整合无间——从制造到管理

西门子公司MES产品经理 张军强

各位领导、各位来宾，大家下午好。今天我给大家演讲的题目是《整合无间——从制造到管理》。我想大家到这个时候，已经坐了一天了，都比较辛苦，大家可以闭上眼睛稍微休息一会儿。大家想一个问题，中国现在正在成为全球的制造中心，制造业在中国正在越来越发达，大家想一下，面对现代这种全球竞争性的环境，我们面临的最大问题是什么？大家可以慢慢想一下这个问题。我想从这样一句话开始，我们都有句老话，如果我们去买东西的话，我们要求一个什么样的东西，我们要求这个东西是物美价廉。什么叫物美？这个东西非常好非常适合我的需要。什么叫价廉？最好不花钱。实际上在今天的这种制造业的环境当中，我们的制造业面临着非常多的各种各样的挑战。我今天列出了一些挑战，企业都面临着什么样的挑战呢？我首先讲一个，最近大家都比较看得很多的一个问题，从最开始的毒奶粉事件到金龙鱼事件，到后来的苏丹红，这一系列的事件。我们再结合去想想我们的汽车召回，电子产品、电脑的召回。实际上我们可以看到全球的趋势和我们国家目前的情况，我们慢慢会提出各种各样的法规来对我们的制造业进行更多的约束，我们的制造业要面对和遵从这些法规。另外一个方面，顶尖的这种质量是我们要去满足客户的这种需求，我们要物美，我们就要最好的质量。大家再可以去看，我们退回十年之前，我们去市场买东西的时候，你要买一个电冰箱，或者你要买一瓶矿泉水，你在市场上可以找到多少选择？那今天呢？这种产品的多样性给制造业提出了非常高的挑战。在这里我不一一来叙述这些挑战，大家可以看到越来越短的生命周期，你可以看到市场上的手机可能每三个月有一轮新的淘汰，有一个新的产品出现，全球化的竞争越来越激烈。我们看到国外很多的跨国公司已经到中国来，我们的很多企业也已经走出去，利润的优化，设备系统投资回报率，库存水平，我们满足当地需求。我们中午吃饭的时候，我们还在说一个问题，川菜到了北京之后，就是已经变成了北京味儿的川菜。制造业也是一样，我们可以看到，我们要到欧洲去喝矿泉水的时候，很多矿泉水都是带气的。欧洲如果把带气的矿泉水带到中国来，就不一定有一个好的市场。我们的制造业正在面临着各种各样这样的问题，而且大家可以这样讲，这个压力越来越大。今天在这里我只讲一个问题，那就是我们的制造。

如何把我们的制造从单纯的制造提升到管理这个层次。那回过来，我让大家刚才休息一下想的这个问题，面对全球化的制造，你面临的最大问题是什么？如果我是在一家工厂里，如果我在一个制造企业里面，那我面临的最大问题是什么？可以肯定地讲，每一个公司的可能它的回答都是不一样的。在这里面Forrester曾经对全球50大企业做过一个调查，这个调查的结果显示了大家回答第一位的问题，是说我对我工厂运营的可视性很差，我看不到我的工厂里正在做什么，我不知道我工厂里发生什么事情，我的订单发货在一批批走，我们的原材料在一批批进，但是这些原材料在我的生产线上到底发生了些什么事情呢。这种可视性很差,然后他们还提出一些需求预测准确率低等。我们上午已经谈供应链啊，大家都谈到这个方面的问题,还有沟通不够有效。我们可以看到，从最前端的这三点，我们可以看到一个问题，大家面临的是什么？我们缺少足够有效能够帮助我们解决问题的数据。沟通不够有效。为什么？因为我没有那些数据，那基于这个前提，基于这种情况，实际上对于工厂对于制造而言，MES这个概念出来了,MES这套理念出来了。MES是（Manufacturing Execution System），即制造执行系统。实际上今天我们很多专家也好，许多企业的代表也好，大家讲了很多ERP的东西。那ERP是在做一个企业高层次的这种管理，管理我的财务，管理我的采购，管理我的销售，我的供应链的上、中、下游的各个端。那我的企业内部呢？我的生产线呢？我们可以看到我们今天的制造业已经不是若干年前的那种手工作坊，我们有非常先进的自动化。我们如何更好地来利用这些自动化，给我们提供这些现成的东西呢？我们为什么还要人在电脑旁边拿一张单子写完之后再输入到电脑里面呢？实际上，MES就是从这里来的。那MES是什么？它就像我们开始看到的那座大桥一样，MES是在控制层和我的ERP，我的供应链的层面架起了这座桥梁。

我本身是来自西门子的，所以我说一下西门子，那西门子一直倡导一种叫做TIA的这种概念（Totally integration automation），全集成的自动化。在工业自动化的领域里面，西门子几乎可以提供所有的这种产品，包括我们看到的人机界面、网络、工业网络、这些数控机床、传感器、执行器、机器视觉系统、工业通讯安全系统，各种各样在工业领域里面的这些系统，自动化发展到了今天这个高度，它的下一步在哪儿？那我们这边看到的是MES。我们要把这些先进的工业自动控制跟我们的业务跟我们的管理结合起来。这就是我们看到的，这边简单列了一些在MES里包括的一些具体的定单管理，生产中的物料管理，整个生产的流程，包括生产维护管理、设备管理，工厂信息管理、以及生产过程当中的质量控制等等这些的流程。MES不是凭空掉下来的，在国际上有一个国际组织叫ISA，它是仪器系统自动化这样一个协会。它在设立它第95个项目的时候，这个项目决定了他们要做一个MES的国际标准，是制造执行系统的国际标准。我们正是基于ISA95的这个国际标准来推出的MES。在这个标准里面实际上做了些什么事情呢？实际上做了三个事情：规范了所有在整个业务系统和MES当中的一些术语；规范了MES系统跟ERP跟底层的控制系统如何来规范；如何来集成。当然最重要的一点就是我们现在看到的，MES应该做什么？基本上这里面分了四个部分：第一个是产品的定义，我到底要做什么？当然这些在ERP里面也有相应的产品定义。有了这些我要做什么东西？做什么产品？怎么去做？我就要来定义整个工厂的情况，我有哪些设备，我有哪些人员，我的整个流程什么样的，我的一些流程参数什么样的，我要定义我的生产能力。实际上在我们整个过程当中，MES讲究的是制造执行。除了制造之外，一个关键词叫执行，执行什么东西？我的生产订单下达，如何下达到我的控制系统，让我的控制系统按照我的订单来运转。如何去排程，如何下达，如何在生产当中真正的去执行这些东西，这是我们定义的生产执行。实际上最重要的一点，实际上我们今天各位专家各位嘉宾已经讲了很多这方面的东西，就是说企业有了这些数据，要去看报表，我要看这些数据对我的企业，我的企业运行状况怎么样，对MES实际上也是一样的。我的生产有了这么多数据之后，我生产得怎么样，我生产的情况怎么样，它里面有大量的这种标准理念定义了大量信息，来定义整个生产跟踪状况，我的数据跟踪，质量跟踪，以及数据的回馈，关键业绩指标的一些计算。这基本上是ISA95定义功能框架里面最核心的部分。当然我们每一个看到的每一个小圆圈里面都有非常详细的描述。这里面到底在做一些什么。对于我们西门子而言，我们正是基于这样的标准，不断拓展这个标准的基础上，我们做出来我们的东西叫SIMATIC－IT。接下来的时间里，我给大家简单介绍一下什么叫SIMATIC－IT。

我们希望是在将来的一段时间里面，SIMATIC－IT可以成为MES的代名词。实际上它是由若干个组件组成的，它最核心的一部分是我们现在看到的SIMATIC－IT Framework，它是一个框架，它是整个工厂建模的工具，按照ISA95的标准，来构建工厂模型的一个工具，我们为什么要有这样一个工具？我们可以去想，在任何一家电子制造厂，任何一家牛奶厂，或者啤酒厂，在同一个行业没有任何两家工厂是完全一模一样的。这样的话，你去拿一个标准的软件来实现我们的方案的话，根本就不可行，你也没有办法去执行这些东西。所以你必须要有一套非常灵活的机制来满足这种太过于灵活的生产模式，这就是Framework。它完全利用一种建模概念，按照ISA95的这种架构，然后对不同的工厂你可以很容易的去建造这种工厂的模型，它的好处就不用说了，这些流程的标准化，工厂级的灵活性啊，然后满足新需求的这种高灵活性，非常多的这种好处。也是只有这种概念，只有这种理念才可以满足MES在制造执行的层面的这些功能。实际上，在Framework这个基础上，我们有很多组件，包括刚才的生产订单管理，物料管理，人员管理、消息管理等等一些组件。这些组件实际上用来完成ISA95这些定义的小圆圈。还有几个关键的组件，这是我们专门为食品、饮料、化工、这些流程行业做的。第一我们看到的是Interspec，这是一个在流程行业产品生命周期管理的一个工具，当然这个产品生命周期不能够拿来去帮助造船，造汽车，但是在药品，食品、饮料、化工的这些流程行业得到非常好的应用。联合利华用Interspec在全球将它的所有的研发的这种新产品的数量从4万多个减少到8000多个，它的好处是帮助我们缩短这种产品上市的时间，减少研发成本，保证各地这种产品质量的统一。我们可以回头想一下我们刚才看到这些制造业面临的挑战，那我一家啤酒厂，或者我一家食品厂，我去兼并了另外的50家厂，我们如何保证我的所有产品的口味，我的规格，我的质量都在同一个标准上，我们需要这样一个平台。

下面大家看到的是这个产品叫做Historian，它也是整个框架中的一个组件。Historian这是目前在国内在很多大家谈论MES的时候谈论的一个话题，大家更多在谈MES的时候是聚焦在Historian上面。那么它是一个什么样的东西呢？它是一个基于时时数据库的分析工具。我们今天再做IT，绝大多数人我们看到的接触到的都是关系型数据库ORACLE、SYBASE、DB2。Historian是建立在实时数据库的基础上。实时数据库跟关系型数据库的差别在什么地方？你让ORACLE数据库去试一下，按照0.01秒，或者是更小的这种间隙去大量的采集数据的时候，比如说油井或者其他这些行业大量采集这些数据的时候，可能用不了几下数据库就塌掉了。但是数据库只是一个数据库，只是用来采集存储数据，更多的我们要做的是，是如何来完成对这些数据的分析？包括对我质量的保证，对我关键业绩指标的计算，我所有的这些报告，统计分析。它能够充分让我们已经掌握的这些信息，能够充分为企业利用，生成各种你需要的报表，或者你需要这个数据传递的方向。在几个关键组件里面，另外一个是叫Unilab，它实际上是一个质量管理系统.它是一个可以独立于我们整个MES之外，可以单独去做的一个质量管理系统。同时它又可以运用在实验室当中，作为一个独立的实验室信息管理系统。实际上Unilab和Interspec这两个结合起来可以刚好回答我刚才的提出的一个问题。我有50家工厂在做同一种饼干，我如何来保证我这些所有饼干的质量是一样的，它的口味是一样的，整个配方，生产流程参数是一样的。卡夫食品在美国56家工厂里面实施了Unilab，来保证整个产品线的这种质量保证。它正是这样的借助于这种平台，我们可以保证所有工厂的这种质量标准，严格地把质量管理和整个流程的控制和生产运作紧密地结合起来。尤其重要的一点是，我们都知道美国有FDA的论证，欧洲有相应的欧盟标准，我相信在不久的将来中国也会出来我们可能比FDA更加严格的食品药品安全的要求，那所有的这些电子化，或者电子签名，相应的这种电子数据跟踪的这些要求都是集成在这里面的。实际上这是产品本身我并不想花更多时间去讲它。

那么有两个地方，是不是西门子可以做所有的行业的MES，西门子不能。我们非常清楚地看到，我们不可以做到这样，也没有任何一家公司可以做到这样的。因为制造太灵活，不光是灵活，而且发展非常快。我相信李总可以回忆10年或者10几年中石化的情况，今年的自动化跟现在自动化的水平跟现在的生产状况肯定是完全不一样。科学技术的发达，科学技术的发展，也使得制造变得非常复杂。这是SIMATIC IT保证了这种开放的架构。那我们开放的架构不单单的是开放的架构，我们开放在什么地方，我们留出了这样的接口，给所有第三方人，包括我们的合作伙伴，包括客户自身，你可以来做什么事情，你可以来做一个你自己的组件。比如说你觉得SIMATIC IT这个质量管理不够好，你可以做一个你自己的质量管理的模块，这个模块可以无缝的放到整个Framework当中，SIMATIC再借用你的功能的时候，它会把它当成自己的组件一样，因为在这个建模的过程当中，运用整个流程来管理。它不需要我们来做再做什么系统集成，我们不需要做那些信息传输，你只需要用相应的方法去调用就可以。另外一点，我刚才说我们不能够把所有的东西都做好。我们提供的是一个平台，是一个架构，一个给这个行业发展的基础，我们做的是什么？是一个跨行业的库，那在这个跨行业库的基础上，所有的合作伙伴，客户，他们可以利用这个平台去开发他们自己的库。我们鼓励这些合作伙伴，鼓励客户来拥有这些库的知识产权，然后针对每一个不同的项目你可以拥有自己的库。那说了这么多，实际上我们在做制造业的时候，我们只有一个目的，我们既便做这个MES的话，只有一个目的，它可以给我的企业带来什么，它能帮助我干什么。那我相信从整个架构上去看，大家可以很清楚看到，我们要帮助ERP，我们要帮助我们的供应链更加有效快速地进行运转。

我这边有一个结果，可以供大家去参考。这是AMR做的一个研究。这个研究表明MES将为企业创造有形无形的巨大价值，主要是在市场、质量和成本减少上.我们可以从这张图上可以看到，从库存的成本，产品质量的提升，间接劳动成本的降低，遵从法规的降低，客户服务的改善，制造提前期的减少，各个方面都有相当数量百分比的这种改善。尤其这里面我要提出的一点是，对遵从法规的成本降低，大家知道如果我们做一个食品饮料，或者是说药品的这种行业，我们要把我们的产品送到美国的市场上，你是必须通过FDA的认证，否则你是进不了这个门槛的。那还有很多企业，大家看最后一行，新产品引入周期的缩短，在整个调查过程当中，他们并没有把这个作为MES价值的评判，还是有很多用户提出这方面的改善。

[yooo] 好贴！
好贴啊~~

强大就是强大。好贴就是好贴。楼主的见解就是不一样。楼主我支持你，顶你，相信你。

[sofee] 好贴！
  

[sofee] 太爱你了！

整合就是改革，不过题目大一点。不论从哪一方面讲要进步改革才有希望。可以讨论。楼主对吗！我支持你。强顶。

[ligang] 强！

从制造到管理经验之谈，可以借签。谢顶了！

[mathz] 拜托您啦！