許多國際組織都對MES的功能給出了明確的定義，并且還相繼開發(fā)了相應(yīng)模型，用于描述和標(biāo)準(zhǔn)化這類軟件系統(tǒng)。

在MESA(制造企業(yè)解決方案協(xié)會)給出的模型中，ISA-95標(biāo)準(zhǔn)定義了MES系統(tǒng)集成時所用的術(shù)語和模型。該標(biāo)準(zhǔn)是由 ISA（儀器、系統(tǒng)和自動化協(xié)會）和ANSI（美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會）共同發(fā)起制定的。

為了能研發(fā)出高效的MES系統(tǒng)，必須恰當(dāng)?shù)亩x軟件功能，物理模型、業(yè)務(wù)流程和生產(chǎn)流程。從這個角度考慮，ISA-95標(biāo)準(zhǔn)是把簡單的生產(chǎn)活動通過模型運用到了主要的制造區(qū)域中。

本期文章主要談一下MES系統(tǒng)的資源能力模型建設(shè)，遵循ISA-95標(biāo)準(zhǔn)，MES模型按照功能分“4+9”模型，其中包含資源與能力兩大對象模型，下文就從就資源模型出發(fā)，結(jié)合一些具體案例談一下漢得智能制造板塊在資源能力模型建設(shè)方面的經(jīng)驗。

首先聊一下資源模型中的人力資源模型，對于人力模型的建?？梢杂卸喾N，一方面可以按照現(xiàn)場上崗離崗的具體人員進行建模，定義人員能力矩陣，定義人員和人員的等級，有唯一二維碼ID等等，也可以對某一產(chǎn)線班組進行建模，以班組為單位進行管理。

如在青島某家做電鋸的跨國公司，其對人員的管理就精細化到具體生產(chǎn)線人員，MES系統(tǒng)同步HR中個人基礎(chǔ)信息，通過MES系統(tǒng)建立產(chǎn)線、班組、人員、資質(zhì)等基本信息，結(jié)合系統(tǒng)工作日歷，實現(xiàn)產(chǎn)線的開結(jié)班管理、人員上下崗管理、人員資質(zhì)管理。

其次是資源模型中的設(shè)備資源模型，這其中包含設(shè)備的狀態(tài)，等級，描述，能力以及設(shè)備的生命周期管理，可以針對現(xiàn)場建模的設(shè)備模型為載體深化對設(shè)備與生產(chǎn)現(xiàn)場的管理。

首先設(shè)備建模是產(chǎn)線能力建模必不可少的部分，需要定義設(shè)備的應(yīng)對不同生產(chǎn)場景不同SKU下的節(jié)拍與產(chǎn)能信息，為APS及MES運行提供數(shù)據(jù)支撐，如下圖所示：

有了設(shè)備建模、設(shè)備產(chǎn)線工藝對應(yīng)關(guān)系、物料設(shè)備對應(yīng)關(guān)系，在排產(chǎn)計算時才能有效拆分工藝樹，讓排產(chǎn)維度能夠細化到工藝步驟。

同時基于設(shè)備模型也可以擴展EAM層面的管理，在重設(shè)備的工廠企業(yè)這顯得尤為重要，如在新疆某新能源上市公司，其設(shè)備管理就依附于設(shè)備模型的搭建。

首先是電子化、數(shù)字化的跟蹤設(shè)備及管理資產(chǎn)臺賬，建立全面的資產(chǎn)/設(shè)備檔案信息庫，以及資產(chǎn)全生命周期履歷，除此之外可基于設(shè)備模型建立標(biāo)準(zhǔn)化的作業(yè)指導(dǎo)包，指導(dǎo)與規(guī)范設(shè)備維保作業(yè)行為，使專業(yè)技能知識在企業(yè)內(nèi)沉淀、積累，以及智能化預(yù)防性維護計劃排程及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)集成，實時監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)，及時觸發(fā)設(shè)備異常預(yù)警，降低設(shè)備故障率。

通過對以上設(shè)備管理流程進行系統(tǒng)電子化管理，不斷沉淀設(shè)備的履歷數(shù)據(jù)，進而實現(xiàn)基于“數(shù)據(jù)”的績效量化分析，根據(jù)績效指標(biāo)結(jié)果，指導(dǎo)和改進設(shè)備管理流程，形成良性循環(huán)，真正實現(xiàn)數(shù)字化設(shè)備管理。

然后是資源模型中的材料資源模型、人員能力設(shè)備能力與材料能力三者覆蓋了在生產(chǎn)過程中所需的基本要素，ISA95模型中包括MES系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中對人員、設(shè)備、原料等狀態(tài)情況的采集和分析，同時MES系統(tǒng)通過對以上生產(chǎn)過程中人員、設(shè)備、材料的了解，進行分析來確定企業(yè)的生產(chǎn)能力。

其中材料資源模型重點關(guān)注材料可用性、材料的購入時間與批次、材料的存儲情況和質(zhì)量狀態(tài)、材料的數(shù)量、材料的使用情況等。實現(xiàn)實時動態(tài)可監(jiān)控，為生產(chǎn)線有效生產(chǎn)保駕護航。

面對材料追溯越發(fā)嚴(yán)苛，材料拉動愈發(fā)敏捷，材料防錯必不可少的生產(chǎn)制造大背景下，有效搭建材料資源模型顯得越來越重要，如在浙江某特種鋼管上市公司，由于高性能不銹鋼管行業(yè)應(yīng)用分復(fù)雜性和重要性，客戶產(chǎn)品的質(zhì)量要求以及原料的追溯要求達到了一個新的高度，MES在可追溯性讓客戶可以更加充分信任產(chǎn)品的相關(guān)信息。

通過建立原材料條碼->過程流轉(zhuǎn)卡/單件碼->成品合格證/管號的縱向信息流載體，MES系統(tǒng)覆蓋從原材料爐號、廠商、成分等原料信息到生產(chǎn)工藝路線、生產(chǎn)人員、生產(chǎn)設(shè)備情況、焊絲等輔料使用情況、生產(chǎn)檢驗記錄等生產(chǎn)過程信息，再到成品入庫、保存、發(fā)貨等成品數(shù)據(jù)信息的全面追溯數(shù)據(jù)體系。

通過從現(xiàn)場實時采集并共享信息，跟蹤產(chǎn)品從物料投產(chǎn)到成品出庫的整個流程，貫穿批號、爐號、牌號、爐批號、要求標(biāo)準(zhǔn)、原料信息、加工記錄、過程數(shù)據(jù)、入庫記錄、發(fā)貨信息等，實現(xiàn)一槍一碼，精準(zhǔn)追溯。

綜上所述，資源能力模型的建設(shè)是能實現(xiàn)上層產(chǎn)供銷應(yīng)用協(xié)同、過程數(shù)據(jù)拉通的關(guān)鍵基礎(chǔ)，需要在此上面有效承載三大訂單（采購訂單、生產(chǎn)訂單、銷售訂單）及七大指令（送貨單、檢驗單、揀配單、配送單、生產(chǎn)指令、入庫單、發(fā)運單），可以理解此模型是實現(xiàn)工廠全面的數(shù)字化監(jiān)控，生產(chǎn)全面的異常預(yù)警的有效支撐。

所以看似簡單的一件事也需要在項目建設(shè)階段深思熟慮，充分理解其作用后一方面不能建設(shè)的太繁瑣，另一方面也要考慮模型的擴展性及適用性。

漢得擁有20+年制造域信息化實施的經(jīng)驗沉淀，培育出一套理念先進、適應(yīng)能力強的HCMs系列產(chǎn)品——漢得智能制造套件（HCMs）產(chǎn)品業(yè)務(wù)架構(gòu)設(shè)計遵從ISA95國際標(biāo)準(zhǔn)，覆蓋L2至L4層。

在制造企業(yè)的不斷技術(shù)改造與產(chǎn)線優(yōu)化導(dǎo)致業(yè)務(wù)需求的多樣與多變性的大背景下，柔性工廠的建設(shè)、敏捷管理理念的實踐，都對應(yīng)用產(chǎn)品的靈活與適應(yīng)性提出更高的要求。

HCMs是基于組件化、服務(wù)化的設(shè)計理念，在應(yīng)對需求的多變與多樣性方面有天然優(yōu)勢，將多年制造企業(yè)信息化建設(shè)的經(jīng)驗融入在HCMs中，打造出計劃、執(zhí)行、控制三位一體的明星產(chǎn)品。