论文部分内容阅读
摘要：中小企业为了在市场竞争中处于优势就必须适应市场的发展，紧跟时代步伐，降低成本，节约支出，使企业具有竞争力，那就需要企业能对市场做出快速的反应，就使得企业在生产过程中必须提高效率，大量使用科学技术。本文通过对现中小企业的现状分析的基础上提出了平台实施方案并分析了中小企业使用此平台后的各种经济效益和社会效益。
关键词：MES 支持服务平台 实施方案 效益
1 中小企业目前现状
当今中小企业面临着日益激烈的国际竞争，企业开始更多地关注如何极速的响应市场变化，并通过不断提高的服务满足客户需求。然而目前许多中小企业在生产过程中，多为小批量，多品种生产，可变因素和人为参与较多，产品生产的可追溯性不强，人力资源和设备的科学管理程度不高。靠人工和经验调整生产显然效率低、反应慢、缺乏竞争力，市场要求产品的品种和数量经常变化。为了解决将黑箱作业透明化，需要为中小企业提供一套制造执行系统支持服务平台从而使企业可以以较小的成本取得最优效果，要提高计划的实时性和灵活性的问题，找出影响产品品质和制造成本的问题，智能性生产计划排产方法满足各种约束的生产计划，精细的物料管理模型全面跟踪生产的物料消耗和库存状态，报告管理支持各种信息报告的生成，功能、角色和人员的权限管理可以方便各级人员的操作，达到制造过程实现全面管理，从而保证企业的灵活性和快速响应，以实现最低的制造成本、最佳的客户服务和最好的服务质量。
2 制造执行系统简介
制造执行系统（manufacturing execution system， 简称MES）是美国AMR公司（Advanced Manufacturing Research，Inc.）在90年代初提出的，旨在加强MRP计划的执行功能，把MRP计划同车间作业现场控制，通过执行系统联系起来。MES涉及生产资源管理，产品规范管理、生产计划管理、生产工单管理、生产执行管理、生产追踪管理、生产数据收集和生产过程评价等。在此定义中主要强调三点：①MES是对整个车间制造过程数据的优化，而不是单一解决某个生产瓶颈；②MES必须具有实时收集生产过程中数据功能，并给出相应的分析和处理；③MES需要进行信息交互，通过企业的信息流来实现企业信息数据的集成。完整的、能够引导一个使企业保持长期的业务效益和利益的企业信息系统，必须是控制、MES和ERP三者协同作用的整合。MES在生产制造中具有重要的作用，如图1所示。
从图1可以看出，系统与下层的过程控制系统（PCS）以及上层的企业资源计划系统（ERP）关系紧密，MES在计划管理层与底层控制之间架起了一座桥梁，填补了两者之间的空隙。从ERP下发的生产计划经过MES系统处理后生产成可执行的生产工单并下发给各个生产单元，从而驱动PCS系统保证生产的有序进行，实现生产过程中收集并监控包括生产、质量和工艺等过程数据。车间的实时信息的掌握与反馈是MES对上层计划系统正常运行的保证。
既然MES在生产制造中具有这么重要的作用那就可以从下述几个方面提出技术支持：搭建服务平台，提高管理人员的管理水平；推出软件；举办各类培训和讲座等等，尽量从各方面给出支持。
3 平台实施方案
中小企业MES支持服务平台主要从以下几个方面实施：
①硬件平台：在现有服务器和计算机硬件资源基础上，搭建一套能支持中小企业MES服务的硬件平台环境，包括建立平台中心、部署服务器和终端。
②软件平台：为了更好、及时的使用各种有用的数据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，同时让每个部门都拥有把数据转化为有用信息的工具，这就要求不断地对公用的数据库进行改善，因此可以构建一套支持快速定制中小企业MES并能通过WEB网络进行的软件平台环境，主要包括提供与ERP的集成、生产计划管理、生产调度管理、生产过程数据采集、生产进度管理、质量管理、设备管理、出入库管理等中小企业生产制造过程管理服务。
③人才队伍：组织一批支持中小企业MES服务的人才队伍，包括制造执行系统专家队伍和技术人才队伍，对制造企业实施制MES提供咨询服务、培训服务和体验服务，为各类信息化人才更好的掌握MES提供各种保障。
④示范体验服务：基于以上建立的软、硬件资源和人才队伍开展示范服务。根据企业的实际需求快速构建适合体验企业制造执行系统，并通过现场培训或WEB网络方式供体验企业相关人员进行生产制造过程管理的模拟操作，让企业人员快速而实际的感受到制造执行系统的价值。
4 社会、经济效益分析
通过实施中小企业MES服务平台可产生下述几个效益：
4.1 社会效益
有利于避免大面积推广实施MES时出现技术支持不足的一些共性问题。可以有效地促进中小企业MES建设实施，必将促进企业内部有效控制和业务单元的战略协同，增强企业应变能力、实现企业战略目标的加速器，实现企业的管理跨越，全面提升企业的核心竞争力。
4.2 经济效益
基于MES用户的经验，使用MES所带来的效益很可观。相比于其它任何制造软件，MES应该是最具吸引力的：平均减少制造周期时间45%；一般减少数据输入时间为75%以上；平均减少半成品24%；平均减少为交班而准备的纸面工作61%；平均减少引导时间27%；平均减少纸面工作和设计蓝图所带来的损失56%；平均减少产品缺陷18%。
4.3 解决了中小企业信息化技术人才问题
通过中小企业制造执行系统服务平台的实施，集中信息化方面的专业力量，为企业的发展提供良好的技术和智力支持，解决中小企业在发展中普遍存在的信息化技术人才短缺问题。
4.4 降低中小企业实施成本
MES能加强对原材料、煤水电汽和人员工时的全面监控与调度。
一是能控制按需生产，减少产品库存，减少对资金的不合理占用，就可以非常有效果的降低產品成本；二是避免无效劳动，减少次品废品和不必要的损耗，主要是加强对生产现场的综合管理工作；三是能加强综合调度管理，使现有资源发挥最大效益；四是能加强核算，制订合理的考核指标，全面采集相关消耗的实时数据，对相关数据进行管理与分析。
4.5 解决长期的升级、维护服务问题
每一个中小企业需要长期对软件进行升级和维护，中小企业制造执行系统服务平台的实施就可以很好的解决这样一个问题。
5 结论
中小企业MES服务平台建设具有重大的意义，能大大提高制造系统对信息处理的速度，能缩短信息传递路径，将生产制造信息数据及时传递到需要的各个部门、各个环节、各个过程，大大提高了决策的速度与准确性；生产制造过程中可以实现无缝平滑运行，有利于对多型号交叉生产状态下的计划监控、过程协调；能将制造数据信息的统计时间大大缩短，使统计人员能够专心开展制造过程的优化工作，有助于进一步提高产品制造过程的管理水平；可以提高公司对制造过程的监控能力，生产制造体系能随企业内外部环境变化而快速调整；与企业其他管理信息系统实现平稳连接，为市场开发、制造过程策划提供决策信息支撑。最终达到面向生产、关注效益、突出质量、提升管理、强调服务、整合系统、控制成本、快速实施的效果，保证企业生产顺利进行，同时实现物料的自动化、智能化、信息化管理，提升生产管理的效率，大大提高企业的竞争力。
参考文献：
[1]王新亭，张怀京.企业生产执行系统的构建与实施[J].软件导刊， 2012年11卷1期：112-114.
[2]宋卫军.MES系统在钢铁企业中的设计与实现[J].科技与企业，2011年12期：45-45.
[3]季敏.生产执行系统（MES）在制造企业中的应用[J].科学与财富，2011年11期：218-219.
[4]陈凯，路银北.钢铁企业信息化中MES与ERP的集成应用[J].自动化与仪表，2011年11期：1-4.
[5]借力MES系统 提升核心竞争力—制造执行系统（MES）在核电产品制造企业的应用[J].中国制造业信息化：学术版-2011年3期.
[6]王清渝.钢铁企业信息化中MES功能及其关键技术研究[J].信息系统工程，2011年10期：121-122.
[7]范桂明.MES在石化企业生产管理中的应用[J].科技情报开发与经济，2010年3期：199-201.
关键词：MES 支持服务平台 实施方案 效益
1 中小企业目前现状
当今中小企业面临着日益激烈的国际竞争，企业开始更多地关注如何极速的响应市场变化，并通过不断提高的服务满足客户需求。然而目前许多中小企业在生产过程中，多为小批量，多品种生产，可变因素和人为参与较多，产品生产的可追溯性不强，人力资源和设备的科学管理程度不高。靠人工和经验调整生产显然效率低、反应慢、缺乏竞争力，市场要求产品的品种和数量经常变化。为了解决将黑箱作业透明化，需要为中小企业提供一套制造执行系统支持服务平台从而使企业可以以较小的成本取得最优效果，要提高计划的实时性和灵活性的问题，找出影响产品品质和制造成本的问题，智能性生产计划排产方法满足各种约束的生产计划，精细的物料管理模型全面跟踪生产的物料消耗和库存状态，报告管理支持各种信息报告的生成，功能、角色和人员的权限管理可以方便各级人员的操作，达到制造过程实现全面管理，从而保证企业的灵活性和快速响应，以实现最低的制造成本、最佳的客户服务和最好的服务质量。
2 制造执行系统简介
制造执行系统（manufacturing execution system， 简称MES）是美国AMR公司（Advanced Manufacturing Research，Inc.）在90年代初提出的，旨在加强MRP计划的执行功能，把MRP计划同车间作业现场控制，通过执行系统联系起来。MES涉及生产资源管理，产品规范管理、生产计划管理、生产工单管理、生产执行管理、生产追踪管理、生产数据收集和生产过程评价等。在此定义中主要强调三点：①MES是对整个车间制造过程数据的优化，而不是单一解决某个生产瓶颈；②MES必须具有实时收集生产过程中数据功能，并给出相应的分析和处理；③MES需要进行信息交互，通过企业的信息流来实现企业信息数据的集成。完整的、能够引导一个使企业保持长期的业务效益和利益的企业信息系统，必须是控制、MES和ERP三者协同作用的整合。MES在生产制造中具有重要的作用，如图1所示。
从图1可以看出，系统与下层的过程控制系统（PCS）以及上层的企业资源计划系统（ERP）关系紧密，MES在计划管理层与底层控制之间架起了一座桥梁，填补了两者之间的空隙。从ERP下发的生产计划经过MES系统处理后生产成可执行的生产工单并下发给各个生产单元，从而驱动PCS系统保证生产的有序进行，实现生产过程中收集并监控包括生产、质量和工艺等过程数据。车间的实时信息的掌握与反馈是MES对上层计划系统正常运行的保证。
既然MES在生产制造中具有这么重要的作用那就可以从下述几个方面提出技术支持：搭建服务平台，提高管理人员的管理水平；推出软件；举办各类培训和讲座等等，尽量从各方面给出支持。
3 平台实施方案
中小企业MES支持服务平台主要从以下几个方面实施：
①硬件平台：在现有服务器和计算机硬件资源基础上，搭建一套能支持中小企业MES服务的硬件平台环境，包括建立平台中心、部署服务器和终端。
②软件平台：为了更好、及时的使用各种有用的数据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，同时让每个部门都拥有把数据转化为有用信息的工具，这就要求不断地对公用的数据库进行改善，因此可以构建一套支持快速定制中小企业MES并能通过WEB网络进行的软件平台环境，主要包括提供与ERP的集成、生产计划管理、生产调度管理、生产过程数据采集、生产进度管理、质量管理、设备管理、出入库管理等中小企业生产制造过程管理服务。
③人才队伍：组织一批支持中小企业MES服务的人才队伍，包括制造执行系统专家队伍和技术人才队伍，对制造企业实施制MES提供咨询服务、培训服务和体验服务，为各类信息化人才更好的掌握MES提供各种保障。
④示范体验服务：基于以上建立的软、硬件资源和人才队伍开展示范服务。根据企业的实际需求快速构建适合体验企业制造执行系统，并通过现场培训或WEB网络方式供体验企业相关人员进行生产制造过程管理的模拟操作，让企业人员快速而实际的感受到制造执行系统的价值。
4 社会、经济效益分析
通过实施中小企业MES服务平台可产生下述几个效益：
4.1 社会效益
有利于避免大面积推广实施MES时出现技术支持不足的一些共性问题。可以有效地促进中小企业MES建设实施，必将促进企业内部有效控制和业务单元的战略协同，增强企业应变能力、实现企业战略目标的加速器，实现企业的管理跨越，全面提升企业的核心竞争力。
4.2 经济效益
基于MES用户的经验，使用MES所带来的效益很可观。相比于其它任何制造软件，MES应该是最具吸引力的：平均减少制造周期时间45%；一般减少数据输入时间为75%以上；平均减少半成品24%；平均减少为交班而准备的纸面工作61%；平均减少引导时间27%；平均减少纸面工作和设计蓝图所带来的损失56%；平均减少产品缺陷18%。
4.3 解决了中小企业信息化技术人才问题
通过中小企业制造执行系统服务平台的实施，集中信息化方面的专业力量，为企业的发展提供良好的技术和智力支持，解决中小企业在发展中普遍存在的信息化技术人才短缺问题。
4.4 降低中小企业实施成本
MES能加强对原材料、煤水电汽和人员工时的全面监控与调度。
一是能控制按需生产，减少产品库存，减少对资金的不合理占用，就可以非常有效果的降低產品成本；二是避免无效劳动，减少次品废品和不必要的损耗，主要是加强对生产现场的综合管理工作；三是能加强综合调度管理，使现有资源发挥最大效益；四是能加强核算，制订合理的考核指标，全面采集相关消耗的实时数据，对相关数据进行管理与分析。
4.5 解决长期的升级、维护服务问题
每一个中小企业需要长期对软件进行升级和维护，中小企业制造执行系统服务平台的实施就可以很好的解决这样一个问题。
5 结论
中小企业MES服务平台建设具有重大的意义，能大大提高制造系统对信息处理的速度，能缩短信息传递路径，将生产制造信息数据及时传递到需要的各个部门、各个环节、各个过程，大大提高了决策的速度与准确性；生产制造过程中可以实现无缝平滑运行，有利于对多型号交叉生产状态下的计划监控、过程协调；能将制造数据信息的统计时间大大缩短，使统计人员能够专心开展制造过程的优化工作，有助于进一步提高产品制造过程的管理水平；可以提高公司对制造过程的监控能力，生产制造体系能随企业内外部环境变化而快速调整；与企业其他管理信息系统实现平稳连接，为市场开发、制造过程策划提供决策信息支撑。最终达到面向生产、关注效益、突出质量、提升管理、强调服务、整合系统、控制成本、快速实施的效果，保证企业生产顺利进行，同时实现物料的自动化、智能化、信息化管理，提升生产管理的效率，大大提高企业的竞争力。
参考文献：
[1]王新亭，张怀京.企业生产执行系统的构建与实施[J].软件导刊， 2012年11卷1期：112-114.
[2]宋卫军.MES系统在钢铁企业中的设计与实现[J].科技与企业，2011年12期：45-45.
[3]季敏.生产执行系统（MES）在制造企业中的应用[J].科学与财富，2011年11期：218-219.
[4]陈凯，路银北.钢铁企业信息化中MES与ERP的集成应用[J].自动化与仪表，2011年11期：1-4.
[5]借力MES系统 提升核心竞争力—制造执行系统（MES）在核电产品制造企业的应用[J].中国制造业信息化：学术版-2011年3期.
[6]王清渝.钢铁企业信息化中MES功能及其关键技术研究[J].信息系统工程，2011年10期：121-122.
[7]范桂明.MES在石化企业生产管理中的应用[J].科技情报开发与经济，2010年3期：199-201.