MES入門：逛超市體會(huì)MES

MES需要的是真功夫，這個(gè)功夫不是知識(shí)而是經(jīng)驗(yàn)。


現(xiàn)在新名詞太多，而且都縮寫，讓很多人不容易理解，MES也存在這個(gè)情況。很多企業(yè)想了解MES，但是只能看文章或聽(tīng)人講，總是找不到真切的感覺(jué)。其實(shí)，MES并不神秘，你一邊逛商場(chǎng)，就可以一邊體會(huì)了。本文從日本人給MES一個(gè)別名談起，讓大家理解MES是怎么一回事。
MES(ManufacturingExecutionSystem)直譯成制造運(yùn)行系統(tǒng)，俗稱生產(chǎn)管理系統(tǒng)。直到1990年，才由AMR組織(美國(guó)的咨詢調(diào)查公司AdvancedManufacturingResearch-AMR)提出并開(kāi)始采用。位于美國(guó)的MESA協(xié)會(huì)(ManufacturingExecutionSystemAssociationInternational)成立于1992年，是繼AMR組織之后，為促進(jìn)MES普及和標(biāo)準(zhǔn)化的團(tuán)體，該協(xié)會(huì)經(jīng)常發(fā)布關(guān)于MES白皮書，還有客戶使用MES后的效果調(diào)查報(bào)告。他們提出了MES的11個(gè)主要功能：(1)生產(chǎn)資源分配與監(jiān)控；(2)作業(yè)計(jì)劃和排產(chǎn)；(3)工藝規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)管理；(4)數(shù)據(jù)采集；(5)作業(yè)員工管理；(6)產(chǎn)品質(zhì)量管理；(7)過(guò)程管理；(8)設(shè)備維護(hù)；(9)績(jī)效分析；(10)生產(chǎn)單元調(diào)度；(11)產(chǎn)品跟蹤。對(duì)于長(zhǎng)期從事MES應(yīng)用和研究的人員來(lái)說(shuō)，這些定義很容易理解，但是對(duì)初步接觸MES者來(lái)說(shuō)，真不知道從哪里下手才好。
日本和韓國(guó)人早期為MES起的一個(gè)形象的別名：POP（PointofProduction），對(duì)初學(xué)者可謂很貼切。仔細(xì)觀察車間的生產(chǎn)，會(huì)發(fā)現(xiàn)每個(gè)操作者都在不同的"點(diǎn)"上作業(yè)，這些點(diǎn)上蘊(yùn)藏著很多生產(chǎn)信息：計(jì)劃或者工單、產(chǎn)品、工藝、人員、品質(zhì)、投入產(chǎn)出、設(shè)備、效率等等。因此這些點(diǎn)是我們分析生產(chǎn)的基本元素。另外，若干個(gè)點(diǎn)也可以串成線，很多條線又可以形成面，甚至可以多維進(jìn)行立體化分析，這個(gè)名稱實(shí)在是妙極了。倘若是一個(gè)大型的集團(tuán)公司，公司有很多個(gè)事業(yè)部，每個(gè)事業(yè)部下又有很多工廠，那么這里的點(diǎn)有不同了，在最高管理者眼里，一座工廠就是一個(gè)點(diǎn)，因此，同樣是"點(diǎn)"，在不同角色眼里也不是不同的。本章主要從生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)著手，進(jìn)行討論，高層管理者的問(wèn)題在以后的章節(jié)再議。
不同的作業(yè)點(diǎn)（也可以稱為工位），其關(guān)注的問(wèn)題重點(diǎn)及獲取數(shù)據(jù)的手段也有差別。在電子組裝行業(yè)中，有些作業(yè)點(diǎn)是采用手工裝配，有些是自動(dòng)化設(shè)備（如SMT），有些工位采用目檢，有些則采用設(shè)備測(cè)試，另外還有包裝、OQC檢查等不同業(yè)務(wù)分工的區(qū)別，因此這些工位所包含的信息十分豐富。
POP這個(gè)名字很容易讓人聯(lián)想到POS（PointofSales)，POS是超市里的銷售終端。如果說(shuō)POP是制造執(zhí)行系統(tǒng)的雛形，那么也可以把POS稱為超市銷售執(zhí)行系統(tǒng)。大家都有超市購(gòu)物的經(jīng)歷，用購(gòu)物車或者籃子把挑選的商品送到收銀處，收銀員會(huì)對(duì)每件商品用條碼槍逐個(gè)掃描，然后POS系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)計(jì)算出總價(jià)，如果你是會(huì)員，收銀員還會(huì)把會(huì)員卡也掃描一次，以便你可以享受積分或者折扣。在很多人看來(lái)，無(wú)論是POP還是POS，都沒(méi)有多少神奇之處，而且會(huì)問(wèn)："超市和生產(chǎn)車間有什么關(guān)系呢？"
超市的作業(yè)模式曾經(jīng)引起生產(chǎn)模式的革命。大家熟知的精益生產(chǎn)，起源于日本豐田汽車，是大野耐一。大野耐一是誰(shuí)？他是豐田生產(chǎn)方式的創(chuàng)建者與倡導(dǎo)者，被日本人稱為："日本復(fù)活之父"、"生產(chǎn)管理的教父"、"穿著工裝的圣賢"，而大野耐一首先應(yīng)該感謝的應(yīng)該是超市。當(dāng)時(shí)的豐田不但面臨資金短缺，還面臨著原材料供應(yīng)不足，在如此嚴(yán)峻的現(xiàn)實(shí)面前，豐田公司提出：降低成本，消除不必要的浪費(fèi)。否則，日本的汽車產(chǎn)業(yè)將難以為繼！可是如何大規(guī)模降低成本和浪費(fèi)呢？超市給了他靈感。
在豐田車間里，由于各個(gè)工序發(fā)生故障時(shí)間不同，導(dǎo)致有的工序生產(chǎn)的部件多，有的生產(chǎn)的部件少，不僅導(dǎo)致生產(chǎn)線運(yùn)轉(zhuǎn)不流暢，而且循環(huán)往復(fù)地造成庫(kù)存。為了解決這些問(wèn)題，大野耐一從美國(guó)超市的取貨受到了啟發(fā)--其實(shí)，大野耐一根本就沒(méi)有見(jiàn)過(guò)美國(guó)超市，只是聽(tīng)說(shuō)而已。但這一點(diǎn)也沒(méi)有妨礙他的思考和獲益--他開(kāi)始產(chǎn)生了一種沒(méi)有浪費(fèi)的流程假設(shè)。基于這種假設(shè)，大野耐一創(chuàng)造了后工序到前工序取件的流程，從而使推動(dòng)式生產(chǎn)變成了拉動(dòng)式生產(chǎn)。最后一道工序每拉動(dòng)一下，這條生產(chǎn)繩就緊一緊，帶動(dòng)上一道工序的運(yùn)轉(zhuǎn)，從而消除了庫(kù)存。（參考《中外管理》2007年第二期之《打開(kāi)豐田管理的黑匣子：從TPS到TOTALTPS》，鄧羊格）大野耐一從超市獲得的啟發(fā)改變了豐田的命運(yùn)。我們今天遇到的情況雖然不是豐田的原材料供應(yīng)不足，但是降低產(chǎn)品成本永遠(yuǎn)是企業(yè)的生存之道。
如果說(shuō)大野耐一當(dāng)時(shí)沒(méi)見(jiàn)過(guò)超市，那么現(xiàn)在的超市已經(jīng)取得了很大的發(fā)展，而且規(guī)模越來(lái)越大，POS系統(tǒng)就是其革命性的武器之一。個(gè)人認(rèn)為POS系統(tǒng)有以下優(yōu)點(diǎn)：
1、利用條碼技術(shù)，提高了收銀效率，減少顧客排對(duì)時(shí)間
2、提高了結(jié)算準(zhǔn)確度
3、及時(shí)輸出商品清單，使顧客可以方便核對(duì)帳目
4、銷售數(shù)據(jù)可以用于分析，為補(bǔ)貨提供依據(jù)，并可以分析顧客購(gòu)買喜好、以及季節(jié)商品需求等
5、可以記錄收銀員銷售流水帳，以便責(zé)任到人
那么，條碼技術(shù)與這種終端采集相結(jié)合的技術(shù)，是否是類似JIT一樣的生產(chǎn)管理革命呢？從電子組裝業(yè)來(lái)看，POP與POS有很多類似之處。
1、電子組裝行業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中，產(chǎn)品的流動(dòng)一般都是OnePieceFlow，可以通過(guò)貼條碼或者掛流程卡的方式進(jìn)行鑒別；
2、當(dāng)產(chǎn)品流經(jīng)過(guò)每個(gè)站點(diǎn)時(shí)，可以利用掃描槍讀取產(chǎn)品信息，這樣準(zhǔn)確而且快速；
3、關(guān)鍵零組件也可以使用條碼進(jìn)行標(biāo)識(shí)，與產(chǎn)品建立關(guān)聯(lián)
4、生產(chǎn)過(guò)程中的條碼標(biāo)識(shí)、客戶條碼、包裝箱條碼也可以建立關(guān)聯(lián)
5、可以將生產(chǎn)過(guò)程中的各種不良現(xiàn)象，以條碼方式擺放在工位，以便工人快速掃描記錄
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7、可以將收集的數(shù)據(jù)與客戶共享，協(xié)同化管理生產(chǎn)過(guò)程，提高客戶滿意度。
POP與POS在數(shù)據(jù)采集手法上有些不同。POS的目的比較單一，主要是記錄商品及收款，而POP則由于車間工位之間的差異，需要采用不同的數(shù)據(jù)采集設(shè)備及技術(shù)。POP的采集方式可以分為以下幾類：
1、單獨(dú)的PC機(jī)：主要用于作業(yè)比較復(fù)雜的工位，例如包裝站，不但要為OQC生成送檢批，而且要記錄包裝箱及其內(nèi)部的產(chǎn)品，甚至有些客戶要求包裝箱號(hào)與產(chǎn)品序列號(hào)之間要有嚴(yán)格的算法校驗(yàn)來(lái)保證裝箱正確。
2、DCT（DataCollectionTerminal)：這種設(shè)備只有比較簡(jiǎn)單的顯示，價(jià)格低廉，操作簡(jiǎn)易，占據(jù)空間小。
3、與測(cè)試軟件通訊的PC：往往測(cè)試設(shè)備廠家提供PC機(jī)與測(cè)試設(shè)備聯(lián)機(jī)，那么POP可以抓取產(chǎn)品測(cè)試軟件提供的數(shù)據(jù)。
4、PDA：適合需要跨越比較大范圍空間的情況，例如出貨需要往返于倉(cāng)庫(kù)與碼頭之間，這種設(shè)備比較方便。
以上設(shè)備還可以與感應(yīng)器、警示燈等附屬配件結(jié)合，達(dá)到最佳效果。
MES需要的是真功夫，這個(gè)功夫不是知識(shí)而是經(jīng)驗(yàn)。MES對(duì)實(shí)施者有兩大考驗(yàn)：一是了解各種管理角色查看數(shù)據(jù)的需求，有針對(duì)性地設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)呈現(xiàn)內(nèi)容和方式；二是與IE等現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員聯(lián)合，使數(shù)據(jù)采集達(dá)到高效準(zhǔn)確。也許初學(xué)者認(rèn)為把這些設(shè)備擺放到工位，讓工人操作就可以了，那可是想得太簡(jiǎn)單了。在流水線作業(yè)模式下，工位之間的節(jié)拍平衡十分重要，而且操作員計(jì)算機(jī)水平有限，如果不能提供工人簡(jiǎn)單便捷的操作方式，那么MES就會(huì)成為生產(chǎn)的拖累，起到相反的作用。例如大家在辦公室可以方便地通過(guò)鍵盤和鼠標(biāo)操作電腦，可是生產(chǎn)線上空間狹小，根本沒(méi)有地方放置鍵盤，而鼠標(biāo)在流水線上根本無(wú)法使用，尤其是光電鼠標(biāo)，在防靜電的膠墊上根本沒(méi)反應(yīng)，電腦故障時(shí)，技術(shù)員情急之下，只好放在自己大腿上來(lái)操作鼠標(biāo)，這種場(chǎng)面是一般人不容易注意的。另外，流水線上有很多測(cè)試儀器和電腦，如何利用有限的空間布置這些設(shè)備？有些產(chǎn)品很小，流速很快，如何保證數(shù)據(jù)采集與快速生產(chǎn)協(xié)調(diào)一致？作業(yè)員操作不正確時(shí)，怎樣的提示才是明確而且容易理解的？
由于采集設(shè)備屬于成本投入，因此需要在效益與成本之間做出平衡：
1、并不是所有工位都需要做數(shù)據(jù)采集，只有最需要的點(diǎn)才部署；
2、要盡量做到采集數(shù)據(jù)而不增加人力，人員增加等于成本增加；
3、個(gè)別情況下，需要將現(xiàn)有工藝流程與數(shù)據(jù)采集結(jié)合起來(lái)重新優(yōu)化，必要時(shí)要進(jìn)行工藝流程再造。
通過(guò)優(yōu)化流程，節(jié)約一個(gè)采集點(diǎn)以5000元來(lái)計(jì)算，如果有50條產(chǎn)線，那么就等于節(jié)約了25萬(wàn)投資，而省掉一個(gè)人員，按照每月每人成本1600元計(jì)算，倘若連各種福利獎(jiǎng)金計(jì)算在內(nèi)，則一年這個(gè)省掉的人工可以直接節(jié)約2萬(wàn)。50條線各省一個(gè)人，總共可節(jié)約1000,000萬(wàn)元。其實(shí)人員增加也會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)周期延長(zhǎng)，使單位時(shí)間產(chǎn)出縮水，因此減少人員數(shù)量對(duì)生產(chǎn)效率方面的貢獻(xiàn)更是非同小可。
世界上最聰明的人是商人，生產(chǎn)的目的與商業(yè)一樣是為了利潤(rùn)，超市是我們最值得學(xué)習(xí)的地方。通過(guò)POP，可以幫助建立產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程資料庫(kù)，從而MES的11個(gè)功能才成為有本之木。MES為管理者提供的數(shù)據(jù)，將為精益生產(chǎn)帶來(lái)巨大幫助，使企業(yè)不斷降低成本，提高效率，獲得突破性發(fā)展。