12-05
2017

解读智充模式:两年将充电带入智能时代

       跟随电动汽车的突飞猛进的发展,汽车充电运营也成为了该产业中非常重要的行业板块,受到各方关注。今年下半年,二级市场充电板块上市公司个股表现强势;今年11月份,在一级市场,充电行业企业智充科技宣布获得国际顶级风险(GGV、真格基金、三星)投资的战略注资。资本的关注往往伴随着市场的同步启动,我们来分析一下,智充科技为什么没有被资本定义为一家“吃订单”的生产型企业,而是一家有想象空间的创新公司。 我们来简单回顾一下充电行业的形成过程。充电行业表现出严重的“路径依赖”。路径依赖是世界著名经济史专家道格拉斯·诺斯发展出的经济制度理论,路径依赖表述的是:一旦进入某一路径(无论是“好”还是“坏”)就可能对这种路径产生依赖,类似物理意义上的惯性。为什么说充电行业表现出严重的路径依赖,主要是因为行业中的企业多数来自传统的电力设备厂商,长期的电力设备生产经营,形成了充电行业的路径。 这种路径依赖体现在以下三个方面: 1、 产品设计和生产方面。由于充电技术相对成熟,企业在进行产品设计和研发时,不进行任何创新和改造,也可以生产出性能不错的充电设备,这就导致了,传统电力设备的设计生产方案被大量转移到充电设备的设计生产中,导致当前市面上绝大多数的充电设备都表现出一种强烈的“工业感”。  2、 经营路径传统,企业缺乏成长可能性。电力设备厂商在常年的经营中形成了一套以订单和招投标为核心的业务模式,按甲方要求进行设备配套和需求生产。由此导致的问题有三个:1、无法有方向的进行研发和创新;2、无法形成壁垒强化竞争关系;3、按项目倒推,企业市场空间可想象,成长有限。而且,更有害的是,由于政策的驱动和补贴的吸引,厂商往往会过量生产产品,而这些产品的去处,就会以厂商直接投资的形式开展终端的充电运营,这在长期模糊测算中会显得很有“前途”,但回到出发点,我们就会发现这是一种饮鸩止渴的商业路径。 3、 用户体验研究缺失。长期以来,电气设备厂商服务的下游客户是专业客户,在技术操作方面经验丰富、储备良好,但充电设备面对的用户对电气设备操作非常陌生,如果不在用户体验和交互性上进行深入研究,就会导致设备与用户的疏离,而这个感觉将传导到电动汽车的消费市场,延滞电动汽车的推广周期。 当前,从事充电的企业基本商业类型有以下三类:设备厂商、充电运营商、充电服务APP,由此还可以扩展出设备厂商+充电运营商类型、充电运营商+充电服务APP类型、设备厂商+充电运营商+充电服务APP类型、汽车经销商+充电运营商、汽车经销商+充电APP等变种类型。 智充在充电行业的脱颖而出,得益于业务上的专注,以及对传统厂商路径依赖的全面突破。据公开信息显示,智充在产品设计上是行业的标杆,为充电行业获得了唯一一个国际红点设计大奖。对用户体验的研究也非常深刻,这也得益于智充创始团队的背景,脱胎于特斯拉和著名科技企业的创始团队,对充电的理解、用户洞察、互联网工具都有非常前瞻的思考。最重要的是,智充从产品、服务的设计和研发着手,率先拜托了长久以来电气厂商的订单依赖,从经营理念和商业逻辑上做了整合创新。  我们从公开资料中观察智充的商业逻辑,发现智充有潜力做到充电行业的穹顶级企业,理由如下:  1、 颜值即正义,良好的企业-消费者关系。智充以行业内颜值最高的产品打开局面,红点奖不仅仅代表产品本身的优良,在消费者端感受到的是企业对于消费者的重视,以及商业之外的人文关怀和诚意。这点非常重要,这种以产品为载体的价值观流露,让那些在电气路径依赖中的企业一下子失去了最广大的“群众基础”;  2、 开放的价值服务形成市场壁垒。围绕充电,智充科技做了很多周边服务的开发,以确保每一个充电运营商投建每一个充电站都有很好的回报,智充整体的方案输出能力让充电运营商在进行下一次投资时,表现出良好的先发优势、兼容性能和开放能力。比如,智充通过交通大数据可以帮助运营商遴选充电站选址,并通过交通流量平台为充电站导流,这种增值服务可以直接带来营收;另有,智充的车位管理系统,可以避免充电车位被燃油车占用,延时费和排队系统,可以有效敦促电动车主规划合理的充电计划,在充电运营商侧表现出来的是充电设备的高效利用。所有这些都能确保智充客户在多个维度都可以享受到最好的服务,集成能力和方案整体输出的能力让智充可以从众多周边厂商中脱颖而出; 连接能源互联网的智充云 3、 设备销售变现。维持良好的服务需要有通畅的变现通道,毫无疑问,智充的充电产品与本身的服务和系统兼容性最佳,那么对充电运营商口碑和效果都非常良好的服务促进智充产品的销售,服务对接兼容性成为一大卖点。 充电行业仍属新兴,诸多商业模式还不清晰,很多未经本行业验证的商业思路被强行移植过来,导致了很多充电业务亏损的现象。归其原因,还在于对于市场的认识不成熟、盈利变现渠道太过勉强,很多探索仍在进行。我们看到智充的例子带有很好的示范性,商业模式上兼具设备厂商的朴实和互联网企业的资源卡位能力,这样的例子值得我们持续关注和研究。

11-16
2017

替代锂电池?钠电池还需“穿越”一段悠长隧道

      如今,许多公司正在开发钠电池,其最终目标是取代锂电池。法国国家科学研究中心(CNRS)最近就宣布成立了一家坐落于亚眠的创业公司 Tiamat,该公司将在 2020 年开发钠电池并向市场推出。CNRS 表示,它会被设计成 18650 那样的尺寸型号。 众所周知,锂离子是手机、笔记本电脑和汽车电池中的活性成分。但考虑到锂的成本较高,研究人员们一直在寻找另一种更为丰富的元素来替代它。随后,一些初创公司和老牌企业将钠离子视作活性成分以开发充电电池,钠是锂在元素周期表上的“邻居”。          除了钠的易得性之外,它还有其他几个重要的特性 - 其中最重要的是它的耐火性。“当然,它还可以存储与锂电池相当的能量,这是个不错的选择。”斯坦福大学研究钠电池的 Minah Lee 说。         如今,许多公司正在开发钠电池,其最终目标是取代锂电池。法国国家科学研究中心(CNRS)最近就宣布成立了一家坐落于亚眠的创业公司 Tiamat,该公司将在 2020 年开发钠电池并向市场推出。CNRS 表示,它会被设计成 18650 那样的尺寸型号。         还有一家名为 Aquion 的美国创业公司,它以高容量海水电池储存能源为核心,Bill Gates 和 Kleiner Perkins 起初为它出资 1.9 亿美元。不过,这家公司随后的发展甚至走上面临破产的窘境,在 7 月份,Juline Titans LCC 以 916 万美元将其收购。 与此同时,一些大学的研究人员现在正集中研究将电池中的锂元素换成钠元素。科学工作者的优势在于,他们可以使用大型仪器(如加速器)来研究阳极材料及其功能。     “我们可以清楚地了解钠的实际去向——无论是在细微的原子层面(如何与其他原子结合)还是更宏观层面——以及电极粒子吸收钠离子时它所产生的变化。”斯坦福大学负责 SLAC 国家加速器实验室的研究员Michael Toney 是其中之一。 不过,在学界和企业纷纷做出研究尝试之际,电力公司和汽车电力系统制造商对钠电池的认可度却不高。它们更愿意坚持使用锂电池。 “锂离子电池技术现在的成本在各种市场上都非常具有竞争力,” Dosima Research 的电池专家 David Snydacker 解释,“所以,新的钠电池要想获得成功,它不仅要先与传统技术竞争,还必须与锂电池竞争,这是一个很高的要求。”        钠电池一个尚未解决的问题是找到或创造一个高容量阳极,即电池的负极。比较符合要求的一种材料是硬碳,它允许在原子间的空间中存储钠离子。“锂离子电池使用的是石墨,但这不适用于钠离子,”Toney 说,“但我们使用了硬碳,尽管这不是最理想的,也没人真正了解这种材料。”         可扩展性是硬碳的一个重要特征。“我们可以重新调整不同尺寸的电池,这种电极材料的重点是其可持续性。它以生物量为基础,所以如果用量更大的话,你可以物尽其用。”Lee 说道。 而为了寻求市场的认可,另一个决定因素是可以用现有工业生产线来生产钠电池。“对钠电池的处理方式应该与锂离子电池的非常相似。”        所以,钠电池可能会从现有生产线中诞生,但问题是要等到什么时候?一种设想是钠电池实际上是很经济性的,但这种观点现在依然没有定论。 与 Tiamat 相关的研究人员虽然已经将 2020 年作为投入生产的最后期限,但他们是否会达到这一目标还有待观察。 法国亚眠大学的 Mathieu Morcrette 坦承,“还有很多工作要做,我们还没有达到目标。” 另外,钠比锂更便宜的说法在一开始至少也并不成立。 Snydacker 表示:“钠的价格确实比锂更便宜,在不使用锂的情况下,成本可以降低 5% 到 10%,但是其余的成本将会相当昂贵。但他对未来是乐观的。         “对钠电池技术而言,在长长的隧道尽头会有一道光亮,”他说,“一旦所有的投资到位,就会有一个价格合理的优质产品诞生。新电池技术面临的主要挑战并不是制造工艺难以开发和建设,而是与那些经过深入研究和打磨的技术相比,新电池技术无论是在性能还是成本方面,从根本上都不占优。”

10-19
2017

2017动力电池的“锂”想与现实

说“时光如梭”可能太矫情,但时间就是这么快,2017已近尾声。 这一年,行业内发生了一系列重大事件。从行业政策的颁布到新技术的落地,从具有开先河意义的会议活动到重要企业的战略变动,电池中国网均做了及时报道和深度解读。这一年,行业洗牌加剧,电池人不容易,且行且珍惜。 为全面呈现动力电池行业在2017年的发展情况,总结2017年行业发展成果,从今日起,电池中国网将从动力电池企业、政策、材料等方面对2017年行业发展进行深度盘点,为您讲述动力电池行业发生的故事。那么,这一年行业有哪些事值得铭记?且听我们为您一一道来。 “一门三院士” 新能源无尚荣耀 2017年11月27日、28日,中国科学院和中国工程院分别公布了2017年两院当选院士名单。其中,新能源领域有三人当选为院士,分别是:北京理工大学教授、中国化学与物理电源行业协会动力电池应用分会主任委员吴锋,当选中国工程院化工、冶金与材料工程学部院士;清华大学汽车工程系教授欧阳明高当选中国科学院技术科学部院士;北京理工大学教授孙逢春当选中国工程院机械与运载工程学部院士。 新能源领域三人同年当选两院院士,实属罕见,行业荣耀之至。三位院士在动力电池领域科研硕果累累,为行业发展做出了重大贡献。 富锂锰动力电池从实验室走向量产 2017年12月8日,遨优动力宣布在全球率先实现富锂锰动力电池的产业化。 富锂锰动力电池的量产一直被认为是业界一大难题,其应用难点在于,首次效率低,导电性差,高电压电解液匹配难。陈光森博士率研发团队攻坚克难,经过8年的潜心研究,使富锂锰动力电池的电化学性能取得了突破性进展,使其达到产业化应用水准。这既是遨优动力的突破,也是动力电池行业的突破。 圆柱电池迈入21700时代 2017年6月28日,亿纬锂能湖北金泉二区项目正式竣工,4条21700与18650兼容的三元电池全自动化生产线建成投产,年产能达3.5GWh;7月20日,力神电池苏州4GWh锂离子动力电池项目建成投产,这是国内首批专门为21700产品定制的产线。力神电池和亿纬锂能21700电池产线的投产,标志着我国圆柱三元电池正式迈入21700时代。 8月中旬,在第299批机动车产品目录公示中,南京金龙和北汽各有一款纯电动厢式运输车装配了21700电池,国内的21700电池正式进入实际应用。南京金龙和北汽此次采用的21700均由力神电池提供,单体容量为4.0Ah,产品已经通过了新国标检测。 动力电池应用分会成立 肩负使命推动行业发展 2017年3月19日,中国化学与物理电源行业协会动力电池应用分会(简称“动力电池应用分会”)正式成立。正如动力电池应用分会秘书长张雨所介绍,动力电池应用分会旨在为动力电池及上下游产业链企业搭建一个高端的沟通交流平台,为动力电池及产业链相关政策的制定提供建议和参考,促进动力电池及其产业链在产、学、研、用等方面的合作,实现动力电池产业链良性发展。 8月19日,《2017动力电池智能化之旅——调研分析报告》正式发布。作为动力电池应用分会携手“中国电动汽车百人会”开展的动力电池产业链调研活动的成果,该报告刚发布即在业内引起强烈反响。本次调研活动历时4个月,对包含整车企业在内的60余家行业企业进行了规模性调研,该报告如实反映了动力电池产业链企业所面临的实际问题,从这本报告里,读者能感受到风云激荡的电池行业最真实的“心跳”。 宁德时代获车企热捧 比亚迪拆电池业务 2017年5月,比亚迪透露,旗下电池业务将被拆分并独立经营。这意味着比亚迪将打破原有的垂直整合生产运营方式,将具有核心技术的动力电池模块向整个新能源汽车市场供货。 比亚迪的战略变轨与宁德时代的“刺激”不无关系。动力电池系统提供商宁德时代成立仅6年,其上市给比亚迪带来一股无形的压力。据了解,目前比亚迪的市值约1900亿元,而宁德时代募资后市值约1300亿元。众多一线车企入股宁德时代,让比亚迪更有紧迫感,拆分电池业务才如此坚决。 “钴稀之年”上演疯狂戏码 2016年年初,电解钴的价格在20万元/吨左右,2016年7月,钴价开始启动上涨,并在2017年一季度开启“暴涨模式”,到2017年12月,电解钴的价格已上涨至最高51.5万元/吨。2017年钴任性了一把,钴企也赚得盆满钵满。以寒锐钴业为例,该公司2017年3月登陆A股时,首日收盘价仅17.93元,而8月31日报收153.44元,上涨了8倍。连续4个涨停之后,寒锐钴业的总市值高达184.13亿元,可见“钴”市是多么疯狂。 钴产业链下游迅速扩张,但供应面却存在一定瓶颈,钴精矿供需的矛盾将进一步加剧,钴价易涨难跌。据了解,2018年实际可投产的钴矿山并不多,预计增产量不足1万吨,但是冶炼端的产能却大幅增加,仅从国内部分企业的扩产计划来看,新增产能即可达到2万吨以上。此外,钴是小金属,盘面小,容易受到资本市场热钱炒作而涨价。 首届专题研讨 钛酸锂技术频获认可 2017年7月6日,由中国化学与物理电源行业协会主办的“第一届钛酸锂电池产业链专题讨论会”在江苏无锡举办。 近年来,钛酸锂电池被网红的光环和是非所裹挟,没有哪种电池像它那样饱受争议,也没有哪种电池像它那样发展如此迅速。钛酸锂电池从开始的默默无闻到充满争议,从崭露头角到获得认可,一路走来,殊为不易。它已经成为行业不可忽视的、比较重要的一类电池技术体系。在相关科研机构和产业链企业共同努力下,钛酸锂电池也将迎来更好的发展。 国际峰会呈全球视野 行业评选众望所归 2017年11月16日,由中国化学与物理电源行业协会同电池中国网共同主办的“2017’第二届动力电池应用国际峰会暨第三届中国电池行业智能制造研讨会”落下帷幕。本届峰会期间,主办方共邀请到相关部委主管部门领导、行业专家、高校学术带头人、企业高层等共计70位演讲嘉宾到场演讲,深入探讨锂离子动力电池、燃料电池、新能源汽车等在发展中的痛点与难点,部分主管部门负责人还针对动力电池产业现状及未来发展提出了自己的意见和建议。 本届峰会,首次邀请了来自美国、英国、新加坡、马来西亚等7个国家的驻华大使馆商务官员和对外商务合作机构代表,分别参与了海外市场机遇分论坛或商务洽谈会,向与会嘉宾分享了相关海外市场在新能源汽车等领域的产业发展现状、相关政策、投资环境等,为国内动力电池企业“走出去”提供有力支持。 火灾频发 拉响锂电安全警报 2017年,与锂电相关的火灾仍不时发生。2月8日,三星SDI位于天津市武清区的工厂发生火灾,起火原因为故障电池等废弃物,虽未造成人员伤亡,依然引起社会各界的广泛关注;11月30日,武汉孚特科技有限公司发生火灾,起因是公司违规设置存放点,导致电池被雨淋引发爆燃,据了解,该公司两年内连续发生3次火灾。 2017年锂电相关火灾起因大多不是电池本身的质量问题,更多是由于工厂管理、电池用户的违规操作所引起。针对锂电企业的安全生产问题,中国化学与物理电源行业协会多次召集国内锂离子电池领域知名企业和研究机构的锂电技术专家,共同编制了《锂离子电池企业安全生产规范》团体标准,该标准已向企业征求意见,有望年内公布。 曙光初现 氢燃料电池全面商业化渐近 氢燃料电池被称为新能源汽车动力电池的“终极解决方案”,2017年,氢燃料电池在行业内的热度前所未有,氢燃料电池产业链上的企业布局力度以及企业间的联动也是前所未有。欧阳明高院士表示,氢燃料电池汽车已经走过启动之年,2017年或可成为全方位商业化的元年。诚然,问世已逾百年的氢燃料电池进入全面商业化还有待时日,但无疑曙光已现。

09-14
2017

MES之我见----评估与实施

    摘要: 伴随着数字化制造的浪潮,越来越多的制造企业开始在生产部门部署实施MES系统,以期获得生产效率的提升,从而获得在一定阶段内的产品价格竞争优势。实际在一些企业部署MES后,其并未能兑现上述美好的期望,甚至出现MES部署项目执行不下去的窘境。究其原因往往在于未能做识别企业自身特点,过于盲目夸大制造业数字化所带来的效益,完全是领导层的政绩工程等。本文将根据自身经历的MES实施项目,阐述个人对这些问题的理解及自己的观点,限于个人经历,文中所述观点必不完善,欢迎指正。 对于下面要讲的故事,先花一段文字简单描述它的背景。这是在企业进行MES比对实施的项目,在不同的两个工厂分别进行了实施。这类实施其实很难用官方的所谓的成功来衡量,毕竟仅仅在有限的几条产线上部署了MES系统,也是一种成功;但是回过头看其本质,这样项目的投资回报比,是否真的将整个工厂的制造水平和效率提升了,这又是另一层意义上去评判它是否成功。因而本文也就不再就项目是否成功去讨论问题,毕竟既然是项目无论成功和失败都有个完结点,这之就是MES的运营。这里之所以提这一点是因为虽然新的MES项目还在继续,只是其实际的完结点却是获得不到工厂组织的支持干不下去了。整个故事的背景就介绍这些,接下来未然想说的内容加以阐述。   不是所有的工厂都适合MES 提及MES,不得不说现在市场上MES软件呈现百花齐放,百家争鸣啊,是好是坏?对于这个问题的回答是好坏都谈不上,因为看MES必须要看行业。行业差异MES所涵盖的概念千差万别。常见将MES分为离散制造业和过程制造业两类,其实这个分类还是太粗了。毕竟就算在离散制造业内,整车制造行业所需的MES与飞机制造所需要的MES,批量零件制造行业所需的MES和机加工行业所需的MES就迥然不同。因而个人认为谈MES必须与具体的行业和工厂精密结合才有意义,特别是在跳出了底层的设备连接,设备控制,而关注与生产规划,适应性生产调整相关话题时。下面所谈的话题,将局限于批量零件注塑冲压装配制造行业的工厂这一狭窄领域去谈MES,所谈内容或者适合某些其它行业,但是并不对其在其它行业的正确性做任何保证。 列出适合该行业工厂上MES系统企业几个基本特征: 1.      自动化产线在车间中占比很高。 2.      现行的生产规划执行等流程运行妥善,较少有例外流程发生。 3.      工厂人员成熟度较高,表现为生产管理人员流动率很低,生产人员流动率较低,相应人员对自动工作范畴有较深刻认识,对整条产线、甚至整个车间有整体认识。 4.      在同行业比对中,处于制造生产相对领先地位。 以上四点仅仅是从硬的方面作为前提列举出部署MES系统所必备的基础条件。其实还有两个很重要的隐藏条件。 5.      工厂管理层和公司高层管理对于MES部署的支持,因为任何系统的部署都是对现行方式的再工程,必然会诱发很多阻力,触及很多灰色利益。 6.      对于投资回报比的诉求不要太离谱,千万不要指望部署了MES后工厂生产效率在短期内就能倍增,毕竟MES只是指导生产,真正生产的还是设备和工人啊。MES只是提供监控,发现问题,根据生产制造人员的理解对这些问题提供相应的优化应对解决办法,而这解决办法有效与否MES都不能负责。更坦白讲,一个企业是不是赚钱,受到政治经济大环境影响,行业自身周期影响远远大过于一个工程IT系统。 上面列出的六点不全面,但是若连这六点都难满足,那么往往在进行MES实施项目的初期阶段就会埋下许多隐患。对于前面四点能给出一些比较客观的方法和度量标准,而对于后两点则只能依靠主观判断。   事前合理专业的评估能有效节省MES项目投资成本   在执行MES实施项目前,做一个合理的评估能有效帮助识别企业现阶段的状况与MES实施需求间的差距,并有效帮助企业做出G/NG的决策,以避免常常发生的成本超支达到200%甚至更多的情形出现。这里关键强调的是事前评估必须合理有效,常能看到一些企业在进行类似项目时邀请了很多专业咨询公司来做评估,给出专业意见,结果往往是该超支的还是超支,该咋样的还是咋样。这里也表达一点对于这类咨询的看法,很多很有名气的咨询公司,要么给出的意见让人一头雾水,要么给出的意见连小学生都懂但根本无法执行。在国内往往是问问题这类咨询公司在行,解决问题就很不在行了。这类咨询公司在大趋势的预测上倒是值得借鉴的,这类预测基本不需要付费,拿来就好。很多时候这类评估还得倚重企业内部资深人员和行业内部资深人员。就如何做到有效合理评估谈四点。 1.      跨行业的比较 这里说跨行业比较倾向于将企业与其上下游企业进行比较,毕竟拿化工企业与零部件制造企业比不能说没有意义,只是其相关性弱的多。例如一个企业零部件一级供应商其最好的跨行业比对对象就是整车厂和为它供货的二级供应商。这其中的比较从产品开始,了解相应的接口,生产企业的自动化程度,企业的规模等。基于这些主要弄清本企业在整个产品价值链中的位置,整个价值链是处于利润高增长,利润稳定还是利润减少的阶段,企业中哪些内容是受外部接口影响的,哪些内容完全内部自己管控的。MES的实施比较理想的是从内部完全管控的生产内容开始,比如设备的即使数据的监控,采集。 2.      行业内的比对 跨行业的比较是确定自身企业所处整个价值链的位置,行业内比较其目的则是为了确认自身企业是行业领导者、跟随者还是淘汰者。这也是为了确认本企业经验状况毛利率能不能支撑去实施MES项目。常听MES企业的广告就是帮助领导者获得更大优势,帮助跟随者成为领头羊,帮助淘汰者增强生产力面与淘汰。这句废话里,唯一还可以相信一成的也就是帮助领头羊获得更大的竞争优势。因而,也只推荐那些切实是行业领头羊,有技术垄断优势,有毛利率优势的企业考虑部署MES。毕竟MES能解决的问题有限,跟随者和淘汰者多数问题不会是MES能解决的。为免误解,补充阐述这段内容仅限于整个行业都在上MES的初级阶段。如果一个行业,比如制药工程,已经有很成熟的MES方案几乎可以OOTB的上线,对于这类行业的企业MES已经是必需品,则不适用这种论断。毕竟这里不是打死跟随者和淘汰者,技术积累所带来的优势也会因为跟随者的跟进而消失,只是说明跟随者不适合第一个吃螃蟹。或者说,对于跟随者来说,当你觉得晚了的时候,恰恰是蛮合适的时候。 3.      工厂自动化程度 这个指标自然是越高越好,自动化越高的企业,其流程规范程度也越高,出现一些例外流程的情况也更少,因而也更适合采用MES来固化标准化的流程。过程制造业中的化工行业这一点体现很充分,啤酒、化妆品的生产,除了上下料,中间步骤几乎不需要人的参与。一般而言,可以通过全/半自动产线数量的占比,人员设备比来粗略判断工厂自动化程度。例如,就连接器的装配线而言自动化线占比这个参数就反应了整个生产的自动化程度高低,相应其零件生产的冲压和注塑产线,则可以通过人员设备比来加以判断,前者越高越好,后者越低越好。 4.      人员成熟度 一个根本不想谈的话题,产业工人的素质决定这个产业能有多大的发展潜力。在中国干几乎所有的工厂IT系统都是难度呈指数增长的。没法就这个问题给更好的建议,但是至少对于产业工人的培训是MES部署必须要考虑的问题。 经过上面这些评估,基本也能定位清楚自身企业是否需要上MES这个问题了,做决定干或者不干就好,这个决定受前文提到的两个隐藏特点影响。解决了两个隐藏特点的影响,就可以切实着手做MES部署项目了。   MES实施项目的规划、计划与实施 回答了要不要做的问题之后,必然涉及怎么做的问题。下面的内容也全部是个人经验总结,因而只能是姑妄言之,姑妄听之。 1. 规划 在具体的执行之前,一个高层次的规划对阶段性的实施MES非常有指导意义。这个规划是基于对工厂评估后的有价值信息而生成的。如工厂有哪些车间,每个车间自动化程度如何,哪些车间间存在接口等,都属于此类可用于规划的信息。 一般而言,MES实施比较推荐的路径是先确认整个项目的可行性,再进行推而广之。因而比较理想的做法就是在企业内部受控的过程中,围绕产品选择相关各个车间的产线进行部署。举例而言,某装配件某装配件涉及两个注塑产品,一个冲压产品,那么最理想的做法就是选出注塑车间的相应注塑设备,冲压车间的相应冲压设备,装配车间的相应装配线,按照打包的方法,验证整个MES的可行性。这样做的另一个好处是可以帮助在后期进行规模化部署时,有效预算和控制成本。毕竟,任何成本预算,能列出的都是一些已知费用,而对于一些意外所造成的成本,很难用成本储备去控制的,更何况很多企业根本不给成本储备。人月神话,不只发生在软件开发行业,至少系统部署行业也一样多例子。 规划的另一目的也是在于确定整个MES部署的范围和可行性的试飞的小范围。在范围确定后,按照产品线和车间划出清晰的图表,如下图。 注塑车间 冲压车间 装配车间 产品1 全自动线A NA NA 产品2 全自动线B 全自动线C 手动线A 产品3 NA 全自动线C 全自动线F 产品4 全自动线B 全自动线D 半自动线A 产品5 全自动线B 全自动线D 全自动线E 根据这个图表,很容易选择出产品5的产线作为小范围试飞的对象,而在此同时我们也可以对半自动线和手动线将来再进行MES部署时候可以做哪些事情,做到心中有数。比如对半自动线的升级改造,使之全自动化以适合MES部署;或者对于手工线安排相应的传感器、以达到和MES系统整合的目的。对这张图进行统计也可以识别出每条产线的重要程度,若是再能结合每个产品在企业中的权重加以统计,那么可以优选出最值得部署的产线来进行试点,并且也可以统计出最合适的部署范围,以最小成本实施MES。 这里再补充一点,规划这件事不是一蹴而就的,定期把MES项目的规划拿出来Review,增补上近阶段变化的内容,对规划做相应的调整能有效指导相应阶段的计划。毕竟MES项目是要从一台台的连接设备开始的,因而MES的实施也基本上都是分阶段的,每阶段完成相应设备的整合。 2.计划 计划算是阶段性执行的具体行动方案,需要澄清本阶段将完成的任务,如连接具体哪些设备,定制开发什么样的HMI等细节内容均需要在计划得到体现。这段工作任务从软件和硬件的角度可以分为两块,及设备连接和软件开发。设备连接的工作主要由电气工程师完成,网络协议的匹配,选择合适的接口盒子,采集数据入库等。软件开发则是最要负责数据库的搭建,MES前端界面的开发,部分HMI的开发,功能模块开发等。 这里需要提一下的MES数据库的设计的两个问题。其一,是否设置数据库Cache服务器;其二,数据库设计的内部关系。第一个问题,这依赖于客户工业网络的健壮性,网络健壮可靠,或者设备自身具有缓存保存一段时间的数据,这时候其实不需要搭建CacheServer。第二个问题,数据库设计是个仁者见仁智者见智的事情,一般推荐是设备表和数据表分开,数据表按照设备类型划分成多种,同种类型的设备用一张表或同表头的一类表。如,注塑机因型号不同可能每台设备采集到的数据种类并不完全相同,这时候需要与负责设备连接的电气工程师协调只采集特定的需要的数据,对于缺少的想法通过增加传感器补足,对于不需要的数据直接裁剪掉。由此而引出值得思考的则是对于数据库的选型,Cache sever推荐用时序型小数据,主数据库则还是推荐用主流的关系型数据库。 计划也需要考虑两方面需要协调的内容,特别是在联机调试的阶段,因而识别这两部门的接口就显得尤其重要。通常推荐第一阶段协作处理确定好数据库设计,进入第二阶段软件和硬件团队可考虑独立工作,分别解决机器连接和功能模块,前端界面开发的工作,第三阶段则是联机调试和协作开发HMI部分。设备连接工作基于结果比较容易判断,基本就是0和1。软件开发工作因其特点需要更多花费精力与最终用户沟通,UI的易用性、模块和数据库的健壮性对实施成败影响很大。如果展开单独就软件开发就能写很长的内容,这里也不在赘叙。 3. 执行 这里不谈按照计划去做准备完成的工作,只看看执行中会遇到哪些根源性问题。 MES系统的部署时对工厂生产管理的变革,既然是变革必然会触动一些利益。MES项目多数死在执行上的原因就有触动了一些利益。举例而言,因为MES的部署,产线的原材料利用率透明了,产生的废料数量也就透明了,不再需要线上拉长、车间主任去手工报废品率了,看似是MES带来的优势,但在不知不觉中也触动了相应的利益。当这些关键干系人由积极或中立态度转变为消极态度时,没有决策层的支持,MES是再难推进一步了实施MES。如果连机器都不能接,MES吹的再好也只是空中楼阁了。当让也不全是阻力,也有化阻力为动力的例子,而且绝对属于无心插柳类型,工厂做成本核算的会计,本没考虑成为利益干系人的角色,却因为MES系统的部署帮助她三番五次跟产线拉长确认数据核算成本,转向直接可以自动拉出材料消耗快捷计算成本,而且其准确度远高于之前口口相传的数据,说白了过去全靠蒙,现在有数据了。诸如设备利用率、人员效率更透明都是在规划是就能看到的,因而对于收益与这些数据的人,其态度也是支持,只是因为预期冲淡的效果远不如前者的支持强烈。 MES团队内部意见的统一很重要。MES项目实施很多时候需要依赖具体工厂的配合,涉及最多的人群是工厂的电气工程师,机修工程师和制造工程师,特别是电气工程师需要配合完成设备连接的许多事情,因而基本可以算是团队成员。实际情况却常常是给这些人开工资的却是工厂的高层。因而很多时候对于MES的态度,他们通常是配合,按照老板的指示配合,这种配合是非常弱的协作关系,对他们而言,MES的优先级也远不如其它被安排的事情。如果这时候再是将软件开发外包给第三方开发商开发的,几乎很容易就陷入了群龙无首的装填,一旦陷入,就再难统一意见,MES实施项目也成为了人月神话。   末了写点自己的感受,对于这类东西常常自我感觉胸中有千言,笔下却难有一个,细想来还是自己的知识不够体系化。这篇也就写了想说的十之一二,一点点关于评估和实施的理解。打算继续写写几款熟悉的MES软件的比较及常用MES功能模块的理解。再次重申,这只是一点自己的理解,姑妄言之姑妄听之,欢迎不同见解的指导。

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