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摘要：散制造業(yè)的生產(chǎn)過程是斷續(xù)的，工藝過程隨零件的不同而不同，零件品種規(guī)格多，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜，就使得生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度變得十分困難。其次，離散制造業(yè)的車間形態(tài)呈現(xiàn)多樣化，根據(jù)車間的生產(chǎn)對象不一樣，就分為鑄造車間、鍛造車間、熱處理、機(jī)械加工車間和裝配車間等多種形式......
——訪北京機(jī)械工業(yè)自動化研究所軟件工程研究中心首席專家蔣明煒
根據(jù)美國AMR研究公司對于MES的定義，MES（Manufacturing Execution System）是指介于企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)層的計(jì)劃系統(tǒng)與生產(chǎn)過程的直接工業(yè)控制系統(tǒng)之間的一個工廠層的信息系統(tǒng)。它在我國的應(yīng)用晚于ERP，但自上海寶鋼引進(jìn)第一個MES系統(tǒng)至今，也已過去了20年。如今，在“兩化融合”的政策驅(qū)動和企業(yè)提升管理水平的內(nèi)在動力推動下，MES在各行業(yè)的應(yīng)用日益廣泛，特別是冶金、石化、煙草、食品等流程行業(yè)，MES在其信息化建設(shè)中已在發(fā)揮重要作用。
但離散制造業(yè)卻呈現(xiàn)另外一番景象。與流程行業(yè)相比，無論是MES軟件產(chǎn)品、應(yīng)用面廣度及深度，都存在較大的差距。國內(nèi)知名制造業(yè)信息化專家、北京機(jī)械工業(yè)自動化研究所軟件工程研究中心首席專家蔣明煒在接受《今日自動化》采訪時表示，離散制造業(yè)工藝復(fù)雜、底層自動化水平差別大等固有特點(diǎn)決定了制造業(yè)MES難以有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，目前仍以定制化開發(fā)為主。對于MES服務(wù)提供商來說，只能深入了解客戶工藝，車間自動化狀況，才能設(shè)計(jì)出真正符合用戶需求的MES，在MES實(shí)施后，還要對于用戶進(jìn)行培訓(xùn)，保證MES的順利運(yùn)行，真正發(fā)揮出其作用。
離散制造業(yè)MES目前以定制化為主
蔣明煒向記者指出了離散制造業(yè)區(qū)別于流程工業(yè)的幾大特點(diǎn)。
首先，離散制造業(yè)的生產(chǎn)過程是斷續(xù)的，工藝過程隨零件的不同而不同，零件品種規(guī)格多，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜，就使得生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度變得十分困難。其次，離散制造業(yè)的車間形態(tài)呈現(xiàn)多樣化，根據(jù)車間的生產(chǎn)對象不一樣，就分為鑄造車間、鍛造車間、熱處理、機(jī)械加工車間和裝配車間等多種形式；根據(jù)生產(chǎn)批量不同，又分為流水生產(chǎn)車間和多品種小批量生產(chǎn)車間等。車間不同，對管理的要求就不同。第三，離散制造業(yè)底層自動化程度的差別很大。對于批量流水生產(chǎn)車間，可能由若干條生產(chǎn)線組成，如汽車生產(chǎn)的沖壓線、裝焊線、油漆線、總裝線等；對于多品種機(jī)械加工車間，可能有數(shù)控機(jī)床組成的柔性制造系統(tǒng)FMS、柔性制造單元FMC、分布式數(shù)控系統(tǒng)DNC等；大量的車間是數(shù)控單機(jī)加若干普通機(jī)床構(gòu)成，有的鉚焊車間基本上是手工作業(yè)，沒有底層自動化可言。
蔣明煒說，離散制造業(yè)的以上特點(diǎn)為MES的設(shè)計(jì)造成了很大困難。“底層自動化程度差別大，就使得MES與底層控制系統(tǒng)的集成千差萬別。拿數(shù)據(jù)采集方式來講，數(shù)控機(jī)床聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)可以直接從數(shù)控系統(tǒng)獲取生產(chǎn)信息和機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)信息，流水生產(chǎn)線可以設(shè)置數(shù)據(jù)采集點(diǎn)采集生產(chǎn)信息，而對于手工作業(yè)的車間只能靠條形碼、射頻識別RFID等。”同時，MES還要與CAD/CAM系統(tǒng)集成。“因?yàn)殡y以制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，MES與這些系統(tǒng)的集成都困難重重。”
因此，目前離散制造業(yè)的MES還沒有一個產(chǎn)品能涵蓋所有的車間類型，產(chǎn)品基本以定制化為主，沒有形成成熟的商品軟件。這也導(dǎo)致系統(tǒng)的通用性、可配置性和可擴(kuò)展性差，不能適應(yīng)多種業(yè)務(wù)需求和流程的變化，影響系統(tǒng)的推廣。
MES不能包打天下
蔣明煒還提到，目前國內(nèi)離散制造企業(yè)對于MES功能的認(rèn)識還存在不少誤區(qū)。他說，“很多企業(yè)在實(shí)施MES之前已經(jīng)運(yùn)行了ERP，但由于企業(yè)在底層數(shù)據(jù)采集等環(huán)節(jié)上做得不夠，導(dǎo)致ERP的供應(yīng)鏈管理、生產(chǎn)計(jì)劃等功能沒有發(fā)揮出應(yīng)有的作用，最后將這些功能的實(shí)現(xiàn)都寄托在MES上，這是非常錯誤的認(rèn)識。其實(shí)，MES只是一個車間級的執(zhí)行系統(tǒng)，它的作用發(fā)揮要依賴于ERP傳達(dá)下來的指令。指望MES包打天下是不科學(xué)的。”
蔣明煒進(jìn)一步解釋說，MES是ERP之后發(fā)展起來的技術(shù)。在ERP中本來就存在MES的一些功能，如車間任務(wù)管理、車間作業(yè)計(jì)劃、車間統(tǒng)計(jì)、車間物料管理和設(shè)備管理等，這些系統(tǒng)與ERP的其他經(jīng)營管理系統(tǒng)緊密集成。在設(shè)備自動化程度較低的車間，這些功能很大程度了滿足了MES的需求。但現(xiàn)實(shí)中有很多企業(yè)放棄了ERP的這些MES功能，尋求獨(dú)立的MES系統(tǒng)，功能與ERP的MES功能完全重疊，增加了很大集成的工作量。所以，蔣明煒建議離散制造企業(yè)在選擇實(shí)施MES之前，一定要對自身的信息化水平有正確的認(rèn)識，建立好支撐信息化系統(tǒng)的一切基礎(chǔ)的東西。如果底層自動化系統(tǒng)基礎(chǔ)很差，不建議盲目上馬MES，而是應(yīng)該充分發(fā)揮ERP系統(tǒng)原有的功用。
政策利好 市場需完善
2011年4月，工信部發(fā)布了《關(guān)于加快推進(jìn)信息化與工業(yè)化深度融合的若干意見》，開始從政策層面上大力推動我國工業(yè)信息化進(jìn)程。此后，關(guān)于工業(yè)企業(yè)“兩化融合”的各類評估工作也陸續(xù)展開。據(jù)蔣明煒介紹，2013年，工信部還將繼續(xù)開展工業(yè)企業(yè)“兩化融合”地評優(yōu)和評級工作，用“兩化融合”示范企業(yè)為業(yè)內(nèi)企業(yè)樹立標(biāo)桿。
政策推動無疑會帶來巨大的市場機(jī)遇，但蔣明煒也建議，應(yīng)理性看待如今的離散制造業(yè)MES市場。“目前國內(nèi)有上百家可以提供MES的服務(wù)供應(yīng)商，水平參差不齊。”由于離散制造業(yè)MES的特殊性，他建議每家供應(yīng)商都應(yīng)有側(cè)重的行業(yè)，并在此行業(yè)中深耕下去。此外，他認(rèn)為由ERP服務(wù)商來發(fā)展離散制造業(yè)MES也是該行業(yè)發(fā)展的一條思路。“由于MES與ERP的接口眾多，且不易制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，所以，由ERP服務(wù)商延伸開發(fā)的MES產(chǎn)品可以最快速地幫助離散制造企業(yè)解決這一問題。”
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