車間大腦MES如何締造新藍(lán)海？新時(shí)達(dá)eMES帶您走進(jìn)數(shù)字化工廠

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2022-10-14 00:00

01 供應(yīng)鏈危機(jī)的解決之道

隨著近幾年新冠疫情大流行、半導(dǎo)體芯片短缺和烏克蘭戰(zhàn)爭(zhēng)，加上這兩年定時(shí)定點(diǎn)限電的交替影響，制造業(yè)供應(yīng)鏈?zhǔn)艿胶艽鬀_擊。2021年，社交媒體提及供應(yīng)鏈的次數(shù)達(dá)到25,636次，比2019年增加了13倍。促成全球化的世界秩序和那些有彈性、高效的供應(yīng)鏈正在分崩離析，大家都在本地區(qū)內(nèi)尋求供應(yīng)鏈的安全。

因此各家企業(yè)利用技術(shù)重新配置供應(yīng)鏈，通過智能化生產(chǎn)提供新的效率成為一個(gè)不錯(cuò)的選擇。近幾年國(guó)內(nèi)智能制造及工業(yè)云平臺(tái)快速發(fā)展，樂觀預(yù)計(jì)到2035年，供應(yīng)鏈將完全數(shù)字化和自動(dòng)化。因此，公司應(yīng)該專注于技術(shù)的融合，以重塑供應(yīng)鏈實(shí)現(xiàn)精益和自給自足——但如何實(shí)現(xiàn)？

要回答這個(gè)問題我們先來(lái)想象一個(gè)場(chǎng)景：在繁忙的汽車零件生產(chǎn)車間，自動(dòng)化生產(chǎn)線有條不紊地運(yùn)行著。計(jì)劃員釋放來(lái)自ERP的生產(chǎn)任務(wù)，生產(chǎn)主管根據(jù)產(chǎn)能等約束，指定車間作業(yè)計(jì)劃。但在此之前工藝設(shè)計(jì)員將工藝管理發(fā)布給制造部門，然后車間操作員控制設(shè)備開始執(zhí)行生產(chǎn)任務(wù)，零件被一個(gè)個(gè)裝配好送下產(chǎn)線，生產(chǎn)完成后反饋數(shù)據(jù)給計(jì)劃員。整個(gè)過程高效，準(zhǔn)確，最重要的是，沒有傳統(tǒng)車間那樣人員密集。而實(shí)現(xiàn)這一切的是當(dāng)下智能制造軟件中最重要的一個(gè)—MES。

02 群雄逐鹿的市場(chǎng)

作為車間大腦，MES位于上承計(jì)劃管理系統(tǒng)（ERP）下啟底層的工業(yè)控制系統(tǒng)，它為操作人員/管理人員提供計(jì)劃的執(zhí)行、跟蹤以及所有資源(人、設(shè)備、物料、客戶需求等)的當(dāng)前狀態(tài)。

由于國(guó)家智能制造戰(zhàn)略的帶動(dòng)，近年來(lái)MES 整體市場(chǎng)的增長(zhǎng)率增速明顯；2017、2018、2019 年 MES 增長(zhǎng)較快，其原因之一是石化、化工、冶金、煙草等行業(yè)項(xiàng)目的重啟對(duì)整體市場(chǎng)的貢獻(xiàn)。但隨著未來(lái)幾年傳統(tǒng)行業(yè)的增速將放緩，且 MES 市場(chǎng)更加趨于成熟，其增長(zhǎng)會(huì)穩(wěn)定在一定的區(qū)間。

在絕大多數(shù)智能制造項(xiàng)目中，都會(huì)用到 MES，而 MES 系統(tǒng)也可以單獨(dú)作為項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)施。過去幾年的 MES 項(xiàng)目中，屬于智能制造項(xiàng)目的占比近30%。

因?yàn)镸ES甚至整個(gè)智能制造領(lǐng)域是一個(gè)新興行業(yè)且發(fā)展處于起步期，各家的MES系統(tǒng)都有自己獨(dú)特的應(yīng)用與設(shè)計(jì)。因此，在2019年中國(guó)本土有上百家 MES 供應(yīng)商，供應(yīng)商集中度比較低，品牌比較分散。很多外資廠商憑借其在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的長(zhǎng)期積累進(jìn)入中國(guó)智能制造市場(chǎng)并逐漸成為領(lǐng)導(dǎo)廠商，但他們各家的占有率均沒有超過 10%。

其他供應(yīng)商中包含部分制造業(yè)廠商，這些制造廠商原本是 MES 客戶，但由于其 IT 技術(shù)水平較高，會(huì)根據(jù)企業(yè)工廠業(yè)務(wù)情況，自主開發(fā)更適合自身業(yè)務(wù)流程的 MES 軟件，在滿足于自身應(yīng)用的同時(shí)，逐漸向外推廣其自主開發(fā)的 MES 產(chǎn)品。

以新時(shí)達(dá)為例，作為老牌自動(dòng)化廠商，這些年也響應(yīng)智能制造的大趨勢(shì)，自己開始研發(fā)智能制造相關(guān)軟件系統(tǒng)。2022年9月28日，新時(shí)達(dá)發(fā)布新一代車間制造管理系統(tǒng)—eMES。E代表新時(shí)達(dá)給予新一代系統(tǒng)的創(chuàng)作理念即evolutional（進(jìn)化的）。新時(shí)達(dá)想借此傳達(dá)一個(gè)信息，那就是相較于傳統(tǒng)MES只能實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)信息化的效果，此次新時(shí)達(dá)eMES系統(tǒng)實(shí)際上要更上一個(gè)層次—生產(chǎn)智能化。

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eMES系統(tǒng)具有八大核心功能，其中最突出的兩個(gè)功能是設(shè)備管理和能源管理，即能實(shí)現(xiàn)設(shè)備能耗差異分析與能耗改善、預(yù)防性維保、設(shè)備臺(tái)賬管理、設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)控等。eMES已在新時(shí)達(dá)工廠充分驗(yàn)證直至成熟面世，將融合進(jìn)智能制造整體解決方案提供給客戶。

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之所以能做到這些功能，是因?yàn)閑MES將SCM、CRM、ERP、PLM、WMS等環(huán)節(jié)聯(lián)結(jié)起來(lái)。具體來(lái)說(shuō)就是：

1. eMES計(jì)劃排程所需的生產(chǎn)訂單數(shù)據(jù)將由系統(tǒng)交互方式實(shí)時(shí)從ERP中獲取，為eMES后續(xù)的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理提供完整的數(shù)據(jù)源；

2. 經(jīng)eMES排程生成的物料需求計(jì)劃數(shù)據(jù)通過與WMS同步，指導(dǎo)物流作業(yè)人員配送物料，以保障生產(chǎn)的連續(xù)性；

3. 通過PLM系統(tǒng)與eMES的同步，公司可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品開發(fā)到產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)過程的生命周期管控，PLM完成eMES所需的工藝BOM數(shù)據(jù)支撐，同時(shí)并利用eMES完成對(duì)PLM的信息驗(yàn)證和數(shù)據(jù)反饋，以有助于公司技術(shù)部門的技術(shù)完善和改進(jìn)；

4. 在這樣的巧妙構(gòu)造中，eMES通過OPEN API的存在，我們可將ERP、PLM、BI等諸多系統(tǒng)無(wú)縫銜接，為新時(shí)達(dá)數(shù)字化的高度協(xié)同提供必要的技術(shù)保障。

一直以來(lái)工業(yè)智能制造的一大痛點(diǎn)就是各個(gè)環(huán)節(jié)的連接難以打通，新時(shí)達(dá)eMES的思路是通過OPEN API方式連接，完成多套系統(tǒng)間的無(wú)縫對(duì)接，避免數(shù)據(jù)的導(dǎo)入導(dǎo)出或數(shù)據(jù)對(duì)接過程中可能出現(xiàn)的各類BUG或其他不良情況的發(fā)生。其次，OPEN API的存在，可避免其它系統(tǒng)直接對(duì)接ERP系統(tǒng)，使之不被破壞，從而降低故障風(fēng)險(xiǎn)，最后OPEN API可完成新時(shí)達(dá)諸多系統(tǒng)間的高度協(xié)同，并實(shí)現(xiàn)不同系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步，減免員工工作壓力和工作強(qiáng)度。

除此之外，新時(shí)達(dá)的eMES系統(tǒng)不僅僅能夠?qū)崿F(xiàn)車間生產(chǎn)的信息化可讀，還能在AI視覺檢測(cè)下進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)、實(shí)時(shí)反饋，讓整個(gè)車間自動(dòng)化運(yùn)行更具智慧而不是“弱智化”、“機(jī)械化”。這也是傳統(tǒng)的所謂自動(dòng)化生產(chǎn)的一大弊病。而且新時(shí)達(dá)還特別注意設(shè)備的能耗管理、和設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)控，減少了設(shè)備運(yùn)行的損耗。當(dāng)然，這一切都在可視化的數(shù)據(jù)平臺(tái)之下運(yùn)作，是真正實(shí)現(xiàn)了認(rèn)為可控的“車間大腦”運(yùn)行。

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一些看法

總體來(lái)說(shuō)，MES作為處在生產(chǎn)前線的智能制造軟件系統(tǒng)，在過去相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在石化、冶金等過程自動(dòng)化行業(yè)，目前 MES 在這些過程自動(dòng)化行業(yè)中滲透率較高，未來(lái)增長(zhǎng)空間有限。但是電子制造、鋰電池、家電等離散自動(dòng)化行業(yè)近年來(lái)發(fā)展迅速，是未來(lái) MES 主要增長(zhǎng)點(diǎn)，也是各家相關(guān)企業(yè)爭(zhēng)奪的焦點(diǎn)。另外汽車行業(yè)自動(dòng)化程度相對(duì)較高，普遍已經(jīng)應(yīng)用 MES 系統(tǒng)，在該行業(yè)一些具備競(jìng)爭(zhēng)力的企業(yè)可以繼續(xù)挖掘市場(chǎng)潛力，依靠更加細(xì)致的車間解決方案和更加智能便捷的操作系統(tǒng)贏得市場(chǎng)。

預(yù)計(jì)，未來(lái)隨著中國(guó)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的步伐越來(lái)越快，各制造業(yè)企業(yè)對(duì)于提高供應(yīng)鏈效率與安全性的要求越來(lái)越急迫，國(guó)內(nèi)一批優(yōu)秀智能制造相關(guān)企業(yè)將會(huì)得到機(jī)會(huì)，趁勢(shì)而起，逐步進(jìn)行國(guó)產(chǎn)化替代，對(duì)于新時(shí)達(dá)等一眾廠商來(lái)說(shuō)是一個(gè)應(yīng)該牢牢抓住的“藍(lán)海市場(chǎng)”。

本文來(lái)源：睿工業(yè)

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