为何国内MES项目平均交付率低于50%

导读

在当前MES产品化程度普遍不高的大环境下，对项目及管理软件本身认知过于简单，且缺失有经验行业人才，是当前大部分MES项目不能成功交付的主要原因所在。在2020智能工厂建设与MES应用报告中，很好的总结了当前国内MES的现状：1、智能制造建设需求迫切、企业MES系统需求旺盛；2、制造企业对MES的投资金额有所增加，并且有向高投资额区间偏移的趋势；3、MES系统的产品化程度仍较低，制造企业更多以自主研发或合作开发的方式实施MES系统；4、MES项目实施成功率不高，达到预期效果的项目只有一半。智能制造是近些年才热起来的，与当初的互联网热一样，这股热潮吸引了大批从其他领域转入的从业者。与成熟的ERP市场不一样，MES领域目前还是处于一片蓝海，寡头未现，犹如作春秋战国时期，各地诸侯自成一方。在给你们企业做MES项目的项目经理可能之前是做ERP项目转行来的，产品经理可能之前是做电商系统转行来的，开发很有可能是从小程序转行过来的。对于IT行业经验丰富的大神们，虽然不能快速的摸清其中的门道，但依葫芦画瓢抄一抄前辈们的作业还是很在行的。为方便大家更好的进行理解，本文后续会借成熟的ERP领域作为参照和对比，来分析MES领域为什么出现当前的现状。本文就黄培博士提到的第四点现状展开进行讨论，从管理、设计、实施、人才四个维度进行了分析。所写内容均为笔者作为一个从业者，对MES行业的一些粗浅理解，如有不对或不准确之处，欢迎指出并进行讨论。01低估了“管理”在整个项目中的比重每个制造企业都有自己的管理问题需要去面对，而其中通常较为突出的问题，几乎都是与生产这个核心问题相关的。管理离不开人，管理者、制度制定者、监督者、被管理者，这些参与的人员都是为了确保管理体系的有效运转。而要保证管理体系有效运转，除了制定的合理管理规则并监督执行以外，更重要的是能让管理相关的信息进行有效且及时互通，填个工单、开处理单、写报告、开会议等，甚至顺手拍个照片发到工作微信群里，这都是为了保证信息有效的传递和互通。上信息化系统，系统的价值一方面体现在规范管理体系及流程，另一方面体现在录入、传递、汇总、处理、统计、展现等各个环节中提高效率，降低沟通成本。在一个管理水平较高的制造企业，即便在没有这些信息化手段，也能用传统的手段将管理体系进行有效运转，上信息化系统对这样的企业是锦上添花、如虎添翼般。但在一个管理水平本来就不高的制造企业，管理者及参与者不能将原本的管理体系有效的运转，即便上再好的管理系统，对于这样企业的管理改善也只是杯水车薪，效果甚微。可以简单理解，所有的管理系统本质上它只是一个辅助管理的工具，只有在需要它、会用它的人手上才能发挥出它的效能。它并没有强大到能拯救企业的管理，但凡是想通过上管理系统去改变公司管理现状的企业，都需要先认清这个事实。而MES系统作为生产管理系统的核心，所覆盖的使用人员几乎涵盖了工厂生产相关的所有人员，这里面涉及的首要问题其实就是生产管理本身。生产管理是一个复杂而又综合的科目，涉及到人员、设备、物料、仓库、物流、工艺、生产、计划、质量等各个方面。这些原来都是靠人和传统的Execl或纸质文档规范起来管理体系，如果要实现信息化管理，可都是需要在新的管理系统中进行重新构建的。大到一个管理流程、生产工艺的重新规划，小到一个字段数据的重新定义和梳理，都会影响到制造企业生产的正常运行。这就需要在系统开发和上线前，把制造企业的整个生产管理流程和体系按信息化标准和方式，进行全面整体性的重构。这部分所带来的工作量可是不小的，如何在项目初始阶段就被忽视掉，那么后续的系统实施上线必定是困难重重。而且如此重要的部分是需要企业的管理层们，切切实实分析论证清楚每一处系统设计背后产生的利弊得失后，方能做出明确抉择的，不是由乙方公司的人员随意来做决定的。管理软件的本质是将管理逻辑数字化，程序员在系统中改一个字段或逻辑是一件很轻松的事情，但因为这个字段或逻辑在实际生产管理中产生的偏差，可能是巨大的。就好比一个产品原来的工艺要求是A，结果在下达的过程中，因为程序设计或逻辑问题，下达成了B，那么因为这批产品错误加工对企业的影响，可能大到全部报废掉、影响订单交付丢失客户、甚至影响到整个上游供应链。上一个系统是小，但是因为系统不完善，导致生产管理体系混乱而造成的生产停滞或错误，损失就大了。因管理系统带来的生产问题，来那么几次生产停线或生产事故，估计整个项目款都得垫上也是不够。这同样也是很多企业负责人，不愿意轻易拿公司的主营业务轻易去做尝试的主要原因，究其根本不是出不起钱，而是失败不起。关于如何在管理方面分配项目资源比重，其实可以从ERP领域大佬SAP的项目中一窥究竟。拿我某个上市客户的项目举例，企业花了上千万去上SAP的ERP系统，我的这位客户请的是国内一流咨询公司和顾问团队，自然价格不低。咨询公司会对应每个部门（例如采购、销售、仓库、财务、计划、生产等部门），至少安排一位十年以上的高级顾问+一位顾问助理，由一个项目主管带队入驻企业工厂。由于这个企业是传统的制造业，在整个管理体系规范上有着巨大的推进难度，行业内可以借鉴的成功案例也很少，即便有出于同行竞争保护也不会透露，因为管理体系也属于一个公司很核心的商业机密。所以这个客户的换系统之路不是太顺利，前前后后一共换掉三批顾问，才最终勉强算是把整个SAP的ERP系统跑下来了，顾问团队驻场时间也超过1年，这样下来咨询的成本确实也不低。说到这里，聪明的小伙伴可能已经想到了，SAP之所以能做的如此之强大，不单单是软件功能强大这么简单。更重要是管理咨询能力的强大，是行标杆的水平，建立了自己人才梯队的同时，也建立了管理培训的认证体系，让客户愿意为其专业程度买单，而且全世界范围是通用。笔者在面对“管理”方面问题时，采用了类似SAP的咨询顾问的模式进行推进。先由顾问引导企业关键用户发现和归纳问题，再教授关键用户如何去用信息化管理体系规范和流程解决问题，此时就将原先的各种问题变成了可执行的信息化管理业务模型，为后续的系统设计工作做好了铺垫，也与企业用户共同清晰并细化了项目的需求及目标。先做用户访谈，为项目匹配信息化咨询顾问，对应到各部门。确定各个部门的关键用户，并进行逐一访；访谈内容主要为收集关键用户，在对管理的现状、所面临的问题与希望得到改善等方面的意见，并进行分门别类的梳理；再进行业务重构，对关键用户进行信息化的通用方法和思想培训，并引导关键用户按照新的信息化思路及方法对原有流程或体系进行设计与改造，得出适合于本企业情况的管理流程或体系。引导关键用户梳理和思考前面归提出的问题，如何在新构建的管理流程或体系去寻找解决方案。管理流程可以通过泳道图或流程图的方式表达出来，明确每个节点的操作者、操作内容、操作系统、触发条件、前后关系等等；管理体系通过业务数据结构化的方式进行分析归纳总结，例如物料的编码管理体系，就需整理出企业常用物料的大类、小类，指定出每一种物料编码的英文缩写、组合关系、数字位数、累加关系等等规则。还可以进行多部门协同讨论，此部分通常可以解决了大部分因为流程不清晰、体系不健全、信息不互通产生的问题。其次进行需求汇总，与关键用户共同构建各部门的系统业务蓝图，将前面各部门讨论出的管理体系和流程加上详细的业务说明，汇总到系统详细需求说明书中。另外还结合实际业务中发生角色、操作内容的不同，区分成各种系统应用场景，并进一步细化分析每个应用场景中对系统的不同需求。由此构建出，有框架（管理流程及体系需求），有细节（场景化应用需求）的相对完整的系统需求及目标。让企业由下而上都参与系统需求的制定，建立概念和统一认知，让参与者认清自己在整个体系和系统中的定位，明确系统整体目标的同时，也能更加清楚自己的细化目标。02低估了整个系统“设计”复杂度在笔者数十年MES行业产品设计职业生涯中，听的最多的问题是，MES可以标准产品化么？如果不可以，阻碍他的又是什么呢？在回答这个问题前，我们先清楚MES系统本质上是一个以生产管理为核心的管理软件。管理软件真正难的地方在哪里？是开发么，当然不是，这么简单的话BAT的开发大神们，肯定早就攻占了这个阵地。那又什么呢，笔者认为其实是管理体系本身，德国工业软件之所以强大，和他的工业体系强大有着很大的关联关系。德国人把做制造的精神，用在了做软件上，死磕管理体系本身，将所通常有能见到的管理业务形态都纳入到这个体系中，还要求他们相互融合在一起不冲突，这就是变成一件非常困难的事情了。这就需要很多方面是从最基础的理论研究开始，将所有业务拆分到最小颗粒，再进行分门别类，困难度不亚于编制一套制造业的百科全书。这部分的工作其实已经完全超出了日常程序员的职能范围，而是由业务专家们及系统设计师们承揽，他们的主要工作是研究软件背后所承载的体系本身。这样做前期一定是痛苦的，但体系一旦形成，作用和影响力也是巨大的。由生产所涉众多需求场景的不同，而映射出不同的生产管理业务逻辑，阻碍MES产品化很大因素之一其实就是上文提及的管理体系。MES系统它承载了制造企业对生产管理的理解和业务逻辑，这些必定是跟随着的生产产品、模式（比如流程/离散等）、工艺（比如铸造/机加/冲压/焊接/装配等）的不同而不同的。很多时候即便在同样一个行业，由于制造企业规模及使用工艺的不同，而在生产管理的逻辑和重点上都有着很大区别。特别是涉及生产工艺和流程方面，如果一个企业生产的产品型号繁多，光解决这个企业的生产管理体系本身必定就是复杂的，很多时候这是企业高薪聘请专业人才都没有很好解决的问题。这里面涉及到的很多当前制造领域的专业知识，这部分其实已经远超过了管理软件产品设计师的认知体系范围。所以可以这样简单理解，要做好一个制造行业的MES产品，首要条件是学懂当前行业所涉及的制造工艺知识和管理业务逻辑，做到能读懂生产中涉及到每个参数以及每张运营报表背后的意义。成为当前制造行业的半个业务专家，方能开始做系统设计，否则可能前面设计的思路和逻辑都是错误的，因为不懂每个数据背后的意义所在。那么很多小伙伴就会疑问，目前市面上不是可以见到不少国外大牌公司的MES产品么，那他们是如何实现产品化的呢？据笔者的了解，这些国外的MES产品，其实本质上更像是一个开发平台，产品本身是没有太多可以符合项目的管理业务逻辑。必须由项目所配置的本地化的实施团队，在深入了解项目需求进行合理业务设计后，在这个开发平台中进行管理业务构建而形成的。那么种形态的产品，和我们前面讨论的产品，本质上还是有一定区别的。单论管理这类软件来说，其实对开发能力门槛要求并不高，打开大部分的管理系统，80%以上的页面无非不都是增删改查的表格式交互。这点在SAP的ERP这类管理软件上身上显得尤为突出，系统打开操作的界面显示的基本都是表及数据对象，界面可能也算不上太美观。但真正深入了解过的人会知道，每个隐晦的前后业务数据关联或运算关系，背后其实都隐藏着一个管理思想，真正要掌握这套系统，吃透管理是根本，它的精髓不在外表，而在内部的业务逻辑隐藏的管理体系里。笔者听一位做SAP顾问多年的朋友聊起过，SAP系统设计之复杂，不是一般人能完全掌握的，据他了解这套系统光基表就超过5000张，所以很多顾问在有限的职业生涯都只选择专注于一两个模块进行深耕。那么作为业务场景更为多元化、需要适配各种生产场景的MES系统，它的整个系统体系想要产品化，设计复杂程度觉肯定不亚于ERP系统。特别是在构建工艺管理体系、任务管理体系、高级排产体系、质量管理体系、设备管理体系、数采管理体系、仓储管理体系、物料配送体系、供应链体系等方面，应用场景的深度和复杂程度，很多都有超越ERP系统。笔者在初次面对MES系统“设计”时，也是非常犯难的，在没有深入弄懂一个制造企业产品特性、生产工艺以及管理体系时，设计的软件功能很多时候只能是解决部分表面问题，而遗留了大量的潜在问题没有解决，还缺乏整体统筹的思维高度。好在笔者大学是自动化专业，天生也对制造本身就很感兴趣，喜欢学习和钻研制造相关的知识，算是有了一点基础。并在接触每一个制造企业客户的MES项目时，抱着空杯的心态去先去向这个企业的管理、技术人员学习行业的最基础制造及管理知识。利用工作之余的时间，查阅大量当前行业的制造相关资料，积累足够量的知识以及理解深度后，才敢开始当前行业的专属MES定制化设计工作。经过超过十年的项目沉淀后，现在勉强算是半只脚迈入机械、电子等离散型制造领域的门槛，有了对这些行业的工艺制造体系认知，有了对整个生产相关管理体系的认知，也沉淀了一套具有一定通用离散制造业的产品设计体系。所以结合上文笔者认为，任何公司或个人在要吃透一个行业MES系统设计，都会是一个较为漫长的过程。学习当前制造行业的制造及管理知识需要花几年时间精力，设计和开发满足企业需求的系统需要花几年时间精力，如何进行优化改良系统设计又是几年的时间精力。一个行业没有大几年和数十个客户的积累，很难将MES系统称之于产品。究其根本原因，难点不在开发，也不仅仅是系统设计上，而是更多是难在对当前行业的经验积累上及理解深度上。这条路上，是没有捷径路和快车道可走的，只有不停尝试、试错、反思、总结，与客户共同寻找最优解决方案，一步一个脚印踏实向前。03低估了整个系统“实施”困难度MES系统交付难，很大程度也体现在实施难度大上。造成MES系统实施难的原因有很多，其中较为突出的是两个方面，一方面在于前面提及较多的管理方面因素；一方面在于MES系统不单要处理好各个业务部分管理问题，同时也需要解决与底层设备互联的问题。关于管理实施方面，拿一个大概两百人规模的离散型制造企业举例，其中在办公室的管理人员可能占据1/4约50人左右，剩余的人员几乎都是与现场生产相关的人员；上一个成套的ERP系统，至少需要半年到一年甚至两年的时间，这套系统的人群覆盖范围还只是到了办公室工作相关人员的约一半。按举例企业的规模，覆盖ERP的使用的人员约在30人左右，就产生了如此大的上线阻力和难度。可想而知，对于一套真正的MES系统，几乎是会涵盖工厂所有的生产相关人员，在不谈功能复杂的情况下，光从人员的覆盖人员范围相比ERP系统的实施就翻了几倍，就可以简单得出实施MES的难度是不小的。关于数采实施方面，很多企业生产所使用到机器设备的品类、品牌、型号都很杂乱，同一个工艺环节，可能都会出现不同时代生产设备一起工作的场景。这里就给设备数据采集与联网，带来了很多实施上的麻烦，不是解决一台设备就都能解决，很多时候是需要一台一台的解决设备数采问题。比如早期购买的设备，可能信号都是模拟量的，如果需要采集就需要改造设备，这部分的实施的难度和工作量可是不低的。近期购买的设备，信号都已经是数字量了，但又有可能被设备原厂家做了保密处理，不轻易的让其他厂家采集到准确的信号，需要单独购买接口才能开放，同样也是增添了实施的工作量和难度。前面说的两种情况，是做设备联网时经常会遇到的情况，都是会导致实施工作量大和成本变得不可控的因素所在。也正这些有大量存量的专属生产设备数采实施有难度，同时也孕育出了很多细分领域设备专业对口的数据采集服务公司。比如有公司就专注于做机加工领域几个品牌加工中心的数据采集，也有公司专注做注塑领域几个品牌注塑机的数据采集等等。所以至今也没用一家公司敢保证自己能做所有设备的数据采集，每个专注于做数采的公司都有自己积累专长领域所在。笔者在面对以上两个“实施”难问题时，采用了以下两个解决思路，供大家参考。在面对管理方面实施难点时，笔者的思路是通过管理咨询和系统设计降低实施部分的难度。笔者的将擅长的管理咨询及系统设计部分做好，其实就是在很大程度减少实施的工作量和难度。比如，很多方面的数据初始化工作，就可以在管理咨询系阶段以专属课题及课后作业方式，分发到各个关键用户及下属员工那边进行。教会企业用户思路和方法后，一方面可以通过实际业务的操作加深对信息化体系认知，一方面提高企业用户自己处理问题的能力。在后续的系统设计阶段，再将软件原型设计直观的带入企业用户场景化需求中去。让客户参与系统设计的全过程，让企业用户提前知道自己所要使用的软件是什么样的，从而可以实现在设计阶段就能发现和规避大量简单显而易见的问题。这样通过软件设计阶段与企业用户深入沟通与打磨，可以避免大量在系统开发上线后再修改的问题和麻烦。即提工作高效率，降低实施工作量，还很大程度减少了开发返工的工作量，最后客户满意度也提高了。在面对数采方面实施难点时，笔者的解决思路是专业的事情交给专业的人。笔者见过不少MES项目的验收，结果都是被卡在了设备数据采集环节，确实有不少冷门的设备数据采集问题无法低成本解决。在面对专业设备数采这块的有各种各样技术壁垒时，如果全部都得自己的公司去解决的话，必定会有一个相当漫长的技术攻坚过程，从而让整个项目的周期和实施成本变得不可控。笔者通常会向客户反馈设备数采的实际情况，引导客户将MES系统的核心放在管理部分，将设备数据采集部分可以根据设备组的不同而单独立项，分别引进当前领域更为专业的公司或团队解决数据采集部分的实施问题，最后MES系统进行统一的数据汇总，实现底层打通。04行业“人才”梯队还未成规模MES领域当前产品化程度几乎都不太高，项目还以定制化开发为主，很多乙方甚至甲方错误的认为开发是万能的。让开发们去直接面对需求，管理者会认为我的需求只要能提的出来、说得清，开发就应该能很快开发出对应的系统软件。这种模式不是说完全行不通，在面对一个简单需求场景的情况下是奏效的，管理者可以轻松确定简单需求部分的管理体系和流程，开发也可以独自完成系统设计部分的工作，再把开发工作给做了。但是，这种模式非常容易遇到瓶颈，那就是在面对复杂业务场景时，开发就无能为力了，既要解决与管理沟通问题、还要做系统设计、最后代码部分还要自己来兑现。这种全能型人才在我数十年的职业生涯中都没见到一个，毕竟每个人的精力是有限的，能擅长的专业部分也是有限的。其实整个MES这类偏定制化管理系统的构建，最核心的人物是业务专家，这个业务专家不但需要懂管理，也需要懂系统设计，作为需求方和开发方之间的串接人。在正确理解高层的目标方向和管理需求的前提下，将传统的管理业务按对象按数据结构化的方式，辅助企业进行信息化管理流程和体系化改造及重构，与企业的管理团队一起逐层剖析和细化变革的方式和目标。再针对不同角色的使用场景，做相对应的定制化系统设计，输出软件原型设计、底层表结构设计、数据逻辑设计、开发需求文档等等，与开发团队明确软件开发落地的任务。而且在一个项目中，这些工作最好能集中在一个人身上，由这个业务专家去主导整个项目。如果这个工作不在一个人身上，而是分担在两个或两个以上人身上，不是不行，而是容易出衔接问题，过程产生各种不确定的偏差，从而导致更大的结果偏差。ERP从进入中国市场，到如今的全面大规模普及，已经走过了超过40个年头，才培养和积累出当今行业人才规模水平，以此来服务和满足市场的需求。而MES进入中国市只有短短十来年时间，而且市场是集中爆发还是在近些年，整个行业人才梯队还没培