數(shù)字化轉型下MES發(fā)展趨勢

前面說了數(shù)字化轉型、精益和MES的融合。接下來說數(shù)字化轉型下，需要什么樣的MES。通過我的觀察，數(shù)字化轉型背景下，MES發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在四個方面，第一是業(yè)務范圍的擴大，帶來MES更大廣度的集成與協(xié)同。比如橫向方面來說，從單獨的產(chǎn)線、車間向多車間、多工廠的協(xié)同管控發(fā)展，從企業(yè)內(nèi)部向多企業(yè)系統(tǒng)集成與協(xié)同發(fā)展�？v向來說，原先MES的運行是靠人來托底，但隨著數(shù)字化技術的發(fā)展，向自動化、智能化設備的一體化融合集成轉變。

第二從業(yè)務深度的擴展來說，帶來MES工藝業(yè)務的深度融合，MES非常強調管理業(yè)務，但是隨著MES的深入運行，管理基礎之上一定要考慮和工藝相結合，不能只是MES在統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)問題，而應該向制造執(zhí)行過程當中發(fā)現(xiàn)問題之后，實時進行解決。這需要工藝環(huán)節(jié)的工藝決策和工藝鏈條的工藝決策。

第三個業(yè)務協(xié)同的深入，帶來MES精益和精細的管控和決策。比如大規(guī)模定制，帶來批量為1的未來極端生產(chǎn)組織，要求實現(xiàn)非常精細的管控。而對于精益的管理決策來說，比如外協(xié)，哪些東西拿出去外協(xié)，加班，誰來加班，加多長時間的班。還有多車間、多工廠之間的協(xié)同計劃，分配決策，都是管理方面的決策，業(yè)務越來越深入，協(xié)同的內(nèi)涵就要求MES來體現(xiàn)。

第四個業(yè)務管理的動態(tài)性，決定了MES必須向柔性可擴充架構方向發(fā)展。數(shù)字化業(yè)務管控系統(tǒng)要適應企業(yè)發(fā)展變化，現(xiàn)在提的服務化架構、中臺化運行，總結下來就是模型驅動，這都是重點。

數(shù)字化轉型背景下，我認為MES有幾個新特征。

第一個是業(yè)務流程管理的自動化，前面也提了JIT，把JIT的思想融合到MES里面，應該是什么樣子。

第二個是軟硬一體化融合，比如MES直接從機床或者設備自動過去執(zhí)行的反饋狀態(tài)，自動向它指令等等。德國西門子在安貝格工廠里面，管控系統(tǒng)里面有一個模塊叫NCprogram Generate，相當于所有的程序都是可以及時的生成，同時下發(fā)給具體事務，就是軟硬一體化的執(zhí)行融合，是MES新特征。

第三個新特征我認為是最重要的，是決策功能日益突出，大數(shù)據(jù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等等都是為此做服務的。

對于決策來說，管理決策是比較關注的，但工藝決策是不是應該納入到MES里面，現(xiàn)在也基本上形成共識，MES必須和工藝進行融合，有幾個方面融合。

比如質量數(shù)據(jù)和工藝的融合，可以依靠SPC來發(fā)現(xiàn)問題，但是怎么解決，還是靠線下，靠人去做這個事情嗎？可以完全在MES里面對于生產(chǎn)執(zhí)行的數(shù)據(jù)做分析，甚至可以現(xiàn)場直接解決問題。比如刀具磨損和斷裂的監(jiān)測，可以借助模型進行換刀決策和智能加工補償，進行工藝精度狀態(tài)的鏈條分析。

第一步工序加工什么樣子，后面還有沒有可能把它補償回來，這都體現(xiàn)在工藝方面，質量數(shù)據(jù)和工藝的融合。

第二個執(zhí)行過程數(shù)據(jù)和工藝融合，比如利用SOP進行規(guī)范，這樣整個過程會越來越規(guī)范，MES可以做一些深度的數(shù)據(jù)挖掘，而不只是事后的管理。

第三個設備單元級狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)與工藝的融合�，F(xiàn)在雖然提了數(shù)字孿生、數(shù)字雙胞胎等等，強調的是虛實同步影射，現(xiàn)在實現(xiàn)了虛的影射，做的也比較多，是對現(xiàn)場的狀態(tài)統(tǒng)計展示，但是虛向實，需要在軟件里面做推理決策分析，對實體進行干預，這才是真正的CPS的運營機制。

將來可能需要大力發(fā)展基于狀態(tài)參數(shù)建立加工工藝的物理仿真推理模型，并融合到MES里，我認為這是決策要體現(xiàn)的。

所以一些基本的結論，第一個就是夯實基礎，MES采集的大量數(shù)據(jù)，不能僅僅是存檔入庫，必須要結合工藝才能有效的挖掘出其內(nèi)在的價值，數(shù)據(jù)如何為工藝提供決策支撐，是企業(yè)智能化提升可以參考的結合點、切入點和發(fā)力點。

第二個是提升水平，現(xiàn)在的MES廠商團隊的人員大多偏重于計算機管理的方面人才，剛開始的時候我認為是可以的，但隨著智能制造的深入進行，工藝人才與知識的缺乏將成為這些團隊能否走得更快、走得更遠的決定性的制約因素，對于企業(yè)來說，我認為進行MES實施的時候，一定要在工藝上發(fā)力，這才是長效發(fā)展的根本。因為企業(yè)是要生產(chǎn)出產(chǎn)品的，而這個產(chǎn)品生產(chǎn)想要保證高性能，一定要在工藝上面結合來發(fā)力，工藝才是企業(yè)最根本的東西。