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。

同tong時shi，在zai生sheng產chan製zhi造zao過guo程cheng中zhong，這zhe些xie測ce試shi需xu要yao在zai不bu同tong點dian進jin行xing，因yin此ci
，除chu非fei前qian序xu測ce試shi完wan成cheng，否fou則ze該gai過guo程cheng不bu應ying進jin入ru下xia一yi步bu。直zhi到dao所suo有you測ce試shi都dou成cheng功gong完wan成cheng，證zheng書shu和he簽qian名ming都dou到dao位wei，整zheng個ge製zhi造zao過guo程cheng才cai算suan完wan成cheng。

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

通tong常chang，企qi業ye需xu要yao根gen據ju質zhi量liang保bao證zheng測ce試shi結jie果guo，對dui產chan品pin或huo批pi次ci進jin行xing材cai料liao調tiao整zheng。該gai想xiang法fa並bing不bu是shi簡jian單dan地di添tian加jia更geng多duo材cai料liao直zhi至zhi特te定ding水shui平ping，而er是shi優you化hua材cai料liao
，以yi便bian盡jin可ke能neng添tian加jia最zui少shao的de材cai料liao，從cong而er以yi最zui低di的de成cheng本ben實shi現xian所suo需xu的de結jie果guo。如ru果guo需xu要yao在zai製zhi造zao過guo程cheng中zhong的de不bu同tong位wei置zhi進jin行xing多duo個ge級ji別bie的de測ce試shi，添tian加jia多duo級ji別bie材cai料liao
，優you化hua會hui變bian得de更geng加jia複fu雜za。

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。

shiyonggaojifenxigongjulaifenxizhexiedashujujiyijibicizhijiandexianghuguanxi
，yilejieqianzaiqushi，dongxigenbenyuanyin，bingzaiqianzaiwentichengweiwentizhiqianhenjiu
，jiushenrulejiezhexiewenti。zheyangzuodailaidehuibaoshijudade
，yinweiwomenzhidaomeiyizhongchanpinhuomeiyipichanpin
，douxiwangshiyongjinkenengdidechengben，shengchanchumanzuchanpinguigedechanpin。

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。