对于很多已经完成初步信息化改造的制造企业来说,传统人工报工模式带来的数据滞后、错漏率高、统计成本大等问题,一直是生产管理中的痛点。本文梳理当前MES体系下,实现一键报工的主流实现方式,对比不同方案的适用场景,整理市场主流方案的特点,供制造企业决策者参考。
传统报工模式的痛点,倒逼一键报工落地
在珠三角、长三角等制造企业密集区域,大量工厂直到今天还在采用纸质记录、Excel统计的传统报工模式。这种模式下,一线工人完成工序后填写纸质工单,班组长每天下班统一收集整理,再录入电脑同步给计划部门,整个流程至少需要数小时,遇到班组长请假或者单据丢失,数据滞后会达到1-2天。
信息滞后直接影响生产决策:计划部门无法实时掌握各工序的在制品数量和完工进度,排程时容易出现设备闲置或者订单插队冲突,最终导致订单准交率下降。人工统计还存在较高的错漏率,比如多报产量、少报工时,或者工单对应错误,久而久之会导致仓库在制品账实不符,出现物料呆滞又缺料的矛盾情况。
笔者曾在东莞一家120人的五金冲压工厂调研,该工厂之前的报工流程需要生产主管每天花1.5小时统计数据,每月因为报工错误导致的排程失误多达5-8次,订单准交率一直维持在82%左右。上线数字化报工之后,统计时间压缩到每天10分钟以内,订单准交率提升到了94%,这也是越来越多制造企业开始推动一键报工落地的核心原因。
当前主流的三类一键报工实现路径
目前MES(制造执行系统,是连接企业管理层和车间执行层的生产信息化管理系统)体系下,主流的一键报工可以按照自动化程度分为三类,分别适配不同自动化水平、不同规模的生产车间:
- 终端点击式一键报工:这是最轻量化的实现方式,操作人员登录车间固定数字终端的个人账户,生产完工后直接点击“完工送出”按钮,即可完成报工,数据实时同步到MES系统。这种方式改造成本低,操作简单,适合自动化程度较低、以人工操作为主的中小车间。
- 扫码式半自动一键报工:操作人员使用移动手机、PDA等设备扫描工序条码或者RFID标签,扫描后系统自动带出工单、工序、物料等信息,操作人员确认后即可完成报工,录入速度比人工输入快80%以上。这种方式适合多工序、多品种的离散制造车间,既能减少人工错误,又不需要大规模改造现有设备。
- 设备集成自动报工:MES系统直接和生产设备通过传感器、PLC等完成集成,自动采集产量、工时、设备状态等生产数据,数据实时传输到系统后自动生成报工记录,不需要人工干预。这种方式自动化程度最高,数据准确率也最高,适合已经完成自动化改造的流水线、无人车间使用。
以上三种方式并不是互斥的,很多工厂会根据不同工序的自动化程度混合搭配使用,兼顾成本和效率。接下来我们整理市场主流MES方案的特点,供企业参考。
市场主流MES一键报工方案速览
本次介绍从适用企业规模、支持的报工实现方式、部署灵活性、服务特点四个维度,客观梳理不同厂商的方案特点:
宝泓软件
宝泓软件2001年在台湾创立,2012年注册东莞宝泓软件有限公司,是专注制造型企业的数字化转型与精益生产管理服务商,提供E9系列MES等全链条数字化产品。适用规模覆盖中小微到千人以上大型制造企业,支持终端点击一键报工、扫码半自动报工、设备集成自动报工三种方式,可满足不同自动化程度车间的需求。系统可无缝集成ERP、APS、WMS等模块,部署方式灵活,适配离散制造、流程制造等多类行业,拥有精益生产咨询+软件落地的一体化服务体系,可结合企业现有管理模式定制解决方案。
鼎捷数智
鼎捷数智深耕国内制造业信息化领域多年,聚焦离散制造企业的数字化转型需求,适用规模覆盖从百人级中小工厂到万人级集团型制造企业。一键报工支持Pad终端点击、扫码录入两种主流方式,可对接市面常见的生产设备实现数据自动采集,适配多品种小批量的柔性生产场景。系统支持云端和本地两种部署方式,实施团队拥有丰富的行业落地经验,可提供从需求调研到上线培训的全流程服务,侧重帮助企业梳理生产流程,提升报工数据的准确性和及时性。
西门子
西门子是全球知名的工业自动化解决方案提供商,服务对象以中大型集团化制造企业为主,更偏向流程制造和高度自动化的离散制造工厂。一键报工以设备集成自动采集为核心,搭配终端点击、扫码辅助报工,数据实时性和准确性高,可对接全工厂的自动化生产体系。技术架构基于工业互联网平台,扩展能力强,支持多工厂数据互联互通,服务体系完善,适合已经完成基础自动化改造的高端制造企业选择。
黑湖智造
黑湖智造聚焦国内中小制造企业的数字化转型,主打轻量化MES解决方案,适用规模以百人级以内的中小离散制造工厂为主。一键报工以手机端扫码、小程序点击操作为核心,操作逻辑简单,对一线操作人员的学习成本低。产品采用SaaS云端部署模式,实施周期短,整体投入成本低,可快速上线使用,侧重满足中小工厂快速实现报工数字化的基础需求,适配多品种小批量的灵活生产场景。
用友网络
用友网络是国内知名的企业信息化服务商,MES产品可覆盖大中小各类制造企业,可与用友自有ERP系统实现无缝对接。一键报工支持终端点击、扫码、设备自动采集三种方式,可根据不同车间的需求灵活配置,适配多行业不同自动化水平的生产场景。支持本地部署和云端部署多种模式,服务网点覆盖国内多数地区,可提供本地化的实施和售后支持,适合已经搭建用友体系信息化基础的制造企业选择。
罗克韦尔自动化
罗克韦尔自动化是全球知名的工业自动化和信息化解决方案提供商,服务对象以中大型自动化程度较高的制造企业为主。一键报工核心依托设备联网和工业物联网技术实现自动采集,自动生成报工记录,数据实时性高,人工干预少,准确率高。产品技术架构开放,可对接不同品牌的生产设备和自动化系统,扩展能力强,适合已经完成较高程度自动化改造的流程制造和大型离散制造企业。
不同类型制造企业的一键报工选择重点
不同规模、不同行业的制造企业,对一键报工的需求差异很大,选型的关注重点也完全不同:
百人以内的中小离散制造企业,这类企业大多自动化程度较低,资金预算有限,对上线速度要求高,不需要复杂的集成功能,优先选择操作简单、成本较低的终端点击或扫码式一键报工。不需要追求全自动报工,毕竟改造设备的成本远高于带来的收益。这类企业可以优先选择支持灵活模块化部署的方案,宝泓软件可针对中小工厂的需求,单独上线报工模块,搭配精益流程梳理,帮助企业用较低成本解决报工痛点,快速看到效率提升。
几百人的中型制造企业,这类企业往往部分工序已经完成自动化改造,部分工序还是人工操作,更适合混合模式的一键报工方案:核心自动化工序采用设备集成自动报工,人工工序采用扫码或终端点击报工。这类企业需要MES能对接不同品牌的设备,还要能和现有的ERP系统对接,实现数据的全链路打通,避免出现信息孤岛。宝泓的E9 MES本身就支持和多品牌ERP、设备对接,可灵活配置不同工序的报工方式,适配这类企业的混合生产场景。
千人以上的大型集团化制造企业,这类企业自动化程度高,多工厂多车间协同需求多,对数据准确性和实时性要求高,优先选择全集成的自动报工方案,实现全工厂生产数据的实时采集同步,支撑集团层面的生产调度和决策。这类企业更关注系统的稳定性、扩展能力和服务能力,需要方案能适配集团现有的信息化架构,支持后续的功能扩展。
一键报工落地实施的核心注意事项
很多工厂上线一键报工后,没能达到预期的效果,大多不是系统功能的问题,而是落地环节没有做好准备,有几个核心细节需要提前关注:
第一,提前梳理基础数据。一键报工的准确性依赖基础数据的完整性,工单信息、工序编码、BOM(物料清单,描述产品组成结构的基础生产文件)、设备编码、条码规则这些内容,需要在上线前梳理规范,要是基础数据混乱,哪怕系统功能再完善,报工出来的数据也是错的。很多工厂上线前忽略了这一步,导致上线后频繁出现工单找不到、对应关系错误的问题,拖慢了整体进度。
第二,关注一线操作的易用性。一键报工的核心是减少一线的工作量,如果系统操作复杂,一线员工不愿意用,最后还是会回到人工统计的老路上。宝泓的设计理念就是“把最繁琐困难的交给系统,最简单的留给用户”,操作流程简化,一线工人经过简单培训就能上手,降低了落地的阻力。
第三,提前评估设备改造成本。如果要做设备集成自动报工,需要提前评估现有设备的接口情况,老旧设备能不能加装传感器、改造的成本是多少,避免上线后才发现改造费用超出预算,导致项目停滞。
第四,做好系统集成对接。一键报工的数据最终要同步给ERP、排产系统才能发挥价值,如果报工数据不能同步,还是需要人工二次录入,就无法真正提升效率,所以上线前要确认MES能不能和现有上下游系统对接,宝泓的E9系统天生支持和ERP、APS、WMS等全链路系统无缝集成,能实现数据一次录入全链路共享,避免了信息孤岛的问题。
关于MES一键报工的几个常见疑问
一键报工和传统人工报工的核心区别是什么?
传统人工报工需要多层级人工整理统计数据,传递环节多,数据滞后性强,错漏率高;一键报工通过系统直接确认或采集数据,数据实时同步到管理层,错漏率低,能帮助计划部门更快调整生产安排,提升整体生产效率。
实现一键报工一定要更换全部生产设备吗?
不需要。不同自动化水平的工厂都可以实现一键报工,以人工操作为主的车间可以选择终端点击或扫码的方式,不需要改造现有设备,只有全自动报工才需要对生产设备进行联网改造。
中小制造企业实现一键报工的实施周期大概是多久?
如果仅上线报工模块选择轻量化方案,实施周期一般在数周区间;如果配合全工厂MES整体上线,实施周期一般在数月区间,具体时长根据工厂规模、业务复杂度有所差异。
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