一、行業(yè)的需求差異
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一、行業(yè)的需求差異
流程生產(chǎn)行業(yè)，主要是通過對(duì)原材料進(jìn)行混合、分離、粉碎、加熱等物理或化學(xué)方法，使原材料增值。通常，他們以批量或連續(xù)的方式進(jìn)行生產(chǎn)。
離散工業(yè)主要是通過對(duì)原材料物理形狀的改變、組裝，成為產(chǎn)品，使其增值。在MES需求、應(yīng)用環(huán)境等諸多方面，兩者都有較大的差異。
離散制造企業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，可以用“樹”的概念進(jìn)行描述——其最終產(chǎn)品一定是由固定個(gè)數(shù)的零件或部件組成，這些關(guān)系非常明確并且固定。
流程企業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，則有較大的不同，它們往往不是很固定—上級(jí)物料和下級(jí)物料之間的數(shù)量關(guān)系，可能隨溫度、壓力、濕度、季節(jié)、人員技術(shù)水平、工藝條件不同而不同。
面向訂單的離散制造業(yè)，其特點(diǎn)是多品種和小批量。因此，生產(chǎn)設(shè)備的布置不是按產(chǎn)品而是按照工藝進(jìn)行布置的。例如，離散制造業(yè)往往要按車、磨、刨、銑等工藝過程來(lái)安排機(jī)床的位置。因?yàn)槊總€(gè)產(chǎn)品的工藝過程都可能不一樣，而且可以進(jìn)行同一種加工工藝的機(jī)床有多臺(tái)。因此，離散制造業(yè)需要對(duì)所加工的物料進(jìn)行調(diào)度。并且中間品需要進(jìn)行搬運(yùn)。
流程生產(chǎn)行業(yè)企業(yè)的特點(diǎn)是品種固定，批量大，生產(chǎn)設(shè)備投資高，而且按照產(chǎn)品進(jìn)行布置。通常，流程生產(chǎn)行業(yè)企業(yè)設(shè)備是專用的，很難改作其他用途。MES系統(tǒng)規(guī)劃的時(shí)候，要考慮到不同行業(yè)生產(chǎn)設(shè)備布置的特點(diǎn)，做好配置。
離散制造業(yè)企業(yè)由于是離散加工，產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)率很大程度依賴于工人的技術(shù)水平。離散制造業(yè)企業(yè)自動(dòng)化主要在單元級(jí)，例如數(shù)控機(jī)床、柔性制造系統(tǒng)。因此，離散制造業(yè)企業(yè)一般是人員密集型企業(yè)，自動(dòng)化水平相對(duì)較低。
流程生產(chǎn)行業(yè)企業(yè)，則大多采用大規(guī)模生產(chǎn)方式，生產(chǎn)工藝技術(shù)成熟，廣泛采用PCS（過程控制系統(tǒng)），控制生產(chǎn)工藝條件的自動(dòng)化設(shè)備比較成熟。因此，流程生產(chǎn)行業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過程多數(shù)是自動(dòng)化的，生產(chǎn)車間的人員主要是管理、監(jiān)視和設(shè)備檢修。
主要從事單件、小批量生產(chǎn)的離散制造業(yè)企業(yè)，由于產(chǎn)品的工藝過程經(jīng)常變更，它們需要具有良好的計(jì)劃能力。對(duì)于按訂單組織生產(chǎn)的企業(yè)，由于很難預(yù)測(cè)訂單在什么時(shí)候到來(lái)。因此，對(duì)采購(gòu)和生產(chǎn)車間的計(jì)劃就需要很好的生產(chǎn)計(jì)劃系統(tǒng)，特別需要計(jì)算機(jī)來(lái)參與計(jì)劃系統(tǒng)的工作。只要應(yīng)用得當(dāng)，在生產(chǎn)計(jì)劃系統(tǒng)方面投資所產(chǎn)生的效益在離散制造業(yè)可以相當(dāng)高。
流程企業(yè)，主要是大批量生產(chǎn)。只有滿負(fù)荷生產(chǎn)，企業(yè)才能將成本降下來(lái)，在市場(chǎng)上具有競(jìng)爭(zhēng)力。因此，在流程生產(chǎn)行業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)計(jì)劃中，年度計(jì)劃更具有重要性，它決定了企業(yè)的物料需求。
流程生產(chǎn)行業(yè)的產(chǎn)品比較固定，而且一旦生產(chǎn)就有可能是十幾年不變；機(jī)械制造等行業(yè)的產(chǎn)品，壽命相對(duì)要小得多。體現(xiàn)在設(shè)備上，流程企業(yè)的設(shè)備是一條固定的生產(chǎn)線，設(shè)備投資比較大、工藝流程固定。其生產(chǎn)能力有一定的限制，生產(chǎn)線上的設(shè)備維護(hù)特別重要，不能發(fā)生故障。
離散加工業(yè)則不是這樣，可以單臺(tái)設(shè)備停下來(lái)檢修，并不會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)生產(chǎn)。
二、MES的應(yīng)用特點(diǎn)
流程生產(chǎn)行業(yè)企業(yè)與離散制造業(yè)企業(yè)之間的上述差異，導(dǎo)致MES在面向離散制造業(yè)和流程業(yè)的應(yīng)用有所區(qū)別。
MES處于企業(yè)的計(jì)劃執(zhí)行層，從MRPII/ERP層接受計(jì)劃指令，并向MRPII/ERP反饋信息。因此，無(wú)論流程生產(chǎn)行業(yè)還是離散制造行業(yè)，MES都要與MRPII/ERP建立緊密的信息集成。
流程生產(chǎn)行業(yè)和離散行業(yè)的MRPII/ERP的不同要求，主要表現(xiàn)在：
兩者對(duì)于生產(chǎn)模型的要求不同——流程生產(chǎn)行業(yè)中體現(xiàn)了以配方為核心的生產(chǎn)模型，而離散行業(yè)中體現(xiàn)了以產(chǎn)品BOM為核心的生產(chǎn)模型。
生產(chǎn)計(jì)劃方式方面，流程企業(yè)根據(jù)市場(chǎng)的需求進(jìn)行生產(chǎn)的觀念已經(jīng)逐步加深，市場(chǎng)需求量大的產(chǎn)品，是“以產(chǎn)促銷”——通過大批量生產(chǎn)，降低成本，提高競(jìng)爭(zhēng)力。離散企業(yè)一方面可以根據(jù)定單進(jìn)行生產(chǎn)，另一方面也可以根據(jù)市場(chǎng)預(yù)測(cè)作為生產(chǎn)計(jì)劃制訂的依據(jù)。離散企業(yè)的MRPII/ERP系統(tǒng)向MES下達(dá)作業(yè)計(jì)劃指令主要以“工作令”的方式，而流程企業(yè)的作業(yè)計(jì)劃下達(dá)主要以指令計(jì)劃形式方式。
成本核算方式方面，離散企業(yè)的計(jì)算產(chǎn)品成本是按照產(chǎn)品BOM所描述的加工裝配過程，從低層向高層逐層累積得出的。流程企業(yè)的成本核算方式一般采用平行結(jié)轉(zhuǎn)法，在其成本組成中，生產(chǎn)成本中占比例最大的是原材料。
離散企業(yè)的生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃調(diào)度，需要根據(jù)優(yōu)先級(jí)、工作中心能力、設(shè)備能力、均衡生產(chǎn)等方面對(duì)工序級(jí)、設(shè)備級(jí)的作業(yè)計(jì)劃進(jìn)行調(diào)度。這種調(diào)度，是基于有限能力的調(diào)度并通過考慮生產(chǎn)中的交錯(cuò)、重疊和并行操作來(lái)準(zhǔn)確地計(jì)算工序的開工時(shí)間、完工時(shí)間、準(zhǔn)備時(shí)間、排隊(duì)時(shí)間以及移動(dòng)時(shí)間。通過良好的作業(yè)順序，可以明顯地提高生產(chǎn)效率。
流程企業(yè)的產(chǎn)品，是以流水生產(chǎn)線方式組織、連續(xù)的生產(chǎn)方式，只存在連續(xù)的工藝流程，不存在與離散企業(yè)對(duì)應(yīng)的嚴(yán)格的工藝路線。因此，在作業(yè)計(jì)劃調(diào)度方面，不需要也無(wú)法精確到工序級(jí)別，而是以整個(gè)流水生產(chǎn)線為單元進(jìn)行調(diào)度。從作業(yè)計(jì)劃的作用和實(shí)現(xiàn)上，比離散企業(yè)相對(duì)簡(jiǎn)單。
MES的數(shù)據(jù)采集功能，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)各種數(shù)據(jù)的收集、整理工作，是進(jìn)行物料跟蹤、生產(chǎn)計(jì)劃、產(chǎn)品歷史記錄維護(hù)以及其它生產(chǎn)管理的基礎(chǔ)。
離散企業(yè)的數(shù)據(jù)采集，以手工上報(bào)為主，并可以結(jié)合條形碼采集等半自動(dòng)信息采集技術(shù)進(jìn)行工時(shí)、設(shè)備、物料、質(zhì)量等信息的采集。這種數(shù)據(jù)采集方式，時(shí)間間隔較大，容易受到人為因素的影響，要特別注意保障數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
流程生產(chǎn)行業(yè)的自動(dòng)化程度較高，計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用已深入各個(gè)領(lǐng)域。這些自動(dòng)化設(shè)備，能自動(dòng)準(zhǔn)確記錄各種生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)信息。對(duì)于MES而言，重點(diǎn)在于系統(tǒng)構(gòu)建的時(shí)候與這些自動(dòng)化設(shè)備做好數(shù)據(jù)接口。
在離散行業(yè)的MES中，將作業(yè)計(jì)劃調(diào)度結(jié)果下達(dá)給操作人員的方式一般采用派工單、施工單等書面方式進(jìn)行通知，或采用電子看板方式讓操作人員及時(shí)掌握相關(guān)工序的生產(chǎn)任務(wù)。作業(yè)計(jì)劃的內(nèi)容，包括該工序的開工、完工時(shí)間、生產(chǎn)數(shù)據(jù)等方面。
流程生產(chǎn)行業(yè)的MES中，不僅要下達(dá)作業(yè)指令以及PDI數(shù)據(jù)，而且要將作業(yè)指令轉(zhuǎn)化為各個(gè)機(jī)組及設(shè)備的操作指令和各種基礎(chǔ)自動(dòng)化設(shè)備的控制參數(shù)，并下達(dá)給相應(yīng)的PCS系統(tǒng)。
流程生產(chǎn)行業(yè)的生產(chǎn)完工上報(bào)，廣泛采用反沖處理。一般在工藝流程的最后設(shè)置完工上報(bào)點(diǎn)，而對(duì)前面工序流程實(shí)行反沖處理，如人工工時(shí)反沖、設(shè)備工時(shí)反沖、物料反沖，從而對(duì)在制品和成本進(jìn)行跟蹤。
離散制造中的完工上報(bào)，一般對(duì)每道工序都要進(jìn)行上報(bào)，或在關(guān)鍵工序設(shè)置反沖點(diǎn)，對(duì)前面工序進(jìn)行反沖處理。
離散行業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備的布置，不是按產(chǎn)品而是按照工藝進(jìn)行布置的。可以進(jìn)行同一種加工工藝的機(jī)床一般有多臺(tái)。單臺(tái)設(shè)備的故障不會(huì)對(duì)整個(gè)產(chǎn)品的工藝過程產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，一般需要重點(diǎn)管理關(guān)鍵、瓶頸設(shè)備。
在流程生產(chǎn)行業(yè)的流水線生產(chǎn)中，生產(chǎn)線上的設(shè)備維護(hù)特別重要，每臺(tái)設(shè)備都是關(guān)鍵設(shè)備，不能發(fā)生故障，一臺(tái)設(shè)備的故障會(huì)導(dǎo)致整個(gè)工藝流程的終止。
離散行業(yè)中，一般對(duì)半成品庫(kù)也設(shè)有相應(yīng)的庫(kù)房，各工序根據(jù)生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃以及配套清單分別進(jìn)行領(lǐng)料。
流程生產(chǎn)行業(yè)中，對(duì)連續(xù)生產(chǎn)方式，一般不設(shè)中間半成品庫(kù)房，配方原料的庫(kù)位一般設(shè)置在工序旁邊。配方領(lǐng)料不是根據(jù)工序分別領(lǐng)料，而是根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃一次領(lǐng)料放在工序庫(kù)位中。
無(wú)論離散行業(yè)還是流程生產(chǎn)行業(yè)的質(zhì)量檢驗(yàn)和管理都相當(dāng)重要，但在MES中對(duì)質(zhì)量檢驗(yàn)和管理的方式有所區(qū)別。
離散行業(yè)中，對(duì)單件小批生產(chǎn)，一般需要檢驗(yàn)每個(gè)零件、每道工序的加工質(zhì)量；對(duì)批量生產(chǎn)，一般采用首檢、抽檢、SPC分析相結(jié)合。流程生產(chǎn)行業(yè)中，一般采用對(duì)生產(chǎn)批號(hào)產(chǎn)品進(jìn)行各工序上的抽樣檢驗(yàn)。
在沒有實(shí)施MES之前，公司ERP系統(tǒng)與生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)之間透過人為方式溝通，使生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)如同黑箱作業(yè)，無(wú)法掌握實(shí)時(shí)正確信息。而導(dǎo)入MES之后除了提供現(xiàn)場(chǎng)信息流自動(dòng)化之外，它扮演承上啟下的功能。不難看出：MRP或ERP系統(tǒng)之間的互動(dòng)關(guān)系，一個(gè)是上層的規(guī)劃系統(tǒng)，一個(gè)是下層實(shí)際的執(zhí)行系統(tǒng)。