智能制造背景下mes发展的三个趋势

发布时间 : 2019-06-11     来源 :

  mes是智能制造核心工业软件。但早于智能制造概念的提出,mes概念已经有20余年历史了。在智能制造发酵、发展的环境下,mes呈现出一系列新的发展趋势。作者结合自己的学习和经验,总结智能制造背景下mes发展的三个趋势。

  (1)业务流程管理自动化

  一般来说自动的概念都是用于自动化硬件装置的执行和控制中,但从广义的角度而言,不管对于知识和软件,其实都提出了自动化的内涵。

  业务流程管理自动化的内涵:mes系统业务的衔接具有顺畅、无歧义的流转,流程当中前后环节具有规范的预定义数据格式和内容,流程当中每个环节具有规范的业务操作要求和信息内容与格式,不仅支持正向顺次递进的流程,也包括应付各种突发情况的流程预案。从上述论述可以明显看出其中的重点:规范,包括流程规范、信息规范、操作规范。业务流程管理自动化涉及到对现有流程的梳理,应秉持如下思路:

  一是避免陷入“存在的就是合理的”的陷阱。应按照未来应用场景对目前的功能进行分析和判断,一切以按需为驱动,重构优化当前的流程。

  二是避免简单的将现有流程转变为计算机流程。这方面应重点考虑基于系统的运行与基于手工的运行的差别,也就是如何发挥数字化技术的优势,尤其一些新技术的运用,对现有手工流程其实是有很大改变的。

  (2)软硬一体化融合

  传统的mes是靠“人”作为底层支撑实现运行的,比如常见的派工下发后的执行反馈都是有人来完成的。但随着工业互联网技术和cps技术的发展,mes呈现出软硬一体化集成运行的特点,典型的案例场景罗列如下:

  mes直接从机床或设备等装置自动获取执行反馈状态;

  mes直接向机床或机器人等装置下发执行程序或执行指令;

  mes直接向agv等物流设备或装置下发执行指令;

  mes根据实物的数字标识自动反馈获取实物状态;

  mes直接从硬件装置读取状态、工艺参数、工件精度等数据,为后续的决策推理提供支持。

  (3)决策功能日益突出

  随着大数据等决策分析技术的发展,以及工业互联网状态反馈和精准执行控制技术的发展,对在线或离线的决策功能提出了更高的要求,也为决策的执行提供了可用的技术通道。mes不仅是执行过程管理,而是车间运行的指挥控制中枢,不仅是流程推进和数据周转,而是与业务工艺密不可分的决策中枢。典型的案例场景罗列如下:

  aps基于当前任务承担情况,给出客户新订单的精准交货期评估;

  aps面对众多的生产扰动,给出快速响应评估分析方案并实现调整执行;

  根据订单工件加工过程中前序环节的精度数据,给出后序环节的工艺基准调整分析结果并实现控制执行;

  根据订单工序加工精度反馈分析,经过推理决策分析实现自适应的调整控制执行;

  质量问题发生后的及时决策分析并制定改进措施,甚至直接对硬件装置进行调整;

  电子产品“测”后问题的智能分析判断,辅助“调”人员快速解决

  与工艺融合新态势

  对于企业而言,上线建设信息化或数字化系统的期望越来越普遍,也越来越高。尤其是很大比例的企业,当在自主决定实施系统建设的时候,一般都是问题比较严重或者已经累积到一定程度。因此,对于企业进行mes建设,一般不仅有管理提升上的期望,也有工艺改进上的期望。

  但目前mes建设中关注的重点较多的是管理流程上的打通,包括执行进度管理、数据采集、精益物流等,解决的多是信息流与实物流的有序、协调方面的问题。当然这些问题对于一些企业来说也是非常重要的,但mes不能仅仅是做这些事。对于企业来说,最核心和根本其实还是制造技术本身的问题,即使所开展的流程管理也是为制造业务服务的。虽然从管理角度为制造技术的发挥提供更大的支持,也应该是mes建设的初衷,但在智能制造背景下,mes应该可以有更大的作为。

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