摘要:在制造业数字化的浪潮中,一个颇具争议的命题正在业界回荡:曾被誉为“车间大脑”的制造执行系统(MES),是否正在走向死亡?这场葬礼的讣告上,出现了两位主要的“嫌疑犯”:一位是意图描绘更宏大蓝图的制造运营管理(MOM),另一位则是携全新范式而来的颠覆性力量——人工
在制造业数字化的浪潮中,一个颇具争议的命题正在业界回荡:曾被誉为“车间大脑”的制造执行系统(MES),是否正在走向死亡?这场葬礼的讣告上,出现了两位主要的“嫌疑犯”:一位是意图描绘更宏大蓝图的制造运营管理(MOM),另一位则是携全新范式而来的颠覆性力量——人工智能(AI)。
然而,真相远比“非此即彼”的取代论更为深刻。MES并非猝然消亡,而是正在一场由MOM与AI共同驱动的深刻范式转移中,完成其历史性的进化与涅槃。
一、MES的“死因”——死于成功,亦死于局限
要理解MES的“死亡”,首先必须承认它的“成功”。在工业3.0时代,MES的使命是打通企业计划层(ERP)与车间控制层(自动化设备)之间的信息断层,实现生产过程的透明化管理。它完美地完成了时代赋予的任务:追踪订单进度、管理工时、监控质量、确保物料配送。
但其“死因”,也恰恰源于这种时代局限性。传统MES往往是一个封闭、僵化、以“生产执行”为单一核心的“信息孤岛”。它将质量、维护、库存等环节视为附属模块而非平等伙伴,导致系统间协同困难,数据流无法顺畅贯通。在需求日益个性化、生产模式趋向柔性化的今天,这种“大而全”却“笨重无比”的单体架构,已难以适应快速变化的战场。它的“死亡”,是死于对新型制造生态系统的“不适症”。
二、MOM:并非弑君者,而是王位的合法继承者
将MOM视为MES的“取代者”,是一种概念上的误读。MOM并非一个具体产品,而是源于ISA-95标准的顶层架构理念和业务蓝图。它从更广阔的视角将制造运营划分为四大核心领域:生产运作、质量运作、维护运作和库存运作。
MOM是“骨架”:它重新定义了数字化系统的边界。传统MES只是这副骨架中的“生产”部分,而MOM理念则要求一个统一平台必须平等地涵括质量、维护与库存。它解决的是管理范畴的问题,从“生产执行”升维到“制造运营管理”。
因此,MOM不是谋权篡位,而是为MES指明了进化方向:从一个孤立的生产管理系统,演变为一个集成、协同的制造运营平台。这是MES在概念和范围上的“自然进化”,是旧躯壳被更宏大、更灵活的蓝图所吸收和重构。
三、AI:不是刽子手,而是赋能新王的“大脑”
如果MOM提供了进化的“骨架”,那么AI就是为这副骨架注入的“智能灵魂”。AI带来的不是简单的功能叠加,而是根本性的范式革命。
1、从“描述”到“处方”:传统MES能告诉你“发生了什么”(设备停机)和“为什么发生”(轴承故障)。而AI赋能的系统能预测“何时可能发生”(基于振动数据分析),并建议甚至自主执行“该做什么”(在故障前安排维护)。
2、从“被动响应”到“主动优化”:AI算法可以处理海量、非结构化的数据(如图像、声波),实现传统MES无法企及的价值:实时进行复杂排程、预测产品质量缺陷、动态调整工艺参数以实现最优能效。
AI并非要另起炉灶打造一个名为“AI制造系统”的新产品,而是作为核心能力渗透到新一代制造运营平台(即进化后的MES)的每一个角落。它是赋能者,是颠覆性技术,它让基于MOM理念的平台从“记录流程”的工具,蜕变为“创造价值”的智能体。
四、融合:AI赋能的MES/MOM应用实践
AI在制造业落地的多样性,以下三家头部供应商的落地方案,代表了三种融合落地范式:
•西门子代表了自上而下、体系化的路径。
•罗克韦尔代表了平台化、生态化的路径。
•艾普工华代表了自下而上、场景驱动的创新路径。
1、西门子:基于“数字孪生”的体系性智能化
(1)西门子是推动AI+MOM的领军者,其优势在于其无比强大的工业软件生态。Opcenter制造运营管理平台通过集成AI,实现了从设计、生产到服务的全价值链智能化。它的AI落地不是孤立的,而是深深嵌入到从产品设计(Digital Twin)、生产规划(Process Simulate)到执行(Opcenter)的“数字主线”中。AI在这里扮演的是“大脑”的角色,处理从虚拟世界和物理世界汇聚而来的海量数据,从而做出更优的决策。例如,一个零件的设计模型(包含材料、公差)可以直接用于指导AI质量预测模型,这使得预测结果无比精准。
价值:高质量的数据基础和端到端的优化潜力,特别适合产品复杂、对质量一致性要求极高的行业,如航空航天、高端装备制造。
2、罗克韦尔自动化:基于“云平台”的生态化智能化
(1)罗克韦尔走的是“构建平台生态”的路线。罗克韦尔自动化通过收购云MES领导者Plex和CMMS(计算机化维护管理系统)厂商Fiix,,快速补齐了在云化和资产管理方面的能力极大地增强了其在云MES和AI领域的能力。Plex智能制造平台是一个多租户、云原生的SaaS解决方案,集成了基于AI的预测建模工具,用于更精准的需求预测,AI落地紧密围绕“资产绩效”和“供应链协同”展开。Plex提供的统一数据平台是AI应用的绝佳土壤,而AI分析的结果又能直接反馈到生产排程和设备维护工单中,形成业务闭环。
(2)价值:部署速度快、总体拥有成本低(SaaS模式),并且易于在多工厂间推广和标准化,非常适合追求运营效率、需要快速响应市场的离散制造业,如汽车零部件、消费品。
3、艾普工华:基于“大模型智能体”的场景化智能化
(1)艾普工华的方案代表了最前沿的方向——生成式AI MOM深度嵌入生产全流程,在工业的垂直落地。它没有追求全价值链覆盖,而是利用大模型强大的自然语言理解、推理和代码生成能力,打造针对生产调度、质量管控、设备维修等“痛点”的专用智能体(Agent)。
•“魔豆智造调度大模型智能体”:它不再是简单的优化算法,而是一个能“理解”复杂排产规则(如订单优先级、设备兼容性)并能用自然语言解释其排产逻辑的“专家系统”。
•缺陷检测与溯源智能体:实现了“检测”到“诊断”的飞跃,不仅能发现缺陷,还能关联分析工艺参数,精准定位是哪个设备、哪个参数设置导致了问题。
(2)价值:极大地降低了AI的使用门槛(操作员可以用自然语言交互),并提供了前所未有的灵活性和解释性,特别适合多品种、小批量、生产环境动态变化的行业。
这三种路径并无高下之分,而是针对不同规模、不同行业、不同数字化基础的企业提供的不同解决方案。企业在选型时,需要根据自身的战略目标、现有基础设施和亟待解决的核心问题,来选择最适合自己的“AI+制造”之路。
五、涅槃重生——云原生、AI驱动的制造运营平台
MES的“死亡”是一场早已注定的“光荣进化”。它的逝去,是为了一个更强大的形态的诞生。未来的赢家,将是融合了MOM架构与AI能力的新一代制造运营平台,其特征如下:
1、架构之变:从“单体”到“云原生微服务”:告别笨重的单体架构,转而采用灵活、可扩展的云原生微服务架构。企业可以像拼乐高一样,按需订阅生产、质量、维护等APP,实现快速部署和迭代。
2、范围之变:从“生产岛”到“运营协同”:严格遵循MOM蓝图,在一个平台上无缝协同生产、质量、维护、库存,彻底打破数据孤岛,实现全局优化。
3、智能之变:从“自动化”到“自主化”:深度集成AI能力,使系统具备预测、洞察和自主决策能力,推动制造运营走向更高程度的智能化、自适应化。
制造业数字化的未来,争论“MES是否被MOM或AI取代”已无意义。真正的深刻洞察在于认识到:MOM提供了进化的战略蓝图,定义了“做什么”;AI则提供了进化的核心战术工具,解决了“怎么做得好”;而云计算等现代IT技术则提供了进化的基础设施,确保了“如何快速实现”。
MES的“死亡诊断书”上,死因应写着:“因时代变迁,其初始设计已无法承载现代制造对全局协同与智能决策的终极需求。” 而它的遗产,正由一个名为“智能制造运营平台”的新生命所继承。这场葬礼,同时也是一场加冕礼,标志着制造业数字化正式迈入了以数据为血液、以AI为大脑、以协同为神经的新纪元。
来源:opendotnet