在智能制造浪潮一浪高过一浪的今天,在制造企业亟待转型升级的期盼中,MES应如何更好地支撑制造业对智能制造的需求?
除了在平台化、云计算、移动互联等计算机技术进行拓展应用以外,制造业使用的MES系统应以精益生产为主线,结合企业实际情况,建设基于工业3.0、面向工业4.0、体现CPS特点的智能MES系统,构建“生产精益化+设备自动化+管理信息化+人员高效化”的“新四化”智能车间,为制造企业智能化转型升级奠定坚实的基础。
基于此,智能制造时代的MES有以下五个新定义。
01回归本质
MES之所以叫车间执行系统,非常强调“执行”二字:
★一方面,将ERP的生产计划根据车间实际情况,将每一工序分解到每一设备、每一分钟精细执行,并实现透明化的精确管理;
★另一方面,在车间内部,形成计划排产、作业执行、数据采集、在制品管理、库存管理、质量管理等全闭环管理,环环紧扣,而非简单的一个数据库管理系统。
02贯穿精益
在MES系统中一定要充分体现精益生产的理念,通过MES这个信息化手段与工具,促进精益生产在企业中的进一步落地,比如:
★准确分析非增值劳动,提高生产效率、进行有效质量管理、降低生产库房、工具等辅助成本;
★科学准确自动排产、合理解决紧急插单等问题、确保生产计划最优;
★实现目视化管理、信息最大程度透明化;
★生产过程控制,实现产品“流”的生产;
★实现生产数据及时、准确反馈,提供科学决策基础。
李培根院士说:“只要关注生产现场管理,就离智能制造不远了”。
03体现CPS
无论是德国工业4.0还是中国制造2025,均是以智能制造为主导,以CPS技术为技术手段。作为智能制造核心的MES系统,必须要体现以CPS为特点的智能制造。
工信部信软司副司长安筱鹏明确指出:“由传感器、控制终端、组态软件、工业网络等构成的分布式控制系统(DCS)和数据采集与监控系统(SCADA)是系统级CPS,由数控机床、机器人、AGV小车、传送带等构成的智能生产线是系统级CPS,通过MES对人、机、物、料、环等生产要素进行生产调度、设备管理、物料配送、计划排产和质量监控而构成的智能车间也是系统级CPS。”
在智能化车间里,具有互联互通功能的智能化生产线就是一种CPS,智能化的MES也是一种CPS,两者结合在一起,以数字化设备、设备互联互通系统、MES系统组成的整个智能化车间就是一个更高级的CPS系统。
因此,在MES中要体现CPS特点,车间中设备的互联互通是基础。
04智能是趋势
工业4.0的核心就是智能制造,打造智能化车间,就是要在设备等物理实体、MES等虚体中充分发挥自动化、数字化、网络化、智能化的优势,打造出虚实融合、具有CPS特色的智能化MES系统。
智能化MES系统将分别从计划源头、过程协同、设备底层、资源优化、质量控制、决策支持等6个方面着手,实现生产过程的自动化、数字化、网络化、智能化的管理与控制,完成智能互联互通、智能计划排产、智能生产协同、智能资源管理、智能质量控制和智能决策支持的各项功能。
05落地是关键
企业实施一套MES系统,即便是理论再先进,软件再智能,但如果不能得到成功的应用,对企业而言,结果就是零,甚至是负数,因为这不但浪费了企业大量的人力、财力,而且还影响了企业的正常生产,并严重地打击了企业对信息化的热情与信心,这些损失对企业而言都是难以计量的。
作为智能制造的核心,MES在企业智能化转型升级中发挥着越来越重要的作用。一方面,我们既要认真领会MES的真正内涵,挖掘出MES应有的价值;另一方面,我们要借鉴工业4.0等先进理念,结合中国制造业的现状,与时俱进,勇于提出我们自己的理念,将一些传统的精华、先进的理念融于MES系统中,使MES真正成为企业智能制造的核心使能系统,满足中国制造业智能化转型升级的需求。