智能制造之-MES-基础

1.业务先行的制造系统

制造系统并不是一个简单的IT产品，本质上它是业务的最佳实践。现代工厂制度从产业革命时期开始发展，距今大概两百多年时间。此过程，经过无数学者、工程师和工厂经理人的持续迭代，才逐渐形成今天这样一个复杂的跨学科体系，这些各个门类的知识主要是通过一份份操作规范落到工业场景去指导人们工作。

随着管理逐渐精细化，规范就越来越多，工程师和作业员出错概率就越来越大，因此需要系统来加以辅助。

服务于工厂业务的软件，大概包括三大类:设计开发类、商业支撑类、生产运作类。分别应用在研发场景、企业运营场景和生产制造场景。MES系统是应用在生产制造过程的软件。

2.MES和它的朋友们

制造系统的门类划分最规整的是半导体行业，其次是离散制造，大体上可以包括以下一些核心系统：

MES系统：俗称制造系统的大脑，整个车间的业务逻辑都要经过它的控制和记录，比如:工艺顺序、过程流追踪等，生产流程中90%以上的Raw Data都会首先存在MES。工厂里面80%+的人每天都要用到系统，其中80%+的人每天都要用到MES。

EAP系统：设备自动化控制，主要负责给机台下指令和采集机台上的参数，分两类：一类是工艺特性参数，比如工件厚度和宽度等；一类是加工特性参数，比如功率、电流、角速度等。

RMS：菜单/配方管理系统，主要用于卡控工艺特性参数，比如上料确认机台内的菜单设置是否在SOP规范内，超出就不允许Run 货。

FDC：故障侦测系统，主要用于卡控加工特性参数，比如工件和靶材距离持续变大，到一定值时候，就要更换靶材。

APC：先进制程控制，主要用于跨工序之间的参数调优，比如原材料厚度不一样，加工时候，抛光时磨头的压力和转速就要进行相应调整。具体怎样调整，就是在APC设置规则。

SPC：统计过程控制，通过对工艺特性参数的统计学分析，来识别工艺能力，计算一些关键特性的CP和CPK值，量化评价过程能力。还有很多Chart图做可视化展示，以及判异规则自动Alarm。

RTD：实时派工系统，和天车以及AGV搭配使用，派工规则在这个系统设定。

YMS：良率管理系统，半导体行业才这样叫。检测类机台对接，获取器件特性参数和defect结果数据，做Map叠图分析等。

QMS：质量管理系统，会集成SPC和YMS的大部分功能，离散制造叫一般用QMS称呼。

WMS：仓储管理系统，对仓库实物进行管理控制，比如上下货架，移库，出入库，IQC等。

这些系统都负责管理工厂的某一块或某几块业务，它们之间彼此互联互通共同支撑制造提质、增效、降本、减存理念的落地。其中MES系统需要和所有系统集成。

二、关于入门MES

学习的常规路径是先学理论构建出一套范畴体系，再去实践，然后再在实践过程去反思和完善理论，进而形成自己的理解框架。

MES是工厂管理系统，具有明显的行业属性和专业特征，软件的经验积累主要集中在各个公司内部，很少对外开放，资料比较少。网上所谓的“解决方案”，主要是堆砌技术名词，没什么营养。

比如一个系统可以接入扫描仪和传感器就叫物联网平台，设置一些基础数据就叫数据建模平台，捞一些数据搞几张漂亮报表就叫数据驱动，用了CCD就叫人工智能，做一些防呆控制和统计分析就叫大数据分析，整体以面向老板的宣传为主，对于具体实现方式和应用场景解构很少，就是有，也不全。这些资料，显然不是入门的首选。