云和3D打印等技術(shù)正在推動第四次工業(yè)革命，也稱為工業(yè)4.0，它是基于網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)(CPS)的。與智能制造系統(tǒng)在很多方面相似，工業(yè)4.0致力于獲得真實且可衡量的業(yè)務(wù)收益，旨在通過同時提高敏捷性，成本，質(zhì)量和速度來改變制造業(yè)的基本業(yè)務(wù)方程。工業(yè)4.0提供了巨大的機會，但是公司必須擁有正確的車間軟件才能使其成功。
因此，正如我們所知，工業(yè)4.0意味著當前制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)的終結(jié) 。目前，許多MES供應(yīng)商都拒絕接受。但是，制造商在為這個強大的未來制定戰(zhàn)略和計劃時，應(yīng)該了解要尋找的內(nèi)容。
這在很大程度上是一種控制工程形式的挑戰(zhàn)。隨著自主智能材料，產(chǎn)品和生產(chǎn)系統(tǒng)成為工廠車間的市場，傳統(tǒng)的以UI為中心的集中式MES將不再有效。甚至不進行合規(guī)性，優(yōu)化和監(jiān)視。制造軟件必須遵守此規(guī)定，否則收益將不會按預期產(chǎn)生。
工業(yè)4.0將改變供應(yīng)鏈的各個方面，從公司到客戶，再到用于生產(chǎn)最終產(chǎn)品的軟件。加強工業(yè)4.0的關(guān)鍵技術(shù)包括嵌入式電子，通信和計算，云，3-D打印，移動，高級分析和社區(qū)平臺。所有這些新技術(shù)都意味著自動化使虛擬和實物可以融合為CPS。
CPS是具有嵌入式軟件和計算能力的物理對象，并且在將工業(yè)4.0引入工廠后將合并自我管理功能。網(wǎng)絡(luò)物理生產(chǎn)系統(tǒng)(CPPS)是生產(chǎn)設(shè)施，它利用不同的軟件增強型機器，容量和不同的配置選項。CPS能夠自主交換信息，獨立觸發(fā)操作和相互控制，從而使車間成為有能力的市場。智能材料和產(chǎn)品(CPS)是服務(wù)消費者，而智能設(shè)備和工廠(CPPS)是服務(wù)提供商。CPS和CPPS的結(jié)合可能會引發(fā)制造業(yè)生產(chǎn)和控制方面的重大變化，朝著完全分散的系統(tǒng)發(fā)展。
這種愿景有很多機遇和挑戰(zhàn)。CPS和CPPS的核心是MES，MES將在制造企業(yè)的信息技術(shù)(IT)領(lǐng)域繼續(xù)發(fā)揮至關(guān)重要的作用，因為它處于產(chǎn)生收益產(chǎn)品的關(guān)鍵時刻。MES為制造商構(gòu)建Industrie 4.0應(yīng)用程序奠定了堅實的基礎(chǔ)。
但是，工業(yè)4.0不可能一蹴而就，因此會有一個過渡時期，在此過渡期間，MES將與工業(yè)4.0一起更新。為此，需要新一代的MES。一些提供MES的公司對工業(yè)4.0及其支持方式大加贊賞。但是，如果系統(tǒng)不能支持網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)，則不適用于工業(yè)4.0。未來的MES系統(tǒng)必須容納連接性，移動性，云和高級分析。
目前，許多MES供應(yīng)商都在改變愿景以適應(yīng)他們提供的軟件。這些提供程序被拒絕是很自然的。然而，制造商在為這個強大的未來制定戰(zhàn)略和計劃時，應(yīng)該了解要尋找的內(nèi)容。
MES必須遷移到類似多代理的系統(tǒng)才能生存。工業(yè)4.0本質(zhì)上是分散的并且高度自動化。操作分散在不同的系統(tǒng)上。這使每個產(chǎn)品都是完全獨特的，并具有自我管理的特征。MES將有能力在整個工廠車間運行，而無需人工操作。
MES將需要流動，而不是在生產(chǎn)和供應(yīng)鏈的每個階段使用單獨的系統(tǒng)。縱向和橫向集成的信息將使流程順暢進行。CPS可以做出完全獨立的決策，因此MES必須使用垂直整合來確保所有工廠活動可見，可管理和可衡量。為了使CPS和CPPS能夠?qū)ES真正模塊化，水平整合是關(guān)鍵，因此所有功能和服務(wù)都必須如此。
至于連接性，MES將需要不同的應(yīng)用程序，這些應(yīng)用程序稍后將能夠控制設(shè)備并最終為增強現(xiàn)實場景打開大門。未來的MES還必須利用云計算和高級分析。需要高級分析來了解制造過程的性能并盡快觸發(fā)工廠中的操作。
MES將仍然是IT制造中的關(guān)鍵要素，但它必須應(yīng)對邏輯分散，云和高級分析，連接以及移動，垂直和水平集成的高級挑戰(zhàn)。MES 4.0將是一個全新的系統(tǒng)，它必須能夠應(yīng)對所有這些不習慣的挑戰(zhàn)，并應(yīng)允許采用它的公司獲得堅實而靈活的基礎(chǔ)架構(gòu)，以實現(xiàn)工業(yè)4.0真正實現(xiàn)的長期轉(zhuǎn)型。