亚控科技：用组态技术破解工业软件应用迷局

　　“如今，许多企业在数字化转型时，会以ERP为主体，协同MES、SCADA等系统，为工厂搭建数字化应用的骨架。然而面对客户对定制化应用与产品、灵活生产和短交期日益高涨的需求，工业企业该如何提升软件系统的设计、配置与调试效率，抢占市场先机呢？”

　　作为国内领先的工业软件厂商，亚控科技提出了用组态技术破解工业软件的应用难题。众所周知，组态软件是能让用户像“搭积木”般，实现所需软件功能的利器。那组态软件如何解决各系统融合的难题？又有为企业带来哪些便利和价值？

　　演讲内容梗概

　　数字化转型建设的3大挑战

　　一般而言，工厂想要做数字化转型，都会采用统一规划、分步实施的方式。如图所示，一座工厂中会有ERP、BI、电子合同、MES、SCADA以及APS等各种系统。企业在完成规划后，会选择不同的供应商来逐步进行定制化的开发。而在项目推动和实施过程中，就存在着3大挑战。

　　常规智能工厂多系统建设策略

　　01第一个挑战是系统融合和持续变更难。

　　出现这个问题有3个原因：

　　首先，由于各个单系统多采用不同的操作系统和高级语言，开发的过程中也会用到各种数据库、关系库、实时文件库等，因此每个系统从交付、调试到最后迭代的难度都非常大；

　　其次，这些系统在进行融合时会暴露明显弊端，比如业务规则转换、数据格式转换、权限统一、协议转化都会比较难，不仅如此，由于系统会部署在云、端、边的不同位置，要在网络架构上进行同步和协同配合，有一定的难度；

　　最后，由于软件的高度定制化，高度的耦合会带来持续改进的障碍，要把它打开进行重构难度也非常大。

　　02第二个挑战是询单不准。

　　现有很多系统建设都是以ERP为主体，过去在大批量、小品种的市场需求下，可以非常完美地解决企业业务财务一体化的问题，但在小批量、多品种的发展趋势下，采用经典 MRP理论的ERP就会缺乏询单能力。在实际生产过程中，当新的潜在订单进来后，在出现物料短缺时，很难反算哪些订单或者合同可以调整，且由于只有一个工厂模型，选择订单重复计算的难度非常大。

　　03第三个挑战是保证交货期困难。

　　一般而言，产线的生产能力是动态变化的，采用静态评估就会导致交货期不准确。如果要动态评估，因为ERP和MES、SCADA要进行联动，这就需要生产过程的实时数据。很多企业在排产时，都会采用经验+表格+拍脑袋决策的方式，进行组织生产。即便有APS，因为缺乏产线变化的相关数据，也很难制定出非常准确的生产计划，导致难以保证交货期。

　　破局之道：全配置化的生产管控平台

　　面对以上挑战，从1996年做SCADA开始，亚控科技一直矢志创新，开发解决难题的产品。近年来，亚控开发出了完整的产品体系，其中就包括基于WellinOS云操作系统开发的，用于离散制造的生产管控平台——KingFactory3.8。

KingFactory覆盖全厂所有生产业务的九个管控子系统

　　这是一款涵盖了企业运营生产过程中销售订单管理、产品工艺管理、排产排程、物料管理、库房管理、车间管控、质量管控、设备管控、能源管控，以及其他全业务流程的数字化生产管控一体化的平台解决方案。KingFactory可提供的应对之道和具体功能如下：

　　01KingFactory可提供完整的管控系统

　　KingFactory可提供三大核心计划与辅助排产系统。如上图，销售计划会分解出主生产计划，再到车间作业计划的计划执行和追踪，最终再反馈到主生产计划，由此形成三大核心计划的闭环管控。而辅助排产的闭环管控体系，则例如在主生产计划里，会分解出物料需求计划、物料采购执行、采购追踪等。

　　02KingFactory拥有随需而变的能力

全配置数字工厂后台业务模型，构建全局业务的孪生工厂

　　KingFactory是一个全配置化的系统，包括着物理空间（物）、排厂/维保计划（事），以及组织和人员所有基础数据的模型。而在生产活动方面，KingFactory也会对生产、运输、存储等功能单元进行建模。针对九大业务系统，除了标准的业务模型，面向不同细分市场的个性化应用，平台还可以建立相应的业务模型和前端模型，与标准模型进行融合，构建全局业务的孪生工厂。

　　值得一提的是，所有的配置全部按照实际物理空间，采用“所见即所得”的方式。组织建模也是按照父子结构构建，角色建模包括关联组织和角色匹配，人员建模也有关联对应的组织、关联不同的角色，用配置化方式来形成业务。用户根据实际需要进行配置后，就能形所有的功能单元。

全组态配置化的功能单元建模

　　不仅如此，KingFactory还能提供个性化开发APP的能力。平台可提供80%的标准APP，以及20%的定制化APP。基于亚控WellinOS云操作系统内置简单易用的元语言，业务工程师也可以是程序员，用户可以根据业务需求，来开发、调整和部署个性化的APP，大大降低开发难度。

　　03KingFactory提供新的理论体系支撑

新的数字孪生理论构建工厂模型

　　现如今，市面上很多管控系统多采用单一模型，模型的承载信息量大、复杂度高、缺乏针对性，且难以掌握。比如很多ERP厂商的模型参数多达一两千个，要把这些模型用好，就需要非常懂应用的业务顾问，来帮助用户来实施。而如上图所示，KingFactory采用新的数字孪生构建理论，可以针对不同的时态，和各个业务系统主要解决的问题，构建不同的工厂模型，且每个子系统都能完全独立地构建和运行。

基于有限物料供应能力的计划体系

　　除此之外，KingFactory是基于有限物料供应能力的计划体系。比如在工艺设计中，首先会先确定瓶颈物料，并在签单之前确定瓶颈物料的采购能力，销售系统就能计算出具体的客户交付时间，最终为实时答复客户询单、插单需求提供支持。

　　不仅如此，KingFactory综合考虑了有限（生产、存储、运输）能力的APS辅助优化排产理论。平台中所有的询单、主生产和车间作业计划系统，都各自分立，针对每一个计划都可以“对症下药、分而治之”，有效地解决不同系统的需求。

　　为客户创造价值

　　综合来看，KingFactory凭借非常完整的管控系统，可为客户带来订单交期更准、产品质量更高、生产成本更低的价值。基于对企业有限采购能力和产能的约束，平台能打造一个实时、闭环的计划管控体系，为精确控制交期打下基础。而在生产过程中，平台将订单到生产工艺参数全部进行融合，用户能够追溯所有的信息，进而持续改进产品质量。

　　而在智能排产方面，KingFactory能够减少车间生产的浪费，让任务更加连贯、不冲突，还能准确计算出生产计划最迟的开始和结束时间，规避任务超期和无法答复客户的风险，进而降低生产成本。

　　现如今，KingFactory是除了财务模块和CAD/CAE相关业务外，全球唯一一款覆盖所有生产管控业务的平台体系。因此，客户无论是进行私有化系统部署，还是基于公有云应用，都不需要再购入其他第三方数据库和中间件，也不用一家家供应商地做项目推进和协调，就能实现一键安装、自维护和自升级，降低建设成本、实施和售后服务等费用。

　　过去，企业在构建不同系统的过程中，随着项目不断推进，系统承载的业务和应用也越来越多，就像行至一片沼泽地般进退两难。而KingFactory用一个时空数据库，把所有系统都融合在了一起，系统整合效果更好，帮助客户告别原本项目初期系统整合的困难。

　　除此之外，为方便企业将各种品牌的ERP、PLM、MES等系统进行融合，KingFactory可提供各种标准借口，还能帮助业务能力不完整的企业，进一步完善子系统。通过功能的裁剪以及和原有系统的融合，在帮助客户解决棘手问题的同时，保证客户原有的系统投资。

　　由于KingFactory实施采用配置化，所以相较而言，投运的周期也会更短。以一个集团的MOM项目为例，其个性化APP开发只占了17.6%，很好地缩短了实施周期。再以单工厂MES为例，当子系统和APP做好以后，需要进行调研与设计、配置化开发、联合调试和投运，这一般来说4~8周就能完成。

KingFactory可降低IT系统基础软件投资

　　此外，对于很多企业来说，数据的完整性和可靠性是系统建设非常重要的一环。由于KingFactory后台采用WellinOS时空对象数据库，云、边、端三地的数据都能够自动同步，能为数据的完整和安全提供坚实保障。客户的业务工程师在元语言和实时数据库的加持下，也能够随需而变，更便捷地扩展和维护系统的功能，以保证系统的可用性和快速迭代。

　　在未来，根据汽车、机械电子、军工、烟草等行业客户的个性化需求，亚控通过WellinOS开发的云平台以及配置化的KingFactory，提供面向细分行业的“全配置”解决方案，已“指周可待”。

　　结语

　　多年来，亚控打造了庞大的合作共赢伙伴生态，亚控也期盼和更多合作伙伴一起，自主开发出完全适配于各大行业细分市场的解决方案产品，助力更多企业实现数字化转型。