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）
、協xie作zuo機ji器qi人ren和he增zeng材cai製zhi造zao等deng技ji術shu上shang。但dan是shi，自zi動dong化hua和he控kong製zhi係xi統tong適shi合he於yu哪na些xie領ling域yu
？在zai智zhi能neng製zhi造zao領ling域yu中zhong
，這zhe些xie係xi統tong扮ban演yan著zhe什shen麼me關guan鍵jian角jiao色se？自zi動dong化hua和he製zhi造zao執zhi行xing係xi統tong（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shiMES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
，IIoTshishishishoujishujudeguanjianjishu，zheyangmeigeyuangongdoukeyilijihuodemeigebuzhoudezhuangtaihejieguo。shuzixianchengzelianjiezhenggegongchangfanweineiduogequyudemeigebuzhou。shuziluanshengzeshoujiyouguanshebeiyunxingdexiangxixinxi。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AI發(fa)揮(hui)更(geng)大(da)作(zuo)用(yong)的(de)領(ling)域(yu)
，因(yin)為(wei)它(ta)們(men)能(neng)夠(gou)分(fen)析(xi)所(suo)有(you)設(she)備(bei)數(shu)據(ju)，以(yi)提(ti)供(gong)快(kuai)速(su)而(er)深(shen)入(ru)的(de)結(jie)果(guo)
，直(zhi)指(zhi)問(wen)題(ti)本(ben)質(zhi)，這(zhe)樣(yang)就(jiu)可(ke)以(yi)在(zai)問(wen)題(ti)升(sheng)級(ji)之(zhi)前(qian)解(jie)決(jue)問(wen)題(ti)。

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。

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。