一條路落葉無(wú)跡
走過(guò)我走過(guò)你
我想問你的足跡
山無(wú)言水無(wú)語(yǔ)
走過(guò)春天走過(guò)四季
走過(guò)春天走過(guò)我自己
悄悄地我從過(guò)去
走到了這里
……
魯迅先生說(shuō)：“世上本來(lái)沒有路，走得人多了，便成了路”。西方諺語(yǔ)里說(shuō)“條條大路通羅馬”。同樣關(guān)于“路”，一種是無(wú)路而路，一種是路路相通。魯迅先生的“路”是只有去走了才可能有的“路”，是實(shí)踐之路;西方諺語(yǔ)的“路”是從路路相通中去找到最適合自己的路，是選擇之路。
企業(yè)制造運(yùn)營(yíng)管理的信息化似乎也面臨著上述兩種情形的“路”。一方面，有些企業(yè)雖然經(jīng)常參加外面各種“云山云海”的智能制造論壇，可回自己家里，看看老舊的廠房和設(shè)備，抑或是因?yàn)橘Y金等方面的壓力，智能制造的轉(zhuǎn)型工作似乎無(wú)從著手。另一方面，論壇里前天講ERP，昨天講MES，今天講工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，而對(duì)某些企業(yè)而言，工業(yè)物理網(wǎng)似乎太遠(yuǎn)，ERP或MES又可能過(guò)時(shí)，選擇多了，也是不知道如何著手。
論壇里從來(lái)不缺乏新名詞，似乎只有新名詞才能代表新時(shí)代。前幾天在微信朋友圈里看到一篇文章，某管理軟件的老板說(shuō)ERP已經(jīng)過(guò)時(shí)，現(xiàn)在是EBC的時(shí)代。筆者不知道EBC這個(gè)術(shù)語(yǔ)的保鮮期能有多長(zhǎng)?許是被新術(shù)語(yǔ)嚇怕了，年初有位MES軟件公司的老板和筆者吃飯，想問問筆者對(duì)MES市場(chǎng)的看法，這位老板怕以后沒MES的市場(chǎng)了。說(shuō)來(lái)也好笑，筆者今年年初以來(lái)寫過(guò)上百篇文章，就數(shù)“XX發(fā)展趨勢(shì)”之類文章的點(diǎn)擊量最高?？磥?lái)，大家都怕錯(cuò)過(guò)了未來(lái)的趨勢(shì)，抑或都想成為“躺在風(fēng)口的豬”。既然這么多人喜歡看趨勢(shì)類文章，本文中，筆者就從選擇和實(shí)踐的角度，談?wù)劚救藢?duì)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)背景下制造運(yùn)營(yíng)管理的發(fā)展和變化的理解。
圖1：ISA-95自動(dòng)化金字塔與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)
根據(jù)ISA-95自動(dòng)化金字塔和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)模型的定義，在企業(yè)內(nèi)部的IT架構(gòu)中，處于自動(dòng)化金字塔第三層的制造運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)(MOM或MES，下文統(tǒng)一稱為MOM)與工業(yè)物理網(wǎng)平臺(tái)之間最可能產(chǎn)生重疊，因?yàn)樗鼈儍烧叩闹С只A(chǔ)都是處于第二層的設(shè)備和過(guò)程控制層，具體到IT/OT系統(tǒng)，就是PLC/SCADA(離散行業(yè))或DCS(流程行業(yè))，這也可能是有些人認(rèn)為MOM系統(tǒng)將被工業(yè)物理網(wǎng)平臺(tái)所取代的主要原因吧。
但MOM系統(tǒng)真的會(huì)被工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)所取代嗎?筆者認(rèn)為，完全取代應(yīng)該不太可能，但更多的是MOM系統(tǒng)與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的融合。在融合的過(guò)程中，MOM系統(tǒng)的功能會(huì)有局部上的調(diào)整，實(shí)現(xiàn)方式上會(huì)有新的變化。之所以這么說(shuō)，主要基于以下兩個(gè)認(rèn)識(shí)：
1. MOM與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)各有所本，各有所長(zhǎng)。
MOM之本，本在流程;工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)之本，本在“物(Thing)”。智能制造的本質(zhì)是制造能力，而其載體是企業(yè)中的人員、流程和工具。流程可長(zhǎng)可短，長(zhǎng)到橫跨產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈，短到一個(gè)物料的入庫(kù)作業(yè)。流程的數(shù)字化實(shí)現(xiàn)方式是一筆筆相互關(guān)聯(lián)的交易記錄和關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)(Record-Based)。工具則主要局限在某一個(gè)具有明顯邊界的“物”，它的數(shù)字化實(shí)現(xiàn)方式是通過(guò)傳感、通訊、IT等技術(shù)將工具的參數(shù)和運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行模型化和實(shí)時(shí)的展現(xiàn)(Model-Based/Thing-Based)。有人曾向筆者咨詢，能否在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上開發(fā)傳統(tǒng)MES系統(tǒng)的功能模塊，筆者的回答是技術(shù)上可行，但方法上不是最優(yōu)。換句話說(shuō)，MOM等IT系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)在基于交易記錄的流程管理，其所能處理和利用的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)能力有限;而工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)在于基于“物”的數(shù)字化建模和展現(xiàn)，其所能呈現(xiàn)出來(lái)的“物”或設(shè)備等的參數(shù)及狀態(tài)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)超MOM系統(tǒng)，但如果將之用來(lái)做復(fù)雜的流程管理則有些勉為其難。
2. 企業(yè)管理的本質(zhì)是實(shí)踐，而實(shí)踐的關(guān)鍵在于是否適用。
在企業(yè)實(shí)踐中，很多時(shí)候，實(shí)踐上的可行性要優(yōu)于理論上的先進(jìn)性。按筆者的觀察，當(dāng)前，相關(guān)廠家或各種論壇對(duì)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的討論如火如荼，但對(duì)企業(yè)真正有價(jià)值，或價(jià)值很大的實(shí)踐場(chǎng)景并不多。老生常談是設(shè)備管理優(yōu)化、OEE提升，等等;其實(shí)，這對(duì)很多企業(yè)的吸引力并沒有專家們說(shuō)得那么大。有些互聯(lián)網(wǎng)公司提供的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案，主要內(nèi)容還停留在表面。相反，MOM等IT系統(tǒng)在企業(yè)內(nèi)的推行已經(jīng)有幾十年的歷史，可供選擇的解決方案，可資借鑒的成功案例，還是比較多的，實(shí)踐上的可行性也更強(qiáng)。另外，除非是新建設(shè)的工廠，運(yùn)行中的工廠是承受不了顛覆性(Rip and Replace)解決方案所帶來(lái)的波動(dòng)和不確定性等風(fēng)險(xiǎn)，它們更適合采用現(xiàn)有基礎(chǔ)上的優(yōu)化或新舊融合(Wrap and Renew)式的解決方案。
因此，按筆者的理解，大多數(shù)企業(yè)智能制造的實(shí)現(xiàn)路徑可以采用MOM等IT系統(tǒng)與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)相互融合的方式，融合的主要內(nèi)容包括管理對(duì)象的融合和管理循環(huán)的融合，具體參見下圖2。
圖2：MOM與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的融合
1.管理對(duì)象的融合
MOM系統(tǒng)的主要管理對(duì)象是生產(chǎn)作業(yè)流程(Processes)，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的主要管理對(duì)象是作為工具(Tools)的“物”，它們分別代表了企業(yè)中兩類主要能力(另一類是企業(yè)中的人員)。MOM系統(tǒng)中流程運(yùn)行的記錄與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)中“物”的參數(shù)和狀態(tài)，都以數(shù)據(jù)的形式整合到業(yè)務(wù)模型或數(shù)字孿生中，以工業(yè)App的展現(xiàn)方式提供給企業(yè)中的員工使用。這樣，基于記錄的流程管理與基于模型的“物”管理進(jìn)行融合，最終實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)(Data-Driven)的數(shù)字化制造。
2. 管理循環(huán)的融合
企業(yè)中生產(chǎn)活動(dòng)基本可以用PDCA管理循環(huán)來(lái)概括。在執(zhí)行(Do)和檢查(Check)等環(huán)節(jié)，流程管理類應(yīng)用和工具管理類應(yīng)用各有各的工作機(jī)理和形式，但它們圍繞的業(yè)務(wù)目標(biāo)是一致的，要在計(jì)劃(Plan)、分析(Analyze)或洞察決策(Insight and Action)等環(huán)節(jié)進(jìn)行融合，融合的目的就是尋求企業(yè)整體的最優(yōu)。實(shí)際上，通過(guò)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，企業(yè)可以采集到關(guān)于工具或設(shè)備運(yùn)行的各種數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的種類和實(shí)時(shí)性遠(yuǎn)超以往。如果這些所采集到的數(shù)據(jù)只是用來(lái)做設(shè)備監(jiān)測(cè)，那就太狹隘了;如果將它們與流程運(yùn)行數(shù)據(jù)結(jié)合起來(lái)，在工廠運(yùn)營(yíng)，乃至企業(yè)計(jì)劃層面做更高層次的優(yōu)化，就企業(yè)的價(jià)值就更有意義，這應(yīng)該是智能制造的應(yīng)有之義吧。
如果說(shuō)企業(yè)的智能制造是一條長(zhǎng)征路，那它既是選擇之路，也是實(shí)踐之路。所謂選擇，就是選擇舊與新、工具與流程、MOM與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的融合;所謂實(shí)踐，就是從解決企業(yè)當(dāng)前的業(yè)務(wù)痛點(diǎn)出發(fā)，在實(shí)踐過(guò)程中找到適合自己的路。所謂不做決定是最差的決定，與其等待，不如行動(dòng)，在行動(dòng)中找到最適合自己的道路，在行動(dòng)中始終圍繞企業(yè)的初心——痛點(diǎn)的解決。
(圖片來(lái)源于三之一智聯(lián))
數(shù)字化要一盤棋更要各自為戰(zhàn)
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