建设数字化工厂组装还是重构PLM、ERP、MES、WMS等系统？

随着数字技术5G、大数据、边缘计算、云计算、人工智能、物联网等技术快速发展，以及工业4.0、中国制造2025、数字中国建设规划的深度推进，打造“数字化工厂”成为了很多企业的重要战略目标。

数字化工厂提供了完善的制造过程管理，在实际产品生产前，在计算机模拟的环境中完成虚拟生产全部过程，生成经过“数字化工厂”验证过的、实际生产所需的各种工艺数据和文档。

从应用层面看，数字化工厂核心，即是PLM、ERP、MOM、WMS、DCS五大系统的综合集成、打通和融合，并以MOM/MES（制造运营系统）为核心，形成智能制造创新平台。

1、PLM系统

PLM系统（Product Lifecycle Management）是一种用于整个产品生命周期管理的软件系统。PLM系统包括设计、开发、制造、销售和维护等各个阶段，用于协调和管理整个生命周期的所有过程。

2、ERP系统

ERP系统是一个企业资源计划系统（Enterprise Resource Planning），是一种综合性的企业管理软件，旨在协调和整合企业各个方面的业务流程。ERP系统可以集成销售、采购、生产、物流、财务等多个业务领域，使各个部门之间的信息流和业务流更加协调、有效。

3、MOM系统

MOM系统（Manufacturing Operations Management）是一种用于制造业的管理系统，旨在协调和管理整个生产过程。MOM系统主要包括五个部分：生产管理、过程控制、设备管理、人机交互和数据分析。

4、WMS系统

WMS系统（Warehouse Management System）是一种仓库管理系统，旨在帮助企业有效地管理仓库，实现对供应链的优化。WMS系统可以管理仓库中的货物流动，跟踪每一件货物的位置、状态和数量，支持物流管理中的各个环节，包括收货、质检、入库、存储、拣选、装运等。

5、DCS系统

SCADA+PLC的生产现场控制系统。DCS系统（Distributed Control System）是一种分布式控制系统，主要用于工业自动化和过程控制。DCS系统通过分布在系统各个节点的控制器和传感器等装置，实现对生产过程的实时监控和控制。

数字化工厂驱使PLM、ERP、MES、WMS等系统解构和重构

通常认为，数字化工厂就是将PLM、ERP、MES、WMS业务系统组合并实现数据集成，然后结合物联网（IoT）、大数据、人工智能等技术，以及基于云计算、边缘计算等构建的数字化生产平台，实现生产过程的自动化、数字化和智能化。

但实际情况是否真的如此？在大规模批量生产的流程制造也许问题还不明显，但对于小批量、需要较高柔性和可定制性，以及对市场需求反应快的离散型制造就会有较大的问题。

传统的PLM、ERP、MES、WMS等系统，主要还是基于流程和管理的业务驱动模式。过去工厂缺少很多一线生产环节数据，或信息传递较原始，效率较低，而且ERP、CRM、MES等各种信息系统互相独立，存在很多数据孤岛。这些产品通常流程重且死板，适用性差，改造难；系统间多套主数据运营，仅面向企业内部经营管理，无外部资源整合的能力。

现在许多公司通过整体化的解决方案，对工厂的数据进行整合打通，并在此基础上提供更有效的信息传递、生产管理和协同。

以C2M场景为例，如果用户在下单及提出定制化需求后，在这之后取消订单、修改订单、追加订单，或者修改了产品的属性。这些改变除了在产品数量有变化之外，还会涉及BOM、工艺、设备的变化，然后引起采购需求、生产主计划、生产计划、库存、成本、工序等一系列的变化。

这些变化会首先从PLM系统引发跟ERP、MES、WMS等系统交互，然后再是各系统的交互和协同，整个协同链路长，甚至存在链路有断点、信息孤岛和数据不一致的问题。

由于企业自身情况以及厂家各自擅长产品和领域的不同，PLM、ERP、MES、WMS等业务系统往往是在企业发展不同阶段，由不同厂家实施和搭建的，然后通过流程和管理来打通和协同，导致各系统间的关系是串行关系。但实际上业务运行的实质是牵一发而动全身，他们之间是互为网状关系，无论是PLM系统，还是ERP、MES、WMS系统，它们中某一个环节发生了变化，作为出发点均需要同时跟其它几个系统协同和交互。

要解决数据孤岛、协同链路长、以及依赖串行流程控制这些问题，就需要这些业务系统的数据都要采集、存储到同一个统一的数据平台里（数据中台）。然后在此基础上解构原有的PLM、ERP、MES、WMS等业务，将共性、关联性和协同性很强的部分融合，原有独立性较强的核心的模块继续保留，同时也会增加一些新数字孪生、仿真验证等应用场景。从纵横向两个维度对原有的业务系统进行解构和重构，然后在低代码平台进行承载和落地（类似技术中台+业务中台）。

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