【MES】从ERP到MES，大部分企业都会踩到这些坑

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【MES】从ERP到MES，大部分企业都会踩到这些坑

2018 年 10 月 12 日 产业智能官

从ERP到MES，大部分企业都会踩到这些坑

很多企业在考虑引进MES的时候，问具体需求、要解决什么问题，反馈都比较笼统，要自动化、要设备集成、要追溯。但是问到存在什么问题?需要哪些数据集成、做什么用、追溯到什么层面，达到什么效果，一问三不知。

然后随着MES厂商的不同，引导的方向不同，最后项目不伦不类，没有整体规划，关键问题没有解决，或者盲目的上线，导致后来闲置，这是目前很多企业在MES系统实施中普遍存在的现象。

1、追溯的材料、半成品、成品在ERP中是否启用了批次管理?

在企业初期上ERP时，往往是财务导向，最基本的要求是财务核算能够通过，结账正确。然而从财务角度，对批次管理要求不高，所以绝大多数企业在上ERP时，为了简化，都没有启用批次管理。

现在要上MES，没有批次，就无法追溯，然而要启用批次，ERP就要动大手术。首先，很多ERP中要求在建立物料时就确定是否启用批次管理，后续是不可以随意修改的。这时候就要做特殊处理，要么新建物料，调账，要么ERP重新初始化，物料批次属性重新设置;其次，企业需要建立自己的批次规则，并且要按照新规则执行;第三，ERP中单据的都要输入批次，涉及应用层面的培训、执行;第四，ERP核算方面的调整。

2、仓库是否启用了仓位管理?

同样，企业初次上ERP，仓位管理大多都不启用，一是不影响财务核算，而是简化ERP操作。

现在要上MES，要求管理精细化，加上启用批次管理，单据的输入量成倍增加，势必要采用条码等手段来提升效率，而在没有仓位的前提下，实施条码系统如果仅仅为了出入库方面，实际上对管理的提升是没有意义的。条码系统能够精确识别货位，引导拣货路线，对库容、库位精细化管控，也能够很方便地实现先进先出的控制。

3、BOM是否定义了工序信息?

绝大多数企业在上ERP是都会用到BOM,并且对BOM都没有设置工序信息，只有物料、用量、损耗等。而实施MES系统，需要防呆、防错，对物料使用的工序、工位等严格管控。原来BOM中一种物料定义一行，MES中要求如果一种物料在多个工序使用，需要分开定义，这就涉及大量的BOM需要修改，涉及到研发、工程等部门的协作。

4、物料是否定义了合适的检验方式?

MES系统的追溯性要求，每批次都要有检验记录、检验报告，如果没有则即使追溯到了也意义不大。而大部分企业在上ERP时，为了简化操作都设置的免检，同样，不影响核算，而且操作简单。现在要上MES，如果还是一路免检到底，MES的价值就无法发挥出来。

然而即使启用了，也要分析一下ERP中的质量检验是否能够使用，比如：检验方案的定义、检验标准的定义、尺寸标准公差的定义、检验指导书的定义……，或者就必须要求MES有替代的质量管理系统。

5、生产现场是否每天都在挪料?

挪料在大部分企业里是一个很普遍的现象，料领到车间，那个工单用都可以，懒得退料再领。

很多企业在上ERP时是不关注也不管控这些，或者用倒冲方式代之。然而，MES的追溯性要求严格的批次管理或单件管理，一单一料，如果在主观意识上没有认识到这样带来的危害，即便再好的MES也难以推动起来。

企业实施MES，绝不仅仅是生产相关部门的事情，也不仅仅是IT部门的事情，需要站在整个企业层面对信息系统进行重新规划，管理上要求到什么程度、解决什么问题、ERP能做到什么程度、MES要做到什么程度、相互之间的衔接等等。

没了MES的ERP，就是断了翅膀的鸟儿！

制造型企业面临着紧张的经济和竞争压力：利润越来越少，交货时间越来越紧迫，生产周期缩短，同时产品变得更复杂。大部分企业已经在使用ERP系统，他们就会认为：我已经使用了ERP，为什么还需要MES？

【1】MES能为制造企业解决什么问题

MES可以为企业提供包括制造数据管理、计划排程管理、生产调度管理、库存管理、质量管理、生产过程控制、底层数据集成分析、上层数据集成分解等管理模块，为企业打造一个扎实、可靠、全面、可行的制造协同管理平台。

1、MES能为制造企业解决什么问题？

要怎么解决这些鸿沟，答案就是MES！标准并模块化的MES是车间和高层ERP系统之间的协调信息系统，它提供了通常ERP系统所不能提供的生产车间信息的透明性；提供了连通上层管理系统（如ERP）与底层车间（操作终端与设备）的可靠数据界面等，MES能为制造企业解决什么问题：

① 出现用户产品投诉的时候，能否根据产品号码追溯这批产品的所有生产过程信息？能否立即查明它的：原料供应商、操作机台、操作人员、经过的工序、生产时间日期和关键的工艺参数？

② 同一条生产线需要混合组装多种型号产品的时候，能否防止工人部件装配错误、产品生产流程错误、产品混装？

③ 过去12小时之内生产线上出现最多的5种产品缺陷是什么？次品数量各是多少？

④ 目前仓库以及前工序、中工序、后工序线上的每种产品数量各是多少？要分别供应给哪些供应商？何时能够及时交货？

⑤ 生产线和加工设备有多少时间在生产，多少时间在停转和空转？影响设备生产潜能的最主要原因是：设备故障？调度失误？材料供应不及时？工人培训不够？还是工艺指标不合理？

⑥ 能否对产品的质量检测数据自动进行统计和分析，精确区分产品质量的随机波动与异常波动，将质量隐患消灭于萌芽之中？

⑦ 能否废除人工报表，自动统计每个过程的生产数量、合格率和缺陷代码？

通过减少负面的流程影响，并且持续地监视您的成果，完整的流程将会最大程度上被改善。这些将转换成为改善的利用率，功率和效率等等，减少生产成本，逐步提高产值效益，最后获得更高的利润！

2、MES系统为企业带来的具体效益

现代企业的目标是追求精益生产，也就是通过减少资源浪费以最小投入实现最大产出的生产理念以及以具有最优质量和最低成本的产品，对市场需求做出最迅速的响应的理念。MES是实施精益生产必须的环境条件，MES系统为企业带来的具体效益：

①确切掌握生产状况，提高交货准确度，理顺厂内配送物流，达成产、供、销配合；

②正确掌握在制品数量，及不良品追踪，降低在制品生产成本；

③以条码及RFID等手段追踪产品序号，收集完整资料及过程质量信息，提高产品售后服务水平及满意度；

④及时反应品质问题，追踪品质历史记录，提高产品品质；

⑤减少人工统计和手工报表，提高现场管理人员生产力；

⑥充分掌握工具、设备等使用状况，制造资源做有效运用等。

MES源自制造工厂经理们的底层管理需求，采用全新的理念设计，基于B/S结构可实现轻松部署，对基础数据依赖少，对企业初始管理水平要求低，系统操作简单、易行，支持用户行业化自定义，支持个性化的系统集成方案设计。

MES倡导企业遵循精益生产模式，透过系统的数据分析达到精益化持续管理改善的目的，它帮助厂长经理们在键盘上即可轻松、科学地掌管生产动态。

【2】ERP需要MES系统功能的五个理由

在大多数制造企业中，生产价值链中的主要成本未能被详细并透明的反映出来。更重要的是，许多通常在ERP系统或者电子表单来维护的生产领域的目标数据全都是在假设或者过去的经验中估计出来的。

1、我们的生产线经常出现如下问题：

①车间的反馈数据（设备运行时间、停滞时间、产能、废品原因、利用与生产效率、有效率等等）有多可靠？

②底层的车间数据反馈和高层的ERP系统的数据识别间的延滞到底有多少？

③哪些是真正的人工成本（工日、工时）需要提供给上层的ERP系统？

④尽管我们还没有全负荷运行，为什么我们仍会有这么多交货时间问题？

⑤为什么尽管我们满负荷生产并且有最好的营业额，但我们并没有预期中的收益？

……

2、ERP需要MES系统功能的五个理由

①ERP不是车间级产品

尽管ERP系统包含着生产执行的功能，但目前没有一个ERP系统可以实现每生产一件就更新一次的功能。车间生产系统和ERP系统对“实时”的解释不同：ERP是从典型的企业战略管理角度上解释，而MES系统则是生产过程的实时概念。生产系统需要作为一个满足客户，监管机构，供应商以及内部员工的不断变化的需求无缝的整体。这，显然更适合MES的概念。

②ERP上微小的变动会造成大影响

ERP级别上的策略和市场改变造成的影响几乎是生产级别上的变动的10倍。因此，应该专门制造一个生产系统，用于管理生产过程中产量和生产速度的变化。

③ERP所提供的信息和生产人员所需的信息不同

不同需求的员工不仅信息不同，而且所需信息呈现的方式也不同。传统的ERP项目的界面是为那些分析，决策者设计的。在生产部门中，由于变化更快，应该更快的呈现这种变化。生产过程中，通常不会去分析过时的静态数据，而是会去分析正在发生的信息以及趋势。不同职位的人，需要的信息种类不同，系统呈现的方式也就不同。

④供应链需要在战略或商业级以上的层次整合起来

如今，公司间的竞争已经不仅仅是两个公司之间的事了，而是两条供应链之间的事。这也意味着提高效率不仅要从战略或商业层面上进行改善，而是要从整个供应链改善。信息整合只能从车间级开始的各个层次开始整合起来。只有具备及时，准确的信息流。供应链才能高效的运转起来。

⑤ERP知道“为什么”， MES系统知道“怎么做”

前者用来策略制定，而后者则是操作层面上的东西。知道怎么做的人给知道为什么的人做事，知道为什么的人需要知道怎么做的人实现他们的想法。这是一种很重要的互相依存的关系。

【3】MES与ERP如何分工合作

从ERP和MES的分工进行比较。我们从管理范围、管理对象、管理内容、管理时效四个方面来看：

（1）管理范围：

ERP是对整个企业或企业集团业务的管理，而MES的管理是针对车间或生产分厂的。即使是功能最完备的MES系统，对整个企业来说，也只是提供了一个比较狭窄的视角，缺乏管理层管理和决策所需要数据的宽度和深度。

（2）管理对象：

ERP是对企业整个运营资源（人、财、物）的管理，强调物流、资金流的统一，也即所谓的“业务财务一体化”。MES的管理则更集中于生产现场资源，即设备、工艺、物料等。

（3）管理内容：

ERP管理整个企业的内部价值链和供应链，即销售、采购、生产、库存、质量、财务、人力资源等，强调所有这些业务的整合，强调计划（销售计划、生产计划、采购计划等）的协调和控制；MES主要管理生产的执行，包括生产质量、生产作业调度、生产实绩反馈等。

（4）管理时效：

ERP对计划和业务管理的时间区段比较宽，以年、季、月、旬或周、日为单位;由于对生产现场管控的需要，MES的管理更加细致，管到日、班、小时。在ERP系统产生的长期计划指导下，MES根据底层控制系统采集的生产实时数据，进行短期生产作业的计划调度、监控、资源配置和生产过程的优化等工作。

总结：实现MES与ERP的整合，关键在于业务流程的优化和整合以及对所涉及MES和ERP系统的具体分析以充分发挥各系统的长项。

信息系统都是为业务服务的，MES和ERP各自解决一部分业务问题，不管MES还是ERP，都有自己的实现逻辑，在决定某功能的“归属”时，一定要保证该功能在所选系统中实现逻辑的完整性。

MES系统：让制造与计划相统一

现在，以MRP II、ERP为代表的管理信息系统，以及以数控加工、DNC单元和柔性制造为代表的自动化技术，在制造业行业已经大规模应用。尽管这两类系统的推广取得了一定效果，但却忽略了两者之间的有效配合，导致企业上层计划缺乏有效的实时信息支持、下层控制环节缺乏优化的调度与协调。计划层与车间执行层无法进行良好的双向信息流交互，企业就难以实时反应。MES直指这一问题，目前在发达国家已经普遍推广。在我国，企业对MES的认识和应用已越来越广泛。

　　上个世纪80年代后期，美国在总结MRPⅡ实施成功率较低的教训并吸收日本准时制生产系统(JIT)经验的基础上，提出既重视计划又重视执行的管理新思想。此时，将计划与制造过程统一起来的制造执行系统（Manufacturing Execution System，简称MES）应运而生。

　　以MRP II、ERP为代表的管理信息系统，强调企业的计划性。它们以客户订单和市场需求为计划源头，力求充分利用企业内的各种资源、降低库存、提高企业的整体运作效率。

　　以数控加工、DNC（分布式数控技术）单元和柔性制造系统为代表的自动化技术，则强调设备的控制——通过控制优化，减少人为因素的影响，提高产品的质量与系统的运行效率。

　　然而，上述努力尽管取得了一定成功，却并没有很好地达到预期效果。一方面是由于企业在管理改革方面跟不上信息化发展的步伐，另一方面是由于企业对执行层的重视不够，导致上层计划缺乏有效的实时信息支持，下层的控制缺乏优化的调度与协调。

　　MES面向制造企业的车间层，可以为企业其它应用系统（例如ERP、SCM）提供生产现场的实时数据，从而加强计划管理层与底层控制之间的沟通。

承上启下：MES所处“位置”关键

　　上个世纪九十年代初期，通过对大量企业的调查，美国先进制造研究机构（AMR）发现：完善的企业生产管理系统，普遍由以下三种软件构成：以ERP、MRPII为代表的企业管理软件，以SCADA（数据采集与监视）、HMI(Human Machine Interface)为代表的生产过程监控软件，以及实现操作过程自动化、支持企业全面集成的MES软件。

　　制造执行系统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。一方面，MES可以对来自MRPII、ERP软件的生产管理信息进行细化、分解，将来自计划层操作指令传递给底层控制层；另一方面，MES可以采集设备、仪表的状态数据，以实时监控底层设备的运行状态，再经过分析、计算与处理，从而方便、可靠地将控制系统与信息系统整合在一起，并将生产状况及时反馈给计划层。

　　一个企业的制造车间，是物流与信息流的交汇点，企业的经济效益最终就是在这里被物化出来。随着市场经济的完善，车间在制造企业中逐步向分厂制过渡，导致其角色也由传统的企业成本中心向利润中心转化，更强化了车间的作用。因此，位于车间起着执行功能的制造执行系统MES具有十分重要的作用。车间的实时信息的掌握与反馈是制造执行系统对上层计划系统正常运行的保证，车间的生产管理是制造执行系统的根本任务，而对底层控制的支持则是制造执行系统的特色。

互通有无：MES与其它系统关系密切

　　作为面向制造的系统，MES必然要求与企业其它生产管理系统有密切关系，MES在其中起到了信息集线器（Information Hub）的作用，它相当于一个通讯工具为其它应用系统提供生产现场的实时数据。

　　MES可以为企业中其他管理信息系统提供实时数据。例如，企业资源计划（ERP）系统需要MES提供的成本、制造周期和预计产出时间等实时生产数据；供应链管理(SCM)系统从MES中获取当前的订单状态、当前的生产能力以及企业中生产换班的相互约束关系；客户关系管理(CRM)的成功报价与准时交货，则取决于MES所提供的有关生产的实时数据；产品数据管理(PDM)中的产品设计信息，可以基于MES的产品产出和生产质量数据进行优化；控制模块则需要时刻从MES中获取生产配方和操作技术资料来指导人员和设备进行正确地生产。

　　另一方面，MES也要从其它管理系统中获取相关的数据以保证MES自身正常运行。例如，MES中进行生产调度的数据来自ERP的计划数据；MES中生产活动的时间安排需要依据供应链（SCM）系统之中的主计划和调度控制；PDM则为MES提供实际生产的工艺文件和各种配方及操作参数；从控制模块反馈的实时生产状态数据，则被MES用于实际生产性能评估和操作条件的判断。

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