工業4.0時代，誰能顛覆MES？

工業4.0這幾個字眼某種程度上講已經被濫用了。原本就抽象不好懂，後來又被各種添足，以致於這個2013年還是高大上的提法在不到兩年的時間裡降級成很多企業不願再貼的標籤。我也寧願不提它，而選擇用工業互聯網和智能製造這兩個容易顧名思義的辭彙。工業互聯網也是互聯網，和民用的區別在於，通信是工業級的，Apps是企業級的。智能製造還是製造，只是加上了智能二字。

在製造業的工廠里，自動化的生產裝置已經普及。曾經，裝備製造商在向工廠推銷自動化裝備的時候底氣十足，因為確實可以讓客戶親眼看到自動化設備的速度有多快，效率有多高，很容易算出一筆投資回報的賬。但是，所謂智能製造科技的相關供應商就不那麼容易說服客戶並且算賬了(所以我認為德國企業聯盟提出工業4.0概念太急太早了，時機根本不成熟。現在這個詞已經被用濫了，後悔了吧?)

MES，Manufacturing Execution System，製造執行系統，是在二十幾年前問世的製造業運營管理類軟體(MOM)。它的初衷是解決自動化或准自動化流水線、車間里的信息孤島所帶來的諸多問題——由於自動化裝置之間、車間與車間之間、部門與部門之間、車間與辦公室之間等各種之間沒有信息集成，那麼隨著企業的壯大，生產裝置越來越多而且速度更快，運營管理的壓力就變得越來越大。MES，就是把信息孤島連起來，通過軟體把各種孤島和其間的路線建模，從而實現運營信息化、自動化。聽上去很美妙吧?但是MES的發展和幾乎同期問世的ERP相比，可謂原地踏步矣。這是為什麼呢?

MES是製造環節的IT系統，它的數據和信息的獲取主要來源於機器設備，那麼這就和工業自動化領域有著深深的瓜葛了。而ERP是企業管理環節的IT系統，數據源主要來源於手指敲鍵盤，省去很多技術麻煩。

但是並不是說由於和工業自動化領域有瓜葛，MES就沒發展起來，其實關鍵原因是大牌供應商的解決方案一直不夠接地氣。MES巨頭，通常都是工控巨頭——產品線包括工控硬體產品和工業軟體產品。MES，只是其軟體產品之一。既然是軟體，業務的根本就是賣License(MES SaaS現在還十分罕見)。工控巨頭收購軟體公司，目的可並不在於只賣License，而是希望通過組合出的解決方案促進其硬體產品的銷售。在這個思想背景下，解決方案若要具備優勢，就必須功能強大，並且做好市場宣傳，讓客戶理解並接受貴有貴的道理。再補充一幅示意圖，更好地闡述這一點。

圖1

圖1，不同顏色的圓點代表工廠的不同數據源，它們可能是機器、儀錶、感測器或人工錄入終端等。工控巨頭當然希望：1)每個圓點都用到自家的產品;2)所有圓點傳上來的數據都進入自家的資料庫和MES。圖中的大腦代表了資料庫和軟體的綜合系統，或曰：中央系統。那麼，圓點越多，數據結構就越複雜，數據規模也就越大，對中央系統的性能要求也就越高。最終的結果是，大腦必須足夠大而且強才能勝任繁重的負荷。再大力度地開展市場宣傳，工業客戶就認可了這樣的解決方案，並且信賴只有巨頭才能幫助他們實現真正的信息化。大家都在這麼想問題，巨頭們的解決方案自然就這麼一直昂貴著，客戶也就一直買不起，想訂製又不太可能。實施方面，一個項目幹個2-3年是很常見的情形，而且還不斷修修補補，弄得甲乙雙方都身心俱疲。此外，有MES項目經驗的朋友都知道，最終日常使用的MES功能與初期構想的差距_____(自己填)。我曾經在一些國外論壇上和同行交流經驗，原以為MES用不好是因為國內客戶自身基礎還沒打好的緣故，但情況不是這樣的，全球各地MES項目的實施效果基本都差不多。而且，關於ROI(投資回報期)，大家的經驗是15年左右(能10年就算相當不錯了)!其實從技術上講，這個產業本不該如此。再來看看下面這幅圖。

圖2

如果不把所有顏色的圓點統統交給中央系統去處理(比如：定義顏色、分辨顏色、選擇圓點、碼放圓點…)，而是根據實際情況預先做好一些處理，那麼情形就大不一樣了——中央系統就不必是一個強大而巨大的大腦了。這個理念很有意思：先按顏色把圓點分組，把每個顏色圓點的處理做成一個模塊，配一個小size的大腦，用於做力所能及的處理工作。如果需要二次處理或者綜合管理N個這樣的模塊，那麼就用一個專門管理顏色的模塊即可。這樣一來，同樣是處理所有不同顏色的圓點，工程造價、部署的靈活性、上線速度、訂製的可操作性就會大幅改善。帶來的好處就容易理解了：可以根據實際需求逐個漸進部署模塊(避免發生買了用不上的情況);投資回報期以模塊為單位評估，從而大幅縮短(2年以內妥妥的)。由於每個模塊的負荷銳減，就不再需要昂貴的IT基礎設施了，甚至連機房和伺服器都快不需要了;省去了昂貴的IT基礎設施意味著運維費用也省了……至於說軟體，就不再需要MES了，因為每個模塊的Apps都很獨立而且絕對實用。也許有人會問，這麼多模塊，集成起來靠譜嗎?我想反問，您知道IT和ICT已經有多成熟了嗎?

再回到工業互聯網、智能製造的話題。每個模塊里都是其所轄範圍內的數據，可以是精簡的小數據，也可以是海量的大數據，那麼輔之以Apps，或內置於模塊中，或通過ICT裝備發送到雲端，這就具有了互聯網產業特性，當然，Apps是企業級的。而智能又該如何實現呢?這還難嗎?智能的基礎是數據，數據已經有了，那麼不論是藉助Machine Learning還是其它演算法，都可以得到若干重要規律。把它們作為裝備運行管理依據，施於控制系統之上，或直接或間接，那麼就順理成章地實現了裝備、生產線、車間的智能化。

分散式的現場通信架構並不是新鮮事物，但是把MES打散，與分散式通信架構相結合，應該算是新技術!盈達睿的團隊就是專門做這個的，算是全球最早提出並且打造這套解決方案的廠商之一吧(不敢不加這兩個字)。這種模塊，我們把它做成了工業級的小設備，稱之為工業數據盒子。相信在不久的將來，就會像民用智能盒子在家裡那樣，在車間里得到普及。你說呢?