http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-08 05:18:37
在談到智能製造或工業4.0時,行業關注的焦點往往集中在人工智能(AI)、數字孿生和數字線程、增強現實(AR)和虛擬現實(VR)、工業物聯網(IIoT)、xiezuojiqirenhezengcaizhizaodengjishushang。danshi,zidonghuahekongzhixitongshiheyunaxielingyu?zaizhinengzhizaolingyuzhong,zhexiexitongbanyanzheshenmeguanjianjiaose?zidonghuahezhizaozhixingxitong(MES)如何為製造企業的數字化轉型打下堅實的基礎?
為了回答這些問題,本文將通過一些實際應用場景,帶您了解MES和自動化係統是如何與智能製造技術相結合,助力製造企業實現數字化轉型的。這些應用場景適用於眾多過程、離散和混合行業,是以自動化和MES為基礎開啟智能製造和數字化轉型之旅的好方法。
01
物料清單、配方和作業指導書的數字化
物料清單(BOM)定義了製造產品所需的材料和數量。配方定義了使用的具體步驟和設定值。作業指導書提供了製造過程中使用的規範、圖紙、方法、程序等。總的來說,這些內容包括很多信息,如果是以紙質文件的形式體現,可能會很厚。
將這些信息從紙質文件轉移到MES中,並與自動化係統緊密結合是非常有意義的。這些係統的整合使物料清單、配方和作業指導書的管理、傳播、使用和執行變得更加簡單快捷,讓正確的工作人員能夠隨時隨地獲得所需的信息,同時消除了使用紙質文件時常見的人工錯誤。
MES向自動化係統提供物料清單和配方,自動化係統利用這些信息執行配方並消耗指定數量的材料。MES和自動化係統中的算法,允許在必要時調整材料或是使用替代材料,甚至手動添加材料。總之,MES和自動化係統消除了紙質文檔和潛在的人工錯誤。
有了MES和自動化係統作為基礎,下一步就是與新一代智能製造技術的結合。IIoT 用於從整個工廠的設備中傳播和收集信息。AR/VR 工具用於向操作員提供基於增強現實的交互式工作指導。人工智能(AI)用於分析數據收集,深入挖掘根本原因,並優化操作和材料。它們以MES和自動化係統為基礎,並隨著智能製造新技術的進步而不斷發展。
02
MES與自動化係統協同實現生產防錯
除了消除紙張並自動執行物料清單、配方和作業指導書外,MES和自動化係統還可以防止在整個製造過程中出錯。錯誤不僅發生在基於紙麵的過程中,還會發生在任何手動執行的過程中。
配方通常涉及多個步驟,其中大部分必須按順序執行,並且隻有在前序步驟成功完成後才能開始。MES與自動化和控製係統協同工作,以確保在進入下一步之前,正確、完整地執行前序步驟。
當跳過正常步驟、未(wei)按(an)順(shun)序(xu)執(zhi)行(xing)或(huo)根(gen)本(ben)沒(mei)有(you)完(wan)成(cheng)時(shi),就(jiu)會(hui)出(chu)現(xian)錯(cuo)誤(wu)。在(zai)製(zhi)造(zao)操(cao)作(zuo)中(zhong),如(ru)果(guo)需(xu)要(yao)不(bu)同(tong)的(de)人(ren)在(zai)不(bu)同(tong)地(di)方(fang)完(wan)成(cheng)不(bu)同(tong)步(bu)驟(zhou),則(ze)特(te)別(bie)容(rong)易(yi)出(chu)錯(cuo)。例(li)如(ru),在(zai)稱(cheng)重(zhong)位(wei)置(zhi),有(you)人(ren)執(zhi)行(xing)材(cai)料(liao)稱(cheng)重(zhong)過(guo)程(cheng),而(er)在(zai)配(pei)料(liao)罐(guan)位(wei)置(zhi),另(ling)一(yi)個(ge)人(ren)執(zhi)行(xing)添(tian)加(jia)和(he)混(hun)合(he)過(guo)程(cheng),而(er)質(zhi)量(liang)保(bao)證(zheng)實(shi)驗(yan)室(shi)的(de)另(ling)一(yi)人(ren)執(zhi)行(xing)質(zhi)量(liang)分(fen)析(xi)。讓(rang)這(zhe)些(xie)步(bu)驟(zhou)按(an)順(shun)序(xu)正(zheng)確(que)執(zhi)行(xing),確(que)保(bao)某(mou)個(ge)步(bu)驟(zhou)在(zai)下(xia)一(yi)個(ge)步(bu)驟(zhou)開(kai)始(shi)之(zhi)前(qian)完(wan)成(cheng)是(shi)極(ji)其(qi)困(kun)難(nan)的(de)。但(dan)這(zhe)種(zhong)同(tong)步(bu)執(zhi)行(xing)正(zheng)是(shi)MES所做的,也是MES和自動化協同工作如此重要的原因所在。
在與下一代智能製造技術結合的方麵,IIoT是(shi)實(shi)時(shi)收(shou)集(ji)數(shu)據(ju)的(de)關(guan)鍵(jian)技(ji)術(shu),這(zhe)樣(yang)每(mei)個(ge)員(yuan)工(gong)都(dou)可(ke)以(yi)立(li)即(ji)獲(huo)得(de)每(mei)個(ge)步(bu)驟(zhou)的(de)狀(zhuang)態(tai)和(he)結(jie)果(guo)。數(shu)字(zi)線(xian)程(cheng)則(ze)連(lian)接(jie)整(zheng)個(ge)工(gong)廠(chang)範(fan)圍(wei)內(nei)多(duo)個(ge)區(qu)域(yu)的(de)每(mei)個(ge)步(bu)驟(zhou)。數(shu)字(zi)孿(luan)生(sheng)則(ze)收(shou)集(ji)有(you)關(guan)設(she)備(bei)運(yun)行(xing)的(de)詳(xiang)細(xi)信(xin)息(xi)。AI和高級分析則用於構建預測性和規範性分析,用於協調和優化整個製造過程的運營。
03
通過數據收集、認證和簽名實現質量保證測試
為了進一步闡述質量保證測試,請考慮可能遇到的各種不同類型的測試,以及該測試通常如何與製造過程交織在一起。整個製造過程中,很多產品使用在線、近線和實驗室組合測試。這意味著需要有幾個不同的測試點,每個地點都有許多不同類型的測試設備和不同的測試人員。
tongshi,zaishengchanzhizaoguochengzhong,zhexieceshixuyaozaibutongdianjinxing,yinci,chufeiqianxuceshiwancheng,fouzegaiguochengbuyingjinruxiayibu。zhidaosuoyouceshidouchenggongwancheng,zhengshuheqianmingdoudaowei,zhenggezhizaoguochengcaisuanwancheng。
MES與自動化係統一起執行製造過程中的各個步驟,並從執行測試的各個位置和設備收集數據。MES與(yu)自(zi)動(dong)化(hua)係(xi)統(tong)聯(lian)鎖(suo)以(yi)確(que)保(bao)所(suo)有(you)步(bu)驟(zhou)都(dou)能(neng)成(cheng)功(gong)完(wan)成(cheng),並(bing)且(qie)在(zai)前(qian)序(xu)步(bu)驟(zhou)完(wan)成(cheng)之(zhi)前(qian),不(bu)會(hui)啟(qi)動(dong)下(xia)一(yi)步(bu)。結(jie)果(guo)是(shi),所(suo)有(you)對(dui)質(zhi)量(liang)控(kong)製(zhi)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)的(de)步(bu)驟(zhou)都(dou)按(an)順(shun)序(xu)正(zheng)確(que)完(wan)成(cheng),收(shou)集(ji)所(suo)有(you)必(bi)要(yao)的(de)數(shu)據(ju),並(bing)按(an)要(yao)求(qiu)完(wan)成(cheng)帶(dai)有(you)簽(qian)名(ming)的(de)產(chan)品(pin)認(ren)證(zheng)。
這種情況下,在支持自動化和MES方麵,IIoT發揮了更大作用。在整個設施中,有這麼多不同設備需要收集這麼多的數據,實際上IIoT是唯一選擇。同樣,這也是分析和AIfahuigengdazuoyongdelingyu,yinweitamennenggoufenxisuoyoushebeishuju,yitigongkuaisuershenrudejieguo,zhizhiwentibenzhi,zheyangjiukeyizaiwentishengjizhiqianjiejuewenti。
04
物料優化與智能製造工具
tongchang,qiyexuyaogenjuzhiliangbaozhengceshijieguo,duichanpinhuopicijinxingcailiaotiaozheng。gaixiangfabingbushijiandanditianjiagengduocailiaozhizhitedingshuiping,ershiyouhuacailiao,yibianjinkenengtianjiazuishaodecailiao,congeryizuididechengbenshixiansuoxudejieguo。ruguoxuyaozaizhizaoguochengzhongdebutongweizhijinxingduogejibiedeceshi,tianjiaduojibiecailiao,youhuahuibiandegengjiafuza。
實現真正優化的唯一方法,就是通過MES和自動化係統的一些高級功能,以及AI和高級分析等智能製造工具。AI算法與MES相連,用於執行最低成本計算,例如推薦需要添加的特定材料。
為了實現這一點,在過程的每一步,MES必須獲得所需的質量保證測試結果,並且必須實現自動化,以準確測量添加到具有嚴格公差要求的特定材料。這些AI算法以及集成的MES和自動化流程,必須確保能夠快速聚焦於成本最低的解決方案,這主要是因為大多數過程在主配方中的可用添加數量有限。
使shi用yong高gao級ji分fen析xi工gong具ju來lai分fen析xi這zhe些xie大da數shu據ju集ji以yi及ji彼bi此ci之zhi間jian的de相xiang互hu關guan係xi,以yi了le解jie潛qian在zai趨qu勢shi,洞dong悉xi根gen本ben原yuan因yin,並bing在zai潛qian在zai問wen題ti成cheng為wei問wen題ti之zhi前qian很hen久jiu,就jiu深shen入ru了le解jie這zhe些xie問wen題ti。這zhe樣yang做zuo帶dai來lai的de回hui報bao是shi巨ju大da的de,因yin為wei我wo們men知zhi道dao每mei一yi種zhong產chan品pin或huo每mei一yi批pi產chan品pin,都dou希xi望wang使shi用yong盡jin可ke能neng低di的de成cheng本ben,生sheng產chan出chu滿man足zu產chan品pin規gui格ge的de產chan品pin。
05
集成MES、自動化係統與智能製造技術的好處
將MES和自動化係統作為基礎,與智能製造技術緊密集成,可以為製造企業帶來很多好處。使用MES、自動化係統和智能製造技術來提供物料清單和配方數字化、防錯、質量保證測試和物料優化等功能,展示了其它任何方式都無法實現的顯著優勢。這樣不僅降低了物料和勞動力成本,提高了生產率、良品率和產量,還減少廢料和返工。所有這些都是通過MES、自動化係統和智能製造技術緊密集成實現的,並利用它們提供專注於製造過程中這些關鍵要素的新功能。
所有新的智能製造和工業4.0技術看起來都非常酷。AI、IIoT、AR/VR和許多其它技術,已在現代製造業中占有一席之地。但它們需要一個基礎,MES和自動化係統就是這個基礎。MES和自動化是智能製造的起點,使企業專注於物料清單和配方、生產防錯、質量保證測試和物料優化等基礎領域,持續改善生產運營並在可預期的未來實現重要的商業價值。