知識(shí)分享：MES系統(tǒng)技術(shù)新趨勢(shì)

發(fā)表于：2022/5/27 10:10:57??閱讀量：?[關(guān)閉]

01、應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化

應(yīng)該來(lái)說(shuō)，業(yè)界對(duì)于MES應(yīng)用程序能否標(biāo)準(zhǔn)化依然存在很大爭(zhēng)議。

一方面，幾乎80%的MES廠商認(rèn)為實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序標(biāo)準(zhǔn)化是不太可能，因?yàn)槊考移髽I(yè)的應(yīng)用千差萬(wàn)別。

另一方面，超過(guò)8成的客戶認(rèn)為市場(chǎng)應(yīng)該提供標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品，這樣能夠大大降低實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)、提高系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性和可維護(hù)性。

微軟是一家非常成功的商用軟件企業(yè)，其成功之處是提供了開(kāi)箱即用的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用程序。誠(chéng)然，標(biāo)準(zhǔn)化不可能覆蓋所有的市場(chǎng)需求，但只要覆蓋80%的業(yè)務(wù)場(chǎng)景，已經(jīng)是足夠成功。所有人都清楚，定制化不僅成本高，而且項(xiàng)目的成敗幾乎是依賴于人的能力：顧問(wèn)豐富的經(jīng)驗(yàn)和客戶清晰的需求規(guī)范。事實(shí)上，在MES領(lǐng)域，經(jīng)驗(yàn)豐富的顧問(wèn)可遇不可求，而客戶很難清晰描述需求。在很多項(xiàng)目上都是邊做邊修改，若成功了，可以說(shuō)是摸著石頭過(guò)河不斷優(yōu)化的結(jié)果。否則就是盲人摸象，雙方互相扯皮，最后精疲力盡，相互妥協(xié)，草草收?qǐng)觥Ｓ袝r(shí)，即使系統(tǒng)成功上線，維護(hù)與擴(kuò)展成了新問(wèn)題。過(guò)幾年需要升級(jí)或變更，客戶都找不到當(dāng)初做定制的顧問(wèn)，這種情況屢見(jiàn)不鮮。

標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)是項(xiàng)目數(shù)量，MES廠商必須從大量的客戶需求中進(jìn)行總結(jié)與歸納。假設(shè)從甲地到乙地一共有十條路徑，如果你已經(jīng)走過(guò)其中八條。下次有人向你打聽(tīng)路線時(shí)，你可以根據(jù)他的實(shí)際環(huán)境很自然能夠推薦出三條路線供其選擇，而且你也能有理有據(jù)呈述不同路線的優(yōu)缺點(diǎn)。中國(guó)有句古話，我走過(guò)的橋比你走過(guò)的路還多。隨著時(shí)間的推移，積累的經(jīng)驗(yàn)越多就越應(yīng)該往標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展，因?yàn)檫@是市場(chǎng)的合理需求。

02、功能模塊化

實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化需要技術(shù)支撐。這個(gè)技術(shù)沒(méi)有任何神秘性可言，即模塊化。古今中外，管理大師都提出同樣的觀點(diǎn)：任何復(fù)雜的事情都可以拆解為一個(gè)個(gè)最小的問(wèn)題。樂(lè)高玩具已經(jīng)很好闡述了這個(gè)理念。我們會(huì)發(fā)現(xiàn)盡管玩具最終的形狀千姿百態(tài)，但構(gòu)成的模塊大多數(shù)是標(biāo)準(zhǔn)的四方體、圓柱體。

通過(guò)模塊化分解制造業(yè)務(wù)對(duì)象是解決MES標(biāo)準(zhǔn)化的有效途徑，也是唯一途徑。今天，我們喜歡使用數(shù)字孿生，其實(shí)不僅僅是數(shù)字化業(yè)務(wù)場(chǎng)景，其基礎(chǔ)是能夠模塊化生產(chǎn)力三要素。用更為專業(yè)的術(shù)語(yǔ)就是軟件對(duì)象描述物理的制造工廠。

以設(shè)備為例，此處我們只是做一個(gè)粗略的拆解，而不去描述與對(duì)象無(wú)直接關(guān)聯(lián)的模塊拆解(如數(shù)量單位、文件路徑等)：

? 我們需要一個(gè)靜態(tài)模塊描述不會(huì)更改的屬性，如設(shè)備名稱;

? 可以將設(shè)備配置到不同的組中，如報(bào)表組、成本中心組或產(chǎn)能計(jì)劃組，以滿足不同的管理要求(OEE，工單成本核算，排產(chǎn));

? 增值生產(chǎn)工單，必須控制時(shí)間和數(shù)量的過(guò)賬

? 間接成本工單，如即將到期的維保任務(wù);

? 設(shè)備事件，如工序開(kāi)始、設(shè)備電氣故障;

? 結(jié)果，如設(shè)備電氣故障中斷時(shí)間、工序產(chǎn)出數(shù)量等;

? 實(shí)際狀態(tài)或測(cè)量值，如當(dāng)前壓力、轉(zhuǎn)速等。

標(biāo)準(zhǔn)化與模塊化總是相輔相成，在發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)化的道路上，因?yàn)槲覀兎e累了豐富的制造管理經(jīng)驗(yàn)，所以我們知道有哪些管理要求，這就對(duì)如何拆解模塊有著重要的指導(dǎo)作用。通過(guò)模塊化的配置(搭積木)，反過(guò)來(lái)又可以衍生出一些新的業(yè)務(wù)場(chǎng)景。

03、平臺(tái)擴(kuò)展化

隨著市場(chǎng)對(duì)工業(yè)4.0的火熱宣傳，業(yè)界關(guān)于MES/MOM的討論也日趨增長(zhǎng)。許多人經(jīng)常詢問(wèn)MES與MOM的區(qū)別。事實(shí)上，去甄別MES/MOM無(wú)論對(duì)軟件廠商或客戶都不重要，因?yàn)閹缀鯖](méi)有一家軟件廠商宣傳可以提供所有功能，也沒(méi)有一家客戶會(huì)應(yīng)用所有功能。

智能手機(jī)并非一開(kāi)始就取代傳統(tǒng)手機(jī)，智能手機(jī)能夠一統(tǒng)手機(jī)市場(chǎng)是因?yàn)樵谑謾C(jī)上涌現(xiàn)了大量滿足各種需求的應(yīng)用程序App。即使如蘋(píng)果這樣偉大的智能手機(jī)鼻祖，也沒(méi)有包攬所有的App，而是開(kāi)放IOS去建立生態(tài)。

尺有所長(zhǎng)、寸有所短，既然每家MES廠商都是坐井觀天，如果在未來(lái)的MES世界，有一個(gè)平臺(tái)能夠像IOS一樣，運(yùn)行各家MES廠商的App，那市場(chǎng)將得到廣闊的天空。我們姑且將這個(gè)平臺(tái)稱為MIP(Manufacturing Integration Platform)。MIP具備這些特點(diǎn)：首先是面向制造的;其次是作為工業(yè)軟件運(yùn)行的操作系統(tǒng);其三是能夠無(wú)限擴(kuò)展App。

如此一來(lái)，市場(chǎng)上的解決方案組合將成暴增，最終用戶從中受益。有些廠商專注做實(shí)時(shí)信息看板，如業(yè)界有名的Peakboard，他們根本無(wú)需了解這是數(shù)據(jù)從何而來(lái);有些廠商可以將人工智能(如面向制造的PerfectPattern)集成到自己的應(yīng)用中;還可以將一些行業(yè)專用的解決方案(如鋼卷行業(yè)的分切計(jì)劃)集成到通用的排產(chǎn)工具中。

關(guān)于MIP的描述，可以參閱MES系列講座 – 制造集成平臺(tái)。本篇僅拋磚引玉，實(shí)現(xiàn)MIP的前提是強(qiáng)大的數(shù)據(jù)對(duì)象建模，即能夠讓任何第三方可以基于通用的、語(yǔ)義清晰的數(shù)據(jù)對(duì)象去做各自的應(yīng)用。在傳統(tǒng)的IIoT平臺(tái)上，不同的解決方案供應(yīng)商需要建立各自的數(shù)據(jù)庫(kù)，不同應(yīng)用程序需要定義各自的接口規(guī)范。

04、系統(tǒng)互操作性

當(dāng)不同系統(tǒng)在一個(gè)MIP上運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)的互操作顯得尤為重要。在生活中，我們將信用卡綁在微信上，然后用微信支付。當(dāng)用戶確認(rèn)支付時(shí)，盡管這個(gè)操作是在微信中完成，事實(shí)上這個(gè)過(guò)賬信息是在銀行系統(tǒng)中真正運(yùn)行的。

系統(tǒng)互操作性在處理MES第四層任務(wù)時(shí)顯得尤為重要。例如，當(dāng)設(shè)備產(chǎn)出信號(hào)被捕獲后，可以過(guò)賬為MES系統(tǒng)中工單產(chǎn)出。此時(shí)，另外兩個(gè)App分別是供料App和供貨預(yù)測(cè)App，且著兩個(gè)App分別由其他的第三方提供(非MES廠商)。MES中的產(chǎn)出過(guò)賬同步觸發(fā)了另兩個(gè)App中原材料庫(kù)存下降和實(shí)際進(jìn)度更新。(來(lái)源網(wǎng)絡(luò))