與異系統整合 全面擴大效益 MES與ERP、SCM、WMS資料互通好處多 智慧應用 影音
工研院-9月論壇
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與異系統整合 全面擴大效益 MES與ERP、SCM、WMS資料互通好處多

  • 劉麗惠台北

前言:要提高工廠生產線的效率及確保品質,不可能單靠1套MES系統,如何將生產系統與企業其他e化系統整合,達到資料互通以全面掌握工廠所有管理,是目前許多製造業者正在進行的工作。

為了讓企業內部的資訊盡可能通透,企業複雜的e化架構,也必須互相整合,MES與其他系統的整合也不例外。資通電腦資深經理葉建國說,在導入MES的過程中,如何將MES與外部系統的資訊整合,一直是非常重要的議題,唯有透過與其他系統的整合,才能將工廠e化效益提升到最高。

製造現場資訊整合架構圖

製造現場資訊整合架構圖

福特六和汽車資訊技術處系統開發部系統開發經理洪玉蓉,以汽車製造業為例,在汽車製造組裝的流程中,涉及的資訊系統不論大小即多達數十個,包括產品系統、訂單系統、檢測系統、品質管理系統、車輛管理系統、即時供貨系統、提前供貨系統、物料管理系統,這些系統彼此間的資訊都必須互相通透,才能將工廠e化效益提升到最高點。尤其是福特六和目前是採用混線生產方式,要在最短時間內將汽車組裝完成,且達到品質要求,完善的資訊系統支援是非常重要的。

MES與ERP、WMS、SCM、BI的整合

要完善工廠生產線自動化,提升品質及產能,MES與其他e化系統的整合,也是重要課題。蘇松坤說,需要整合的部份相當多,包括與企業資源規劃(Enterprise Rescoure Planning;ERP)、供應鏈管理(Supply Chain Management;SCM)及倉儲管理系統(Warehouse Management Systems;WMS)的整合都不能少。遠茂光電電腦中心部門經理陳盈彰則表示,該公司的MES系統甚至還與商業智慧(BI)進行整合。

一、與ERP、WMS的整合、精準庫存管理

在許多企業的e化系統架構中,WMS通常建構在ERP系統下,因此,MES系統只要與ERP進行整合,通常就可以做到與WMS系統的資料互通。陳盈彰以遠茂光電的系統為例,在將MES與ERP整合之後,生產線的人可以透過MES系統直接撈到ERP所開的工單,取得當日應該進行的工作項目;接著,倉庫要發料到生產線,也必須確認ERP系統有開立發料單,透過ERP精準的物料清單(Bill Of Material;Bom),就可以避免生產線上出現缺料的問題。

二、與SCM整合  建構生產線邊倉

除了與ERP系統整合,供應鏈管理概念與生產線結合,是許多製造業積極進行的工作,福特六和汽車就從美國總公司福特引進即時供貨系統(Just in time;JIT),是一種將MES與供應鏈管理整合的應用概念,也就是在生產線上建構線邊倉。

洪玉蓉指出,福特六和從接到訂單、開始生產以及汽車生產的過程當中,零件供應商都可以透過JIT系統得到相關資訊,諸如,每一台車所需要的零件數量為何、零件的線邊倉位於工廠的哪一區域,透過JIT系統,供應商必須在零件被使用到的2小時之內,將貨物送達。

如此一來,汽車生產中所需要使用到的零件,福特六和就不用在收料後,先把貨送到倉庫等待,等到生產時再由倉庫出料至生產線;無形中不但節省了庫存空間,也提升了生產效率。洪玉蓉補充說,當然,如果零件供應商位於海外,就沒有辦法這樣被要求。

三、MES整合BI  方便高層閱讀報表

除了與ERP、SCM整合,有些企業甚至將MES與BI整合在一起,遠茂光電就是一例,陳盈彰說,透過MES與BI整合,上層管理者可以直接從BI看到工廠報表,不用再另外使用MES系統。

建置MES系統 企業不可不知的重點

相信許多企業皆已導入MES系統,但是,MES系統架構龐大,新模組及新功能也仍持續在建置中,資訊部門是無法停止關注。MES功能模組多且複雜,包括生產追蹤、品/質控管、設備管理、機台預修保養、物料控管、載具管理、警示管理……等將近20個模組,如果要企業全數導入費用偏高,也沒有必要,如果可以正確掌握導入MES的方法,一樣可以用較低的費用達到最佳的效益。

一、確定KPI指標 作為模組選擇考量

企業導入MES通常應該依照工廠需求,來判斷應該使用哪些功能模組,惟有了解需求,才能選擇正確的應用。那麼,企業要如何釐清自己的需求呢?

資通電腦資深經理葉建國指出,企業導入MES系統的主要目的,不外乎希望藉由MES來提升工廠產能、縮短生產時間、提升產品良率、追蹤產品,整體而言就是要達到降低生產成本以及提高客戶滿意度,具體來看,主要KPI可以放在生產線效能、產品品質以及關鍵物料耗用等三方面。

在生產線效能方面的KPI,包括產能利用率、機台稼動率、生產線效率、產出達成率、投料達成率等面向;在產品品質的KPI則包括進料檢驗(Incoming material Quality Check;IQC)批退率、出貨品質控管(Out-going Quality Control ;OQC)、產品良率、品質控制(Quality Control;QC)漏檢率等;關鍵物料耗用則視產業有所不同,以LCD產線為例,其關鍵物料耗用的KPI指標包括Cell損耗率、PCBA損耗率、ACF損耗率、自責破片率等。

當然,在設定KPI指標時,必須與公司整體策略連結,而且要謹慎制定錯誤的KPI或者是訂下過多的KPI,因為,錯誤的KPI會損耗系統效率,而過多的KPI則會讓使用者不知道重點到底為何,所以,企業在導入MES系統時,切記要避免落入制訂愈多KPI效率越高的迷思。

二、系統整合有難度 產品選擇需審慎評估

在建構MES時,與其他系統整合是非常重要的部份,許多企業在整合過程中,經常面臨整合的一些難題,包括異系統之間整合有問題,以及整合之後出現資訊流與物流不能同步的障礙。陳盈彰說,異系統之間的整合要完善,平台是否相互支援是重點,由於多數製造業都是先導入ERP系統,再接著導入MES系統,因此,他建議企業選擇MES產品時,一定要以考量其是否與已經建置的ERP系統相互支援。

通常,企業在完成系統整合時,仍還會有許多問題存在,有些工廠儘管已經將MES與ERP整合,達到即時資料互通機制,但是,有時候MES系統裡的資料,會因為生產線發生臨時狀況而導致資料不準確,例如,生產線的工作人員沒有準確刷條碼、機台故障等,都可能致使MES系統裡的庫存數量不夠精確。

會出現這樣的問題,原因在於這些製造商當期生產線上出現問題時,仍選擇繼續生產線,如此,當然會導致MES與其他介接系統的資訊不同步,且落差會愈來愈大;不過,會選擇持續生產的業者,多以生產低單價產品的企業居多。如果是生產高單價產品的製造業者,一旦MES當機,最好是當下暫停生產線;研華台灣區製造總廠長江其庭就說,該公司的MES系統一旦斷線,生產線就會停線。同樣的道理,高單價產品,相對其成本也較高,若MES與其他資訊系統資料無法同步,對企業造成的損失相對擴大,最保險的方式還是暫時停機找出問題。

系統整合的目的就是要達到效益最佳化,如果整合之後還有問題,定是企業不樂見的,因此,在進行系統整合時,對於平台間的相互支援程度,一定要能全面掌握;MES與異系統整的效益才可發揮至極致。