MES系統選型的十個核心要素是什么?
在當今市場環境下,MES(制造執行系統)供應商層出不窮,既有國內百家爭鳴的大小廠商,又有國際知名MES品牌競相角逐。面對如此多樣的MES產品選項,企業如何找準契合自身需求的理想解決方案,并借力國內外先進的MES理念和技術提升自家MES體系呢?以下十大關鍵點為您揭示選擇MES產品的重要考量維度。
1、技術構架創新
盡管許多用戶對MES系統底層技術架構關注度不高,但真正優秀的MES產品必須依仗前沿技術的支持,例如采用SOA架構或微服務架構布局,輔以高度模塊化和可配置的設計,能夠敏捷適應多樣化的用戶場景需求。鑒于制造管理中各種差異化的訴求,如對嚴謹、靈活、管控力度及執行效率的不同偏重,如果沒有一個穩固的技術基石,過度定制化模塊的疊加很可能導致系統效能衰減甚至癱瘓。正如西門子、達索等工業軟件巨頭廣泛應用的SOA架構,聯合MVVM編程模式,通過數百至上千個靈活且解耦的基礎模塊,便能創造出千萬級別的業務功能組合,以滿足各異的需求。
2、核心功能完備
一個健全的MES系統應具備產品工藝管理、生產計劃調度、物料物流管理、生產質量管理、車間設備維護管理五大支柱模塊,同時也不可忽視生產資源管理等組成部分。在智能制造環境下,MES還必須融入系統集成模塊和設備接口模塊,以確保車間內部信息暢通無阻,并支持智能化車間所需的智能調度、優化、可視化等高端功能,這也正是即將發布的《數字化車間通用技術要求》和《智能工廠通用技術要求》中明確規定的核心要素。
3、平臺化戰略
MES產品在市場中主要有兩大陣營:一是專為客戶特定需求定制的項目級產品,二是具有廣泛應用潛力的平臺化產品。項目級MES雖具有個性鮮明、適應力強、成本效益優、快速交付等優勢,但也存在忽視行業通用規則的短板,可能造成系統難以應對變幻莫測的業務需求和行業標準,一旦企業發展出現新的需求,往往會遭遇大量二次開發的困擾,對軟件架構穩定性構成重大挑戰。故而在條件許可的條件下,優先推薦選擇產品級、具備良好擴展性能的平臺化MES方案,即使初期投入相對較高,但這類產品的穩定性與生命周期優勢明顯,有助于降低上線風險,延長應用壽命。
4、實用性落地
優秀的平臺化MES產品需研發團隊深入理解和精準把握各行業制造流程的實際狀況,甚至對關鍵工序的工藝原理諳熟于心,避免脫離實際只從編程視角構建MES。同時,研發團隊還應根據真實的生產需求梳理流程邏輯,并嚴格遵循ISA95等國際標準構建MES平臺,以促進與各類標準化軟件間的業務聯動和數據共享。在選取MES產品時,不僅要評估開發團隊在跨行業知識領域的寬度,也要對其在應用領域內的深厚積累給予足夠重視。出色的MES供應商應擁有一支由行業專家組成的團隊,他們能基于不同行業的生產特點,運用模塊化、可插拔等先進技術構造系統,幫助企業快速部署一套兼具行業通用性和企業獨特性的MES系統。
5、用戶友好體驗
伴隨信息技術日新月異的發展,用戶對MES界面美觀、操作簡便的需求日益增強。尤其是在車間現場使用的MES軟件,更需具備易學易用、快速上手的特性,如采用直觀的圖形界面、流程驅動的操作方式等。無論新老用戶,都應能在系統中迅速定位個人工作界面、查找所需功能,并能清晰洞察自己在整個業務流程中的位置,借助拖拽、鏈接等類似現代操作系統的手法實現功能的快捷組合、拆分、縮放、隱藏等操作。除此之外,良好的用戶體驗還體現在界面設計美學、綠色環保觀感、支持多樣顯示設備(鼠標與觸摸屏)等方面。
6、一體化倉庫管理
多數傳統MES重點關注物料管理,而將倉庫管理權責交由ERP或WMS系統負責。但在智能工廠的建設過程中,生產對靈活性、實時響應速度和動態調整能力提出了更高的要求,MES僅關注物料管理已無法滿足這種需求,必須向倉庫管理環節擴展,以增強整體的管控與調度職能。MES的重要任務之一便是高效整合和精細管理一系列倉庫資源,包括原材料庫、電子元器件庫、組裝件庫、保稅庫、外包庫、線邊倉、物料塔、立體庫、半成品庫、成品庫等。MES設計師需依照ISA95標準開發新一代MES系統,使ERP系統中的靜態庫存轉變為MES實時動態庫存,并實現兩者之間的雙向同步更新。因此,在選擇MES產品時,務必要求其具備WMS倉庫管理的基本功能,確保能與ERP直接銜接,以免因引入附加系統導致生產計劃斷檔、管理資源浪費和孤立數據叢生等問題。
7、數字化排產智慧
對于生產計劃與調度人員而言,按時保質完成生產訂單至關重要。為此,MES系統應具備與ERP中無限排產MRP計算結果對接的能力,根據已知的工單數量、生產線結構、工序耗時、人力資源分布、生產成本、交貨截止日期等多重約束條件,實現自動APS高級計劃與排程,并在數字化排產界面實時反饋工單執行狀態,自動核算工單領料、生產數量與庫存物料的匹配情況。此外,MES還需有能力將自動APS排產數據輸入仿真系統,進行生產過程模擬和閉環優化排產。在甄選MES產品時,上述關于數字化自動排產的各項基本元素無疑是衡量產品優劣的關鍵指標,既要避免盲目追求全自動排產所帶來的高昂人力資源投入和利潤損失,也要警惕過分依賴紙質手工排產,從而喪失搭乘智能制造快車道的戰略機遇。
8、可視化展現魅力
隨著中國制造業實力躍升,許多過去被視作先進的外國制造技術逐漸顯現不足。新時代一流的MES產品在可視化表達上越發豐富多元,采用諸如點狀圖、線狀圖、柱狀圖、餅狀圖、雷達圖、甘特圖、漏斗圖、三維圖等形式,力求展現效果美觀、直觀、信息飽滿。與此同時,MES的可視化功能還應滿足用戶多變的報表需求、靈活的參觀看板展示需求以及日趨普及的移動端數據查詢需求,這就要求MES可視化背后的技術實現必須具備智能化配置、用戶自定義搭建、拖拽式操作以及所見即所得等特點。
9、系統集成力量
本段所述的系統集成涵蓋了兩個方面:
信息系統集成:面向智能制造的MES系統必需展現出強大的系統集成實力,能夠輕松融合SQL、ORCAL等數據庫,與PDM(對接BOM、工藝信息)、ERP(對接計劃、物料信息)、WMS(對接物流、運輸信息)、仿真系統(對接數據信息)以及其他移動應用程序(如iOS、Android系統)實現無縫集成。
數據格式集成:實現以上信息集成的途徑包括但不限于XML、CSV、TXT、中間表、Web Service、開放API接口等多種方式。
10、設備接口兼容
隨著工業互聯網、工業物聯網、工業大數據等概念深入人心,MES系統與各類物理生產設備間的數據通信與采集顯得越發關鍵。高品質的MES不僅要能夠從諸如儀器儀表、傳感器、AGV機器人、自動化設備、數控機床、SMT貼片機、AOI檢測設備等各式設備中捕獲實時生產測試數據,而且采取的數據采集方式應符合國家和國際相關標準,確保數據采集的規范性和未來擴展性。在挑選MES產品時,請務必注意其數據采集規范度及可擴展性方面的表現。
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