一、项目说明

    企业概况

    1981年8月，厦新电子有限公司成立，是厦门市第一家中外合资企业。1997年5月，由厦新电子有限公司为主要发起人发起设立厦新电子股份有限公司。同年6月， “厦新电子”股票（股票代码：600057）在上海证券交易所挂牌上市。目前厦新电子拥有2万名员工，公司总资产达42亿元人民币。

    2003年7月28日，厦新启动“中国最佳品牌工程”揭牌仪式并发布新品牌标识——

    厦新电子城总占地40万平方米，拥有中国3C电子企业流程最长、工序最完整、加工深度最深的生产线，包括29条贴片生产线和95台注塑设备。目前，厦新已拥有手机1000万部和其它产品200万台的年生产能力。

    2003年，厦新确定以3C（Communication通讯, Consumer Electronics 消费电子，Computer计算机）产业融合为核心的相关多元化战略，并初步完成了3C产业布局，已形成厦新移动、通信、家用系统、便携系统、IT、电子装备等六大事业部体系。在技术研发方面，厦新拥有一支800人的研发队伍，在厦门、上海、南京三地设立了研发机构；在国内销售方面，厦新在全国拥有30家销分公司，300多个办事处；在海外推广方面，厦新已在美国、新加坡等地设立分公司，逐步实施其国际化战略。
   
    项目背景

    厦新电子有限公司充分认识到信息化对企业管理所带来的帮助，并实施了SAP 的ERP 系统，实现了公司物流、资金流和信息流的集成，构建了企业整体的数字神经系统。

    但是对于生产工厂特别是车间控制方面尚未建立集成的系统，所以在车间作业监控、产品追溯管理、品质控制等方面往往需要以手工的方式进行，较难做到车间作业、品质状况的及时反馈。为此厦新电子有限公司计划实施MES 系统以构建企业集成的生产执行系统。

    项目范围

    整个项目的实施范围包括Guru eMES，并能与原有的SAP系统应用集成，实施的地点为厦门厦新电子有限公司。

   二、项目规划

    实施规划

    MES系统的实施因为涉及到生产现场的运作以及生产流程的调整，而且不同产品的管理控制点会有所不同，所以无法一蹴而就，而是要整体规划分步实施，一方面在功能上作阶段的划分，另一方面针对每种产品需要先选择一条线Pilot Run，成功后再扩展到其他的生产线，针对厦新的状况，建议实施的阶段划分如下。

    从功能角度，分成三个阶段进行，见下图。

图1

   三、现状与需求分析

    现状分析

    厦新电子目前有4个制造部，其中第二制造部负责第三制造部、手机制造部的SMT加工，同时第二制造部还负责Printer/Notebook 的代工生产，第三制造部负责AV/TV 等产品的生产，第一制造部位于厦门岛有完整的SMT、DIP 和DVD 总装线。

    目前厦新的生产管理有在使用SAP 系统来管理生产工单与发料，生产工单实际进度、维修记录、品质记录等都是透过手工表单的方式进行管理，手机部有开发一些条码 追踪管理的系统，但系统的整合度还不够。

    （1）生产管理问题分析

    经过与厦新电子的几次接触，并进行现场的调研，总结出厦新的目前生产管理现状：
   
    生产管理

    1) 生产进度无法及时了解。生产进度依靠日报或现场走动的方式了解，管理人员无法及时掌握生产进度。

    2) 产品生产周期长，在制品积压。因部品品质问题、软件版本问题或缺料时常会出现工单的暂停。该状况需要能快速地进行处理，以便使工单由暂停转为正常生产，使工单的生产快速通过，为此需要加强生产进度的管控。

    3) 在制品混单。维修后无法辨别某产品归属于哪张生产订单，出现多工单的产品混杂的状况，在回到产线时，往往产品不能回到原工单。

    4) 维修不良不能及时分析。不良品的维修记录采用手工记录的方式，然后在每天汇总，不良状况很难及时了解。

    5) 防呆管理需要进一步的加强。形状相似或颜色相近的部品在产线使用时出现误用，有时造成批量不良，SMT车间每周有2-3次错料的状况；产品在生产过程中会出现跳站，不能严格遵照生产流程流动，产品的品质不能得到很好的保证。

    6) 工程变更成为生产管理的难点。产品生命周期变短，产品品种增多，产品在量产过程中，也会多次出现工程变更。目前工程变更通过人工传送表单来传递到生产现场，时常出现延迟或发错版本的状况。使用错误的工艺或错误的部品清单来指导生产，出现的品质问题将会是批量品质灾难，同时也无法分析工程变更所带来的品质改善。

    物料管理

    1) 车间如何及时有效地掌握生产现场的库存以及损耗率。

    品质管理

    1) 品质信息无法及时获得。品管部门无法及时地获取生产线的品质信息，只能拿到前一天手工整理的结果。

    2) 品质改善的跟踪缺少数据的支持。供应商对部品品质的改善是否有效，PE对产品品质的改善是否有效，尚需要连续的而且精确的数据，进行一段时间的监控和评估。

    3) 异常的及时预警问题。在不良率、坏部品数等指标变差达到一定程度时，需要有相关人员迅速获得信息，并及时进行处理，并进一步跟踪改善效果。

    4) 追溯管理问题。产品出现批量不良时，需要能快速界定问题的范围（如同工单的产品），以便进行快速反应。如果产品的不良是由于部品的不良，可以快速界定部品的范围和供应商，以便与供应商进行沟通。对于同批次的部品需要能追踪到部品已用到了哪些产品，以及产品出货的状况。

    5) SPC的管控问题。对于计量值需要加大SPC管控的力度，通过SPC的工具，进行制程稳定性的分析，并在制程能力降低时及时进行处理，并将制程能力稳定在合理的范围。保证产线生产中在产品超出产品规格前，就能够对产线的生产状况进行及时有效的调整。

    分析报表

    1) 报表太多，需要较多的人工进行整理；报表太多，但信息分散，缺少整合报表，造成管理人员使用上的困难。

    2) 数据的深度分析问题。需要有足够的数据来分析一段时间内的不良分布状况、维修更换料品的状况、产能的变化状况、不良率的变化状况等。

    （2）MES功能需求

    1) 实时信息采集：整合生产与测试设备，采用条码作为载体，实施收集制程中的品质和生产进度数据。

    2) 追溯管理：当产品发生不良时，能够根据产品的条码追溯产品的生产加工信息，包括: 原物料批次与供应商，生产线/加工机器与操作员工，产品测试、维修、重工纪录，产品生产过程中的测试与不良记录等，透过这些数据分析造成该不良的原因，并查询出存在同样不良隐患的产品在库存中还有哪些以及出给了哪些客户，以便于及时处理并做出预防措施。而无完整的数据库记录，这些数据是不可能准确获取的。

    3) 生产监控：及时掌握目前加工的各生产订单的加工进度以便于判断交货达成及安排出货，以及根据产能与加工进度做出合理的生产计划调整。现在的电子制造业都采用多批次、小批量生产且生产计划地变更比较频繁，而ERP 只处理生产订单的发放与完工入库，所以对于生产进度的信息无法及时获得，只能透过生产日报的方式，这在很大程度上制约了精益生产方式的实现。

    4) 品质管制

    生产品质监控与不良分析：随着产品更新换代越来越快，很多产品在投产时无法做到非常完整的测试分析，而是在生产过程中透过工程设计变更来不断的改良设计，另外，基于流水线的生产模式，产品的品质不良如果不能及时发现会造成整批次的不良。为此需要实时记录生产过程中的不良，并对不良进行分析以便及时发现不良状况并立即采取措施。

    制程能力分析与品质报表：品质管理人员目前都是透过手工的方式进行品质数据的采集在输入到Excel 中再生成各种品质报表，这种方式费时费力，特别是针对一些计量值的采集与SPC 图表的生成，而且这些报表无法做到实时性。并且数据分散，不能对一段时间的数据进行多种角度的统计分析。为此最好的方法是在生产与测试过程中透过条码机收集或抓取测试机台中的测试数据自动生成各种品质报表。

    5) 异常预警：依据预设的规则（不良率、坏部品数、不良项目、Cpk等指标）对制程中的异常状况进行监控，及时处理。

    6) 与ERP 的整合：系统如何与ERP 整合，以保证系统间的数据一致性与完整性，并且无需冗余的人工重复录入，提高作业效率。

   四、解决方案描述

    总体方案

    基于明基集团20 年的全球运作经验,同时综合目前电子制造业制造管理上的调整以及明基逐鹿顾问团队的不断总结分析，我们提出了“卓越制造” 的方案，以透过业务交易处理、生产现场管理、供应链管理、高级计划管理等四个方面的效率提升提供公司在品质、速度、成本上的优势。并提出了透过ERP、MES、APS、SRM 等信息系统来帮助企业达到”卓越制造” 的目标。

图2 IT系统打造”卓越制造”工厂

    明基逐鹿制造执行系统 – Guru eMES 作为提升企业现场管理与供应链执行力的一个重要手段，其整体功能模块参见下图：

图3 Guru eMES系统模块架构图
   
    Guru MES 系统透过基于条码的数据采集,构建产生生产的完整数据库,以达到及时现场监控与全程数据追溯的目的, 如下图示：

图4 Guru eMES 系统运作

    技术实现方案

    海量数据处理的系统性能保证

    因为MES 是基于每个产品来记录上料、加工、维修等信息的，所以数据量很大，为了保证系统的性能，需要从三个方面进行：

• 系统设计
      MES 系统的性能瓶颈往往出现在数据采集部分，为此Guru eMES 系统在设计特意设计了数据采集服务与WIP 模拟服务(见下图)，进而可以将该服务独立运行在一台服务器上并充分利用内存以达到快速处理目的。
      报表处理服务用于后台预处理各种管理报表以保障报表查询处理时的即时性。
      另外，在数据量不断增加的状况下可以将交易数据库、历史数据库、报表数据库分散到不同的服务器上以有效保障系统性能。

图5 系统设计架构

• 系统部署
      Guru MES 系统在设计是采用多层架构，且数据采集服务、WIP 模拟服务、SPC 处理服务、Alert 处理服务等功能可以分别部署，这样在生产线与数据量增加能够进行分布式部署。
• 数据库维护
      不管数据库设计多么优化，如果没有对在用、历史数据进行不同的存放与管理并采取适当的存储与备份策略，这系统性能仍然无法保证，为此需要在实施时制定数据库分区策略、存储策略与数据备份策略。

    基于当前的系统版本进行测试，环境为数据库服务器配置在 2 Xeon CPU、4GRAM、Windows 2003 + Oracle 8i 的状况下，产品超过5000万记录，系统的响应速度如下：

• 数据采集<=1.5秒
• 产品追溯<=3秒
• 查询报表<=10秒

   五、项目实施与管控
    
    项目导入程序

    针对本次项目需求之特性，特将导入程序区分为：项目启动、作业分析、方案设计和确认、系统安装、系统试运行、系统上线。导入之标准程序详附图所示：

图6 项目导入程序流程图

    服务团队

    明基逐鹿拥有从售前咨询，实施服务，到售后服务的完整的服务团队。所有服务人员都具有过硬的专业知识和丰富的成功实施经验，积累了大量可以复制的成功经验，对IT产品采购的作业流程、系统架构及采购经验有各自的体会与见解。

    售前咨询：提供关于解决方案到产品功能的咨询服务。

    项目经理：项目进度指挥/控制及报告、项目品质审核及督导，项目进行所需资源之统筹运用及调度、客户问题之追踪/反馈及协商。

    实施顾问：运用行业知识和系统知识帮助客户成功导入。

    客服顾问：提供系统售后服务。包括功能咨询，疑难解答和客户其它问题的解答。

    客制化开发小组：对客户的特殊需求功能进行项目开发。以及帮助客户进行系统整合。

    时程安排

    整个系统的实施不同的产品线分别导入，首先从手机部和手机的SMT部开始，然后是笔记本部和笔记本的SMT部的系统导入。

    同时在导入每种产品时会选择从一条线开始，运行顺利后再扩展到其他的生产线。

图7 预计时程

    沟通计划

图8

   六、项目实施效益分析

• 透过集成条码 技术及加工、测试机台，实时监控作业与品质状况，并更有效的协调相关人员处理生产线的异常状况。
• 透过对生产工单的实时监控，快速处理异常工单，加快了生产周期，减少了WIP 库存。
• 完整的测试记录与SPC 分析方法，更有效地进行了监控与改善品质，从而初步实现TQM (全面品质管理) 。
• 与ERP 系统集成形成了完整的加工记录，使得任何客户退回的不良品都可以回溯到其历史纪录，更快、更好的处理客诉，并透过分析不断改善，提高客户满意度。
• 实现了数字化管理，透过各种KPI 的设定与监控缩短加工周期、减少加工时间与物料的浪费、提升良率，并有效实现了生产管理的持续改善。
• 通过对目前纸张作业的评估，使用系统的数据替代大量的以前的纸张作业，在构建无纸化工厂更进了一步。