【摘 要】對煙草企業(yè)實施MES系統(tǒng)的過程管理進(jìn)行了介紹，結(jié)合實施經(jīng)驗從項目招投標(biāo)、實施準(zhǔn)備工作、系統(tǒng)需求調(diào)研、系統(tǒng)開發(fā)幾個方面討論了卷煙企業(yè)MES系統(tǒng)實施中的管理策略。
【關(guān)鍵詞】MES、實施、管理

1. 背景

    目前，有一部分煙草工業(yè)企業(yè)正在進(jìn)行易地技術(shù)改造。當(dāng)今的技術(shù)改造不僅僅是廠房的建設(shè)、新設(shè)備、新技術(shù)的引進(jìn)，更為重要的是工藝的改進(jìn)、流程的優(yōu)化、業(yè)務(wù)的重組、信息化系統(tǒng)的集成應(yīng)用。通過技術(shù)改造建設(shè)的工廠不僅要有一流的設(shè)備，更要有一流的工藝，更應(yīng)該是數(shù)字化的工廠。因此與易地技術(shù)改造配套的信息化建設(shè)，同易地技術(shù)改造一樣是一項宏大的戰(zhàn)略工程。

2. 實施MES系統(tǒng)的必要性和重要性

    以寶雞卷煙廠易地技術(shù)改造為例，生產(chǎn)線集控系統(tǒng)應(yīng)用了西門子PROFINET工業(yè)以太網(wǎng)解決方案，應(yīng)用了西門子的CPU，I/O，交換機等自動化產(chǎn)品。新廠區(qū)設(shè)計有七個控制中心：制絲中控室、膨脹中控室、卷接包數(shù)采中控室、倉儲物流中控室、嘴棒控制室、動力能源中控室、安防消防中控室。雖然各個控制中心從硬件通訊上是相通的，但在軟件上卻相互獨立自成體系，它們形成一個個信息孤島，缺乏信息資源的共享和生產(chǎn)過程的統(tǒng)一管理，信息資源不能共享。同時各個控制中心都有各自的數(shù)據(jù)庫，由于這些數(shù)據(jù)庫相對獨立，且數(shù)據(jù)格式也不盡相同，與上層管理系統(tǒng)又缺少一個中間層軟件的溝通，使得車間生產(chǎn)線大量的數(shù)據(jù)閑置，不能為企業(yè)BY-ERP系統(tǒng)提取出有用信息。

    BY-ERP系統(tǒng)已運行近5年，主要是針對企業(yè)資源計劃，系統(tǒng)通常能進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)分析，處理昨天以前發(fā)生的事情，亦可預(yù)計并處理明天將要發(fā)生的事件，但對今天生產(chǎn)車間的實時數(shù)據(jù)處理卻相對處于一個盲區(qū)。BY-ERP所關(guān)注的企業(yè)資源中，生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)是“離線”的，不能連續(xù)、自動、完整的反映在企業(yè)管理系統(tǒng)中。這樣在上層管理信息系統(tǒng)和底層生產(chǎn)控制系統(tǒng)之間，存在一個信息流通上的斷層。

    如何才能消除上層BY-ERP系統(tǒng)和底層生產(chǎn)集控系統(tǒng)之間的斷層？如何才能加強成本管理和綜合調(diào)度、提高經(jīng)營管理的決策效率？為此企業(yè)易地技改伊始，企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)就提出了信息化建設(shè)與易地技術(shù)改造同步建設(shè)的要求，這樣就能使MES系統(tǒng)與底層生產(chǎn)集控系統(tǒng)進(jìn)行很好的銜接，確保整個系統(tǒng)的整體性和集成性；能夠使技改后企業(yè)的運作模式、機構(gòu)設(shè)置充分與MES系統(tǒng)所涉及的業(yè)務(wù)流程相結(jié)合；能夠?qū)?biāo)準(zhǔn)化融合在MES系統(tǒng)中，確保業(yè)務(wù)流程的固化和執(zhí)行。因此，MES系統(tǒng)建設(shè)是企業(yè)易地技改的一項重要內(nèi)容。

    持續(xù)改進(jìn)，不斷優(yōu)化是推進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)、管理不斷創(chuàng)新的動力。MES系統(tǒng)將進(jìn)一步推動管理規(guī)范，流程優(yōu)化，全面整合各集控系統(tǒng)，將企業(yè)的生產(chǎn)、管理融合形成統(tǒng)一的整體，更好地服務(wù)于企業(yè)卷煙生產(chǎn)管理。MES系統(tǒng)不是形象工程，實施MES系統(tǒng)將會體現(xiàn)效率，產(chǎn)生效益，從而提高企業(yè)的整體應(yīng)變能力和競爭能力。

3. MES系統(tǒng)的特點

    MES系統(tǒng)與各集控系統(tǒng)的有機集成，從生產(chǎn)計劃下達(dá)開始到卷煙成品完成的整個生產(chǎn)過程進(jìn)行優(yōu)化管理，通過實時數(shù)據(jù)庫、中間件軟件完成數(shù)據(jù)的傳遞，對生產(chǎn)過程中發(fā)生的實時數(shù)據(jù)、事件，及時作出控制和反應(yīng)，發(fā)揮了橋梁作用。系統(tǒng)能實現(xiàn)編碼的唯一、數(shù)據(jù)的唯一、實現(xiàn)數(shù)據(jù)與信息的快速傳遞與共享。使生產(chǎn)相關(guān)部門協(xié)同工作，保證生產(chǎn)全過程的協(xié)調(diào)運轉(zhuǎn)，提高企業(yè)的生產(chǎn)管理水平，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的快速反應(yīng)與敏捷制造。MES系統(tǒng)通過與BY-ERP系統(tǒng)的集成，為領(lǐng)導(dǎo)決策提供依據(jù)（如圖1所示）。
 

3.1 實現(xiàn)自動優(yōu)化排產(chǎn)，有效組織生產(chǎn)要素

    MES系統(tǒng)通過工廠生產(chǎn)建模，實現(xiàn)生產(chǎn)作業(yè)計劃的自動優(yōu)化排產(chǎn)，按訂單組織生產(chǎn)。系統(tǒng)能集中收集、處理包括制絲線、卷接包等各個生產(chǎn)節(jié)點和生產(chǎn)設(shè)備的實時數(shù)據(jù)，根據(jù)設(shè)備狀態(tài)和實際產(chǎn)量，圍繞下達(dá)的生產(chǎn)訂單，將計劃分解成生產(chǎn)指令直達(dá)生產(chǎn)線上的各臺設(shè)備，這些生產(chǎn)指令可隨情況的變化而動態(tài)優(yōu)化，實現(xiàn)生產(chǎn)過程中設(shè)備、物料等要素的合理調(diào)度，實現(xiàn)生產(chǎn)全過程的可視與可控。使管理人員及時全面了解企業(yè)生產(chǎn)執(zhí)行情況，進(jìn)行有效的生產(chǎn)過程控制，實現(xiàn)最佳資源配置，為實現(xiàn)生產(chǎn)統(tǒng)一指揮調(diào)度提供組織保障。

3.2 實現(xiàn)制造過程精細(xì)化管理

    MES系統(tǒng)通過計算機軟件全面整合制絲線、卷接包等系統(tǒng)，準(zhǔn)確及時接收、傳遞、處理和反饋生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)和事件，支持相關(guān)控制參數(shù)下發(fā)到機臺設(shè)備，通過檢測工單觸發(fā)檢測任務(wù)，采集各類在線質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對物料全面、連貫的批次跟蹤，能夠從一包卷煙追溯到原輔料的使用批次和各工藝參數(shù)，提高質(zhì)量管理效率。

3.3 實現(xiàn)制造過程的柔性化管理

    通過對生產(chǎn)流程、設(shè)備和工廠的圖形化建模，根據(jù)各種內(nèi)外部因素的變化情況（如市場需求的波動、設(shè)備、人力等發(fā)生異常），對生產(chǎn)排程進(jìn)行靈活調(diào)整，以適應(yīng)多版本、頻繁換牌、特殊規(guī)格、小批量的生產(chǎn)需要。

3.4 實現(xiàn)決策分析數(shù)字化，提高管理水平

    MES系統(tǒng)能自動生成各種統(tǒng)計分析報表，建立了一個生產(chǎn)過程的閉環(huán)管理系統(tǒng)，實現(xiàn)對產(chǎn)品質(zhì)量、設(shè)備性能、生產(chǎn)成本的持續(xù)改進(jìn)。可對生產(chǎn)現(xiàn)場實時性能分析評估，支持基于大量歷史數(shù)據(jù)的信息挖掘，提高對產(chǎn)品質(zhì)量的保障能力和成本的控制能力，并為工藝改進(jìn)的研究提供原始數(shù)據(jù)。實現(xiàn)生產(chǎn)管理數(shù)字化、電算化，提高生產(chǎn)管理效率。圖2介紹了MES系統(tǒng)與BY-ERP系統(tǒng)、生產(chǎn)集控系統(tǒng)的相互關(guān)系與數(shù)據(jù)傳遞情況。

4. MES系統(tǒng)實施管理

4.1 項目前期，要打好基礎(chǔ)

    這個階段要對MES系統(tǒng)招投標(biāo)工作進(jìn)行決策，確定項目中標(biāo)單位。此階段非常重要，關(guān)系到項目的成敗。選擇有煙草工業(yè)企業(yè)MES系統(tǒng)實施經(jīng)驗的軟件廠商合作，采用商品軟件的定制方式，可揚長避短、少走彎路，開發(fā)出適合本企業(yè)管理模式MES系統(tǒng)。這個階段的工作主要包括組織本企業(yè)技術(shù)人員編寫MES系統(tǒng)技術(shù)要求，與招標(biāo)代理機構(gòu)討論招標(biāo)文件、招標(biāo)、簽訂合同等方面的工作。通過招投標(biāo)方式選擇有勢力的軟件廠商作為項目的合作伙伴是前期最重要的工作。

4.2 同步招標(biāo)，為采集底層實時數(shù)據(jù)奠定基礎(chǔ)

    煙草企業(yè)各生產(chǎn)控制系統(tǒng)的供應(yīng)商不統(tǒng)一，標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，造成各控制系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)無法共享，這都是實施MES系統(tǒng)無法逾越的瓶勁。因此MES系統(tǒng)招標(biāo)工作要與制絲線集控、卷接包數(shù)據(jù)采集、動力能源監(jiān)控、倉儲物流等系統(tǒng)招標(biāo)工作同步進(jìn)行，將MES系統(tǒng)與各集控系統(tǒng)集成任務(wù)寫入各集控系統(tǒng)招標(biāo)文件中，方便今后MES軟件的統(tǒng)一規(guī)劃，保證底層控制系統(tǒng)具備實施MES系統(tǒng)所具備硬件基礎(chǔ)和一定軟件基礎(chǔ)。

4.3 成立MES項目組，做好實施準(zhǔn)備工作

    MES系統(tǒng)的實施是企業(yè)改革發(fā)展的大事，它涉及到企業(yè)管理、生產(chǎn)、人員等環(huán)節(jié)，管理模式與生產(chǎn)流程之間的協(xié)調(diào)十分重要，成立項目組是必要的。項目組的主要職責(zé)是對MES項目負(fù)責(zé)規(guī)劃、組織、協(xié)調(diào)、培訓(xùn)工作，確保項目按計劃、分步驟的順利實施。項目組成員應(yīng)該全過程參與MES的實施過程，并對項目工作進(jìn)行配合與協(xié)調(diào)，負(fù)責(zé)具體的項目實施工作。在實施過程中部門之間的職責(zé)不清或扯皮時要由組長來解決，因此項目組的組長要由能解決問題的企業(yè)廠級領(lǐng)導(dǎo)來擔(dān)任。項目組成員由計算機技術(shù)人員、企業(yè)中層干部、管理人員、車間操作人員等組成，并應(yīng)指定項目各小組負(fù)責(zé)人，實施中出現(xiàn)的問題集中反饋給項目負(fù)責(zé)人。

4.4 項目需求調(diào)研與系統(tǒng)開發(fā)

    軟件廠商的MES軟件未必一定會適用于本企業(yè)，項目組必須配合軟件廠商做好MES需求調(diào)研工作，這樣廠商才能開發(fā)出‘合身’的MES系統(tǒng)。在進(jìn)行需求調(diào)研時，項目組首先要廣泛宣傳實施MES系統(tǒng)的重要性和必要性，軟件廠商要與企業(yè)決策層領(lǐng)導(dǎo)之間進(jìn)行有效的溝通，要取得干部職工的理解與支持、配合與承諾，并以項目實施為契機，促使干部職工能夠接受并適應(yīng)新的系統(tǒng)、新的業(yè)務(wù)流程。其次要對企業(yè)管理方式、管理制度、考核辦法、工藝流程、管理流程、數(shù)據(jù)接口等要素反復(fù)討論、協(xié)商，確定適合本企業(yè)的管理流程和業(yè)務(wù)流程。

    在軟件廠商進(jìn)行軟件開發(fā)的期間，企業(yè)自身還有一項重要的工作就是結(jié)合當(dāng)前建設(shè)技術(shù)中心、生產(chǎn)制造中心、物資采購中心、市場營銷中心不斷完善企業(yè)管理，在實施了MES后，企業(yè)的生產(chǎn)管理模式會有很大的變化，因此必須對企業(yè)的業(yè)務(wù)流程進(jìn)行合理重組，對于職能有重疊的部門應(yīng)合理分工、明確職責(zé)，這樣在MES實施時才能保證信息處理的及時性，使MES系統(tǒng)達(dá)到最好的運行效果。MES系統(tǒng)的實施過程就是企業(yè)不斷改革、不斷發(fā)展，實踐生產(chǎn)管理現(xiàn)代化的簡捷之路。

    MES系統(tǒng)的實施還包括人員培訓(xùn)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)錄入、系統(tǒng)試運行、系統(tǒng)驗收等工作。

5. 新系統(tǒng)運行與維護

    在企業(yè)管理模式和生產(chǎn)模式影響下，造成在實施MES系統(tǒng)時，可能會遇到一些難題，需要有一個不斷適應(yīng)和完善的過程，不可能一步到位，需要不斷的發(fā)現(xiàn)問題解決問題，合理確定MES系統(tǒng)的期望值。

    一個新系統(tǒng)被應(yīng)用到企業(yè)后，項目實施工作其實并沒有完全結(jié)束，而是將轉(zhuǎn)入到業(yè)績評價和下一步的后期支持階段。系統(tǒng)運行及維護工作是一個長期的過程，MES系統(tǒng)應(yīng)用將依賴于操作、維護人員素質(zhì)的提高，這些必須通過持續(xù)的培訓(xùn)和教育來實現(xiàn)的。
  
【參考文獻(xiàn)】
⒈ 《軟件工程》
⒉ 《信息系統(tǒng)分析與設(shè)計》

作者簡介：孫青，男，1972年出生。1994年7月畢業(yè)于西北工業(yè)大學(xué)計算機應(yīng)用專業(yè)，主要從事企業(yè)信息化管理、信息化建設(shè)工作。