從(cong) 目前的市場熱度及反應來看,大家對於(yu) 工業(ye) 4.0的認識存在嚴(yan) 重的重硬輕軟現象,無論是各種展會(hui) 或者媒體(ti) 宣傳(chuan) 的示範線,表象上都是生產(chan) 裝備。我們(men) 可以把智能工廠比作一個(ge) 人,工業(ye) 軟件就是這個(ge) 人的神經係統。其中,在製造板塊,MES的作用尤為(wei) 重要。
按照AMR所給予的定位:MES服務於(yu) 工廠生產(chan) 執行層的信息係統,位於(yu) 企業(ye) 經營層的計劃係統與(yu) 生產(chan) 過程的直接工業(ye) 控製係統之間。該定位將企業(ye) 的運作劃分為(wei) 三個(ge) 層次,分別是:計劃層、執行層和控製層。其中:計劃層就是MRPⅡ或ERP等經營管理信息係統。控製層包括DCS、PLC、NC/CNC或SCADA中的一個(ge) 係統或這幾種配置的組合,以及各種儀(yi) 器設備等;介於(yu) 兩(liang) 者之間的是執行層,MES(製造執行係統)。

介於(yu) 企業(ye) 的“計劃層”和製造“設備層”之間,對企業(ye) 生產(chan) 計劃進行“再計劃”,“指令”生產(chan) 設備“協同”或“同步“動作,對產(chan) 品生產(chan) 過程進行及時的響應,使用當前確的數據對生產(chan) 過程進行及時調整、更改或幹預等處理。
采用雙向直接的通訊,在整個(ge) 企業(ye) 的產(chan) 品供需鏈中,即向生產(chan) 過程人員傳(chuan) 達企業(ye) 的期望(計劃),又向有關(guan) 的部門提供產(chan) 品製造過程狀態的信息反饋。
既不同於(yu) 類似於(yu) ERP的企業(ye) 運營係統,也不同於(yu) 企業(ye) 的過程控製係統,使用MES的經驗表明,它既能提高按時交貨的能力,改善物料的流通性能,由能減少企業(ye) 內(nei) 部沒有附加值的活動。

在工業(ye) 4.0背景下,推動智能製造,構建智能工廠、智能生產(chan) 、智能物流和智能服務體(ti) 係,我們(men) 需要對MES重新進行定義(yi) ,主要從(cong) 以下幾個(ge) 方麵進行說明:
1、MES深度融入企業(ye) 運營環節
智能工廠中的機器將全部由軟件控製,工人隻需要通過MES現場的操作計算機或者移動終端就可以完成生產(chan) ,MES結合企業(ye) 運營的其他工業(ye) 軟件構建一個(ge) 高度協同性的生產(chan) 係統,對企業(ye) 的設計、采購、銷售、計劃、製造和運維服務各個(ge) 環節,對每一個(ge) 與(yu) 製造相關(guan) 的指令能夠精確調度、發送、跟蹤和監控該指令影響生產(chan) 的過程,成為(wei) 實現車間製程智能化的基本技術手段。MES收集及整合整個(ge) 智能工廠的業(ye) 務數據,通過工業(ye) 大數據的分析整合,使其全產(chan) 業(ye) 鏈可視化,達到生產(chan) 更優(you) 化、流程更簡化、效率更大化、成本更低化和質量更優(you) 化的目的。
伴隨著製造企業(ye) 的發展,未來製造企業(ye) 勢必也是一個(ge) 軟件公司,軟件係統的應用也會(hui) 越來越多, MES就會(hui) 成為(wei) 製造企業(ye) 運營的基石。
§ 重新定義(yi) 的MES的位置與(yu) 其他業(ye) 務板塊同等重要,以網絡化和扁平化的形式對企業(ye) 的生產(chan) 計劃進行“再計劃”,“指令”生產(chan) 設備“協同”或“同步“動作,對產(chan) 品生產(chan) 過程進行及時的響應,使用當前確的數據對生產(chan) 過程進行及時調整、更改或幹預等處理。
§ 針對大規模定製的需求可以實現柔性排程和調度
§ 采用多向直接的通訊,在整個(ge) 企業(ye) 的產(chan) 品供需鏈中,即向生產(chan) 過程人員傳(chuan) 達企業(ye) 的期望(計劃),又向有關(guan) 的部門提供產(chan) 品製造過程狀態的信息反饋,還要告知車間底層裝備之間加工的法則,彼此的加工狀態。
§ 既不同於(yu) 類似於(yu) ERP的企業(ye) 運營係統,也不同於(yu) 企業(ye) 的過程控製係統,使用MES的經驗表明,它不再單純隻針對製造過程進行優(you) 化,可以延伸至企業(ye) 運營的其他的板塊,縮短產(chan) 品的研發周期,提高生產(chan) 效率,降低單元的產(chan) 品的製造成本,提高產(chan) 品的不良率和能源利用率。
2、MES的業(ye) 務應用範圍更加深入
傳(chuan) 統MES的作用就是實現企業(ye) 的連續信息流。並通過對信息的傳(chuan) 遞和處理,對訂單下達到產(chan) 品完成的整個(ge) 生產(chan) 過程優(you) 化管理。MESA歸納了MES的十一個(ge) 主要功能模塊,包括工序詳細調度、資源分配和狀態管理、生產(chan) 單元分配、過程管理、人力資源管理、維護管理、質量管理、文檔控製、產(chan) 品跟蹤和產(chan) 品清單管理、性能分析和數據采集等模塊。通過MES這些模塊的有效協作,可以起到溝通企業(ye) 計劃層和控製層,憑借信息技術提供精確的實時數據,並更終達到優(you) 化管理活動和生產(chan) 活動的目的。而在現實當中,各不同行業(ye) 企業(ye) 可以根據行業(ye) 特點和企業(ye) 實際,開發適合自身情況的多種功能模塊。
從(cong) MESA的定義(yi) 也可以看出,提供精確的實時數據是一個(ge) 優(you) 秀的MES的優(you) 勢所在。MES對數據提供的實時性要明顯高於(yu) ERP,如果說控製層提供的實時時間係數為(wei) 1,那麽(me) ,MES的時間係數為(wei) 10,ERP的時間係數為(wei) 100。但是,重新定義(yi) 的MES的核心優(you) 勢不僅(jin) 僅(jin) 在於(yu) 提供實時數據,而且需要對實時指令進行準備的自學習(xi) 和柔性調度,也就意味著MES的時間係數也變成了1。
基於(yu) 中國製造企業(ye) 的特定現狀,我們(men) 整理了適合中國製造業(ye) 的8大MES應用模塊,1大核心支持平台和客戶化定製平台: