浅谈精益物流
作者：佚名 文章来源：本站整理 点击数：
48 更新时间：2006-6-15 9:50:51
物流自本世纪二十年代产生于美国，经过近八十年的发展，其对国民经济的作用已被各国所认同。我国自八十年代初开始对物流进行研究，短短的二十年已初步形成了物流理论体系、物流产业系统。特别是最近几年，互联网的发展，产业结构的调整，加入WTO的临近，使全民对物流的重视提高了新的层次，从对物流的表面认识转移到物流的实体运作。政府及企业都在寻找新的经济增长点，很多企业已经意识到，物流会对企业的发展产生积极地促进作用；而政府也在制定规划中发现，如果任凭企业按利润最大化原则自由发展物流系统的话，势必会对城市布局、环境造成不利影响，因此，也想通过建立综合物流系统加以解决。
但由于物流所涉及的领域涵盖面广，系统性强，特别是随着经济的发展其理论的外延也在不断扩大。而我国对物流研究、实践起步晚、投入小、基础弱、系统性差，所以造成目前对物流还仅停留在功能的研究上，对物流本身的系统性以及深层次地研究还相当匮乏，如果不尽快扭转这一局面，将对我国的经济发展产生制约作用。
我国的企业物流由于理论的滞后，使得目前大多数企业的物流还是一种粗放式的经营，企业还不能准确定位自己的物流服务标准，物流对企业的影响在何处还是一团雾水。以此有必要重新审视物流本身的系统性，有必要重新对企业的物流系统进行精益化改造。本文试图利用精益物流思想对企业的物流系统进行分析。
精益物流系统的产生及内涵
１、精益物流的原理
精益物流（Lean logistics）起源于精益制造（Lean manufacturing）的概念。它产生于日本丰田汽车公司在上个世纪70年代所独创的“丰田生产系统”，后经美国麻省理工学院教授的研究和总结，正式发表在1990年出版的《改变世界的机器》一书中。
精益思想是指运用多种现代管理方法和手段，以社会需求为依据，以充分发挥人的作用为根本，有效配置和合理使用企业资源，最大限度地为企业谋求经济效益的一种新型的经营管理理念。
精益物流则是精益思想在物流管理中的应用。是物流发展中的必然反映。
２、精益物流的内涵
作为一种新型的生产组织方式，精益制造的概念给物流及供应链管理提供了一种新的思维方式。它包括以下几个方面：
（1）以客户需求为中心
要从客户的立场，而不是仅从企业的立场、或一个功能系统的立场，来确定什幺创造价值、什幺不创造价值。
（2）对价值链中的产品设计、制造和订货等的每一个环节进行分析，找出不能提供增值的浪费所在。
（3）根据不间断、不迂回、不倒流、不等待和不出废品的原则制定创造价值流的行动方案。
（4）及时创造仅由顾客驱动的价值。
（5）一旦发现有造成浪费的环节就及时消除，努力追求完美。
所以，作为Just-In-Time（即时制管理）的发展，精益物流的内涵已经远远超出了Just-In-Time的概念。因此可以说，所谓精益物流指的是：通过消除生产和供应过程中的非增值的浪费，以减少备货时间，提高客户满意度。
３、精益物流的目标
根据顾客需求，提供顾客满意的物流服务，同时追求把提供物流服务过程中的浪费和延迟降至最低程度，不断提高物流服务过程的增值效益。
４、精益物流系统的特点
精益物流系统具备如下四方面的特点：
（１）拉动型的物流系统。在精益物流系统中，顾客需求是驱动生产的源动力，是价值流的出发点。价值流的流动要靠下游顾客来拉动，而不是依靠上游的推动，当顾客没有发出需求指令时，上游的任何部分不提供服务，而当顾客需求指令发出后，则快速提供服务。系统的生产是通过顾客需求拉动的。
（２）高质量的物流系统。在精益物流系统中，电子化的信息流保证了信息流动的迅速、准确无误，还可有效减少冗余信息传递，减少作业环节，消除操作延迟，这使得物流服务准时、准确、快速，具备高质量的特性。
（３）低成本的物流系统。精益物流系统通过合理配置基本资源，以需定产，充分合理地运用优势和实力；通过电子化的信息流，进行快速反应、准时化生产，从而消除诸如设施设备空耗、人员冗余、操作延迟和资源等浪费，保证其物流服务的低成本。
（４）不断完善的物流系统。在精益物流系统中，全员理解并接受精益思想的精髓，领导者制定能够使系统实现“精益”效益的决策，全体员工贯彻执行，上下一心，各施其职，各尽其责，达到全面物流管理的境界，保证整个系统持续改进，不断完善。
5、精益物流系统的基本框架
１、以客户需求为中心
在精益物流系统中，顾客需求是驱动生产的源动力，是价值流的出发点。价值流的流动要靠下游顾客来拉动，而不是依靠上游的推动，当顾客没有发出需求指令时，上游的任何部分不提供服务，而当顾客需求指令发出后，则快速提供服务。系统的生产是通过顾客需求拉动的。
2、准时
在精益物流系统中，电子化的信息流保证了信息流动的迅速、准确无误，还可有效减少冗余信息传递，减少作业环节，消除操作延迟，这使得物流服务准时、准确、快速，具备高质量的特性。
货品在流通中能够顺畅，有节奏的流动是物流系统的目标。而保证货品的顺畅流动最关键的是准时。准时的概念包括物品在流动中的各个环节按计划按时完成，包括交货，运输，中转，分拣，配送等各个环节。物流服务的准时概念是与快速同样重要的方面，也是保证货品在流动中的各个环节以最低成本完成的必要条件，同时也是满足客户要求的重要方面之一。准时也是保证物流系统整体优化方案能得以实现的必要条件。
３、准确
准确包括：
准确的信息传递，准确的库存，准确的客户需求预测，准确的送货数量，等等，准确是保证物流精益化的重要条件之一。
４、快速
精益物流系统的快速包括两方面含义：第一是物流系统对客户需求反映速度，第二是货品在流通过程中的速度。
物流系统对客户个性需求的反映速度取决于系统的功能和流程。当客户提出需求时，系统应能对客户的需求进行快速识别，分类，并制定出与客户要求相适应的物流方案。客户历史信息的统计，积累会帮助制定快速的物流服务方案。
货品在物流链中的快速性包括，货物停留的节点最少，流通所经路经最短，仓储时间最合理，并达到整体物流的快速。速度体现在产品和服务上是影响成本和价值重要因素，特别是市场竞争日趋激烈的今天，速度也是竞争的强有力手段。快速的物流系统是实现货品在流通中增加价值的重要保证。
５、降低成本、提高效率
精益物流系统通过合理配置基本资源，以需定产，充分合理地运用优势和实力；通过电子化的信息流，进行快速反应、准时化生产，从而消除诸如设施设备空耗、人员冗余、操作延迟和资源等浪费，保证其物流服务的低成本。
６、系统集成
精益系统是由资源、信息流和能够使企业实现“精益”效益的决策规则组成的系统。精益物流系统则是由提供物流服务的基本资源、电子化信息和使物流系统实现“精益”效益的决策规则所组成的系统。
具有能够提供物流服务的基本资源是建立精益物流系统的基本前提。在此基础上，需要对这些资源进行最佳配置，资源配置的范围包括：设施设备共享、信息共享、利益共享等。只有这样才可以最充分地调动优势和实力，合理运用这些资源，消除浪费，最经济合理地提供满足客户要求的优质服务。
７、信息化
物流系统对客户个性需求的反映速度取决于系统的功能和流程。当客户提出需求时，系统应能对客户的需求进行快速识别，分类，并制定出与客户要求相适应的物流方案。客户历史信息的统计，积累会帮助制定快速的物流服务方案。
货品在物流链中的快速性包括，货物停留的节点最少，流通所经路经最短，仓储时间最合理，并达到整体物流的快速。速度体现在产品和服务上是影响成本和价值重要因素，特别是市场竞争日趋激烈的今天，速度也是竞争的强有力手段。快速的物流系统是实现货品在流通中增加价值的重要保证。
５、降低成本、提高效率
精益物流系统通过合理配置基本资源，以需定产，充分合理地运用优势和实力；通过电子化的信息流，进行快速反应、准时化生产，从而消除诸如设施设备空耗、人员冗余、操作延迟和资源等浪费，保证其物流服务的低成本。
６、系统集成
精益系统是由资源、信息流和能够使企业实现“精益”效益的决策规则组成的系统。精益物流系统则是由提供物流服务的基本资源、电子化信息和使物流系统实现“精益”效益的决策规则所组成的系统。
具有能够提供物流服务的基本资源是建立精益物流系统的基本前提。在此基础上，需要对这些资源进行最佳配置，资源配置的范围包括：设施设备共享、信息共享、利益共享等。只有这样才可以最充分地调动优势和实力，合理运用这些资源，消除浪费，最经济合理地提供满足客户要求的优质服务。
７、信息化
高质量的物流服务有赖于信息的电子化。物流服务是一个复杂的系统项目，涉及大量繁杂的信息。电子化的信息便于传递，这使得信息流动迅速、准确无误，保证物流服务的准时和高效；电子化信息便于存贮和统计，可以有效减少冗余信息传递，减少作业环节，降低人力浪费。此外，传统的物流运做方式已不适应全球化、知识化的物流业市场竞争，必须实现信息的电子化，不断改进传统业务项目，寻找传统物流产业与新经济的结合点，提供增值物流服务。
使系统实现“精益”效益的决策规则包括使领导者和全体员工共同理解并接受精益思想，即消除浪费和连续改善，用这种思想方法思考问题，分析问题，制定和执行能够使系统实现“精益”效益的决策。
中国的物流企业应该走精益物流的道路
当今时代是一个知识化特征最显着的新经济时代，信息、网络技术等知识含量的比重在产品和服务所创造的价值之中占有主要的位置，这一时代是以智力为导向，崇尚客户至上的高智能、多样化和微观服务，顺应以消费者为主导的买方市场。企业生存和发展的关键是对市场的变化做出快速反应，生产和提供拥护满意的产品和服务。面对新经济的巨大影响，我国的物流企业在新经济的巨大浪潮中应当运用现代管理思想对自身进行重新定位，用信息技术来满足客户最大的需求和利益，提供压缩时间和空间的增值物流服务，以在竞争中孕育生机。
精益物流理论的产生，为我国的传统物流企业提供了一种新的发展思路，为这些企业在新经济中生存和发展提供了机会。精益物流理论符合现代物流的发展趋势，该理论所强调的消除浪费，连续改善是传统物流企业继续生存和发展必须具备的根本思想，它使得传统物流企业的经营观念转变为：以顾客需求为中心，通过准时化、自动化生产不断谋求成本节约，谋求物流服务价值增值的现代经营管理理念。可以说，基于成本和时间的精益物流服务将成为中 国物流业发展的驱动力。
精益物流的切入方式
作为中国企业发展精益物流，应当分步骤实施，一般应分为两步：
1、企业系统的精益化
（１）组织结构的精益化
由于我国的大多数企业在计划经济中所形成的组织结构，制约这企业的变革。因此，企业要发展物流，应当利用精益化思想减少中间组织结构，实施扁平化管理。
（２）系统资源的精益化
我国的传统企业存在着众多计划经济下遗留的资源，但如果不进行整合、资源重组，则很难与其它大型物流企业进行竞争，将有可能把自己的优势变为劣势。
（３）信息网络的精益化
信息网络系统是实现精益物流的关键，因此，建立精益化的网络系统是先决条件。
（４）业务系统的精益化
实现精益物流的首先要对当前企业的业务流程进行重组与改造，删除不合理的因素，使之适应精益物流的要求。
（５）服务内容及对象的精益化
由于物流本身的特征，即不直接创造利润，所以，在进行精益物流服务时应选择适合本企业体系及设施的对象及商品。这样才能使企业产生核心竞争力。
（６）不断的完善与鼓励创新
不断完善就是不断发现问题，不断改进，寻找原因，提出改进措施，改变工作方法，使工作质量不断提高。鼓励创新是建立一种鼓励创新的机制，形成一种鼓励创新的氛围，在不断完善的基础上有一个跨越式的提高。物流的实现过程中，人的因素发挥着决定性的作用，任何先进的物流设施，物流系统都要人来完成。并且物流形式的差别，客户个性化的趋势和对物流期望越来越高的要求也必然需要物流各具体岗位的人员具有不断创新精神。
２、提供精益物流服务
（１）以客户需求为中心
（２）提供准时化服务
（３）提供快速服务
（４）提供低成本高效率服务
（５）提供使顾客增值的服务
总之，精益物流作为一种全新的管理思想，势必会对我国的物流企业产生深远的影响，它的出现将改变企业粗放式的管理观念，使企业尽快适应加入WTO后的竞争影响，保持企业的核心竞争力。 一、徐工集团简介
徐工集团成立于1989年3月，成立25年来始终保持中国工程机械行业排头兵地位，目前位居世界工程机械行业第5位，中国500强企业第119位，中国制造业百强第44位，中国机械工业百强第2位，是中国工程机械行业规模最大、产品品种与系列最齐全、最具竞争力和影响力的大型企业集团。
徐工的产品畅销全世界158个国家和地区，出口创汇始终保持全行业第一；汽车起重机、装载机、压路机、平地机连续十几年出口额保持行业首位；汽车起重机、大中型压路机年销量世界第一；9大主机、3大基础零部件市场占有率名列国内第一。
徐工的两化融合之路始于90年代初，在行业内起步最早，2010年徐工被国家工信部首批两化融合示范标杆企业，2012年获评国家级两化深度融合示范企业，是行业两化融合评估指标体系制定的主要参与者、国家两化融合管理体系起草单位和强国战略智能制造规划的起
草单位。
二、徐工的现状
有规模、缺能力；有数量、缺巨人；有速度、缺效益；有体系、缺原创；有单机、缺成套；有出口、缺档次，是徐工目前面临的主要问题，也是整个中国制造业面临的大问题。企业面临各种机遇和挑战，在国家政策大力推动和产业升级的大环境下，智能制造已成为制造型企业向创造型企业转型的必由之路。美国提出制造业再回归，中国提出两化深度融合，深度融合的重点就是智造制造，即工业化和信息化的深度融合。
徐工虽然发展很快，但与国外行业第一企业的差距仍非常大，同时客户对产品的质量、交期、价格要求越来越高。徐工要实现2015年成为世界工程机械前3强的目标，可谓任重而道远。以智能制造为核心的数字化工厂，则是徐工实现这一目标的核心竞争力。
三、数字化工厂
我个人认为，智能制造就是通过管理信息化与设备自动化的深度融合，利用各种传感器、智能控制系统、工业机器人、自动化生产线，构建设计制造一体化、管理智能化、数据信息化、控制自动化的智能制造体系。图2、图3是徐工的数字化工厂现场。下面具体给大家介绍徐工的数字化工厂。
图2 徐工数字化工厂
图3 徐工数字化工厂
计划排产
ERP运行的生产计划只是理论，不可能完全符合生产现场的实际计划，所以要引入MES。通过MES系统：1.建立了制造过程信息化平台。使信息化延伸到车间一线，整合了车间生产力，建立统一信息平台；2.生产订单下发到工作中心。使订单划分到车间工段、工作中心，精细化管理订单生产，实时反馈生产进度。3.整机电子档案建立。包括实时的采集整机档案信息，统一电子档案管理，电子档案监控和资源共享。4.建立了质量追溯信息电子档案。包括加工人员追溯信息、加工设备采集数据收集存档、质量评审流程追溯。
徐工的生产计划采用拉动式倒排，并在MES系统分解到单个订单、具体工段，实现了计划排产的精细化管理，保证了从计划下达到整机下线报工整个生产过程的高效运行和严格受控，全面提高了生产效率，产品的生产周期缩短了60%。
准时、高效的自动化物流配送
徐工使用全方位、立体化的自动配送体系，通过MES集中调度，实现物流设备的最大化利用和准时化配送，既提高效率、降低能耗，同时也能减少车间现场物料堆积（图4）。
图4准时、高效的自动化物流配送
先进的物料输送设备，包括了结构件重载积放链系统；薄板件轻载积放链系统；AGV物流输送系统；积放式辊道输送线系统。
物流采用分层输送，高效利用厂房。薄板件轻载积放链系统利用厂房上层，下层用作外协件库和功能性辅房；装配区的物流通道上层布置结构件重载积放链系统和薄板件轻载积放链系统，地面为AGV输送小车和电瓶叉车的行驶区域，最大限度的利用了厂房高度空间，提高了单位面积的物料输送能力。
自动化设备应用
网络DNC系统联网管理，实现了NC程序联网传输，设备自动调用；导入生产订单，自动套料；设备实时监控，做到主动维修与保养；统计、分析、测评数控设备利用率，自动计算，生成报告。
同时，徐工的切割加工（图5）、焊接（图6）、喷涂（图7）等加工线实现了自动化，由机器人作业，很多车间已实现了少人化，甚至无人化管理。在降本增效的同时，还大大提高了产品品质，同时改善了员工的工作环境。特别是喷涂车间，由于车间内涂料对空气的污染，大大危害了员工的身体健康，现在小件、大件、整车都用喷涂机器人，不但保证了员工的健康，产品质量也大幅提升。
图5 切割加工自动化
图
6 焊接自动化
图7 喷涂自动化
智能制造效益 智能制造，为徐工带来了以下效益：1.生产效率得到全面提升，产品生产周期缩短60%；
2. 产品质量得到全面提升，焊接质量反馈率下降了90%以上，喷涂漆膜厚度合格率达到
100%；3. 生产成本得到大幅降低，一线操作人员数量减少了近50%；4. 生产环境得到有效改善，有效避免了职业伤害。
维信电子是在美国纳斯达克上市的美资公司，成立于1984年，1994年在苏州开立第一家工厂，2011年被美国纳斯达克股票评估机构评为当年度前二十大上升最快的科技公司，目前从事智能手机和平板电脑 柔性线路板制造与装配。维信电子的制造基地在苏州市和成都，希望能够用先进的生产自动化设备和完善的IT解决方案使其产品不同于竞争者，这也是公司为什么要导入MES的初衷。
智慧型工厂远景
维信电子的远景是构建一个智慧型工厂，其目标是以先进的自动化生产制造技术与关键IT应用系统的高度集成为基础，构建世界级的主流技术制造公司(TMC)。目前，已规划实施的关键IT应用系统有 ERP、MES、APS、QMS、PDM、BI。其中最核心的部分是先进的MES生产制造解决方案，我们希望提供完整的实时生产数据给生产管理者进行决策，生产当中的异常状况可以很快反应给相关部门。同时，全面提升制造与工时效率，大幅缩减产品的品质管理成本，使生产的产品可以被追溯，有效管理供应厂商，以全面提升客户满意度。 MES系统解决方案的评估和挑选过程
*2011年公司组建了MES系统解决方案评估小组，负责制定需求，并将正式需求文档发给6个系统提供商。
*5家系统提供商完成第一轮的系统功能介绍，部分厂商由于产品部分功能缺失（如没有批次管理功能，派工功能，缺少品质和SPC管控功能而被淘汰。
*所有主要的业务部门负责人参与整个方案评估的全过程，其中包括生产部门、计划部门、文控中心、精益生产、品保、财务、工程和IT部门。
*整个对系统提供商的评估内容包括项目管理能力、项目成员技术水平、人力资源、已有客户及成功案例、公司资质及财务稳定性。
*2011年12月完成最后一轮评分。MES评估小组最终推荐2家系统提供商进入最后环节 -- 议价及合同拟定。
最后我们选择了Camstar的MES。首先我们看中的是制造管理，然后是品质管理，最后是看中它的制造智能管理，因为所有的系统都要为最终决策服务。我们的智慧型生产系统功能包含MES生产执行系统、无线制造数据网络、无线与虚拟化终端生产数据采集系统、无纸化车间管理系统、品质管理系统、设备数据采集系统以及SPC系统（实时集成）、实时生产监控系统、商业智能与决策支援系统、生产设备自动化、测试设备自动化、无线仓储管理系统 （实时集成）、ABC成本分析系统。
维信电子MES方案架构
图2 MES系统集成架构图
图2是公司的MES集成架构，以及和其他系统的整合。制造是主要部分，包含了物料管理、载具和制具的管理、派工管理、在制品管理、生产资源管理、产线异常问题处理、员工技能认证、量测设备校验、电子化签核系统、制程控制、测试数据管理、在线标签打印。以在制品管理、员工技能认证、量测设备校验为例，企业需要随时知道产品生产到哪里，有没有问题，人员和设备的配备是否到位。另外，电子制造业的人员异动非常频繁，很多操作工今天在这里，明天就换了，所以需要对员工进行技能论证，并在系统中备案，记录他能在什么工位操作哪种设备，是不是多能工。同时因为我们做的是精密产品，量测设备都必须进行检验，否则会出现问题，等等这些都是基本的MES功能。
图3 MES私有云的网络架构
因为维信电子在成都和苏州分别有五家工厂，基础架构的时候就考虑要分几个层级，包括存储层级、数据库层级，都要进行HA的设置。因此有很多的服务器，每一个服务器扮演不同的角色，如果一个服务器出现问题另一个可以跟上。由于工厂在成都，那边自然灾害比较频繁，所以我们会把成都的MES系统在苏州做一个灾备，当这个有问题的情况下，可以通过环形网路到苏州。
下面简单介绍一下MES功能：
工厂运营
•工厂基础数据设定
•产品工艺制程设定
•作业指导书、流程单无纸化
•在制品（产品批次）管理
•产品批次现场移动管控
•重工管理
•现场物料管理及追溯
•公司内跨厂加工管理
•协力厂商外发加工管理
•载具管理
•员工技能培训记录及上机技能验证
•产品批次识别及追溯
•产品批次识别及追溯
•生产线边仓库存管理
•安全权限管理
•工时收集及监控
设备管理
•设备基础资料维护
•模具、治具基础资料维护
•设备维护计划和日常维护记录
•设备使用率、效率收集
•设备异常反馈及追踪
•模具、治具维修保养记录
•设备、模具和治具校验
•备用零件库存管理
•生产固定资产管理
产品质量管理
•工程用数据采集
•SPC统计过程控制
•IPQA随线巡检、成品品质检查
•MRB事件处理
•产线异常事件反馈及处理
•8D事件报告
•供应商品质管理
与其他应用系统集成
•ERP系统整合
•计划排程系统整合
•文件控制系统整合
基础架构
•单一账号验证，整合域账号及 权限控制
•数据、文件及设置共享
•异常SMS，email报警
设备数据采集合
•设备数据实时采集
•电器性能测试设备数据采集
•校验设备数据采集
商业智能/决策支持
•生产运营状况监控
•异常状况分析及处理
•分析问题及优化
图4 在制品追踪
图4是在制品的追踪。一般在制品都有四个状态：在途、待生产、生产中、完工。其实每个动作都有它的意义，比如，在途就表明了在物料搬运过程中的时间，每个状态中都有些
没有价值的时间，这些时间要重点提取出来，分析为什么这段时间里面耽误了这么长时间，到底是因为作业员效率比较差，还是因为电梯有瓶颈或者叉车有瓶颈。
真正的生产时间，一般工厂的IE都会用码表量，不会有太大问题。但实时的生产结果反应出，IE虽然规定了标准工时，但可能因为设备的瓶颈或者员工技能不熟悉，而导致实际上工时的损失。而这些我们都会通过状态变化来发现，因此每一个环节都它的意义。
对MES的线体也是这样控制，系统会显示批次从上机到下机的作业时间，记录完工数量（良品数量、不良数量、不良代号等信息），工单物料实时消耗，同步扣减仓库帐，不用实时人工转移。依据预先设定的工艺路线，正常转移到下一道工序，不存在没有收到的情况，避免了生产线经常会出现的扯皮与责任推诿。
图5 作业指导书
图5是员工在线看作业指导书的地图。无纸化，不是一句口号，而要看实际的动作。我们的员工如果要看作业指导书，只要输入今天的工作号就能马上看到。当然不仅是指导书，只要能无纸化都输入进去。
图6 MES设备状态关系图
图6是MES设备效率使用状态，其实就是通过这几个状态抓住设备当中使用的问题，抓住OEE。正常情况下设备都是在生产，有可能会出现等待，当设备从一个状态到另一个状态就要找原因，都要有一个责任部门要做分析和说明。
另外是关于质量控制系统。每个公司都会有一些新产品，里面涉及了很多数据。之前我们都是用纸和流程单做记录，比如说测了多少数量，最后把纸收集起来，反馈到excel里面，然后给研发部门做分析，这样都很不准确。MES直接通过数据采集的方式展现数据，变得很及时。另外是制程SPC的控制，我们可以知道制程的变化，然后形成良率监控，IPQA检验报告记录，还有日常巡检的记录。我们可以把这些数据给客户，他可以看到追溯到哪里。 MES选型实施经验分享
最后分享一下如何选择正确的方案提供商以及实施过程的管理。
如何选择正确的方案提供商？
首先看核心技术，因为核心技术直接决定了是否提供完善方案，以及系统响应速度，因为MES是现场系统，不能跑得太慢。
其次要精通产业，对这个行业要熟悉，顾问工程师和方案架构师都要非常有经验，另外我们也建议，在情况允许的情况下，最好让这些顾问在工厂待着，这样才能了解实际的需求，避免后面的修改，浪费大家的时间。
第三，有系统化的代码、补丁，对版本进行控制。
第四，有卓越的客户案例，快速构建方案原型的能力。
第五，愿意提供软件代码与相关文档，因为不可能让顾问一直在工厂，因此最好能够提供代码，让企业的IT工程师熟悉。
方案实施过程管理
很多人都说MES是一个全面的系统，因此必须把专案定位为业务改造与优化的专案，而非一般的IT专案。要明确以业务单位为主导的专职项目经理与高阶主管支持。要清楚的定义投资回收率，并有一套具体方法追踪与分析成效，还要有一个专职的业务部门团队负责全程需求分析，生产流程设计与可行方案调研，草拟方案系统测试脚本，人员培训与文档撰写。要定期与高阶主管进行沟通汇报，对关键问题寻求决策支持。同时还要有一些危机意识，需要有坚韧的毅力面对问题与危机，妥善处理。此外流程变更要有负责人，像这样的核心业务最好邀请所有相关业务部门负责人参与讨论定案后签字同意。因为项目实施都是分阶段的，所以每个阶段都要设立里程碑，此外沟通也很重要，尽量避免指责和抱怨。
实施MES最终目的是要提升工程效率，实现精益生产，我们希望MES成为工厂生产管理的工具。今天我演讲的主题就是怎么实行MES的过程，通过六个步骤介绍如何用MES的工具实现工厂的精益生产。
一、MPDV全球领先MES专家
MPDV Mikrolab GmbH 在德国西南部Mosbach作为一个工程公司建立于1977年( www.mpdv.de/en )，如今它已经成为一家致力于生产制造、人力资源和质量管理领域数据采集和分析处理的全球领先的IT系统供应商。
37年来，MPDV只专注于离散制造业的MES,涉及金属加工、塑料和橡胶制、汽车零部件、航天航空部件、电子/电气、制药/制剂、食品饮料、家具和木制品、印刷和包装、机械设备/工程机械、半导体服务等多个行业，在全球拥有大量的客户，如图2。
图2 MPDV部分客户
二、离散制造工厂如何更有效
MES所带来的生产价值，几乎每家MES的厂商提出的概念都是同样的。MES最主要的目的首先是通过透明生产，缩短制造周期，提高设备利用率，通过一系列手段是提高生产资料的利用效率，最终实现精益生产。精益生产其实就是少花钱多办事，在现有的基础上产生更大的产值。今天，我们通过一个真实的案例，来讲解如何通过六个步骤打造精益工厂。 某制造企业的产品是U盘，这是一个典型的离散制造，离散制造行业非常复杂，有不同的生产制造工序，每个工序有不同的产品产区，而且每个工序或者每个设备生产不同的产品，或者同样的产品不同的定单。离散制造过程中最大的问题，是很多物料和产出品在睡觉，并没有真正的用于加工生产。数据显示，U盘的实际生产时间是非常短的，例如注塑环节只需35秒，金属冲压只需0.5秒，更多的是工序之间的等待时间。整个制造周期是36天，但净生产只有8.25个小时，浪费的时间达到97%（图3）。因此，上MES最初的目的就是如何缩短制造周期。
图3无MES支持的传统生产
德国研究表明，传统的制造方式，例如ERP系统关注的是5%的单件成本，而从精益生产的角度来看，关注的是从优化生产流程中发掘企业潜能。现今，制造企业能够看到这样一个现实问题：企业的人工成本、设备采购成本、物料成本都是基本固定的，在这种情况下，如果产出能够增加5%，那么净利润就可以增加100%（图4）。
图4 通过增加5%的产出，利润提升100%
要达成这个目标，可以通过以下六个步骤打造精益工厂。
1.透明生产
透明生产，要做到三点：识别改进潜力、获得数据、建立改进工作流并可量化。透明生产就是打开生产黑箱，让管理层知道生产车间里的具体情况，生产车间的人员也知道生产计划和调度情况。并需要记录设备每个状态的变化，例如设备什么时候开始生产，什么时候停机，什么原因导致的停机等。除了设备开动的各个状态变化之外，还有一个非常重要的状态，就是没有定单的时候设备状态，这个状态意味着设备的空余产能。
2.提高设备利用
提高设备利用在于发现富余产能(OEE)，并提高流程能力和可靠计划。在第一步透明化生产中，我们统计了设备的各种状态，第二步就是分析设备停机原因，通过各种解决方案有的放矢的提高设备产能。经过设备停机原因的分析，采取管理上最经典的二八原则，解决造成停机的主要原因及事件，设备的产能可以得到急速提升。
3.缩短制造周期
从上文生产U盘的例子可以看到，设备存在很多的空闲状态，物料存在很多的等待时间，第三点要做的就是通过改善这些问题来缩短制造周期。缩短制造周期，不仅可以提高订单交付速度，快速响应市场，同时能够减少在制品和物料在车间的周转时间，从而减少现金的占用。实时的排程工具能够帮助管理人员做调度，减少各个工序的等待时间。
4.提升员工效率
飞机的驾驶员在驾驶的时候知道现在有多少油，可以飞到什么地方，当地的温度环境状况，他有清晰的目标，也知道当前的工作反馈是什么。而在现在的制造企业里面，尽管有高端的设备在生产现代化的产品，但员工根本不知道为下一个定单需要做什么准备，物料清单怎么样了，作业效率和质量跟奖金是不是有关系。对一个精益工厂来说，需要的不仅是现代化的设备和产品，而是高素质的员工。高素质的员工并不是指教育程度，而是更乐于去工作，
更有动力去工作。而给员工创造一个合理、透明、公正的绩效评估体系，可以大大提升员工的工作动力和工作效率。
5.改进质量
产品质量不能靠事后检验，而是要在生产过程中做管控。生产过程中通过监控设备的信号状态，产生相应的抽样、检验，并自动化收集这些检验数据，生成检验分析图。通过及时的数据采集及呈现，能够让管理层及时发现生产中出现的问题，并立刻采取相应的措施予以解决。
6.无纸化
所有的制造业都在向绿色制造
靠拢，据统计传统工厂人均年度纸张使用从1995年的5公斤至2005增加到37公斤。MPDV帮组企业向无纸化靠拢。
本文根据MPDV公司合作总监Karl Schneebauer在“2014第九届中国制造业MES应用年会”上的发言整理而成，已经MPDV中国确认
RFID物流与供应链管理解决方案
发表时间：2014/5/19 佚名 来源：中国物流与采购网
关键字：供应链管理 RFID 供应链物流管理
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物流与供应链管理系统，通过RFID电子标签作为物流与供应链管理过程中物品的信息载体，以RFID读写器及手持数据采集器作为信息采集设备，实现在物流与供应链管理过程中入库、出库、盘点、运输、移库等关键作业环节中信息的快速、自动、有效、批量的采集，实现在物流与供应链管理中信息采集的自动化管理，提升物流与供应链管理水平和效率。
物流与供应链管理系统，通过RFID电子标签作为物流与供应链管理过程中物品的信息载体，以RFID读写器及手持数据采集器作为信息采集设备，实现在物流与供应链管理过程中入库、出库、盘点、运输、移库等关键作业环节中信息的快速、自动、有效、批量的采集，实现在物流与供应链管理中信息采集的自动化管理，提升物流与供应链管理水平和效率。 1 概述
1.1 物流与供应链管理现状分析
物流与供应链管理在企业的整个管理流程中起着非常重要的作用，如果不能保证及时准确的入库、出库、物流和库存控制等供应链管理，将会给企业带来巨大损失，这不仅表现为各项管理费用的增加，而且会导致客户服务质量难以得到保证，最终影响企业的市场竞争力。 传统的物流与供应链管理模式主要依赖于人工管理，透明度差，物流与供应链管理人员对整个仓库存储情况不甚了解，同时缺乏实时的跟踪管理。虽然随着计算机的应用普及，目
前大多数企业的物流与供应链管理数据资料已开始采用计算机数据系统管理，但数据还是采用先纸张记录、再手工输入计算机的方式进行采集和统计整理。这不仅造成大量的人力资源浪费，而且由于人为的因素，数据录入速度慢、准确率低。
随着企业规模的不断发展，物流与供应链管理的物品种类数量在不断增加、出入库频率剧增，物流管理，仓库管理作业也已十分复杂和多样化，传统的人工仓库作业模式和数据采集方式已难以满足仓库管理的快速、准确要求，严重影响了企业的运行工作效率。因此急需建设智能化仓库管理系统来提高物流与供应链管理，提高仓库空间的利用率，加快仓储作业的执行效率，合理地分配劳动力，提高生产效率；从而达到人力资源、设备利用、物流与供应链管理的有效优化，提高企业的核心竞争力。
1.2. RFID在物流与供应链管理中的应用
基于RFID的物流与供应链管理系统是在现有物流与供应链管理中引入RFID技术，对仓库到货物资物流，配送、入库、出库、移库、库存盘点等各个作业环节的数据进行自动化的数据采集，保证物流与供应链管理各个环节数据输入的速度和准确性，确保企业及时准确地掌握库存和在途的真实数据，合理保持和控制库存。利用系统的库位管理功能，更可以及时掌握所有库存物品当前所在位置，有利于提高仓库管理的工作效率。
通过在物资上都贴上RFID电子标签，系统可以实现对物质的快速、批量的识别，并准确地随时获得产品的相关信息，例如物资种类、供货商、供货时间、有效期、库存量等等。RFID物流与供应链管理系统可以实现物资从入库、出库、盘点、移库等所有环节进行实时监控，不仅能极大地提高自动化程度，而且可以大幅降低差错率，从而显著提高物流与供应链管理的透明度和管理效率；RFID在物流与供应链管理的应用有助于企业降低成本，取得竞争优势，信息畅通有利于控制和降低库存，并减少成本(包括人力成本)，使企业在对仓储物资的管理上更加高效、准确、科学。
2 系统架构及设计
2.1 总体设计思想
RFID物流与供应链管理系统，通过RFID电子标签作为物流与供应链管理过程中物品的信息载体，以RFID读写器及手持设备作为信息采集设备，实现在物流与供应链管理过程中入库、出库、盘点、移库等关键作业环节中信息的快速、自动、有效、批量的采集，实现在物流与供应链管理中信息采集的自动化管理，提升物流与供应链管理水平和效率。
2.2 系统逻辑架构
图1 系统逻辑结构图 上图显示RFID识别系统各组成部分的逻辑关系以及与用户现有业务系统的逻辑关系。上层应用的各个应用模块管理中心业务、仓储终端业务、手持终端业务与中间件进行数据交换；中间件根据应用模块子模块的指令，通过数据传输层操纵硬件设备（包括固定式读写器、手持式数据采集器、RFID发卡器），并获取硬件设备返回的数据；硬件设备则根据中间件的指令读取或打印电子标签，并且中间件还负责应用程序和数据库之间的数据交换。
系统在整体设计的时候预留了标准的数据接口，以方便和用户现有的业务系统（ERP系统）之间的数据交换。
2.3 系统拓扑结构
物流与供应链管理系统由中心管理子系统、仓库作业管理系统、手持终端作业系统组成，这几个系统互相联系共同实现对仓储物资的贴标、入库、出库、盘库、移库等各个作业环节数据快速准确的采集，确保企业及时准确地掌握库存的真实数据，合理的保持和控制企业库存，有效的提高仓储管理效率、降低运营成本。
图2 系统拓扑结构 其中管理中心子系统是整个物流与供应链管理系统的业务核心，其主要功能包括对数据的采集、数据备份，各个应用业务模块如：入库单下发、物资出库单下发、物资移库单下发、物资盘库单据下发以及物资查询管理、基础数据管理、仓库授权管理等。
标签发行子系统是物资在仓储生命周期中的起点，它的主要功能是对新增物资加装写入物资信息的电子标签，完成物资在系统中的信息标识。
识别采集子系统在仓储管理系统中起支撑作用，其主要是通过RFID固定式读写器、RFID手持设备完成物资在整个仓储生命周期中各个操作环节的物资数据信息采集，并将采集数据上传数据库，支撑系统运行。
整个系统采用BS架构，管理中心可同时支持多个库房的管理，
2.4 与第三方系统对接
在物流与供应链管理的信息化建设和应用中，可能有第三方系统需要接入，如企业的ERP系统，ERM系统等。上海营信信息提供的物流与供应链管理平台提供规范的接口，开放的通讯协议，方便第三方系统通过统一接口访问物流与供应链管理平台，共享数据，实现数据交换。
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3 系统特点
3.1 多仓库支持
系统全面支持多仓库管理要求。能够通过一套系统快速实现对于客户分布于全国的仓库网络进行集中管理。并有效的为大量不同的仓库提供差异化物流与供应链管理服务。相关仓库间可以实现联动作业，以构建一体化的库存服务体系；集中部署，全局视角，对各类业务可以全局掌握和局部协调，可以实时查看分析、统计报表。
3.2 全局库存可视化
系统全面实现物资全局库存的可视化，通过集中式管理，掌握所有仓库库存，从不同角度查看库存总量、分布情况。实现精确的库房管理，库存周转控制，对各仓库之间的调拨和库内移位提供依据和支撑。
3.3 强大的作业规则策略
系统提供强大的入库策略，上架策略，拣货策略，盘点策略；当作业指令到达仓库后，系统能够根据预先制定的策略，在满足库房各类收管理要求（例如先进先出，后进先出，按批次发货等）的基础上，优化仓库作业动线，节省作业人员工作量，解决作业瓶颈，优化库存摆放布局。
3.4 精益的库作业内管理
系统按照物资收货、入库、上架、拣货、出库、移位、盘点等将库内的各种作业模式进行细分，按照任务排入作业队列，各个库区的操作员会自动接收到作业任务。系统通过库存日志，完整记录每一个系统作业动作以及库存变化情况，当发生货差后，能够做到有据可查。
3.5 细致物资属性管理
系统提供了按照物资大类、小类的类别管理，同时还支持对物资的详细属性的添加管理，主要包括：包装、规格、供应商、原产地、颜色、批次、批号、保质期等。能够弥补 ERP系统无法对于物料进行细致区分，并指导作业的缺点。 物资属性为仓库管理者提供了对于相同物料细节差异管理的手段。
3.6 先进的RFID数据采集作业
系统采用先进的RFID数据采集作业方式，可实现在仓储管理系统中各个关键作业环节：入库、出库、盘点、移库中数据的快速准确的采集，确保企业及时准确地掌握库存的真实数据，为企业决策提供有效依据。
4 系统软件功能
物流与供应链管理系统主要分为仓库管理中心系统、库房作业管理系统、手持终端操作系统三大部分。
整个系统架构是采用B/S+C/S架构结合的方式。
在物流与供应链管理中心系统上，主要采用B/S架构，B/S结构最大的优点就是可以在任何地方进行操作而不用安装任何专门的软件，只要有一台能上网的电脑就能使用，系统的扩展性非常容易，只要能上网，再由系统管理员分配一个用户名和密码，就可以使用了。方便物流与供应链管理中心不同权限人员随时的查询、查看相关的仓储数据。
在库房作业终端主要采用C/S架构，C/S架构的最大特点在于对本地的硬件设备的驱动、管理、操作更加的方便快捷，由于RFID仓储管理系统中对于仓库作业端而言，接入的硬件设备较多，为了便于本地的管理和操作的方便，在仓库作业端的系统上我们主要是基于C/S结构进行开发。
4.1 仓库管理中心软件功能
物流与供应链管理中心是整个系统的核心部分，其主要功能有：物资领料管理、物资在途管理、物资到货管理、物资入库管理、物资出库管理、物资盘库管理、物资调拨管理、日常查询、日常报表、基础数据维护、系统管理等功能。
4.1.1 物资领料管理
公司内部人员通登录系统，并在系统中填写领料申请单，填写领料的物资相关信息，申请领取相关物资。
公司相关领导通过登录系统，可以查看当前需要进行审批的领料申请单，并查看相关的详细信息，并可以通过或者是驳回下属的领料申请。
4.1.2 物资到货管理
物资到货管理主要是针对仓库管理中心和库房尤其是管理中心和代储库之间物资到货信息不对称导致物资不能及时入库，管理中心不能及时的了解到货物资相关信息而开发的。其主要功能有到货查看和到货处理两个功能。
4.1.3 物资入库管理
物流与供应链管理中心物资入库管理按照不同人员的权限，分为入库通知单制作，入库通知单审批两个功能，实现了入库通知单的制作与下发，方便库房作业端按照入库通知单进行货物的验收、入库。
4.1.4 物资出库管理
管理中心物资出库管理主要分为物资出库通知单制作和物资出库查询审批两个功能。通过审批后的出库通知单将提交到仓库，由仓库管理员进行后续的物资出库操作。
4.1.5.物资盘库管理
物流与供应链管理中心对物资的盘库主要有盘库单制作、盘库单审批、盘库后期处理三个功能。
仓库管理中心库按照需要盘点的物资，按照仓库盘点或者自定义需要盘点的物资，形成盘库单，通过审批后将盘库单下发到仓库作业端，有库管人员进行实际的盘点操作，在盘点结果反馈以后，由管理中心进行后期的盘亏、盘盈处理操作。
4.1.6 物资调拨管理
物资的调拨管理主要是针对不同库区之间的物资，需要进行相互物资转移时进行相关处理。仓库管理中心根据实际需要进行调拨的物资种类、数量、仓库等进行实际的添加或者删除，形成调拨通知单，并提交给系统，由相关领导进行审批后提交给仓库管理员进行后续的操作。
4.1.7 日常查询
基于RFID技术的物流与供应链管理系统提供了丰富的日常查询功能，主要包括：单项物资查询、库存明细查询、物资出入库查询、日常报警查询等功能。用户可在登录系统后，输入相关的查询条件，查询相关的数据信息。
4.1.8 日常报表
系统可提供多种报表，方便仓库管理中心对库存物资的信息查看。报表类型主要有：无动态明细表、低库存物资预警表、物资分类库存明细表、物资收发存明细表、物资收发存汇总表等。
4.1.9 基础数据维护
对于一个新的物流与供应链管理系统，需要对仓库的相关基础数据进行前期的数据维护以及导入，才能够保证整个系统的正常运行。
基础数据的维护主要包括以下两个方面：物资信息维护、库区信息维护。
4.1.10 系统管理
系统管理主要包括了日志管理、角色管理、用户管理几个方面。
日志管理主要是对系统所有的操作进行查询，为一场处理提供依据。其主要是根据查询条件查询出用户在系统内进行的相关操作。
角色管理主要是系统最高权限的管理人员，在系统中定义所存在的所有的角色信息。并可根据实际的使用随时的添加或者删除相关的角色信息。
用户管理主要实现用户的添加以及用户角色的分配。
4.2 库房作业端软件功能
库房作业管理主要是仓库库房管理人员按照仓库管理中心下发的指令进行仓库的相关
操作，其主要功能包括：物资到货作业、物资入库作业、物资出库作业、物资盘点作业、物资调拨作业、物资查询、日常报表、基础数据维护、系统管理、报警信息提示等。
4.2.1 物资到货作业
物资到货作业主要是库房管理人员在物资到货以后，根据入库通知单的内容，对到货物资进行数量、质量、型号、规格等进行验收，并填写相关的到货验收报告及货物偏差报告。
4.2.2 物资贴签作业
物资完成到货作业以后，仓库管理人员将完成物资的贴签操作，并根据物资包装材质的不同，选取不同的标签以及粘贴方式。同时将在标签中写入物资的相关信息，如物资种类、型号、供应商等，完成物资在RFID仓储管理系统中的信息标识。并将通过系统指定物资的存放库房，准备物资入库。
4.2.3 物资入库作业
物资完成贴标作业以后，仓库管理人员可以根据入库通知单，进行物资的入库作业。 物资入库：物资进入库房时，通过门口的RFID读写器读取到物资信息，并上传系统，系统确认信息后给库人员提示信息，安排物资上架；
物资上架：当物资放置到指定货架上后，库管人员通过手持设备读取物资标签信息以及货架标签信息，完成二者的关联，并上传系统，完成物资的入库；
4.2.4 物资出库作业
库房管理人员根据出库通知单，完成对应物资的出库操作。
出库单的生成：出库单主要是通过仓库管理中心下发给库管人员，有库管执行物资出库操作；
物资下架：库管人员通过手持设备下载出库单，并按照出库单上的物资信息完成物资的下架操作。库管人员通过手持设备读取物资标签信息与货架标签信息，解除二者关联，完成物资的下架；
物资出库：物资下架后，通过门口的RFID读写器读取到物资的相关信息，并上传系统，由系统核对物资的出库信息，完成物资的出库；
物资卸签：对于需要重复使用的标签，将进行标签的卸签、初始化工作。
4.2.5 物资盘点作业
仓库管理员根据出库管理中心下发的盘库单信息，完成对仓储物资的盘库操作，并生成相应的（盘盈、盘亏、盘平）报表。
盘库单的生成：出库管理中心实际情况，可选择盘库的范围，一是盘存所有备件，二是通过查询，按照一定条件查询出备件，并且只对这部分备件进行盘存。
库存盘点：生成盘库单后，仓库管理员将盘库单信息下载到手持机中，利用手持机对需要盘点物资进行清点（扫描物资标签），清点完毕后，将盘点结果同盘库单信息进行对比，生成本次的盘点报告并上传系统，进行后续的处理。
4.2.6 物资调拨作业
仓库管理人员根据仓库管理中心下发的调拨通知单，完成物资的调拨操作。调拨分为库内调拨以及库间调拨。
4.2.7 物资查询
作为仓库管理端，系统给库管人员提供了丰富的查询信息，主要包括：单项物资查询、库存明细查询。
4.2.8 日常报表
系统为仓库管理人员提供了丰富的日常报表功能，主要有低库存物资预警表、物资分类明细表、物资收发存明细表、应急物资明细表、物资资金报表等。
4.2.9 系统管理
作为仓储管理库房终端系统，其系统管理主要有以下几个功能：日志管理、库房维护、库房数据初始化、系统冻结、应急物资设置、设备管理等
4.3. 手持终端软件功能
手持终端主要是出库管理人员通过库房作业系统下达相关的指令，进行库存管理的相关操作，其主要包括：标签贴签管理、物资上架、物资下架、物资移库、物资查询、在库查询、日常盘点等功能。
4.3.1 标签贴签管理
贴签管理主要是用于在物资入库时对物资进行RFID电子标签的粘贴操作。仓库管理人员通过手持设备，按照入库通知单上的物质入库信息，完成对物资的贴签操作。
4.3.2.物资上架
当物资需要进行上架操作时，库管人员通过系统获取需要上架的物资信息。并通过手持设备扫描物资标签，并选取需要放置在当前货架上的物资，当货物放置到货架上后，再通过手持设备扫描货架标签信息，完成物资与货架的信息关联。同时将相关信息上传服务器，完成物资在出库管理系统中的货架定位。
4.3.3 物资捡货下架
出库管理人员根据物资出库单进行物资捡货下架的操作。出库管理人员通过手持设备读取物资标签信息，并确定选取，完成物资捡货操作。对于按照种类管理的物资，将对标签内的货物数量信息进行更改，
4.3.4 物资移位
仓库管理人员可通过手持设备，扫描需要进行移位的物资标签，当物资移动到其他货架上后，再通过手持设备扫面新的货架标签信息，并将二者信息重新关联，完成物资移位的操作。
4.3.5 物资查看
仓库管理人员可通过手持设备扫描物资标签，获取物资的相关详细信息，如物资名称、规格型号等。
4.3.6.日常盘点
库房管理人员按照仓库管理中心生成盘的库单并将盘库单信息下载到手持机中，利用手持机对需要盘点物资进行清点（扫描物资标签），清点完毕后，将盘点结果同盘库单信息进行对比，生成本次的盘点报告（盘亏、盘盈、盘平），并上传系统，进行后续的处理。 5 RFID专用硬件设备功能介绍
在RFID仓储管理系统中，应用到的硬件设备主要有RFID固定式读写器、RFID手持读写器、电子标签、RFID桌面式发卡器、RFID标签打印机、RFID Portal等。由这些设备共同完成仓储物资在RFID仓储系统中的信息标识、过程的识别等。
5.1 固定式RFID读写器
固定式RFID读写器主要用于仓储管理中，对出入库物资信息的快速、批量的采集，提高仓储过程中物资的出入库效率。
5.2. RFID Portal
RFID Portal主要用于仓储管理中，对出入库物资信息的快速、批量的采集，提高仓储过程中物资的出入库效率。同时RFID Portal集成了声光报警，可对出入库异常情况进行预警，减少出入库中物资窜货。
5.3 手持数据采集器
RFID手持读写器主要用于仓库作业人员进行库房内的出入库、盘库、移库、库内物资查询等功能。
5.4 电子标签
RFID电子标签主要用于物资新入库时给物资安装电子标签，用于物资在整个RFID仓储管理系统中的信息标识。
按照标签的安装和使用的不同，仓储管理电子标签主要分为打印电子标签、抗金属电子标签、异型电子标签。
打印电子标签主要是通过RFID标签打印机，在标签表面打印相关的物资信息，同时将物资信息通过内嵌在标签打印机的读写器设备写入物资相关的信息，完成物资在RFID仓储管理系统中的信息标识。
抗金属标签主要是考虑到金属物资对标签性能的影响，所以在金属物资上，将通过粘贴或者安装抗金属电子标签，保证标签信息能够被RFID仓储管理系统采集到，保证标签在金属物资上的读取距离。
异型电子标签主要用于非规则的物资表面，采用悬挂或者特殊的方式安装在物资上。
5.5 桌面式发卡器
桌面式发卡器主要用于给特殊的物资标签，如抗金属标签、异型电子标签内写入物资相关的数据，完成物资在RFID仓储管理系统中的信息标识。
5.6 RFID标签打印机
RFID标签打印机用于对打印标签表面进行物资相关信息的打印以及对标签内部进行相关数据的写入。
1 供应链可视化定义及它的必要性
要实现企业供应链的优化，提高供应链运作的协调性关键是推广信息技术，实行可视化。从国外发展的情况来看，供应链运作及管理的发展基本经历了从基础性的业务执行、数据采集/内部可视化、数据连接性、供应链可视化以及复杂的供应链管理决策支持等诸多阶段。从多家权威机构进行的调查分析结果来看，当前我国企业供应链运作发展尚处于业务执行和数据采集/内部可视化之间，供应链运作管理的效率尚没有完全发挥出来。如此看来，要做好供应链运作，首先就要做到供应链可视化。那何谓供应链可视化？
举个简单的例子，一个公司有100个顾客，执行订单需要发往1000个供应商。可视化提供一个共同的平台，给这1000家供应商和客户一起看订单执行状况，可以随时监控订单的变化情况，进而决定必要的安全库存。同时，该平台还可以经过一段时间后对客户需求的周期性和季节特点进行分析帮助企业决定采购、生产和供货等。
“法制建设滞后，市场监管不到位是物流企业诚信缺失的关键因素。”江西财经大学工商管理学院副教授李毅学说。
这个平台是由EDI、条码技术、RFID、信息技术、EAI、电子商务、GPS、GIS等技术共同搭建而成。
完善的供应链可视化流程，究竟能为企业解决哪些问题，或者说带来哪些管理的提升？来自AMR研究公司的数据表明，需求可视化5%的改进能够带来订单执行10%的改善。一旦供应商将其用户的消费方式可视化，信息反应期周期就能缩短；同时，还可以平衡生产和
运输能力，并极大地缩减库存。而中国企业的信息管理中存在着许多“黑洞”，特别是制造业及零售业更需要有效地管理需求及供应链。为此，实施供应链可视化可以明显帮助企业建立与供应商之间更为优化的电子商务整合，并能够在企业商务流程中实现端到端的可视化，从而更为有效地监控业务运营。
2 实施供应链可视化的弊端
虽然供应链可视化有很多益处，但是它也有弊端。
首先，成本是最大的问题。要想完全实现供应链可视化往往要花费大量成本，而很多中小企业由于预算少、力量薄弱，因此在选择产品的时候会倾向于简单易用的低端产品和方案。结果乱七八糟的低端软件成堆往公司服务器端及客户端安装，本身中小型企业专业IT技术人员就少，以致于某个软件受本地电脑WINDOWS平台的不稳定性的影响，使软件根本无法正常运行。
其次，要想实施供应链可视化，关键还是靠人操作，而我国信息化人才缺乏，除电子产业外，许多制造企业对于信息化应用普遍存在人才缺乏的问题。这就关系到对于人员培训的问题，而培训往往会给企业增加额外的支出，如果不培训，企业现有人员又无法实现可视化的操作及系统维护。除了员工的培训，对管理层的培训更加重要，因为这涉及到决策的问题，能不能高效的运用可视化，还是要看管理层的决策手段。
再次，实施供应链可视化须使供应链上各个节点都有较高的信息化水平，而且每个企业之间信息交流模式还必须兼容，但在现实中，虽然企业中信息程度比较到，但是各个企业之间有时却并不兼容，这在信息交流上往往会产生障碍，而每个企业并不想更换自己的系统，如果更换必然带来巨大的成本。
最后，企业必须对系统经常性地维护，如果不维护，系统中有一步出了差错，可能导致所有数据的错误，如果维护，又是一个不小的成本。
3 可视化运作包含内容
要实现供应链可视化运作就需要运用以下关键的信息技术： EDI、条码、RFID、EAI、电子商务、GPS、GIS等。
MES（Manufacturing Execution System）制造执行系统，是为了防止上层计划管理与底层车间信息数据的断层而产生的，MES能通过信息传递，对从订单下达到产品完成整个的生产过程进行优化管理，并根据当前的准确数据对车间进行指导和处理，在整个企业信息化集成系统中起到承上启下的作用。然而MES存在很多数据无法挖掘获取并有效利用的问题，使生产控制、质量控制、数据实时更新以及历史数据统计方面存在管理缺陷，因此对这些数据的有效管理是关键部分，可视化管理可帮助企业更直观的挖掘隐藏的数据并有效管理企业。“制造物联”是MES更高阶段的必然表现形式如图1所示。
图1 制造物联与MES的关系
“制造物联”与MES的侧重： （1）MES侧重生产业务管理，制造物联更关注产品要素与制造活动管理；
（2）MES侧重提升过程管理能力，制造物联更侧重提升制造交付能力；
（3）MES侧重制造环节，制造物联则扩展到售后、再制造等产业环节；
（4）MES表现形式多为“系统”，制造物联表现为“平台”；
（5）MES立足企业，制造物联则强化了企业间协同。
MES拥有企业制造过程的实时和历史数据，数据量大，维度多，质量信息也难以有效、直观地表示。为了提高MES系统的交互性和可视性，引入可视化技术和制造物联技术，设计面向制造物联的MES 可视化系统，使管理者有效管理生产车间，帮助企业减少成本、提高产品质量和服务质量。
1 系统需求
随着企业生产技术水平的不断提高，企业产品种类趋向多样化，客户需求趋向个性化、对产品的质量要求高，客户及企业间的需求信息、响应信息动态变换快，这些信息贯穿于产品的描述、设计、生产、销售以及回收过程中，如得不到准确有效地管理和控制，给企业和客户都会造成损失，为了更好的满足客户需求、实现企业信息化，目前企业制造过程中主要还存在以下需求：
（1）数据可视化方面。MES系统之所以能有效的监控整个车间的生产过程，主要是通过对制造过程中的原材料、车间设备、工艺状态、生产进度和质量等生产信息进行实时管理实现的，面对动态变化的大量数据信息，之前系统显示的结果比较抽象，难以发现隐含信息，而像质量管理过程和生产管理过程等子系统都要根据这些数据信息进行筛选、分析和控制，因此，利用可视化技术将其转化为图表、图像和表格等形式展示，便于管理者有效分析、控制和管理。
（2）可视化交互方面。车间的装配质量管理系统和过程控制管理系统交互性差，只能管理者单方面的接收问题并解决后才可继续运行生产，影响企业生产效率。
（3）实时处理方面。企业客户数量大，产品种类多，质量信息变化快且来源多，生产过程、工艺流程和工时数据动态变化快，管理者如不能及时地接收这些信息，企业的生产经营将蒙受损失。所以企业能及时正确地传达和响应这些生产过程、设备和质量信息。
针对上述需求，结合物联技术，研究MES可视化系统，通过部署多个传感器节点，利用RFID标签定位技术，追踪物料单品在生产线上的装配制造过程，设计交互界面，使企业实
现车间生产数据在各方面应用的可视化管理，为企业节约成本、创造更多的价值。
2 系统架构
针对MES在制造业车间的应用情况及反应出的问题，结合物联技术，提出了基于物联技术的MES可视化系统基本架构，如图2所示。
依据架构图可知，系统的层次主要分为3 大部分：车间现场控制层、执行监控层和车间可视化管理层。
图2 基于物联技术的MES可视化系统基本架构 车间现场控制层主要利用OPC 技术、PLC 技术和条码/RFID 识别技术等物联技术实现I/O 控制、数据采集和设备集成等功能。
执行控制层可以实时监控各工位设备的运行状态，设备出现故障可以立即发出警告，提示生产现场管理人员及时排除故障；也可以接收工作站反馈的质量控制、性能分析的结果信息，指导现场工作人员进行改进生产作业，执行详细工序计划的指令，安排生产线准时完成生产任务。
车间可视化管理层利用可视化技术、SPC技术实现生产过程控制、质量控制，最后在管理层以图表、图像形式将过程控制数据、质量控制数据、实时更新的数据和历史统计的数据可视化展示，让管理者更直观地管理生产现场。最后，可通过接口管理平台实现与ERP，MES，PDM，CAPP等系统信息集成与共享。
3 可视化MES 系统的功能模型
通过对上述系统架构图的分析，并结合装配车间的现场情况，将MES 可视化系统的功能模型总结如图3所示。
图3 基于物联技术的可视化MES系统功能模型
3.1 生产控制可视化 生产控制可视化可以用来查看生产进度，防止生产事故，监测流水线的生产情况，阻止生产线因异常情况而停止流转，并可查询和追溯当时操作人员的详细信息，提高生产效率，具体可有生产工序可视化、生产工时可视化、车间布局可视化和工艺流程可视化等功能模块组成。
3.2 质量控制可视化
质量控制可视化由质量标准可视化、质量检测可视化和质量追溯可视化组成，通过质量标准，对采集数据进行自动判断，异常情况进行报警，并追溯检测问题根源，及时控制并合理改善管理，实现质量的实时在线观察和控制。
3.3 数据实时更新
利用数据采集设备，实时采集设备数据、物料数据和人员信息数据等，并通过构建数据软硬件平台系统，实时更新展示数据，方便管理人员有效管理装配过程。
3.4 历史数据统计
企业数据库存储车间现场的所有数据，对历史数据有效统计，以图表或图像形式展示，便于管理人员直观查询和统计、分析设备状况、人员信息状态状况和物料状况等信息，出现问题时可利于追溯查询问题根源。
4 系统实现
SOA是一种通过使用和组装构建模块来概念化、设计和构建应用程序的方法，每个构建模块被表示为一个可重用的服务，通过SOA技术的应用，将提高软件的可重用性，改善MES系统过于个性化和升级困难的问题，提高系统的构件速度，降低构件成本。所以本系统采用SOA 架构。采用C#，.NET 开发，企业数据库采用ORACLE数据库管理，利用GDI+、
OWC等绘图工具和Dundas数据可视化技术，完成交互图形图表的绘制和数据可视化的呈现，用可视化的方式高效管理车间装配过程。
5 结语
本文分析了制造业中MES 系统存在的不足，引入物联技术，提出了基于物联技术的MES可视化系统，通过系统架构分析系统的功能模型，使装配车间的生产控、质量控制和数据实时更新和历史统计都可视化展示，改进了生产过程中组装线和工艺流程的混乱、质量反馈问题的滞后和交互，使管理者有效管理车间，使企业降低成本，高效高质量生产。
工业工程IE职种任职资格体系标准
浅谈精益物流
作者：佚名 文章来源：本站整理 点击数：
48 更新时间：2006-6-15 9:50:51
物流自本世纪二十年代产生于美国，经过近八十年的发展，其对国民经济的作用已被各国所认同。我国自八十年代初开始对物流进行研究，短短的二十年已初步形成了物流理论体系、物流产业系统。特别是最近几年，互联网的发展，产业结构的调整，加入WTO的临近，使全民对物流的重视提高了新的层次，从对物流的表面认识转移到物流的实体运作。政府及企业都在寻找新的经济增长点，很多企业已经意识到，物流会对企业的发展产生积极地促进作用；而政府也在制定规划中发现，如果任凭企业按利润最大化原则自由发展物流系统的话，势必会对城市布局、环境造成不利影响，因此，也想通过建立综合物流系统加以解决。
但由于物流所涉及的领域涵盖面广，系统性强，特别是随着经济的发展其理论的外延也在不断扩大。而我国对物流研究、实践起步晚、投入小、基础弱、系统性差，所以造成目前对物流还仅停留在功能的研究上，对物流本身的系统性以及深层次地研究还相当匮乏，如果不尽快扭转这一局面，将对我国的经济发展产生制约作用。
我国的企业物流由于理论的滞后，使得目前大多数企业的物流还是一种粗放式的经营，企业还不能准确定位自己的物流服务标准，物流对企业的影响在何处还是一团雾水。以此有必要重新审视物流本身的系统性，有必要重新对企业的物流系统进行精益化改造。本文试图利用精益物流思想对企业的物流系统进行分析。
精益物流系统的产生及内涵
１、精益物流的原理
精益物流（Lean logistics）起源于精益制造（Lean manufacturing）的概念。它产生于日本丰田汽车公司在上个世纪70年代所独创的“丰田生产系统”，后经美国麻省理工学院教授的研究和总结，正式发表在1990年出版的《改变世界的机器》一书中。
精益思想是指运用多种现代管理方法和手段，以社会需求为依据，以充分发挥人的作用为根本，有效配置和合理使用企业资源，最大限度地为企业谋求经济效益的一种新型的经营管理理念。
精益物流则是精益思想在物流管理中的应用。是物流发展中的必然反映。
２、精益物流的内涵
作为一种新型的生产组织方式，精益制造的概念给物流及供应链管理提供了一种新的思维方式。它包括以下几个方面：
（1）以客户需求为中心
要从客户的立场，而不是仅从企业的立场、或一个功能系统的立场，来确定什幺创造价值、什幺不创造价值。
（2）对价值链中的产品设计、制造和订货等的每一个环节进行分析，找出不能提供增值的浪费所在。
（3）根据不间断、不迂回、不倒流、不等待和不出废品的原则制定创造价值流的行动方案。
（4）及时创造仅由顾客驱动的价值。
（5）一旦发现有造成浪费的环节就及时消除，努力追求完美。
所以，作为Just-In-Time（即时制管理）的发展，精益物流的内涵已经远远超出了Just-In-Time的概念。因此可以说，所谓精益物流指的是：通过消除生产和供应过程中的非增值的浪费，以减少备货时间，提高客户满意度。
３、精益物流的目标
根据顾客需求，提供顾客满意的物流服务，同时追求把提供物流服务过程中的浪费和延迟降至最低程度，不断提高物流服务过程的增值效益。
４、精益物流系统的特点
精益物流系统具备如下四方面的特点：
（１）拉动型的物流系统。在精益物流系统中，顾客需求是驱动生产的源动力，是价值流的出发点。价值流的流动要靠下游顾客来拉动，而不是依靠上游的推动，当顾客没有发出需求指令时，上游的任何部分不提供服务，而当顾客需求指令发出后，则快速提供服务。系统的生产是通过顾客需求拉动的。
（２）高质量的物流系统。在精益物流系统中，电子化的信息流保证了信息流动的迅速、准确无误，还可有效减少冗余信息传递，减少作业环节，消除操作延迟，这使得物流服务准时、准确、快速，具备高质量的特性。
（３）低成本的物流系统。精益物流系统通过合理配置基本资源，以需定产，充分合理地运用优势和实力；通过电子化的信息流，进行快速反应、准时化生产，从而消除诸如设施设备空耗、人员冗余、操作延迟和资源等浪费，保证其物流服务的低成本。
（４）不断完善的物流系统。在精益物流系统中，全员理解并接受精益思想的精髓，领导者制定能够使系统实现“精益”效益的决策，全体员工贯彻执行，上下一心，各施其职，各尽其责，达到全面物流管理的境界，保证整个系统持续改进，不断完善。
5、精益物流系统的基本框架
１、以客户需求为中心
在精益物流系统中，顾客需求是驱动生产的源动力，是价值流的出发点。价值流的流动要靠下游顾客来拉动，而不是依靠上游的推动，当顾客没有发出需求指令时，上游的任何部分不提供服务，而当顾客需求指令发出后，则快速提供服务。系统的生产是通过顾客需求拉动的。
2、准时
在精益物流系统中，电子化的信息流保证了信息流动的迅速、准确无误，还可有效减少冗余信息传递，减少作业环节，消除操作延迟，这使得物流服务准时、准确、快速，具备高质量的特性。
货品在流通中能够顺畅，有节奏的流动是物流系统的目标。而保证货品的顺畅流动最关键的是准时。准时的概念包括物品在流动中的各个环节按计划按时完成，包括交货，运输，中转，分拣，配送等各个环节。物流服务的准时概念是与快速同样重要的方面，也是保证货品在流动中的各个环节以最低成本完成的必要条件，同时也是满足客户要求的重要方面之一。准时也是保证物流系统整体优化方案能得以实现的必要条件。
３、准确
准确包括：
准确的信息传递，准确的库存，准确的客户需求预测，准确的送货数量，等等，准确是保证物流精益化的重要条件之一。
４、快速
精益物流系统的快速包括两方面含义：第一是物流系统对客户需求反映速度，第二是货品在流通过程中的速度。
物流系统对客户个性需求的反映速度取决于系统的功能和流程。当客户提出需求时，系统应能对客户的需求进行快速识别，分类，并制定出与客户要求相适应的物流方案。客户历史信息的统计，积累会帮助制定快速的物流服务方案。
货品在物流链中的快速性包括，货物停留的节点最少，流通所经路经最短，仓储时间最合理，并达到整体物流的快速。速度体现在产品和服务上是影响成本和价值重要因素，特别是市场竞争日趋激烈的今天，速度也是竞争的强有力手段。快速的物流系统是实现货品在流通中增加价值的重要保证。
５、降低成本、提高效率
精益物流系统通过合理配置基本资源，以需定产，充分合理地运用优势和实力；通过电子化的信息流，进行快速反应、准时化生产，从而消除诸如设施设备空耗、人员冗余、操作延迟和资源等浪费，保证其物流服务的低成本。
６、系统集成
精益系统是由资源、信息流和能够使企业实现“精益”效益的决策规则组成的系统。精益物流系统则是由提供物流服务的基本资源、电子化信息和使物流系统实现“精益”效益的决策规则所组成的系统。
具有能够提供物流服务的基本资源是建立精益物流系统的基本前提。在此基础上，需要对这些资源进行最佳配置，资源配置的范围包括：设施设备共享、信息共享、利益共享等。只有这样才可以最充分地调动优势和实力，合理运用这些资源，消除浪费，最经济合理地提供满足客户要求的优质服务。
７、信息化
物流系统对客户个性需求的反映速度取决于系统的功能和流程。当客户提出需求时，系统应能对客户的需求进行快速识别，分类，并制定出与客户要求相适应的物流方案。客户历史信息的统计，积累会帮助制定快速的物流服务方案。
货品在物流链中的快速性包括，货物停留的节点最少，流通所经路经最短，仓储时间最合理，并达到整体物流的快速。速度体现在产品和服务上是影响成本和价值重要因素，特别是市场竞争日趋激烈的今天，速度也是竞争的强有力手段。快速的物流系统是实现货品在流通中增加价值的重要保证。
５、降低成本、提高效率
精益物流系统通过合理配置基本资源，以需定产，充分合理地运用优势和实力；通过电子化的信息流，进行快速反应、准时化生产，从而消除诸如设施设备空耗、人员冗余、操作延迟和资源等浪费，保证其物流服务的低成本。
６、系统集成
精益系统是由资源、信息流和能够使企业实现“精益”效益的决策规则组成的系统。精益物流系统则是由提供物流服务的基本资源、电子化信息和使物流系统实现“精益”效益的决策规则所组成的系统。
具有能够提供物流服务的基本资源是建立精益物流系统的基本前提。在此基础上，需要对这些资源进行最佳配置，资源配置的范围包括：设施设备共享、信息共享、利益共享等。只有这样才可以最充分地调动优势和实力，合理运用这些资源，消除浪费，最经济合理地提供满足客户要求的优质服务。
７、信息化
高质量的物流服务有赖于信息的电子化。物流服务是一个复杂的系统项目，涉及大量繁杂的信息。电子化的信息便于传递，这使得信息流动迅速、准确无误，保证物流服务的准时和高效；电子化信息便于存贮和统计，可以有效减少冗余信息传递，减少作业环节，降低人力浪费。此外，传统的物流运做方式已不适应全球化、知识化的物流业市场竞争，必须实现信息的电子化，不断改进传统业务项目，寻找传统物流产业与新经济的结合点，提供增值物流服务。
使系统实现“精益”效益的决策规则包括使领导者和全体员工共同理解并接受精益思想，即消除浪费和连续改善，用这种思想方法思考问题，分析问题，制定和执行能够使系统实现“精益”效益的决策。
中国的物流企业应该走精益物流的道路
当今时代是一个知识化特征最显着的新经济时代，信息、网络技术等知识含量的比重在产品和服务所创造的价值之中占有主要的位置，这一时代是以智力为导向，崇尚客户至上的高智能、多样化和微观服务，顺应以消费者为主导的买方市场。企业生存和发展的关键是对市场的变化做出快速反应，生产和提供拥护满意的产品和服务。面对新经济的巨大影响，我国的物流企业在新经济的巨大浪潮中应当运用现代管理思想对自身进行重新定位，用信息技术来满足客户最大的需求和利益，提供压缩时间和空间的增值物流服务，以在竞争中孕育生机。
精益物流理论的产生，为我国的传统物流企业提供了一种新的发展思路，为这些企业在新经济中生存和发展提供了机会。精益物流理论符合现代物流的发展趋势，该理论所强调的消除浪费，连续改善是传统物流企业继续生存和发展必须具备的根本思想，它使得传统物流企业的经营观念转变为：以顾客需求为中心，通过准时化、自动化生产不断谋求成本节约，谋求物流服务价值增值的现代经营管理理念。可以说，基于成本和时间的精益物流服务将成为中 国物流业发展的驱动力。
精益物流的切入方式
作为中国企业发展精益物流，应当分步骤实施，一般应分为两步：
1、企业系统的精益化
（１）组织结构的精益化
由于我国的大多数企业在计划经济中所形成的组织结构，制约这企业的变革。因此，企业要发展物流，应当利用精益化思想减少中间组织结构，实施扁平化管理。
（２）系统资源的精益化
我国的传统企业存在着众多计划经济下遗留的资源，但如果不进行整合、资源重组，则很难与其它大型物流企业进行竞争，将有可能把自己的优势变为劣势。
（３）信息网络的精益化
信息网络系统是实现精益物流的关键，因此，建立精益化的网络系统是先决条件。
（４）业务系统的精益化
实现精益物流的首先要对当前企业的业务流程进行重组与改造，删除不合理的因素，使之适应精益物流的要求。
（５）服务内容及对象的精益化
由于物流本身的特征，即不直接创造利润，所以，在进行精益物流服务时应选择适合本企业体系及设施的对象及商品。这样才能使企业产生核心竞争力。
（６）不断的完善与鼓励创新
不断完善就是不断发现问题，不断改进，寻找原因，提出改进措施，改变工作方法，使工作质量不断提高。鼓励创新是建立一种鼓励创新的机制，形成一种鼓励创新的氛围，在不断完善的基础上有一个跨越式的提高。物流的实现过程中，人的因素发挥着决定性的作用，任何先进的物流设施，物流系统都要人来完成。并且物流形式的差别，客户个性化的趋势和对物流期望越来越高的要求也必然需要物流各具体岗位的人员具有不断创新精神。
２、提供精益物流服务
（１）以客户需求为中心
（２）提供准时化服务
（３）提供快速服务
（４）提供低成本高效率服务
（５）提供使顾客增值的服务
总之，精益物流作为一种全新的管理思想，势必会对我国的物流企业产生深远的影响，它的出现将改变企业粗放式的管理观念，使企业尽快适应加入WTO后的竞争影响，保持企业的核心竞争力。 一、徐工集团简介
徐工集团成立于1989年3月，成立25年来始终保持中国工程机械行业排头兵地位，目前位居世界工程机械行业第5位，中国500强企业第119位，中国制造业百强第44位，中国机械工业百强第2位，是中国工程机械行业规模最大、产品品种与系列最齐全、最具竞争力和影响力的大型企业集团。
徐工的产品畅销全世界158个国家和地区，出口创汇始终保持全行业第一；汽车起重机、装载机、压路机、平地机连续十几年出口额保持行业首位；汽车起重机、大中型压路机年销量世界第一；9大主机、3大基础零部件市场占有率名列国内第一。
徐工的两化融合之路始于90年代初，在行业内起步最早，2010年徐工被国家工信部首批两化融合示范标杆企业，2012年获评国家级两化深度融合示范企业，是行业两化融合评估指标体系制定的主要参与者、国家两化融合管理体系起草单位和强国战略智能制造规划的起
草单位。
二、徐工的现状
有规模、缺能力；有数量、缺巨人；有速度、缺效益；有体系、缺原创；有单机、缺成套；有出口、缺档次，是徐工目前面临的主要问题，也是整个中国制造业面临的大问题。企业面临各种机遇和挑战，在国家政策大力推动和产业升级的大环境下，智能制造已成为制造型企业向创造型企业转型的必由之路。美国提出制造业再回归，中国提出两化深度融合，深度融合的重点就是智造制造，即工业化和信息化的深度融合。
徐工虽然发展很快，但与国外行业第一企业的差距仍非常大，同时客户对产品的质量、交期、价格要求越来越高。徐工要实现2015年成为世界工程机械前3强的目标，可谓任重而道远。以智能制造为核心的数字化工厂，则是徐工实现这一目标的核心竞争力。
三、数字化工厂
我个人认为，智能制造就是通过管理信息化与设备自动化的深度融合，利用各种传感器、智能控制系统、工业机器人、自动化生产线，构建设计制造一体化、管理智能化、数据信息化、控制自动化的智能制造体系。图2、图3是徐工的数字化工厂现场。下面具体给大家介绍徐工的数字化工厂。
图2 徐工数字化工厂
图3 徐工数字化工厂
计划排产
ERP运行的生产计划只是理论，不可能完全符合生产现场的实际计划，所以要引入MES。通过MES系统：1.建立了制造过程信息化平台。使信息化延伸到车间一线，整合了车间生产力，建立统一信息平台；2.生产订单下发到工作中心。使订单划分到车间工段、工作中心，精细化管理订单生产，实时反馈生产进度。3.整机电子档案建立。包括实时的采集整机档案信息，统一电子档案管理，电子档案监控和资源共享。4.建立了质量追溯信息电子档案。包括加工人员追溯信息、加工设备采集数据收集存档、质量评审流程追溯。
徐工的生产计划采用拉动式倒排，并在MES系统分解到单个订单、具体工段，实现了计划排产的精细化管理，保证了从计划下达到整机下线报工整个生产过程的高效运行和严格受控，全面提高了生产效率，产品的生产周期缩短了60%。
准时、高效的自动化物流配送
徐工使用全方位、立体化的自动配送体系，通过MES集中调度，实现物流设备的最大化利用和准时化配送，既提高效率、降低能耗，同时也能减少车间现场物料堆积（图4）。
图4准时、高效的自动化物流配送
先进的物料输送设备，包括了结构件重载积放链系统；薄板件轻载积放链系统；AGV物流输送系统；积放式辊道输送线系统。
物流采用分层输送，高效利用厂房。薄板件轻载积放链系统利用厂房上层，下层用作外协件库和功能性辅房；装配区的物流通道上层布置结构件重载积放链系统和薄板件轻载积放链系统，地面为AGV输送小车和电瓶叉车的行驶区域，最大限度的利用了厂房高度空间，提高了单位面积的物料输送能力。
自动化设备应用
网络DNC系统联网管理，实现了NC程序联网传输，设备自动调用；导入生产订单，自动套料；设备实时监控，做到主动维修与保养；统计、分析、测评数控设备利用率，自动计算，生成报告。
同时，徐工的切割加工（图5）、焊接（图6）、喷涂（图7）等加工线实现了自动化，由机器人作业，很多车间已实现了少人化，甚至无人化管理。在降本增效的同时，还大大提高了产品品质，同时改善了员工的工作环境。特别是喷涂车间，由于车间内涂料对空气的污染，大大危害了员工的身体健康，现在小件、大件、整车都用喷涂机器人，不但保证了员工的健康，产品质量也大幅提升。
图5 切割加工自动化
图
6 焊接自动化
图7 喷涂自动化
智能制造效益 智能制造，为徐工带来了以下效益：1.生产效率得到全面提升，产品生产周期缩短60%；
2. 产品质量得到全面提升，焊接质量反馈率下降了90%以上，喷涂漆膜厚度合格率达到
100%；3. 生产成本得到大幅降低，一线操作人员数量减少了近50%；4. 生产环境得到有效改善，有效避免了职业伤害。
维信电子是在美国纳斯达克上市的美资公司，成立于1984年，1994年在苏州开立第一家工厂，2011年被美国纳斯达克股票评估机构评为当年度前二十大上升最快的科技公司，目前从事智能手机和平板电脑 柔性线路板制造与装配。维信电子的制造基地在苏州市和成都，希望能够用先进的生产自动化设备和完善的IT解决方案使其产品不同于竞争者，这也是公司为什么要导入MES的初衷。
智慧型工厂远景
维信电子的远景是构建一个智慧型工厂，其目标是以先进的自动化生产制造技术与关键IT应用系统的高度集成为基础，构建世界级的主流技术制造公司(TMC)。目前，已规划实施的关键IT应用系统有 ERP、MES、APS、QMS、PDM、BI。其中最核心的部分是先进的MES生产制造解决方案，我们希望提供完整的实时生产数据给生产管理者进行决策，生产当中的异常状况可以很快反应给相关部门。同时，全面提升制造与工时效率，大幅缩减产品的品质管理成本，使生产的产品可以被追溯，有效管理供应厂商，以全面提升客户满意度。 MES系统解决方案的评估和挑选过程
*2011年公司组建了MES系统解决方案评估小组，负责制定需求，并将正式需求文档发给6个系统提供商。
*5家系统提供商完成第一轮的系统功能介绍，部分厂商由于产品部分功能缺失（如没有批次管理功能，派工功能，缺少品质和SPC管控功能而被淘汰。
*所有主要的业务部门负责人参与整个方案评估的全过程，其中包括生产部门、计划部门、文控中心、精益生产、品保、财务、工程和IT部门。
*整个对系统提供商的评估内容包括项目管理能力、项目成员技术水平、人力资源、已有客户及成功案例、公司资质及财务稳定性。
*2011年12月完成最后一轮评分。MES评估小组最终推荐2家系统提供商进入最后环节 -- 议价及合同拟定。
最后我们选择了Camstar的MES。首先我们看中的是制造管理，然后是品质管理，最后是看中它的制造智能管理，因为所有的系统都要为最终决策服务。我们的智慧型生产系统功能包含MES生产执行系统、无线制造数据网络、无线与虚拟化终端生产数据采集系统、无纸化车间管理系统、品质管理系统、设备数据采集系统以及SPC系统（实时集成）、实时生产监控系统、商业智能与决策支援系统、生产设备自动化、测试设备自动化、无线仓储管理系统 （实时集成）、ABC成本分析系统。
维信电子MES方案架构
图2 MES系统集成架构图
图2是公司的MES集成架构，以及和其他系统的整合。制造是主要部分，包含了物料管理、载具和制具的管理、派工管理、在制品管理、生产资源管理、产线异常问题处理、员工技能认证、量测设备校验、电子化签核系统、制程控制、测试数据管理、在线标签打印。以在制品管理、员工技能认证、量测设备校验为例，企业需要随时知道产品生产到哪里，有没有问题，人员和设备的配备是否到位。另外，电子制造业的人员异动非常频繁，很多操作工今天在这里，明天就换了，所以需要对员工进行技能论证，并在系统中备案，记录他能在什么工位操作哪种设备，是不是多能工。同时因为我们做的是精密产品，量测设备都必须进行检验，否则会出现问题，等等这些都是基本的MES功能。
图3 MES私有云的网络架构
因为维信电子在成都和苏州分别有五家工厂，基础架构的时候就考虑要分几个层级，包括存储层级、数据库层级，都要进行HA的设置。因此有很多的服务器，每一个服务器扮演不同的角色，如果一个服务器出现问题另一个可以跟上。由于工厂在成都，那边自然灾害比较频繁，所以我们会把成都的MES系统在苏州做一个灾备，当这个有问题的情况下，可以通过环形网路到苏州。
下面简单介绍一下MES功能：
工厂运营
•工厂基础数据设定
•产品工艺制程设定
•作业指导书、流程单无纸化
•在制品（产品批次）管理
•产品批次现场移动管控
•重工管理
•现场物料管理及追溯
•公司内跨厂加工管理
•协力厂商外发加工管理
•载具管理
•员工技能培训记录及上机技能验证
•产品批次识别及追溯
•产品批次识别及追溯
•生产线边仓库存管理
•安全权限管理
•工时收集及监控
设备管理
•设备基础资料维护
•模具、治具基础资料维护
•设备维护计划和日常维护记录
•设备使用率、效率收集
•设备异常反馈及追踪
•模具、治具维修保养记录
•设备、模具和治具校验
•备用零件库存管理
•生产固定资产管理
产品质量管理
•工程用数据采集
•SPC统计过程控制
•IPQA随线巡检、成品品质检查
•MRB事件处理
•产线异常事件反馈及处理
•8D事件报告
•供应商品质管理
与其他应用系统集成
•ERP系统整合
•计划排程系统整合
•文件控制系统整合
基础架构
•单一账号验证，整合域账号及 权限控制
•数据、文件及设置共享
•异常SMS，email报警
设备数据采集合
•设备数据实时采集
•电器性能测试设备数据采集
•校验设备数据采集
商业智能/决策支持
•生产运营状况监控
•异常状况分析及处理
•分析问题及优化
图4 在制品追踪
图4是在制品的追踪。一般在制品都有四个状态：在途、待生产、生产中、完工。其实每个动作都有它的意义，比如，在途就表明了在物料搬运过程中的时间，每个状态中都有些
没有价值的时间，这些时间要重点提取出来，分析为什么这段时间里面耽误了这么长时间，到底是因为作业员效率比较差，还是因为电梯有瓶颈或者叉车有瓶颈。
真正的生产时间，一般工厂的IE都会用码表量，不会有太大问题。但实时的生产结果反应出，IE虽然规定了标准工时，但可能因为设备的瓶颈或者员工技能不熟悉，而导致实际上工时的损失。而这些我们都会通过状态变化来发现，因此每一个环节都它的意义。
对MES的线体也是这样控制，系统会显示批次从上机到下机的作业时间，记录完工数量（良品数量、不良数量、不良代号等信息），工单物料实时消耗，同步扣减仓库帐，不用实时人工转移。依据预先设定的工艺路线，正常转移到下一道工序，不存在没有收到的情况，避免了生产线经常会出现的扯皮与责任推诿。
图5 作业指导书
图5是员工在线看作业指导书的地图。无纸化，不是一句口号，而要看实际的动作。我们的员工如果要看作业指导书，只要输入今天的工作号就能马上看到。当然不仅是指导书，只要能无纸化都输入进去。
图6 MES设备状态关系图
图6是MES设备效率使用状态，其实就是通过这几个状态抓住设备当中使用的问题，抓住OEE。正常情况下设备都是在生产，有可能会出现等待，当设备从一个状态到另一个状态就要找原因，都要有一个责任部门要做分析和说明。
另外是关于质量控制系统。每个公司都会有一些新产品，里面涉及了很多数据。之前我们都是用纸和流程单做记录，比如说测了多少数量，最后把纸收集起来，反馈到excel里面，然后给研发部门做分析，这样都很不准确。MES直接通过数据采集的方式展现数据，变得很及时。另外是制程SPC的控制，我们可以知道制程的变化，然后形成良率监控，IPQA检验报告记录，还有日常巡检的记录。我们可以把这些数据给客户，他可以看到追溯到哪里。 MES选型实施经验分享
最后分享一下如何选择正确的方案提供商以及实施过程的管理。
如何选择正确的方案提供商？
首先看核心技术，因为核心技术直接决定了是否提供完善方案，以及系统响应速度，因为MES是现场系统，不能跑得太慢。
其次要精通产业，对这个行业要熟悉，顾问工程师和方案架构师都要非常有经验，另外我们也建议，在情况允许的情况下，最好让这些顾问在工厂待着，这样才能了解实际的需求，避免后面的修改，浪费大家的时间。
第三，有系统化的代码、补丁，对版本进行控制。
第四，有卓越的客户案例，快速构建方案原型的能力。
第五，愿意提供软件代码与相关文档，因为不可能让顾问一直在工厂，因此最好能够提供代码，让企业的IT工程师熟悉。
方案实施过程管理
很多人都说MES是一个全面的系统，因此必须把专案定位为业务改造与优化的专案，而非一般的IT专案。要明确以业务单位为主导的专职项目经理与高阶主管支持。要清楚的定义投资回收率，并有一套具体方法追踪与分析成效，还要有一个专职的业务部门团队负责全程需求分析，生产流程设计与可行方案调研，草拟方案系统测试脚本，人员培训与文档撰写。要定期与高阶主管进行沟通汇报，对关键问题寻求决策支持。同时还要有一些危机意识，需要有坚韧的毅力面对问题与危机，妥善处理。此外流程变更要有负责人，像这样的核心业务最好邀请所有相关业务部门负责人参与讨论定案后签字同意。因为项目实施都是分阶段的，所以每个阶段都要设立里程碑，此外沟通也很重要，尽量避免指责和抱怨。
实施MES最终目的是要提升工程效率，实现精益生产，我们希望MES成为工厂生产管理的工具。今天我演讲的主题就是怎么实行MES的过程，通过六个步骤介绍如何用MES的工具实现工厂的精益生产。
一、MPDV全球领先MES专家
MPDV Mikrolab GmbH 在德国西南部Mosbach作为一个工程公司建立于1977年( www.mpdv.de/en )，如今它已经成为一家致力于生产制造、人力资源和质量管理领域数据采集和分析处理的全球领先的IT系统供应商。
37年来，MPDV只专注于离散制造业的MES,涉及金属加工、塑料和橡胶制、汽车零部件、航天航空部件、电子/电气、制药/制剂、食品饮料、家具和木制品、印刷和包装、机械设备/工程机械、半导体服务等多个行业，在全球拥有大量的客户，如图2。
图2 MPDV部分客户
二、离散制造工厂如何更有效
MES所带来的生产价值，几乎每家MES的厂商提出的概念都是同样的。MES最主要的目的首先是通过透明生产，缩短制造周期，提高设备利用率，通过一系列手段是提高生产资料的利用效率，最终实现精益生产。精益生产其实就是少花钱多办事，在现有的基础上产生更大的产值。今天，我们通过一个真实的案例，来讲解如何通过六个步骤打造精益工厂。 某制造企业的产品是U盘，这是一个典型的离散制造，离散制造行业非常复杂，有不同的生产制造工序，每个工序有不同的产品产区，而且每个工序或者每个设备生产不同的产品，或者同样的产品不同的定单。离散制造过程中最大的问题，是很多物料和产出品在睡觉，并没有真正的用于加工生产。数据显示，U盘的实际生产时间是非常短的，例如注塑环节只需35秒，金属冲压只需0.5秒，更多的是工序之间的等待时间。整个制造周期是36天，但净生产只有8.25个小时，浪费的时间达到97%（图3）。因此，上MES最初的目的就是如何缩短制造周期。
图3无MES支持的传统生产
德国研究表明，传统的制造方式，例如ERP系统关注的是5%的单件成本，而从精益生产的角度来看，关注的是从优化生产流程中发掘企业潜能。现今，制造企业能够看到这样一个现实问题：企业的人工成本、设备采购成本、物料成本都是基本固定的，在这种情况下，如果产出能够增加5%，那么净利润就可以增加100%（图4）。
图4 通过增加5%的产出，利润提升100%
要达成这个目标，可以通过以下六个步骤打造精益工厂。
1.透明生产
透明生产，要做到三点：识别改进潜力、获得数据、建立改进工作流并可量化。透明生产就是打开生产黑箱，让管理层知道生产车间里的具体情况，生产车间的人员也知道生产计划和调度情况。并需要记录设备每个状态的变化，例如设备什么时候开始生产，什么时候停机，什么原因导致的停机等。除了设备开动的各个状态变化之外，还有一个非常重要的状态，就是没有定单的时候设备状态，这个状态意味着设备的空余产能。
2.提高设备利用
提高设备利用在于发现富余产能(OEE)，并提高流程能力和可靠计划。在第一步透明化生产中，我们统计了设备的各种状态，第二步就是分析设备停机原因，通过各种解决方案有的放矢的提高设备产能。经过设备停机原因的分析，采取管理上最经典的二八原则，解决造成停机的主要原因及事件，设备的产能可以得到急速提升。
3.缩短制造周期
从上文生产U盘的例子可以看到，设备存在很多的空闲状态，物料存在很多的等待时间，第三点要做的就是通过改善这些问题来缩短制造周期。缩短制造周期，不仅可以提高订单交付速度，快速响应市场，同时能够减少在制品和物料在车间的周转时间，从而减少现金的占用。实时的排程工具能够帮助管理人员做调度，减少各个工序的等待时间。
4.提升员工效率
飞机的驾驶员在驾驶的时候知道现在有多少油，可以飞到什么地方，当地的温度环境状况，他有清晰的目标，也知道当前的工作反馈是什么。而在现在的制造企业里面，尽管有高端的设备在生产现代化的产品，但员工根本不知道为下一个定单需要做什么准备，物料清单怎么样了，作业效率和质量跟奖金是不是有关系。对一个精益工厂来说，需要的不仅是现代化的设备和产品，而是高素质的员工。高素质的员工并不是指教育程度，而是更乐于去工作，
更有动力去工作。而给员工创造一个合理、透明、公正的绩效评估体系，可以大大提升员工的工作动力和工作效率。
5.改进质量
产品质量不能靠事后检验，而是要在生产过程中做管控。生产过程中通过监控设备的信号状态，产生相应的抽样、检验，并自动化收集这些检验数据，生成检验分析图。通过及时的数据采集及呈现，能够让管理层及时发现生产中出现的问题，并立刻采取相应的措施予以解决。
6.无纸化
所有的制造业都在向绿色制造
靠拢，据统计传统工厂人均年度纸张使用从1995年的5公斤至2005增加到37公斤。MPDV帮组企业向无纸化靠拢。
本文根据MPDV公司合作总监Karl Schneebauer在“2014第九届中国制造业MES应用年会”上的发言整理而成，已经MPDV中国确认
RFID物流与供应链管理解决方案
发表时间：2014/5/19 佚名 来源：中国物流与采购网
关键字：供应链管理 RFID 供应链物流管理
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物流与供应链管理系统，通过RFID电子标签作为物流与供应链管理过程中物品的信息载体，以RFID读写器及手持数据采集器作为信息采集设备，实现在物流与供应链管理过程中入库、出库、盘点、运输、移库等关键作业环节中信息的快速、自动、有效、批量的采集，实现在物流与供应链管理中信息采集的自动化管理，提升物流与供应链管理水平和效率。
物流与供应链管理系统，通过RFID电子标签作为物流与供应链管理过程中物品的信息载体，以RFID读写器及手持数据采集器作为信息采集设备，实现在物流与供应链管理过程中入库、出库、盘点、运输、移库等关键作业环节中信息的快速、自动、有效、批量的采集，实现在物流与供应链管理中信息采集的自动化管理，提升物流与供应链管理水平和效率。 1 概述
1.1 物流与供应链管理现状分析
物流与供应链管理在企业的整个管理流程中起着非常重要的作用，如果不能保证及时准确的入库、出库、物流和库存控制等供应链管理，将会给企业带来巨大损失，这不仅表现为各项管理费用的增加，而且会导致客户服务质量难以得到保证，最终影响企业的市场竞争力。 传统的物流与供应链管理模式主要依赖于人工管理，透明度差，物流与供应链管理人员对整个仓库存储情况不甚了解，同时缺乏实时的跟踪管理。虽然随着计算机的应用普及，目
前大多数企业的物流与供应链管理数据资料已开始采用计算机数据系统管理，但数据还是采用先纸张记录、再手工输入计算机的方式进行采集和统计整理。这不仅造成大量的人力资源浪费，而且由于人为的因素，数据录入速度慢、准确率低。
随着企业规模的不断发展，物流与供应链管理的物品种类数量在不断增加、出入库频率剧增，物流管理，仓库管理作业也已十分复杂和多样化，传统的人工仓库作业模式和数据采集方式已难以满足仓库管理的快速、准确要求，严重影响了企业的运行工作效率。因此急需建设智能化仓库管理系统来提高物流与供应链管理，提高仓库空间的利用率，加快仓储作业的执行效率，合理地分配劳动力，提高生产效率；从而达到人力资源、设备利用、物流与供应链管理的有效优化，提高企业的核心竞争力。
1.2. RFID在物流与供应链管理中的应用
基于RFID的物流与供应链管理系统是在现有物流与供应链管理中引入RFID技术，对仓库到货物资物流，配送、入库、出库、移库、库存盘点等各个作业环节的数据进行自动化的数据采集，保证物流与供应链管理各个环节数据输入的速度和准确性，确保企业及时准确地掌握库存和在途的真实数据，合理保持和控制库存。利用系统的库位管理功能，更可以及时掌握所有库存物品当前所在位置，有利于提高仓库管理的工作效率。
通过在物资上都贴上RFID电子标签，系统可以实现对物质的快速、批量的识别，并准确地随时获得产品的相关信息，例如物资种类、供货商、供货时间、有效期、库存量等等。RFID物流与供应链管理系统可以实现物资从入库、出库、盘点、移库等所有环节进行实时监控，不仅能极大地提高自动化程度，而且可以大幅降低差错率，从而显著提高物流与供应链管理的透明度和管理效率；RFID在物流与供应链管理的应用有助于企业降低成本，取得竞争优势，信息畅通有利于控制和降低库存，并减少成本(包括人力成本)，使企业在对仓储物资的管理上更加高效、准确、科学。
2 系统架构及设计
2.1 总体设计思想
RFID物流与供应链管理系统，通过RFID电子标签作为物流与供应链管理过程中物品的信息载体，以RFID读写器及手持设备作为信息采集设备，实现在物流与供应链管理过程中入库、出库、盘点、移库等关键作业环节中信息的快速、自动、有效、批量的采集，实现在物流与供应链管理中信息采集的自动化管理，提升物流与供应链管理水平和效率。
2.2 系统逻辑架构
图1 系统逻辑结构图 上图显示RFID识别系统各组成部分的逻辑关系以及与用户现有业务系统的逻辑关系。上层应用的各个应用模块管理中心业务、仓储终端业务、手持终端业务与中间件进行数据交换；中间件根据应用模块子模块的指令，通过数据传输层操纵硬件设备（包括固定式读写器、手持式数据采集器、RFID发卡器），并获取硬件设备返回的数据；硬件设备则根据中间件的指令读取或打印电子标签，并且中间件还负责应用程序和数据库之间的数据交换。
系统在整体设计的时候预留了标准的数据接口，以方便和用户现有的业务系统（ERP系统）之间的数据交换。
2.3 系统拓扑结构
物流与供应链管理系统由中心管理子系统、仓库作业管理系统、手持终端作业系统组成，这几个系统互相联系共同实现对仓储物资的贴标、入库、出库、盘库、移库等各个作业环节数据快速准确的采集，确保企业及时准确地掌握库存的真实数据，合理的保持和控制企业库存，有效的提高仓储管理效率、降低运营成本。
图2 系统拓扑结构 其中管理中心子系统是整个物流与供应链管理系统的业务核心，其主要功能包括对数据的采集、数据备份，各个应用业务模块如：入库单下发、物资出库单下发、物资移库单下发、物资盘库单据下发以及物资查询管理、基础数据管理、仓库授权管理等。
标签发行子系统是物资在仓储生命周期中的起点，它的主要功能是对新增物资加装写入物资信息的电子标签，完成物资在系统中的信息标识。
识别采集子系统在仓储管理系统中起支撑作用，其主要是通过RFID固定式读写器、RFID手持设备完成物资在整个仓储生命周期中各个操作环节的物资数据信息采集，并将采集数据上传数据库，支撑系统运行。
整个系统采用BS架构，管理中心可同时支持多个库房的管理，
2.4 与第三方系统对接
在物流与供应链管理的信息化建设和应用中，可能有第三方系统需要接入，如企业的ERP系统，ERM系统等。上海营信信息提供的物流与供应链管理平台提供规范的接口，开放的通讯协议，方便第三方系统通过统一接口访问物流与供应链管理平台，共享数据，实现数据交换。
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3 系统特点
3.1 多仓库支持
系统全面支持多仓库管理要求。能够通过一套系统快速实现对于客户分布于全国的仓库网络进行集中管理。并有效的为大量不同的仓库提供差异化物流与供应链管理服务。相关仓库间可以实现联动作业，以构建一体化的库存服务体系；集中部署，全局视角，对各类业务可以全局掌握和局部协调，可以实时查看分析、统计报表。
3.2 全局库存可视化
系统全面实现物资全局库存的可视化，通过集中式管理，掌握所有仓库库存，从不同角度查看库存总量、分布情况。实现精确的库房管理，库存周转控制，对各仓库之间的调拨和库内移位提供依据和支撑。
3.3 强大的作业规则策略
系统提供强大的入库策略，上架策略，拣货策略，盘点策略；当作业指令到达仓库后，系统能够根据预先制定的策略，在满足库房各类收管理要求（例如先进先出，后进先出，按批次发货等）的基础上，优化仓库作业动线，节省作业人员工作量，解决作业瓶颈，优化库存摆放布局。
3.4 精益的库作业内管理
系统按照物资收货、入库、上架、拣货、出库、移位、盘点等将库内的各种作业模式进行细分，按照任务排入作业队列，各个库区的操作员会自动接收到作业任务。系统通过库存日志，完整记录每一个系统作业动作以及库存变化情况，当发生货差后，能够做到有据可查。
3.5 细致物资属性管理
系统提供了按照物资大类、小类的类别管理，同时还支持对物资的详细属性的添加管理，主要包括：包装、规格、供应商、原产地、颜色、批次、批号、保质期等。能够弥补 ERP系统无法对于物料进行细致区分，并指导作业的缺点。 物资属性为仓库管理者提供了对于相同物料细节差异管理的手段。
3.6 先进的RFID数据采集作业
系统采用先进的RFID数据采集作业方式，可实现在仓储管理系统中各个关键作业环节：入库、出库、盘点、移库中数据的快速准确的采集，确保企业及时准确地掌握库存的真实数据，为企业决策提供有效依据。
4 系统软件功能
物流与供应链管理系统主要分为仓库管理中心系统、库房作业管理系统、手持终端操作系统三大部分。
整个系统架构是采用B/S+C/S架构结合的方式。
在物流与供应链管理中心系统上，主要采用B/S架构，B/S结构最大的优点就是可以在任何地方进行操作而不用安装任何专门的软件，只要有一台能上网的电脑就能使用，系统的扩展性非常容易，只要能上网，再由系统管理员分配一个用户名和密码，就可以使用了。方便物流与供应链管理中心不同权限人员随时的查询、查看相关的仓储数据。
在库房作业终端主要采用C/S架构，C/S架构的最大特点在于对本地的硬件设备的驱动、管理、操作更加的方便快捷，由于RFID仓储管理系统中对于仓库作业端而言，接入的硬件设备较多，为了便于本地的管理和操作的方便，在仓库作业端的系统上我们主要是基于C/S结构进行开发。
4.1 仓库管理中心软件功能
物流与供应链管理中心是整个系统的核心部分，其主要功能有：物资领料管理、物资在途管理、物资到货管理、物资入库管理、物资出库管理、物资盘库管理、物资调拨管理、日常查询、日常报表、基础数据维护、系统管理等功能。
4.1.1 物资领料管理
公司内部人员通登录系统，并在系统中填写领料申请单，填写领料的物资相关信息，申请领取相关物资。
公司相关领导通过登录系统，可以查看当前需要进行审批的领料申请单，并查看相关的详细信息，并可以通过或者是驳回下属的领料申请。
4.1.2 物资到货管理
物资到货管理主要是针对仓库管理中心和库房尤其是管理中心和代储库之间物资到货信息不对称导致物资不能及时入库，管理中心不能及时的了解到货物资相关信息而开发的。其主要功能有到货查看和到货处理两个功能。
4.1.3 物资入库管理
物流与供应链管理中心物资入库管理按照不同人员的权限，分为入库通知单制作，入库通知单审批两个功能，实现了入库通知单的制作与下发，方便库房作业端按照入库通知单进行货物的验收、入库。
4.1.4 物资出库管理
管理中心物资出库管理主要分为物资出库通知单制作和物资出库查询审批两个功能。通过审批后的出库通知单将提交到仓库，由仓库管理员进行后续的物资出库操作。
4.1.5.物资盘库管理
物流与供应链管理中心对物资的盘库主要有盘库单制作、盘库单审批、盘库后期处理三个功能。
仓库管理中心库按照需要盘点的物资，按照仓库盘点或者自定义需要盘点的物资，形成盘库单，通过审批后将盘库单下发到仓库作业端，有库管人员进行实际的盘点操作，在盘点结果反馈以后，由管理中心进行后期的盘亏、盘盈处理操作。
4.1.6 物资调拨管理
物资的调拨管理主要是针对不同库区之间的物资，需要进行相互物资转移时进行相关处理。仓库管理中心根据实际需要进行调拨的物资种类、数量、仓库等进行实际的添加或者删除，形成调拨通知单，并提交给系统，由相关领导进行审批后提交给仓库管理员进行后续的操作。
4.1.7 日常查询
基于RFID技术的物流与供应链管理系统提供了丰富的日常查询功能，主要包括：单项物资查询、库存明细查询、物资出入库查询、日常报警查询等功能。用户可在登录系统后，输入相关的查询条件，查询相关的数据信息。
4.1.8 日常报表
系统可提供多种报表，方便仓库管理中心对库存物资的信息查看。报表类型主要有：无动态明细表、低库存物资预警表、物资分类库存明细表、物资收发存明细表、物资收发存汇总表等。
4.1.9 基础数据维护
对于一个新的物流与供应链管理系统，需要对仓库的相关基础数据进行前期的数据维护以及导入，才能够保证整个系统的正常运行。
基础数据的维护主要包括以下两个方面：物资信息维护、库区信息维护。
4.1.10 系统管理
系统管理主要包括了日志管理、角色管理、用户管理几个方面。
日志管理主要是对系统所有的操作进行查询，为一场处理提供依据。其主要是根据查询条件查询出用户在系统内进行的相关操作。
角色管理主要是系统最高权限的管理人员，在系统中定义所存在的所有的角色信息。并可根据实际的使用随时的添加或者删除相关的角色信息。
用户管理主要实现用户的添加以及用户角色的分配。
4.2 库房作业端软件功能
库房作业管理主要是仓库库房管理人员按照仓库管理中心下发的指令进行仓库的相关
操作，其主要功能包括：物资到货作业、物资入库作业、物资出库作业、物资盘点作业、物资调拨作业、物资查询、日常报表、基础数据维护、系统管理、报警信息提示等。
4.2.1 物资到货作业
物资到货作业主要是库房管理人员在物资到货以后，根据入库通知单的内容，对到货物资进行数量、质量、型号、规格等进行验收，并填写相关的到货验收报告及货物偏差报告。
4.2.2 物资贴签作业
物资完成到货作业以后，仓库管理人员将完成物资的贴签操作，并根据物资包装材质的不同，选取不同的标签以及粘贴方式。同时将在标签中写入物资的相关信息，如物资种类、型号、供应商等，完成物资在RFID仓储管理系统中的信息标识。并将通过系统指定物资的存放库房，准备物资入库。
4.2.3 物资入库作业
物资完成贴标作业以后，仓库管理人员可以根据入库通知单，进行物资的入库作业。 物资入库：物资进入库房时，通过门口的RFID读写器读取到物资信息，并上传系统，系统确认信息后给库人员提示信息，安排物资上架；
物资上架：当物资放置到指定货架上后，库管人员通过手持设备读取物资标签信息以及货架标签信息，完成二者的关联，并上传系统，完成物资的入库；
4.2.4 物资出库作业
库房管理人员根据出库通知单，完成对应物资的出库操作。
出库单的生成：出库单主要是通过仓库管理中心下发给库管人员，有库管执行物资出库操作；
物资下架：库管人员通过手持设备下载出库单，并按照出库单上的物资信息完成物资的下架操作。库管人员通过手持设备读取物资标签信息与货架标签信息，解除二者关联，完成物资的下架；
物资出库：物资下架后，通过门口的RFID读写器读取到物资的相关信息，并上传系统，由系统核对物资的出库信息，完成物资的出库；
物资卸签：对于需要重复使用的标签，将进行标签的卸签、初始化工作。
4.2.5 物资盘点作业
仓库管理员根据出库管理中心下发的盘库单信息，完成对仓储物资的盘库操作，并生成相应的（盘盈、盘亏、盘平）报表。
盘库单的生成：出库管理中心实际情况，可选择盘库的范围，一是盘存所有备件，二是通过查询，按照一定条件查询出备件，并且只对这部分备件进行盘存。
库存盘点：生成盘库单后，仓库管理员将盘库单信息下载到手持机中，利用手持机对需要盘点物资进行清点（扫描物资标签），清点完毕后，将盘点结果同盘库单信息进行对比，生成本次的盘点报告并上传系统，进行后续的处理。
4.2.6 物资调拨作业
仓库管理人员根据仓库管理中心下发的调拨通知单，完成物资的调拨操作。调拨分为库内调拨以及库间调拨。
4.2.7 物资查询
作为仓库管理端，系统给库管人员提供了丰富的查询信息，主要包括：单项物资查询、库存明细查询。
4.2.8 日常报表
系统为仓库管理人员提供了丰富的日常报表功能，主要有低库存物资预警表、物资分类明细表、物资收发存明细表、应急物资明细表、物资资金报表等。
4.2.9 系统管理
作为仓储管理库房终端系统，其系统管理主要有以下几个功能：日志管理、库房维护、库房数据初始化、系统冻结、应急物资设置、设备管理等
4.3. 手持终端软件功能
手持终端主要是出库管理人员通过库房作业系统下达相关的指令，进行库存管理的相关操作，其主要包括：标签贴签管理、物资上架、物资下架、物资移库、物资查询、在库查询、日常盘点等功能。
4.3.1 标签贴签管理
贴签管理主要是用于在物资入库时对物资进行RFID电子标签的粘贴操作。仓库管理人员通过手持设备，按照入库通知单上的物质入库信息，完成对物资的贴签操作。
4.3.2.物资上架
当物资需要进行上架操作时，库管人员通过系统获取需要上架的物资信息。并通过手持设备扫描物资标签，并选取需要放置在当前货架上的物资，当货物放置到货架上后，再通过手持设备扫描货架标签信息，完成物资与货架的信息关联。同时将相关信息上传服务器，完成物资在出库管理系统中的货架定位。
4.3.3 物资捡货下架
出库管理人员根据物资出库单进行物资捡货下架的操作。出库管理人员通过手持设备读取物资标签信息，并确定选取，完成物资捡货操作。对于按照种类管理的物资，将对标签内的货物数量信息进行更改，
4.3.4 物资移位
仓库管理人员可通过手持设备，扫描需要进行移位的物资标签，当物资移动到其他货架上后，再通过手持设备扫面新的货架标签信息，并将二者信息重新关联，完成物资移位的操作。
4.3.5 物资查看
仓库管理人员可通过手持设备扫描物资标签，获取物资的相关详细信息，如物资名称、规格型号等。
4.3.6.日常盘点
库房管理人员按照仓库管理中心生成盘的库单并将盘库单信息下载到手持机中，利用手持机对需要盘点物资进行清点（扫描物资标签），清点完毕后，将盘点结果同盘库单信息进行对比，生成本次的盘点报告（盘亏、盘盈、盘平），并上传系统，进行后续的处理。 5 RFID专用硬件设备功能介绍
在RFID仓储管理系统中，应用到的硬件设备主要有RFID固定式读写器、RFID手持读写器、电子标签、RFID桌面式发卡器、RFID标签打印机、RFID Portal等。由这些设备共同完成仓储物资在RFID仓储系统中的信息标识、过程的识别等。
5.1 固定式RFID读写器
固定式RFID读写器主要用于仓储管理中，对出入库物资信息的快速、批量的采集，提高仓储过程中物资的出入库效率。
5.2. RFID Portal
RFID Portal主要用于仓储管理中，对出入库物资信息的快速、批量的采集，提高仓储过程中物资的出入库效率。同时RFID Portal集成了声光报警，可对出入库异常情况进行预警，减少出入库中物资窜货。
5.3 手持数据采集器
RFID手持读写器主要用于仓库作业人员进行库房内的出入库、盘库、移库、库内物资查询等功能。
5.4 电子标签
RFID电子标签主要用于物资新入库时给物资安装电子标签，用于物资在整个RFID仓储管理系统中的信息标识。
按照标签的安装和使用的不同，仓储管理电子标签主要分为打印电子标签、抗金属电子标签、异型电子标签。
打印电子标签主要是通过RFID标签打印机，在标签表面打印相关的物资信息，同时将物资信息通过内嵌在标签打印机的读写器设备写入物资相关的信息，完成物资在RFID仓储管理系统中的信息标识。
抗金属标签主要是考虑到金属物资对标签性能的影响，所以在金属物资上，将通过粘贴或者安装抗金属电子标签，保证标签信息能够被RFID仓储管理系统采集到，保证标签在金属物资上的读取距离。
异型电子标签主要用于非规则的物资表面，采用悬挂或者特殊的方式安装在物资上。
5.5 桌面式发卡器
桌面式发卡器主要用于给特殊的物资标签，如抗金属标签、异型电子标签内写入物资相关的数据，完成物资在RFID仓储管理系统中的信息标识。
5.6 RFID标签打印机
RFID标签打印机用于对打印标签表面进行物资相关信息的打印以及对标签内部进行相关数据的写入。
1 供应链可视化定义及它的必要性
要实现企业供应链的优化，提高供应链运作的协调性关键是推广信息技术，实行可视化。从国外发展的情况来看，供应链运作及管理的发展基本经历了从基础性的业务执行、数据采集/内部可视化、数据连接性、供应链可视化以及复杂的供应链管理决策支持等诸多阶段。从多家权威机构进行的调查分析结果来看，当前我国企业供应链运作发展尚处于业务执行和数据采集/内部可视化之间，供应链运作管理的效率尚没有完全发挥出来。如此看来，要做好供应链运作，首先就要做到供应链可视化。那何谓供应链可视化？
举个简单的例子，一个公司有100个顾客，执行订单需要发往1000个供应商。可视化提供一个共同的平台，给这1000家供应商和客户一起看订单执行状况，可以随时监控订单的变化情况，进而决定必要的安全库存。同时，该平台还可以经过一段时间后对客户需求的周期性和季节特点进行分析帮助企业决定采购、生产和供货等。
“法制建设滞后，市场监管不到位是物流企业诚信缺失的关键因素。”江西财经大学工商管理学院副教授李毅学说。
这个平台是由EDI、条码技术、RFID、信息技术、EAI、电子商务、GPS、GIS等技术共同搭建而成。
完善的供应链可视化流程，究竟能为企业解决哪些问题，或者说带来哪些管理的提升？来自AMR研究公司的数据表明，需求可视化5%的改进能够带来订单执行10%的改善。一旦供应商将其用户的消费方式可视化，信息反应期周期就能缩短；同时，还可以平衡生产和
运输能力，并极大地缩减库存。而中国企业的信息管理中存在着许多“黑洞”，特别是制造业及零售业更需要有效地管理需求及供应链。为此，实施供应链可视化可以明显帮助企业建立与供应商之间更为优化的电子商务整合，并能够在企业商务流程中实现端到端的可视化，从而更为有效地监控业务运营。
2 实施供应链可视化的弊端
虽然供应链可视化有很多益处，但是它也有弊端。
首先，成本是最大的问题。要想完全实现供应链可视化往往要花费大量成本，而很多中小企业由于预算少、力量薄弱，因此在选择产品的时候会倾向于简单易用的低端产品和方案。结果乱七八糟的低端软件成堆往公司服务器端及客户端安装，本身中小型企业专业IT技术人员就少，以致于某个软件受本地电脑WINDOWS平台的不稳定性的影响，使软件根本无法正常运行。
其次，要想实施供应链可视化，关键还是靠人操作，而我国信息化人才缺乏，除电子产业外，许多制造企业对于信息化应用普遍存在人才缺乏的问题。这就关系到对于人员培训的问题，而培训往往会给企业增加额外的支出，如果不培训，企业现有人员又无法实现可视化的操作及系统维护。除了员工的培训，对管理层的培训更加重要，因为这涉及到决策的问题，能不能高效的运用可视化，还是要看管理层的决策手段。
再次，实施供应链可视化须使供应链上各个节点都有较高的信息化水平，而且每个企业之间信息交流模式还必须兼容，但在现实中，虽然企业中信息程度比较到，但是各个企业之间有时却并不兼容，这在信息交流上往往会产生障碍，而每个企业并不想更换自己的系统，如果更换必然带来巨大的成本。
最后，企业必须对系统经常性地维护，如果不维护，系统中有一步出了差错，可能导致所有数据的错误，如果维护，又是一个不小的成本。
3 可视化运作包含内容
要实现供应链可视化运作就需要运用以下关键的信息技术： EDI、条码、RFID、EAI、电子商务、GPS、GIS等。
MES（Manufacturing Execution System）制造执行系统，是为了防止上层计划管理与底层车间信息数据的断层而产生的，MES能通过信息传递，对从订单下达到产品完成整个的生产过程进行优化管理，并根据当前的准确数据对车间进行指导和处理，在整个企业信息化集成系统中起到承上启下的作用。然而MES存在很多数据无法挖掘获取并有效利用的问题，使生产控制、质量控制、数据实时更新以及历史数据统计方面存在管理缺陷，因此对这些数据的有效管理是关键部分，可视化管理可帮助企业更直观的挖掘隐藏的数据并有效管理企业。“制造物联”是MES更高阶段的必然表现形式如图1所示。
图1 制造物联与MES的关系
“制造物联”与MES的侧重： （1）MES侧重生产业务管理，制造物联更关注产品要素与制造活动管理；
（2）MES侧重提升过程管理能力，制造物联更侧重提升制造交付能力；
（3）MES侧重制造环节，制造物联则扩展到售后、再制造等产业环节；
（4）MES表现形式多为“系统”，制造物联表现为“平台”；
（5）MES立足企业，制造物联则强化了企业间协同。
MES拥有企业制造过程的实时和历史数据，数据量大，维度多，质量信息也难以有效、直观地表示。为了提高MES系统的交互性和可视性，引入可视化技术和制造物联技术，设计面向制造物联的MES 可视化系统，使管理者有效管理生产车间，帮助企业减少成本、提高产品质量和服务质量。
1 系统需求
随着企业生产技术水平的不断提高，企业产品种类趋向多样化，客户需求趋向个性化、对产品的质量要求高，客户及企业间的需求信息、响应信息动态变换快，这些信息贯穿于产品的描述、设计、生产、销售以及回收过程中，如得不到准确有效地管理和控制，给企业和客户都会造成损失，为了更好的满足客户需求、实现企业信息化，目前企业制造过程中主要还存在以下需求：
（1）数据可视化方面。MES系统之所以能有效的监控整个车间的生产过程，主要是通过对制造过程中的原材料、车间设备、工艺状态、生产进度和质量等生产信息进行实时管理实现的，面对动态变化的大量数据信息，之前系统显示的结果比较抽象，难以发现隐含信息，而像质量管理过程和生产管理过程等子系统都要根据这些数据信息进行筛选、分析和控制，因此，利用可视化技术将其转化为图表、图像和表格等形式展示，便于管理者有效分析、控制和管理。
（2）可视化交互方面。车间的装配质量管理系统和过程控制管理系统交互性差，只能管理者单方面的接收问题并解决后才可继续运行生产，影响企业生产效率。
（3）实时处理方面。企业客户数量大，产品种类多，质量信息变化快且来源多，生产过程、工艺流程和工时数据动态变化快，管理者如不能及时地接收这些信息，企业的生产经营将蒙受损失。所以企业能及时正确地传达和响应这些生产过程、设备和质量信息。
针对上述需求，结合物联技术，研究MES可视化系统，通过部署多个传感器节点，利用RFID标签定位技术，追踪物料单品在生产线上的装配制造过程，设计交互界面，使企业实
现车间生产数据在各方面应用的可视化管理，为企业节约成本、创造更多的价值。
2 系统架构
针对MES在制造业车间的应用情况及反应出的问题，结合物联技术，提出了基于物联技术的MES可视化系统基本架构，如图2所示。
依据架构图可知，系统的层次主要分为3 大部分：车间现场控制层、执行监控层和车间可视化管理层。
图2 基于物联技术的MES可视化系统基本架构 车间现场控制层主要利用OPC 技术、PLC 技术和条码/RFID 识别技术等物联技术实现I/O 控制、数据采集和设备集成等功能。
执行控制层可以实时监控各工位设备的运行状态，设备出现故障可以立即发出警告，提示生产现场管理人员及时排除故障；也可以接收工作站反馈的质量控制、性能分析的结果信息，指导现场工作人员进行改进生产作业，执行详细工序计划的指令，安排生产线准时完成生产任务。
车间可视化管理层利用可视化技术、SPC技术实现生产过程控制、质量控制，最后在管理层以图表、图像形式将过程控制数据、质量控制数据、实时更新的数据和历史统计的数据可视化展示，让管理者更直观地管理生产现场。最后，可通过接口管理平台实现与ERP，MES，PDM，CAPP等系统信息集成与共享。
3 可视化MES 系统的功能模型
通过对上述系统架构图的分析，并结合装配车间的现场情况，将MES 可视化系统的功能模型总结如图3所示。
图3 基于物联技术的可视化MES系统功能模型
3.1 生产控制可视化 生产控制可视化可以用来查看生产进度，防止生产事故，监测流水线的生产情况，阻止生产线因异常情况而停止流转，并可查询和追溯当时操作人员的详细信息，提高生产效率，具体可有生产工序可视化、生产工时可视化、车间布局可视化和工艺流程可视化等功能模块组成。
3.2 质量控制可视化
质量控制可视化由质量标准可视化、质量检测可视化和质量追溯可视化组成，通过质量标准，对采集数据进行自动判断，异常情况进行报警，并追溯检测问题根源，及时控制并合理改善管理，实现质量的实时在线观察和控制。
3.3 数据实时更新
利用数据采集设备，实时采集设备数据、物料数据和人员信息数据等，并通过构建数据软硬件平台系统，实时更新展示数据，方便管理人员有效管理装配过程。
3.4 历史数据统计
企业数据库存储车间现场的所有数据，对历史数据有效统计，以图表或图像形式展示，便于管理人员直观查询和统计、分析设备状况、人员信息状态状况和物料状况等信息，出现问题时可利于追溯查询问题根源。
4 系统实现
SOA是一种通过使用和组装构建模块来概念化、设计和构建应用程序的方法，每个构建模块被表示为一个可重用的服务，通过SOA技术的应用，将提高软件的可重用性，改善MES系统过于个性化和升级困难的问题，提高系统的构件速度，降低构件成本。所以本系统采用SOA 架构。采用C#，.NET 开发，企业数据库采用ORACLE数据库管理，利用GDI+、
OWC等绘图工具和Dundas数据可视化技术，完成交互图形图表的绘制和数据可视化的呈现，用可视化的方式高效管理车间装配过程。
5 结语
本文分析了制造业中MES 系统存在的不足，引入物联技术，提出了基于物联技术的MES可视化系统，通过系统架构分析系统的功能模型，使装配车间的生产控、质量控制和数据实时更新和历史统计都可视化展示，改进了生产过程中组装线和工艺流程的混乱、质量反馈问题的滞后和交互，使管理者有效管理车间，使企业降低成本，高效高质量生产。
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