yè)大數(shù)據(jù)則是大數(shù)據(jù)與社交網(wǎng)絡(luò)和物聯(lián)網(wǎng)的集成應(yīng)用，如雷克薩斯(Lexus)通過Twitter進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，從倫敦奧運會冠軍篩選合適的廣告代言人。和小松公司的挖掘機安裝GPS定位系統(tǒng)，在實時監(jiān)控車輛運行情況的同時，還可以統(tǒng)計挖掘機的工作時間，由此判斷下一年度的市場需求等。都是利用工業(yè)大數(shù)據(jù)的原理。
三、MES的價值
兩化融合和是制造業(yè)面臨巨大轉(zhuǎn)型壓力的突破口，兩化融合的核心是IT與業(yè)務(wù)的深度融合。在研發(fā)階段要推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、模塊化，實現(xiàn)機電一體化設(shè)計。我們要建立正向的研發(fā)體系。
精益生產(chǎn)以價值為導(dǎo)向，優(yōu)化設(shè)備布局，消除浪費，推進(jìn)看板管理和拉式生產(chǎn)，加強信息采集，應(yīng)用MES系統(tǒng)，實現(xiàn)持續(xù)改善。
MES的本質(zhì)是什么？很多機構(gòu)都給予了定義，e-works認(rèn)為，MES是一套對生產(chǎn)現(xiàn)場綜合管理的集成系統(tǒng)。MES用集成的思想替代原來的設(shè)備管理、質(zhì)量管理、生產(chǎn)排程、DNC、數(shù)據(jù)采集軟件等車間需要使用的孤立軟件系統(tǒng)。它在信息化系統(tǒng)中具有承上啟下的作用，是一個信息樞紐，強調(diào)信息的實時性。MES從生產(chǎn)計劃的執(zhí)行、生產(chǎn)過程的追溯、設(shè)備的正常高效使用、保證產(chǎn)品質(zhì)量、進(jìn)行工人排班及合理激勵等多個維度對生產(chǎn)現(xiàn)場進(jìn)行集成管理。不同行業(yè)、不同生產(chǎn)模式的企業(yè)，應(yīng)用的是MES中的某些模塊或者在MES的基礎(chǔ)上進(jìn)行拓展應(yīng)用。
MES的成長體系有非常多的數(shù)據(jù)需要跟ERP、車間現(xiàn)場的數(shù)據(jù)庫、實時的數(shù)據(jù)庫、實驗室的數(shù)據(jù)等，以及與工藝有關(guān)的數(shù)據(jù)、產(chǎn)品有關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行集成。
圖1 MES與其他信息系統(tǒng)的集成
在MES選型時，要考慮與自動化系統(tǒng)的集成程度以及行業(yè)匹配度，不同行業(yè)的MES系統(tǒng)都有相應(yīng)的側(cè)重點，在這個時候需要明確的軟件需求，面對復(fù)雜的管理過程，我們還需要考慮到軟件的開放性和顧問的實施經(jīng)驗。MES在應(yīng)用時不僅僅要注意業(yè)務(wù)流程，更應(yīng)注重的是工藝流程，其中包括自動化系統(tǒng)的集成。在未來構(gòu)建數(shù)字化工廠時，應(yīng)該是高度自動化的，整個過程有全局的生產(chǎn)管控，包括生產(chǎn)的信息，設(shè)備的狀態(tài)能夠及時的獲知，以及質(zhì)量的管控，檢測裝置的檢測結(jié)果可以直接反應(yīng)到系統(tǒng)中，物料準(zhǔn)備的配送，生產(chǎn)及時發(fā)運，在過程中的工藝指導(dǎo)都能很好的并行。
圖2 數(shù)字化工廠
MES并不是孤立的，建立戰(zhàn)略供應(yīng)商關(guān)系，推進(jìn)上下游企業(yè)信息共享與協(xié)同，提升整體供應(yīng)鏈的效率。也就是精益供應(yīng)鏈，在供應(yīng)商整個生命周期中，ERP很好的實現(xiàn)了采購到付款的過程，但是供應(yīng)商環(huán)節(jié)還是比較薄弱，在這個時候，技術(shù)上一定要分析業(yè)務(wù)智能，業(yè)務(wù)分析和業(yè)務(wù)績效管理。另外企業(yè)在績效考核管理中要注重考核指標(biāo)與測量的績效數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，最后推進(jìn)業(yè)務(wù)流程的管理。MES系統(tǒng)在的業(yè)務(wù)流程管理是在推進(jìn)管理改善和流程創(chuàng)新的基礎(chǔ)上推進(jìn)的。
e-works總結(jié)了兩化融合的關(guān)鍵性標(biāo)志；，信息化軟件與生產(chǎn)設(shè)備的融合：及時、準(zhǔn)確、自動地采集機床、生產(chǎn)線、關(guān)鍵設(shè)備的狀態(tài)、產(chǎn)量、質(zhì)量、能耗等信息，提高設(shè)備利用率；與車間工人的信息關(guān)聯(lián)起來，提高工作效率；在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用MES等系統(tǒng)提高車間的整體生產(chǎn)效率。企業(yè)主要信息系統(tǒng)的集成：ERP、PLM、CRM、SCM、MES、HCM等核心系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)實現(xiàn)深度的集成，確保同樣的信息只錄入一次，多個系統(tǒng)共享。在信息集成的基礎(chǔ)上，使企業(yè)的主要業(yè)務(wù)能夠用信息系統(tǒng)有效管控，實現(xiàn)企業(yè)的高效運作。企業(yè)信息化系統(tǒng)的宜人化：信息系統(tǒng)要易用、好用。實現(xiàn)多個信息系統(tǒng)統(tǒng)一登錄、統(tǒng)一身份認(rèn)證，通過員工門戶、業(yè)務(wù)流程系統(tǒng)來驅(qū)動員工根據(jù)自己的任務(wù)，進(jìn)入應(yīng)用系統(tǒng)完成業(yè)務(wù)工作。
四、企業(yè)信息化的轉(zhuǎn)型
如今很多企業(yè)的信息化都處于“亞健康”狀態(tài)，其主要成因是在信息化初期階段，對信息化缺少規(guī)劃，選型時做了大量二次開發(fā)，失去可擴展能力，以及實施時，業(yè)務(wù)部門參與度不高，匆忙上線，在數(shù)據(jù)的采集時，大量利用人工錄入，數(shù)據(jù)的及時性和準(zhǔn)確性難以保證。對人員進(jìn)行培訓(xùn)時，各級干部的職責(zé)不明確。當(dāng)組織結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變動時，系統(tǒng)沒有進(jìn)行維護(hù)和再實施。當(dāng)企業(yè)面臨著信息化“亞健康”的難題時，企業(yè)要正視問題的存在，定期對信息化進(jìn)行“體檢”，提出改進(jìn)方案，進(jìn)行再實施。信息化部門強化對業(yè)務(wù)流程和數(shù)據(jù)管理的職責(zé)。信息化部門應(yīng)當(dāng)在電子商務(wù)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、移動應(yīng)用、社交化等方面有所作為，為公司創(chuàng)造實實在在的價值，增強企業(yè)對信息化建設(shè)的信心。
在信息化的大潮中，制造企業(yè)的IT部門也在發(fā)生轉(zhuǎn)型，從后勤部門、服務(wù)部門到戰(zhàn)略部門。從服務(wù)業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型為引領(lǐng)業(yè)務(wù)的發(fā)展，從激發(fā)需求到控制需求，建立并不斷改變企業(yè)架構(gòu)，從關(guān)注信息化到信息本身。關(guān)注IT技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用趨勢，維護(hù)企業(yè)的IT規(guī)劃藍(lán)圖，確定對IT新技術(shù)的應(yīng)用策略。在推進(jìn)兩化融合的進(jìn)程中，要構(gòu)建企業(yè)信息的集成平臺，與中立的第三方兩化融合專業(yè)服務(wù)機構(gòu)深度合作，建立企業(yè)的業(yè)務(wù)架構(gòu)和IT架構(gòu)，基于SOA理念來進(jìn)行信息化規(guī)劃，三年一規(guī)劃，一年一滾動；通過信息化的手段來推進(jìn)信息化產(chǎn)品與服務(wù)的選型。
五、關(guān)于e-works
e-works一直關(guān)注兩化融合的服務(wù)，創(chuàng)始人是李培根院士， 12年來，e-works一直關(guān)注信息化，在門戶網(wǎng)站有60多萬的會員，發(fā)布了兩化融合評估體系，該體系已經(jīng)在很多企業(yè)全面應(yīng)用。e-works網(wǎng)站現(xiàn)在也有移動版和微信公共訂閱號。
此外，e-works還為企業(yè)提供VIP的會員服務(wù)和企業(yè)會員服務(wù)，可以為企業(yè)的信息化建設(shè)保駕護(hù)航。
最近，e-works還有一個創(chuàng)舉，在4月25日正式發(fā)布制信網(wǎng)，這是信息化的淘寶、天貓，大家要買一些軟件或者是相關(guān)的多媒體資料都可以在制信網(wǎng)上搜索和交易，同時應(yīng)用相關(guān)的服務(wù)。大家如果想了解每個廠商的服務(wù)水平怎么樣，哪個代理商在哪個城市提供服務(wù)等等，都可以到這個平臺上來查詢。所以制信網(wǎng)是在兩化融合的領(lǐng)域把百度、阿里巴巴和天貓的功能集成了，相信以后大家買信息化軟件不用跑千家萬戶，可以網(wǎng)購了。
e-works CIO俱樂部已經(jīng)已在北京、天津、武漢、廣州、西安、蘇州、重慶、南京、無錫、成都、長沙、青島、大連、杭州、深圳、廈門、泉州、太原、石家莊、海口、 南寧、柳州、桂林等城市舉行CIO沙龍。CIO會員達(dá)到3000多人。 已在主要城市組建了制造業(yè)CIO俱樂部分會。
e-work在上海組建一個子公司，專門做信息化在線教育，愿景是打造一個兩化融合的線上線下的信息學(xué)院。
綜上所述，我們希望e-works成為信息化領(lǐng)域的中立第三方，冷靜的思想者，為企業(yè)提供第三方中立的專業(yè)化服務(wù)，希望在這個過程中和企業(yè)有更多的深入合作。
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本文標(biāo)題：轉(zhuǎn)型中的中國制造業(yè)與管理信息化應(yīng)用趨勢分析
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