表征一個系統,完成一個使命,贏得一場戰役。
MES表征的是“車間(Shop floor)”這個系統,要完成的是“工單(Work Order)”,要得到的是“產品(Product/Goods)”,這其中“車間”和“產品”是相對靜態的結構,“工單”是動態的結構,在運作中是由動態的“工單”來拉動靜態的“車間”,從而得到靜態的“產品”。
評價一個MES系統是否有生命力,就看其在復雜應用場景下的普適性。如果能夠通過細微的調整就可以滿足不同業務場景的需要,這個MES系統就有生命力。
形而上者謂之道,形而下者謂之器。
形而上的“道”決定了形而下的“器”,“道”是看不見的,需要智慧去領悟;“器”是事務的表象,五彩繽紛,看似紛繁復雜,其實萬變不離其宗,關鍵是要找到決定“器”背后的“道”。
“道”和“器”之間是通過數來發生聯系的,找到了“數”,就找到了通往智慧之路的鑰匙。“數”是事物之間關系的一種描述。“數”有空間方面的“數”,有時間方面的“數”,有質量方面的“數”。
MES模型分析的核心就是找到“產品”、“車間”、“工單”三者內部及三者之間的“數”。MES系統的各個模塊只不過是呈現這些“數”的“象”,通俗點講就是組織架構、流程、表單、報表和菜單。
空間方面的“數”用上、下、左、右來表示。
時間方面的“數”用前、后、過去、現在、將來、版本,還有自定以的狀態來表示。
質量方面的“數”包括“質數”和“量數”兩個方面。“量數”,也即數量,就是能夠用一、二、三等數字來表示。“質數”表示的是事物的性質,有“陰質”,看的見、可稱量的,如物料;有“陽質”,可不見或不可稱量的,如溫度、濕度、加工指令,等等;“陽質”決定了“陰質”,如加工指令決定了物料的消耗。
“產品”內部的“數”是什么?
產品的規格是主要的“數”,比如計量單位。不同行業的產品有不同的計量單位,比如離散行業中的“個”,流程行業“噸/公斤/米”,等等,這是“產品”在質量方面的“數”。
“產品”的版本是“產品”在時間方面的“數”。
離散型行業中的“物料清單(BOM)”和流程性行業中的“配方(Recipe)”是“產品”在空間方面的“數”,物料清單和配方內部往往還有層次關系,這種層次就是其內部在空間方面的“數”,而其版本管理則是其在時間方面的“數”,“物料清單”和“配方”與“產品”之間“多對一”、“一對多”或“多對多”的關系又是其在質量方面的“數”。
“車間”內部的“數”是什么?
人、機、料、法、環是構成車間這個系統的主要要素,這個五個要素之間及其內部又有時間方面的“數”、空間方面的“數”和質量方面的“數”。
“工廠”這個系統中的“法”就是離散行業中的“工序路線(Routing)”、重復制造行業中的“生產線(Production Line)”和流程行業的“配方(Recipe)”,是用來描述人、機、料、環四要素之間在“車間”這個大系統中呈現的空間方面的“數”(在哪個工序?)、時間方面的“數“(先后順序、串行、并行)和質量方面的“數”(數量上配比?是一次消耗型的物料,還是可重復使用、資源型人或機器?)。
“班次”是“人”在時間方面的“數”,可替代物料是“料”在時間上的“數”,設備狀態是“機”在時間上的“數”,設備中的加工指令是其在質量方面的“數”。
“工單”就像購物清單和超市中的小推車,它根據所生產“產品”的特征,選擇“工廠”這個系統人、機、料、法、環的相應配比關系(“數),通過一序列的工序處理(“數”的衍變),生產出所需的產品。
“工單”中的“數”是動態的,它復制“產品”模型和“工廠”模型中的“數”,然后根據后兩者的相互關系進行動態調整,以形成特定場景下的“數”。
“工單”選擇執行的“工廠”就是它在空間上的“數”,“工單”所需生產的產品及其相應副產品就是它在質量方面的“數”,“工單”的狀態和版本就是它在時間上的“數”。
MES里有相對靜態的、空間方面的數,比如設備所處的位置、物料所在的倉位、庫存地點,BOM中物料所處的層次,等等。
MES里有相對動態的、時間方面的數,比如版本、狀態、序號、串行、并行,等等。
MES里有相對靜態的、質量方面的數。量是能夠用一、二、三來計量的數,如產品個數、設備臺數、員工數、消耗物料數、水/電/汽耗用數,等等。質是事物的性質,有陰的質,比如物料;也有陽的質,比如加工指令、環境溫度、環境濕度,等等。
參伍以變,錯綜其數。通其變,遂成天下之文;極其數,遂定天下之象。
數是MES的靈魂。數中有數,數能變數,理清了MES系統中的數,MES的生命力則因此奠定。
一個MES系統呈現給我們的“象”是其中的組織架構、流程、表單、報表和菜單,而決定其生命力的是背后的產品模型、BOM模型、配方模型、工廠模型、工序模型、人的模型、機器模型、物料模型、工單模型。任何一個模型是個立方體,具有時間、空間、質量三個維度的數,摸清楚了其三個維度的數,然后用一種載體(業務對象)把這些“數”表示出來,這個模型的建設才算到位。
軟件設計和開發的核心就是“象”、“數”、“理”。
“理”就是軟件中蘊含的管理思想或需要解決的企業運作中的問題,是軟件的靈魂,“理”決定了軟件的業務價值。
“象”就是軟件呈現給用戶的外觀和界面,包括其中的組織架構、流程、表單、報表、菜單及UI,“象”決定了軟件的易用性。
“數”是由“理”到“象”的路線圖,是軟件的框架和脈絡,“數”決定了軟件的生命力。
“理”決定“數”,“數”決定“象”,“象”反過來影響“數”,從而確保或影響“理”的實現。
MES軟件中的“理”是制造環節的“多樣性”和“一致性”。
所謂的“多樣性”就是常說的“大規模定制”,即根據客戶的個性化需求生產出定制化的商品,同時依賴于產品的通用化和生產線的柔性化達到經濟批量。所謂的“一致性”就是產品質量的完全一樣,即通過嚴格的過程控制,確保相同工藝生產出質量一致的產品。
MES軟件中的“象”就是軟件的實時性和自動化,即數據處理的實時和自動,以及支持其的界面和接口設計。
MES軟件設計的核心的就是業務對象模型設計和流程模型設計等的“數”,在內實現其“理”,在外實現其“象”。