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MES 4.0时代的“七化”

供稿:中国工控网 2018/7/3 16:51:18

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  • 关键词: MES
  • 摘要:MES4.0归纳起来为「MES七化」——标准化、模块化、精益化、智能化、轻量化、协同化、大数据化。本文在此分享给大家。

    MES4.0归纳起来为「MES七化」——标准化、模块化、精益化、智能化、轻量化、协同化、大数据化。本文在此分享给大家。

 

    其一、MES标准化

 

    市面上有形形色色的「号称MES系统」的MES,其功能可能只是简单的扫码或者数据录入。不是所有跟生产相关的系统就能称之为MES系统,MES系统有其自己的标准。能称之为MES系统生产相关的系统,要符合MES标准,这就是MES标准化。

 

    目前,主要的MES标准有两个,其一是ISA95标准,是由ISA(仪器、系统和自动化学会)和ANSI(美国国家标准协会)共同发起制定的;其二是VDI5600标准,由德国工程师协会(VDI)制定,指出了MES持续改进过程的潜在发展可能性。

 

    其二、MES模块化

 

    在目前的工业生产现场环境下,MES系统实施还需要有大量的定制开发,但作为用于生产执行的系统,要跟生产过程紧密结合,要求MES系统必要运行稳定,且性能优良。

 

    要实现MES系统成熟、稳定、可靠的要求,MES系统需要往模块化方向发展,实现可通过参数和数据配置,快速搭建和调整系统;可通过模块代码的调整,实现系统的快速重构;在成熟的模块化的基础上,做一定的定制,确保系统稳定的同时,尽最大可能满足工厂的业务需求。

 

    其三、MES精益化

 

    MES系统只是一个工具,它的目的是工厂生产效率提升,生产效益的增加,即实现生产的精益化。精益化是MES系统的目的之一,是MES系统在很长一段时间里所追求的不变的东西。

 

    随着技术变化,MES系统在功能表现形式上会有相应变化,比如从传统的CS系统,到BS系统,再到移动化、云端化等,但是MES系统所最终追逐的生产精益化是很长时间里不变的目标。

 

    为此,MES系统要与精益生产、精益改善相结合,在生产过程优化的过程中,实施MES系统,把优化的结果固化到MES系统中;同时,借助MES系统,进一步的优化生产过程,让MES系统实施和精益提升相辅相成。

 

    好的MES系统,要具备精益生产的理念和方法;好的MES系统实施,不是纯软件实施的事情,要结合精益改善和软件实施的理念和方法,站在两者相交叉的点上,为工厂打造精益MES。

 

    其四、MES智能化

 

    智能制造和中国制造2025的基础是工厂的数字化,工厂数字化的核心是制造执行系统(MES)。因此,MES系统也是智能制造的数字化核心。

 

    作为核心的MES系统,若本身都是非智能化的,如何能做到整个智能制造的「智能化」?因此,智能制造的发展要求MES系统也要智能化,包括智能化的数据采集、智能化的过程跟踪、智能化的运营管理、智能化的绩效管控、智能化的决策支持等。

 

    在MES4.0阶段,相信会有越来越多的人工智能(AI)技术,大量应用到制造执行当中,让生产的执行、管控等更加智能化。

 

    其五、MES轻量化

 

    MES系统关注的最本质的东西,在长时间内是不变的,但是随着技术的发展,各种新技术的应用,MES系统的功能表现形式会随之变化。

 

    移动化技术、云端技术、人工智能技术以及各种最新的人机交互技术的普及,MES系统也会逐渐由原本大而全的复杂、笨重系统,逐步的演变为简单化、轻量化的系统。

 

    比如移动技术,让MES系统可以在手机、平板上使用,并且操作简单;人工智能技术,让生产执行中的多数操作被机器自动执行,只需要人员参与少数的重要的决策和操作。

 

    另外,在智能制造大潮的推动下,工厂生产标准化程度越来越高,工厂管控所需的系统也不再是大而全而浅的系统,而是那些满足特定场景的小而专而精的专业化、轻量化的系统。

 

    其六、MES协同化

 

    现代社会越来越依赖系统,而现代的系统越来越复杂,现代工厂生产也是如此。现代工厂生产的复杂程度,需要工厂内的大量人员的协同配合,很难有一个人可以完全掌控生产的方方面面。

 

    生产的系统化和生产的协同需求,要求生产管控的MES系统必须是协同化的系统,实现车间内不同部门、工厂内不同车间、企业内不同工厂,乃至生态内的不同公司之间,能够实现生产执行、生产管控的协同。

 

    因此,MES4.0系统,不能是独立的、单机化的系统,而是一个集成的、云平台化的系统。利用云平台技术,与云平台结合,实现生产协同。

 

    其七、MES大数据化

 

    在MES3.0阶段,很多企业实施了MES系统,并稳定运行了一段时间,系统采集及积累了大量生产相关的数据,然而这些数据,在生产执行管控当中,只用了很少的一部分,仅仅是通过数据统计的方式,以图表、报表的形式进行使用。有大量的生产数据,存放在数据库中,没有被使用、不知道如何使用。

 

    MES4.0使用大数据的技术,利用大数据分析、机器学习等技术,通过数据挖掘生产执行中积累的大量数据,寻找生产当中的问题点和改善点,实现生产执行数据的价值最大化。

 

    在MES4.0时代,数据智能(即通过大数据分析、挖掘和机器学习等实现的智能)将会很大程度上取代传统的模型智能。

 

    以上MES4.0的「七化」是MES发展的必然趋势,只是现在的MES距离4.0的阶段还有些距离,还不能满足智能制造发展的需要。

 

    这是一种挑战,如何从现在MES初级阶段进入到4.0阶段,这是每个MES系统厂商和应用企业面临的迫切问题;这也是一种机会,有巨大的需求没有被满足,谁满足了这个巨大的需求,谁就把握住了这个时代最大的机会。

审核编辑(王静)
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