ERP, MES:当问责制满足敏捷性时

ERP和MES不是非此即彼的命题。两者服务于不同的功能,并且应该在给定的制造组织中成为合作伙伴。

约翰·韦伯 2011年11月22日

在企业资源计划(ERP)出现之前,许多企业实施了制造资源计划(MRP)解决方案,以优化材料利用率,绘制财务图,并生成“假设”场景。MRP提供了更好地控制库存、原材料、零件和组件的希望,以及管理生产和交付调度的方法。我对MRP的问题是它试图从预测中驱动车间。多年来我们学到的是,如果系统生成的数据链(从库存会计到原材料再到调度)出现任何错误,结果可能是灾难性的。

几十年来,制造企业追求的终极目标一直是高管团队与工厂的无缝整合,即所谓的从顶层到车间的运营模式。多年来发展起来的是一个名副其实的系统、技术和方法的字母汤,如ERP、MRP、MRP II、MES、MOM、QMS、CRM、OEE、POM、PLM和MOE,以及大量的ISA和ANSI标准和规范。

可以肯定的是,制造业依赖于各种各样的应用程序、系统和工具来管理从资产负债表到工厂车间流程和控制的一切。ERP系统通常被认为是大多数制造业务的支柱,因为它们为许多业务功能提供了一种编排的方法,包括订单处理、产品采购、应付/应收帐款、盈利能力计算、预测、库存控制、销售、产品分销,甚至客户关系管理。如果没有某种形式的ERP,即使它被降级为基本的会计软件包,大多数企业也无法实现最大的效率、盈利能力和竞争力。

自动化的有效性?

制造业顾问杰夫·沃尔夫伯格回忆说,一家位于田纳西州的工具和设备公司为工业和汽车行业提供服务。它处理加工、冲压和组装成品,交货时间为4到6周。根据生产预测,如果需要实物出货的实际销售额每月有15%的变化,公司就有50%的时间缺货。在这种情况下,如果如此小的变化会引发相当大的缺货情况,那么为什么要使用制造自动化系统呢?沃尔夫伯格指出,即使管理层对系统进行了微调,这种预测也往往会鼓励制造商建立库存,从而占用营运资金。在这种情况下,对于一家价值4000万美元的公司来说,1400万美元的库存是一笔相当大的数目。

虽然MRP系统为今天更全面和完全集成的企业ERP解决方案铺平了道路,但问题仍然是一样的:成功的业务成果与制造技术系统收集的数据的质量和分析密不可分。这就是为什么今天对精益制造和准时制业务流程战略的强调为制造执行系统(MES)的部署打开了更多的大门,这些系统提供了必要的敏捷性,以跟上当今快速变化的制造生态系统的新超动态。

两种技术类别

要了解ERP和MES之间的关系,必须了解区分这两种技术类别的独特功能以及新业务环境的情况。就趋势而言,制造业已经从本地的、独立的工厂设施过渡到一个由巨大的、相互关联的供应链不可分割地连接在一起的全球生产网络。今天,需求驱动的供应链反映了满足客户需求所需要的一切,公司正在瞄准他们的核心竞争力,着眼于利用合作伙伴关系来实现更高水平的效率、生产力和盈利能力。

这种强大的全球网络资源是管理层认识到企业可能在最终组装或设计和营销方面具有优势的推动力的一部分,但也需要利用全球网络通过外部制造合作伙伴专家进行大宗商品组件的批量生产。其结果是在全球范围内增加了外包和离岸生产,资源池可以使公司实现成本和敏捷性目标,这对于当今灵活的制造企业如何快速调整业务运营和工厂车间流程以保持未来的竞争优势起着至关重要的作用。最终,将生产转移到海外为制造企业提供了一种最小化资本投资的手段,并利用了运营灵活性的新选择。

Camstar Systems负责产品战略和营销的副总裁卡里姆•洛卡斯表示,如果你看看苹果、戴尔、索尼和东芝等主要高科技品牌的产品生产情况,就会发现它们的供应网络在组织、资源、战略和运营等方面有近60%的重叠。这种网络效应在企业如何解决制造挑战方面非常强大。“由于全球化、外包和网络化的这些变化,我们需要更积极地合作,因为我们现在最终依赖于我们的供应链合作伙伴,”Lokas说。新的全球市场、集中的客户需求和产品实现挑战丰富了这个全球网络,并为制造商提供了规划、采购、零件组装、最终制造、质量控制、分销和物流以及产品退货、服务和保修维修等售后市场活动的新策略。

在这种全球模式下,公司不能再单独与内部制造专家、工厂技术人员、质量控制专家和设计工程师合作。他们必须与他们的供应链合作伙伴进行采购或分销,如果他们外包给合同制造商,甚至生产。协作为流程增加了一个新的、重要的维度,并从根本上改变了产品开发和推向市场的速度。这种新的竞争格局也意味着产品在创纪录的时间内被引入和淘汰,供应链的创建和解散速度很快,产量波动剧烈,以前不切实际的产品配置水平现在成为可能,公司可以通过利基市场机会发现有利可图的细分市场。

出身卑微

ERP系统是从最初只需要管理总账、库存和应付/应收帐款的系统发展而来的,并带有增强功能的插件,如客户关系和产品生命周期管理。ERP是从一个静态的、结构化的过程中发展起来的,在这个过程中,会计人员并没有得到创造性的报酬,这是有充分理由的。该信息随后被链接到MRP,以帮助生产线经理构建产品。

MES也在同一时期发展,但针对的是一组不同的用户和应用程序。MES实际上是在工厂里诞生的。随着产量的扩大和变化的增加,MES与制造业的增长密切相关。工厂管理人员意识到,企业不能再依赖特别的流程和人员来管理这种新的制造动态,因为传统的战略不能经济有效地扩展运营,提供实时的工厂车间智能,减少可变性,并且还保持高度适应性,以允许配置选项,产品引入,设备更改和新生产线。这就是MES成为完善的ERP系统必不可少的伙伴的地方。

即使MES没有在“技术上”实现,公司可能仍然拥有执行各种MES流程的系统。例如,南非采矿业依赖于贵金属生产过程中的实时数据。南非EOH销售和咨询部门经理迪恩•巴纳德(Deon Barnard)表示:“采矿业不符合需求驱动型供应链的概念。”“但他们关注的是现场的准确数据。例如,一旦含金岩石被开采出来,公司想知道每一个工艺细节和每盎司生产的所有相关成本。”巴纳德指出,当他与矿业公司进行咨询时,讨论的重点不是MES,而是操作智能和仪表板——该行业的业务驱动因素。

MES随着ERP的发展非常迅速。在许多方面,ERP和MES是不同的,但它们是非常互补的。ERP非常擅长让您布局您的组织和财务、产品和库存,以及生成您的资产负债表、顶层规划和预测。MES关注的是企业如何以最具成本效益和最高质量的方式生产满足特定需求的产品。ERP和MES之间的交互反映了一种自然的共生关系,这对于在协作的全球供应链网络中运营的制造企业的成功至关重要,并且具有推动弹性而敏捷的制造业务计划的使命。

工厂里的混乱

一家生产救生心脏除颤器和其他医疗设备的美国制造商选择利用其ERP系统来构建具有竞争力的营销策略,为客户提供一系列配置选项。这家年营收超过4亿美元的公司,很容易通过ERP制定出会计问题、成本、计划和预测。但当公司将其营销计划转移到车间时,后台的排列结果是该产品的200多种配置。产量下降,质量问题浮出水面,工厂车间充斥着操作人员的混乱。尽管有出色的销售和营销策略来推动收入增长,但在一个高变化、高配置的环境中,这个目标很难实现。解决方案是安装MES,它降低了由营销策略驱动的复杂性,并创建了一个适应性强的系统来指导和执行流程,同时允许可变性。安装后不久,产量增加了20%以上。该公司利用从MES中收集的情报和ERP系统中预测的财务来构建一个有利可图的企业增长计划。

在新的ERP-MES制造环境中,时间维度至关重要。供应网络的快速变化使人们更加关注当今日益缩短的响应时间。全球化需要实施MESs,使工厂经理能够立即响应新的车间和供应链动态。这种制造冲刺在工厂车间呈现出持续不断的决策点流,这需要在正确的环境和正确的时间获得可靠的数据;否则,整个组织金字塔都会受损。

MES关注的是实时操作的分和秒,而不是ERP的典型时间尺度的天和周。MES捕获数据并向其灌输业务模型中的上下文和含义,以便管理人员能够做出非常明智的决策。与ERP系统相反,MES解决方案需要分布而不是集中,因为需求驱动的供应链是分散的。理想情况下,MES需要结合基于云的解决方案和现场安装。例如,一家从事化学品业务的全球性公司通过云将信息从消费点的控制系统传输到云,因此位于集中位置的操作员和MESs可以监控不同客户站点的库存水平,以便根据需要重新填充储罐。

在某个地方有一个产品

重要的是要记住,在制造技术的中心有一个产品,它是计划、执行、营销和销售的。ERP和MES之间的关系直接关系到计划和执行。通常,ERP系统生成生产计划,然后将其转移到MES。MES与全球环境中的供应链相结合,使产品需求得以满足。然后,公司如何利用这些系统以低成本高效的方式生产高质量的产品?MES向ERP提供实时情报,然后ERP接管接力棒,处理工作成本计算和库存管理记录的数字,并汇总数据,以呈现企业运营的丰富财务画面。

随着ERP从MRP的根源发展而来;MES正在经历类似的转变。MES不再是以工厂为中心的解决方案。在许多方面,MES确实应该被称为供应网络执行系统。今天的MESs倾向于非常直观、直接、专注于手头的工作。另一方面,ERP非常关注过程、事务和每个事务的性质。ERP将管理人员导向流程和系统,而MES则围绕生产和车间操作员展开。ERP侧重于后台问责制;MES沉浸在全球互联工厂车间的敏捷性和移动性中。两者都是独一无二的,但它们与整个企业的成功有着内在的联系。

John Weber是Software Toolbox的首席执行官,该公司是一家软件产品提供商,其产品使制造商能够连接、组织、聚合和利用关键的实时工厂车间信息。