查看原文
其他

钢铁行业信息化三四级之争对今天智能制造的启示

陈果 陈果George 2021-05-31

大约是2003年到2008年的5年间,中国钢铁行业掀起了一股信息化热潮,那段时间正值中国钢铁行业狂飙猛进的时期,直到产能严重过剩,全行业亏损,信息化热潮方告一段落。热潮中翻滚的主流是所谓“三四级”路线之争。


如下图所示,制造业信息系统很早就有五级系统参考模型的分法,和OSI网络参考模型的七层框架原理类似,根据业务关键性、信息细节量和颗粒度、时间颗粒度、信息可视化程度等,由粗到细,分为:

  • 五级,商业决策系统

  • 四级:管理信息系统,即ERP级

  • 三级:制造执行系统,即MES

  • 二级:过程控制系统

  • 一级:工业传感器和监控


2002-2003年,中国钢铁行业信息化风云初起的代表案例是石家庄钢铁的SAP项目和杭钢、湘钢的Oracle项目,这几个项目的企业主要是线棒材产品,ERP和MES矛盾还不突出。当应用进入到深水区,为了对抗竞争对手Oracle,相当富有创意的SAP销售人员把钢铁企业信息化归纳为三种模式,其言外之意是:蒂森克虏伯模式就是套装软件模式,亦即SAP套装软件,有意无意地换入了SAP品牌的一系列软件(包括ERP、APO等);浦项模式,就是多种套装软件模式,暗指以Oracle ERP为核心(浦项还集成了i2供应链软件、Maximo设备管理等多个软件)的Oracle阵营;而美钢联模式则是指的自行开发模式。


(声明:上图及以下的SAP版权图片皆来自百度文库)


在ERP领域中居于无可置疑的江湖地位的SAP,自然而然把ERP与MES的功能分担的技术路线问题,变成了SAP与MES在钢铁企业信息化应用架构中占多占少的商业问题。


在SAP描述的浦项模式,亦即所谓“厚三薄四”(MES系统,即三级系统,为主,ERP系统为辅)模式,在MES里完成了一个完整的从销售订单到生产订单到作业完工到入库发货的闭环,包括计划、排产、订单跟踪的供应链管理体系,ERP仅仅是记录财务结果和采购。


而“厚四薄三”模式,则是以生产订单为边界线,MES只负责生产订单处理(实际上,生产订单的现场重排也是非常复杂的),而整个供应链计划体系都被拉入了SAP APO体系,销售订单循环则包含在SAP ERP体系。


钢铁产品主要分为线棒材和板材两类,前者是大规模面向库存生产,后者由于存在客户定制要求,大多数采用按订单生产,而按单生产对于销售订单管理,包括订单配置(钢材规格)、订单报价、订单排产、按订单设计(钢厂叫“材料设计”)、订单产品质量标准、订单跟踪、按订单发货等一系列运营环节,管理更加精细,因而按单生产的产品及生产线的信息化工作成为三四级路线之争的焦点。

 

2003年底开始的马钢新厂产销系统(请注意,还不是全面信息化系统)成为检验SAP“厚四薄三”模式的转折点,SAP的市场包装和宣传能力非常强大,而且其ERP产品在批次管理、分类及属性管理、订单配置管理等功能上的确胜人一筹,征服了一大批拥趸,类似方案很快推广到首钢、涟钢(我自己负责过的项目,自信是国内第一个实现财务业务一体化的厚四薄三项目)、西南铝业等,以邯钢、太钢等大型项目落入SAP阵营而达到顶峰。而Oracle阵营也收获了济钢、韶钢、汾钢、衡钢等企业,与此同时,宝钢、武钢、鞍钢、重钢、包钢等超大型钢厂由于拥有庞大的软件开发力量,并没有介入到套装软件商的路线论战中,而是坚持了自开发路线。


下图是我在2004年时画的某钢厂的应用架构图。


在我来看,制造业的信息系统原理,不管是生产钢铁产品(轧制产品),还是生产汽车、洗衣机,还是手机、电脑,还是衣服、鞋子,道理都是一样的,都是以ERP+MES为核心,订单端延伸到网上订单系统(电商),产品端延伸到PLM/MPM/CAPP/CAD(钢铁企业里虽然不叫PLM,其材料设计及质量信息库的原理一样),成品仓储物流端延伸到WMS,结合中长期预测(部件制造预投)和APS。

 

今天,智能制造又成为一个热门话题,SAP公司的软件产品线也今非昔比了,当年SAP没有自己品牌的MES软件,今天SAP有了ME/Mii/CPO等制造端软件系列。类似于钢铁行业十多年前的三四线路线之争却依然存在,而且很多企业在谈论智能制造时,并没有意识到五级架构的重要性。

 

本文无意于评论智能制造模式下某个品牌软件的合理性,我建议企业在进行智能制造信息化规划时,需要注意如下问题:

1、        商业模式是决定智能制造信息化模式的前提,必须对按单模式(xTO)、产销衔接模式、供应链计划模式等有明确的策略,才考虑采用什么样的IT应用架构


2、        要高度重视端到端的订单流信息管理,智能制造的核心是订单,从销售订单到订单行项目拆/合到订单-计划订单-生产订单的拆/合,需要保持业务流程的通畅和信息的完整性


3、        要结合工业自动化和制造现场管理的要求来确定MES的应用范围和深度,全世界没有开合即用的MES系统,MES是分厂、产线级的应用,ERP是企业级的应用;


4、        厚四薄三路线通常意味着计划准确性要求高,相应地降低生产现场反应(计划外情况的快速重排、调度)的复杂度,这是一种管理水平高,同时又比较理想化的状态。说个题外话,计划准确性重要,还是执行中的快速调整重要,是制造业、零售业管理永恒的哲学话题,我观察到的现实情况是,绝大多数中国企业,哪怕是最顶尖的制造和零售企业,都是轻计划,重现场,就这个问题,就可以写厚厚一本书了


5、        套装软件既不意味着总体拥有成本低,也不意味着不灵活。企业既不要轻信软件商营销的花言巧语,也不要轻信不懂套装软件的深刻哲理和架构之美的野路子攻击  


6、     和十几年前的应用相比,在MES层,真正革命性的变化是制造业物联网的标准化、普及化,数字化转型是个任重道远的工作,从概念到成熟,还要时间和实践去验证。




企业信息化战略规划专家


    您可能也对以下帖子感兴趣

    文章有问题?点此查看未经处理的缓存