目前全國大大小小,、各行各業(yè)的國產(chǎn)MES就有數(shù)百家,，國外的MES也有很多，如何在這些MES企業(yè)里找到適合自己的MES產(chǎn)品？如何參考國內(nèi)外先進的MES來提升自己的MES？希望本文對此起到拋磚引玉的作用。
1.技術(shù)架構(gòu)
雖然絕大多數(shù)的用戶不會關(guān)心MES設(shè)計的技術(shù)架構(gòu)，但如果是好的MES產(chǎn)品，需首先必須具備先進的技術(shù)支撐（如SOA架構(gòu)）,，只有先進的開發(fā)平臺配合上可配置的模塊模組，才可快速構(gòu)建出符合不同用戶場景的業(yè)務(wù)功能,。
試想一下：在制造管理中每個人的業(yè)務(wù)愿景和管理風(fēng)格都不一樣,，有的要求嚴(yán)謹(jǐn)、有的希望靈活,，有的注重管控,、有的專注執(zhí)行，如果沒有一個強大的平臺龍骨而無限制地堆積客制化模塊,，那么再好的系統(tǒng)都會崩塌,、宕機,。
這就是為什么西門子、達索等工業(yè)軟件產(chǎn)品大多采用SOA架構(gòu)的原因,，在此基礎(chǔ)上,，再配合上MVVM模式的代碼編寫規(guī)則，往往用幾百,、數(shù)千個靈活的,、低耦合性的基礎(chǔ)模組就能構(gòu)建出百萬種不同的業(yè)務(wù)功能，讓眾口不再難調(diào),。因此,，對于有高要求、特別是以面向智能制造為目標(biāo)的客戶,，有必要在選擇MES產(chǎn)品之前,，先了解一下該產(chǎn)品的底層技術(shù)?！ ?br />
2.基本功能
從功能涵蓋性上而言,，功能全面的MES系統(tǒng)需具備產(chǎn)品和工藝管理、計劃調(diào)度生產(chǎn)管理,、物料物流管理,、生產(chǎn)質(zhì)量管理、車間設(shè)備維護管理的五大基本模塊,，當(dāng)然也應(yīng)同時包括生產(chǎn)資源管理等模塊,。而面對智能制造的MES，還必須具備系統(tǒng)集成和設(shè)備接口模塊（另述）,，否則無法實現(xiàn)車間內(nèi)部各類信息互通,，并支撐智能化車間所需的智能調(diào)度、優(yōu)化,、可視化等功能。這也是即將發(fā)布的國標(biāo)《數(shù)字化車間通用技術(shù)要求》,、《智能工廠通用技術(shù)要求》中所明確要求的,，因此，具備以上功能的MES才具備了建設(shè)智能車間的基礎(chǔ)條件,?！ ?o:p>
3.平臺化
市場上的MES主要分為基于客戶需求的項目級、客制化產(chǎn)品,，以及通用的平臺化產(chǎn)品兩種類型,。項目級別MES優(yōu)點是：個性化、適用性強,、低成本,、快速交付,，但帶來的缺點是：開發(fā)需求描述中會缺少行業(yè)的普遍性規(guī)則，容易造成系統(tǒng)不符合多變的業(yè)務(wù)需求及行業(yè)規(guī)則,，一旦企業(yè)未來發(fā)展后有新的需求就需要投入大量的二次開發(fā),，這對軟件架構(gòu)的穩(wěn)定性也是嚴(yán)峻的考驗。所以在條件允許的前提下,，推薦選用產(chǎn)品級別的,、并具有很好可擴展性能的平臺化MES，雖然前期投入的資金,、人力較大,，但該類產(chǎn)品的穩(wěn)定性也將有很大的保障，降低了上線應(yīng)用風(fēng)險,、并大大延長了產(chǎn)品的應(yīng)用期,。
4.應(yīng)用性
平臺化MES產(chǎn)品要求開發(fā)者們能夠深入理解并且熟悉各行業(yè)的實際制造流程,，甚至對主要工序的深入到的工藝也要了解,，而不是僅從程序開發(fā)的角度來設(shè)計MES。
同時,，開發(fā)者們更要根據(jù)生產(chǎn)的實際需求將所有的工序流程關(guān)系梳理清楚,，并按照ISA95等標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建平臺化MES產(chǎn)品，以利于與其它各類標(biāo)準(zhǔn)化的軟件實現(xiàn)業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)及數(shù)據(jù)共享,。以上的產(chǎn)品需求不僅需要開發(fā)者們具有橫向的廣度,，而且在應(yīng)用深度上也是選型的重要考量。優(yōu)秀,、資深的MES企業(yè)應(yīng)該具備行業(yè)專家,，可以根據(jù)該行業(yè)生產(chǎn)特性的需求，在軟件上依靠模塊化,、可插拔等技術(shù)自由配置系統(tǒng),，促使工廠快速實施既符合行業(yè)共性，又滿足企業(yè)個性需求的MES系統(tǒng),?！ ?o:p>
5.易操作性
隨著IT技術(shù)的快速發(fā)展，新的視覺感及操作正在深刻影響著用戶的應(yīng)用習(xí)慣,。特別作為基于工廠實際應(yīng)用的軟件產(chǎn)品,，由于用戶是基于車間層，因此需具備易學(xué),、易用,、快速上手的特點，如：采用一目了然的界面功能圖標(biāo),、以流程引擎來推動快速應(yīng)用的操作方式,。在實際應(yīng)用過程中,，每個操作人員進入系統(tǒng)后，不管是熟手還是新手都能快速的進入自己的應(yīng)用界面,、并找到自己需要的功能菜單,，并明晰與自己有關(guān)的全業(yè)務(wù)流程，并大量采用拖拉,、鏈接等類似于Win7,、Win10等操作模式實現(xiàn)快速、便捷的組合,、拆分,、放大、縮小,、隱藏等操作,。當(dāng)然，不僅限如此,，易操作性還包括美觀,、綠色、適用的界面以及既適用鼠標(biāo)又適用與觸摸屏等方式的顯示器等,?！ ?o:p>
6.庫房管理功能
大多傳統(tǒng)的MES只能管控到物料，而將倉庫交給ERP或WMS進行管理,。但在近些年智能工廠的建設(shè)中,，由于生產(chǎn)對柔性化、動態(tài)性,、實時性的要求更高,，MES僅對物料管理已經(jīng)無法滿足這一需求，因此勢必將向倉庫端延伸,，以獲得更多管控,、調(diào)度權(quán)限。MES的一個重要作用是把各類庫房高效有序地管理起來,。因為很多企業(yè)的隕落不是其產(chǎn)品或者市場做的不好,，而是其過低的庫存周轉(zhuǎn)率導(dǎo)致大量原料、產(chǎn)品,、資金積壓而造成的。MES的設(shè)計者必須將其中包括的：原材料庫,、電子料庫,、裝配件庫、保稅庫,、外協(xié)庫,、線邊倉,、物料塔、立體庫,、半成品庫,、成品庫等最基本的物流關(guān)系梳理清楚，并按照ISA95標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建新一代MES,，以便把ERP非實時的靜態(tài)庫房變成MES實時的動態(tài)庫房,，并且與之一一對應(yīng)、雙向同步起來,。
如果上了ERP系統(tǒng)還要在用WMS系統(tǒng)去和制造的數(shù)字化數(shù)據(jù)對接,，這將嚴(yán)重影響到生產(chǎn)計劃的節(jié)拍，造成更多的管理資源浪費并產(chǎn)生更多的孤島數(shù)據(jù),。所以一個好的MES系統(tǒng)必須覆蓋WMS庫房管理的基本功能,，做到與ERP直接銜接?！ ?br />
7.數(shù)字化排產(chǎn)
作為計劃調(diào)度和生產(chǎn)管理人員,，他們最關(guān)心的是如何按時快速交付生產(chǎn)訂單？這就要求MES系統(tǒng)考慮如何對接ERP里面的無限排產(chǎn)MRP運算結(jié)果,？如何根據(jù)已知的工單數(shù)量,、產(chǎn)線配置、工序時間,、人員分布,、生產(chǎn)成本、交付時間等約束條件做出MES里面的自動APS高級計劃與排程,？如何一目了然的在APS數(shù)字化排產(chǎn)界面中看到動態(tài)的工單執(zhí)行狀態(tài),？如何自動計算工單發(fā)料、生產(chǎn)的實時數(shù)量和庫房實際物料數(shù)量的齊套性,？如何將自動APS高級計劃與排程數(shù)據(jù)發(fā)送到仿真系統(tǒng)進行全面的模擬生產(chǎn)和閉環(huán)優(yōu)化排產(chǎn),？
很多企業(yè)在數(shù)字化都沒實現(xiàn)的情況下就過高的要求上全自動排產(chǎn)，結(jié)果導(dǎo)致大幅的人力資源投入,、并引發(fā)利潤被這些增加的成本蠶食,。反之毫無數(shù)字化要求的紙質(zhì)人工排產(chǎn)勢必讓企業(yè)離智能制造的趨勢漸行漸遠，最后徹底掉隊,，失去了中國制造2025這個彎道超車的機會和政策紅利,。以上這些數(shù)字化自動排產(chǎn)的基本要素都是大家選擇一個適合的MES產(chǎn)品的依據(jù)?！ ?o:p>
8.可視化功能
隨著中國制造水平的突飛猛進,，以前很多國外的所謂先進制造技術(shù)在中國已經(jīng)嚴(yán)重落后了。比如傳統(tǒng)的IT人員根據(jù)使用部門固化的需求去開發(fā)一個個水晶報表和看板的客制化模式,，已經(jīng)遠遠不能滿足當(dāng)今中國制造快速的個性化生產(chǎn)管理需要,。再比如以前單調(diào)乏味的報表&看板的格式內(nèi)容,，早就難以滿足現(xiàn)今客戶的要求和品位。好的MES產(chǎn)品可視化表現(xiàn)形式已經(jīng)越來越豐富：點狀圖,、線狀圖,、柱狀圖、餅狀圖,、雷達圖,、甘特圖、漏斗圖,、三維圖等都不在話下,。基本要求：美觀震撼,、一看就懂,、信息全面?！ ES的可視化功能還要滿足多變的客戶報表要求,、靈活的用戶參觀看板需要，越來越多的移動端訪問數(shù)據(jù)等,，這些都在要求MES可視化背后的技術(shù)必須是便捷的組建方式：智能化可配置,、客戶可任意搭建、自由拖拽方式,、所見即所得等,。
9.系統(tǒng)集成能力
這里所說的系統(tǒng)集成包括兩個方面：
（1）與信息系統(tǒng)的集成：作為面向智能制造的MES系統(tǒng)，系統(tǒng)集成能力應(yīng)為重要考量,，這包括與SQL Server,、Oracle等數(shù)據(jù)庫集成，與PDM（對接BOM,、工藝）,、ERP（對接計劃、物料）,、WMS（對接物流,、運輸）、仿真（對接數(shù)據(jù)）等軟件集成,，與iOS,、Android移動端集成等?！ ?o:p>
（2）與數(shù)據(jù)格式的集成：這是上面描述的那些信息集成的技術(shù)實現(xiàn)方式,，比如：XML、CSV、TXT,、雙方約定的中間表、Web service,、開放的API接口等,。
10.設(shè)備接口能力
最近工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng),、工業(yè)大數(shù)據(jù)等概念越來越多的被大家提及，說白了其核心就是讓制造執(zhí)行系統(tǒng)或其他系統(tǒng)去和各種類型的物理設(shè)備做虛擬對接,，并提取到生產(chǎn)測試數(shù)據(jù),。類型包括下圖所示七個不同物理層的各種設(shè)備：儀器儀表、傳感器,、AGV,、機器人、工控設(shè)備,、數(shù)控裝備,、貼片機、AOI等等,。一個好的MES系統(tǒng)不但能夠收集這些設(shè)備的數(shù)據(jù),，而且采用的收集方式也是以符合國標(biāo)要求和國際標(biāo)準(zhǔn)的通用格式為主。在MES選型時請注意考察其數(shù)據(jù)采集的規(guī)范性和可拓展性,，而不僅僅是達到暫時的目的,。各種工業(yè)總線的集成（例如OPC），其設(shè)備通訊協(xié)議例如：Profibus,、Profinet,、Modbus、 DF1協(xié)議,、SNP協(xié)議,、設(shè)備專用API、自定義等,。還有一些是直接用設(shè)備數(shù)據(jù)格式對接,，例如JSON、XML,、CSV,、TXT等。
原文刊載于《制造業(yè)ERP與MES實施》公眾號平臺
