面向数字化工厂的MES选型决策与实施方法研究

作     者：康正 

作者单位：杭州电子科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：蔡敏;阙日芬

授予年度：2022年

学科分类：02[经济学] 0202[经济学-应用经济学] 07[理学] 070105[理学-运筹学与控制论] 0701[理学-数学] 

主      题：制造执行系统(MES) 数字化工厂(DF) AHP-TOPSIS综合评价法 系统基模理论 信息融合理论 成熟度理论 

摘      要：近年来,“中国制造2025战略、国家“十四五规划等均指出推进我国制造业数字化转型,实现智能制造。然而大多数制造企业由于技术、自身基础等的限制尚不能直接实现智能制造。现有研究将数字化工厂作为实现智能制造的基础和前提。当前,企业数据的采集、处理及应用是其数字化工厂深入发展的关键。企业试图建设信息系统来解决和处理数据及其相关问题。MES能够实时地采集和集成制造现场的数据和信息,在企业的数字化建设中发挥着承上启下的枢纽作用,是数字化工厂的核心系统。数字化工厂与MES的建设并无先后顺序限定,但MES已被认为是当下企业数字化工厂建设的标配系统。然而据调查,我国企业MES的实施成功率不足50%,其中就有选型不当和缺乏系统全面的实施方法论指导两个重要原因。首先MES的个性化差异大,企业在选用MES时未能结合软件系统、供应商、自身实际等多种因素综合考虑导致选项不当;其次,MES实施具有周期长、复杂多变、涉众较多等的特点,企业未能制定出科学合理的理论、方法等,导致MES实施频频受阻。因此很有必要建立一种科学合理的决策和实施方法来帮助转型企业的MES选型和实施。基于此,本文在综合已有研究基础上,充分考虑企业的数字化工厂建设需求及发展现状,提出面向数字化工厂的MES选型决策和实施方法研究。(1)在选型决策研究上,首先制定MES选型过程,分别为筹备、调研与分析、系统初选和系统终选;其次基于文献分析、调研问卷、专家打分等方法,按照指标全集构建——关键指标筛选——指标体系形成的思路建立MES选型决策指标体系;最后运用AHP-TOPSIS综合评价法通过案例分析验证了该项研究。(2)在实施方法研究上,鉴于MES的实施是一个动态、复杂多变的过程,本文以系统全面的观点看待MES的实施,以发现问题——分析问题——寻找方法——解决问题的思路开展研究。针对MES现有实施问题,采用系统基模、信息融合和成熟度三种理论予以分析探讨;其次,依据对已有研究的归纳提炼,从过程维、管理维和应用维三个维度剖析MES实施方法,将MES实施具体问题、三种理论及三个维度进一步融合构建出MES三维实施方法体系;最后基于全文研究总结展望,以期为MES在企业内的选型决策和实施提供理论与方法的参考。