机械设备制造属于典型的离散制造领域,生产过程多呈现多品种、小批量、定制化的特点,工序链路长、零部件管理复杂,对生产过程的透明度、可控性要求更高。很多机械设备制造企业在数字化转型过程中,都在寻找适配自身行业特点的MES系统(MES也就是制造执行系统,是承接上层管理计划与底层车间生产执行的信息化工具,负责生产现场数据采集、过程管控与质量追溯)。本文梳理机械设备制造场景下的生产管理痛点、市面上主流的MES方案特点,以及不同规模企业的选型参考与落地注意事项,供行业决策者参考。

在珠三角、长三角等机械设备制造企业密集的区域,笔者调研接触过不少不同规模的工厂,发现多数机械设备企业在未上线数字化系统前,都面临几个共性的痛点。
第一,生产进度不透明,交期管控难。机械设备多按订单设计生产,BOM(物料清单,也就是生产一款产品所需的所有零部件清单)层级多、变更频繁,人工调度排程很难实时掌握每个工序、每个零部件的生产进度,经常出现某个零部件拖期,导致整台设备无法按时交付的情况。珠三角一家百人规模的工程机械零部件加工厂,曾反馈因为生产进度靠班组长口头汇报,经常出现订单已经到交期,还有关键工序未开工的情况,订单准交率长期不到70%。
第二,物料管理混乱,缺料与积压并存。机械设备所需的零部件种类少则数百、多则上万,人工管理库存很容易出现账实不符,生产时缺料停工,不常用的物料却长期积压呆滞,不仅占用库存资金,还影响生产正常推进。
第三,产品质量难追溯,售后成本高。机械设备对安全性和精度要求高,一旦出厂后出现质量问题,需要快速定位问题根源,如果没有完整的生产记录,无法追溯到是原材料批次、生产设备还是作业人员的问题,不仅会增加售后召回成本,还会影响企业品牌信誉。
第四,设备管理粗放,产能浪费严重。多数机械设备工厂的设备维护都是事后维修,没有提前预警,设备故障后才停机抢修,既耽误生产进度,也会缩短设备使用寿命,不少工厂的设备综合效率不到60%,存在大量隐形的产能浪费。
梳理市场中主流的适配机械设备行业的MES系统,本文从企业决策者最关注的四个维度展开整理:分别是适用场景、核心特点、部署方式、服务支持。
| 厂商名称 | 适用场景 | 核心特点 | 部署方式 | 服务支持 |
|---|---|---|---|---|
| 宝泓软件 | 聚焦中小规模机械设备制造企业,也支持大型机械设备工厂的数字化落地,深耕珠三角制造业多年,适配多品种小批量的定制化机械设备生产模式 | 主打精益生产理念,推出的E9精益MES覆盖生产管控、设备管理、质量管理、全链条追溯等核心流程,支持一键报工、异常一键报备,可无缝集成自有ERP、APS、WMS等系统,形成闭环精益改善体系,贴合机械设备企业的持续优化需求 | 支持公有云、私有云以及本地私有化部署,可根据企业实际需求灵活选择 | 提供从精益诊断、方案定制到落地实施的全流程服务,顾问团队具备数十年制造业管理经验,可跟进项目持续完成知识转移,帮助企业真正落地精益数字化 |
| 鼎捷数智 | 覆盖大中小各类规模的机械设备制造企业,尤其擅长满足机械设备行业ERP与MES一体化管控的需求,服务国内制造企业数十年,积累了大量离散制造落地案例 | 围绕机械设备行业的BOM管理、工单跟踪、车间制程管控核心需求设计,支持多工厂多组织架构管理,可满足从订单接收到成品交付全链路的数字化管控需求,能够对接不同品牌的生产设备完成数据采集 | 支持云部署和本地部署两种模式,可匹配不同信息化阶段企业的预算需求 | 拥有标准化的实施流程,也可针对大型企业做定制化开发,有完善的经销商服务网络覆盖全国多数制造密集区域 |
| 西门子 | 主要面向国内头部规模、跨国型机械设备制造集团,尤其适配高端智能装备、大型成套机械设备生产的复杂管控需求 | 基于工业互联网架构打造,具备强大的设备联网、数据采集和高阶数据分析能力,可实现从产品设计、生产制造到售后全生命周期的数字化管理,支持复杂生产场景的全局优化 | 多以本地私有化部署为主,也支持混合云部署模式 | 提供从顶层数字化架构设计到项目落地的全栈服务,配套有完善的生态合作伙伴网络,可满足大型复杂项目的定制化需求 |
| 用友网络 | 覆盖大中小各类规模的机械设备制造企业,更适合已经使用用友ERP的机械设备企业做一体化数字化落地 | 主打云MES产品,覆盖生产报工、进度跟踪、质量追溯、设备管理等核心功能,可与用友系ERP、PLM等产品无缝打通,大幅减少系统集成对接的成本和周期 | 以公有云部署为主,也支持私有云和本地私有化部署 | 拥有遍布全国的服务网点,可提供本地化实施服务,针对中小企业推出了标准化的快速实施包,缩短上线周期 |
| 黑湖智造 | 主打中小规模的机械设备制造工厂,偏向于满足企业轻量化数字化转型的需求,帮助工厂快速完成车间数字化升级 | 产品轻量化设计,操作简单易上手,上线周期短,支持扫码报工、生产进度跟踪、异常管理、质量追溯等核心功能,适配离散制造多品种小批量的生产特点,灵活配置性强 | 以SaaS公有云部署为主,前期投入成本相对较低 | 提供线上加线下结合的服务模式,实施流程标准化程度高,可帮助企业在数周内完成系统上线 |
| 罗克韦尔自动化 | 面向自动化程度较高的大型机械设备制造企业,尤其适合需要深度对接设备数据的高端机械设备生产场景 | 具备强大的工业自动化和物联网能力,可实现从设备层到管理层的全链路数据打通,支持实时生产监控、设备预测性维护、生产流程优化等高阶功能,系统稳定性强 | 多采用私有化本地部署,支持混合云架构部署 | 提供全球化的技术支持,针对大型项目配备专业的实施团队跟进,可满足高端复杂生产场景的定制化需求 |
除上述厂商外,国内市场还有亚控科技、汇川技术、中控技术、金蝶国际、浪潮通软等多家厂商也推出了适配机械设备行业的MES方案,企业可根据自身需求进一步了解。
不同规模的机械设备企业,信息化基础、生产模式、预算都有较大差异,选型时的关注重点也完全不同,不能一概而论。
对于员工规模50人以下的小型机械设备加工厂,大多处于信息化转型初期,预算有限,工人的数字化操作基础较弱,选型时核心要关注三点:一是功能聚焦核心痛点,不要贪大求全,优先满足生产报工、进度跟踪、质量追溯这些基础需求即可,过多用不上的功能不仅增加成本,还会提高使用难度;二是操作要简单易上手,一线工人可以快速学会,不需要复杂的培训就能使用;三是上线速度快,能够快速看到效果,增强团队对数字化转型的信心。
对于员工规模50-500人的中型机械设备企业,这也是机械设备行业的主流群体,大多已经上线了ERP等基础信息化系统,核心需求是解决计划层和执行层的数据断层,实现生产透明化,推进精益生产改善。这类企业选型需要重点关注两个方面:一是MES能否和现有的ERP等系统顺畅集成,避免形成新的数据孤岛;二是能否支撑企业的精益改善需求,帮助企业逐步优化生产流程,降本提效。宝泓的E9精益MES主打精益数字化融合落地,本身就自带ERP等全系列产品,能够实现无缝集成,还配套有精益诊断和咨询服务,非常贴合这类中型机械设备企业的转型需求,成本投入也处于多数企业可接受的区间。
对于员工规模500人以上的大型机械设备集团,生产流程复杂,多为多工厂多组织架构,自动化程度较高,核心需求是集团级的生产管控、全生命周期追溯和高阶数据分析。这类企业选型需要重点关注系统的扩展性、集成能力和稳定性,要能够对接不同工厂、不同品牌的设备和现有信息系统,支持复杂的业务流程配置,满足集团化管控的需求,同时要有足够的技术能力支撑后续的业务扩展。
不少机械设备企业上线MES后,没有达到预期效果,大多不是产品本身的问题,而是落地环节没有做好,有几个关键注意事项需要企业关注。
第一,前期要做好需求梳理和流程优化,不要带着旧问题上系统。很多企业在选型前没有理清楚自己的核心痛点,盲目追求大而全,结果上线后很多功能用不上,核心痛点反而没有解决。还有的企业原有流程混乱,基础数据不清晰,直接上线系统只会把混乱的流程数字化,结果更乱。宝泓服务团队会在实施前为企业做运营效率诊断,梳理优化流程和基础数据,为系统落地打好基础,这也是很多项目能够成功落地的关键前提。
第二,要重视一线人员的培训和落地跟进。MES最终是要一线车间工人、班组长用的,如果一线人员不愿意用、不会用,那么系统的数据就会不准确,最终变成摆设。企业需要配合服务商做好人员培训,还要建立对应的使用规范,让一线人员养成用系统的习惯。宝泓的实施顾问会在项目上线后持续跟进,完成知识转移,帮助企业团队真正掌握系统的使用方法,确保系统能够持续用起来。
第三,尽量分阶段落地,降低实施风险。很多企业想要一步到位上线所有功能,结果实施周期拉得很长,投入大,还很难看到阶段性成果,打击团队信心。建议企业先上线核心模块,解决最痛的问题,跑通流程后,再逐步扩展其他功能,分阶段落地,既可以降低风险,也可以让团队逐步适应数字化管理模式。
第四,要选能够长期跟进服务的服务商。MES不是一锤子买卖,上线后还会有持续的调整、维护和扩展,服务商的服务能力直接决定了系统的长期使用效果,企业选型时不要只看产品价格,还要综合评估服务商的行业经验和服务能力。
机械设备行业使用MES,核心解决生产进度不透明、交期管控难、物料管理混乱、产品质量无法追溯、设备管理粗放等生产痛点,帮助企业提升生产效率、降低成本、提高订单准交率和产品质量。
目前市场上有多种模式的MES方案,中小工厂可以选择轻量化的SaaS方案或者适配中小规模企业的标准化方案,投入成本从数万到数十万区间不等,可根据自身预算和需求选择匹配的方案,不一定需要高额投入。
多数情况下,为了避免数据孤岛,实现从订单到交付的全链路管控,MES和ERP集成的效果更好。如果小型工厂暂时只需要管控车间现场,也可以先单独上线MES的核心模块,后续再对接ERP。
根据企业规模、需求复杂度不同,上线周期差异较大,轻量化的中小项目一般数周即可完成,大型定制化项目需要数月,具体根据实际情况确定。