摘要：隨著(zhù)智能制造如火如荼的開(kāi)展，MES系統已經(jīng)成為智能制造的核心，市場(chǎng)上也涌現出了眾多品牌的MES系統。但因MES定義的不嚴謹，導致市場(chǎng)上產(chǎn)品良莠不齊，影響了用戶(hù)的正確抉擇。本文基于以上現狀，分析了MES市場(chǎng)亂象的根本原因，并進(jìn)一步探討了在智能制造背景下MES的發(fā)展方向。
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一、火爆的MES市場(chǎng)
?????? 作為智能制造的重要組成部分，MES已經(jīng)成為了眾多制造企業(yè)非常關(guān)注的信息化系統，并成為制造信息化領(lǐng)域更炙手可熱的軟件系統。
?????? 近期，e-Works通過(guò)2000份企業(yè)調查問(wèn)卷驚訝地發(fā)現：“有個(gè)超乎意料之外的數據，原本大多數制造企業(yè)對于軟件廠(chǎng)商宣傳都“嗤之以鼻”的情況在MES領(lǐng)域發(fā)生了180度的反轉,參加調查的企業(yè)中愿意接受廠(chǎng)商資料的企業(yè)竟高達92%?！?/p>
?????? 92%的企業(yè)渴望得到MES廠(chǎng)商的宣傳資料，這在供過(guò)于求的今天，這不得不說(shuō)是一個(gè)少有的奇跡了。
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?????? 有市場(chǎng)就有追風(fēng)者，國人尤甚。
?????? 近年來(lái)，中國MES軟件公司及產(chǎn)品更是如雨后春筍般的冒出來(lái)了，“忽如一夜春風(fēng)來(lái),千樹(shù)萬(wàn)樹(shù)梨花開(kāi)”。據e-Works統計，目前市場(chǎng)上已經(jīng)超過(guò)150家公司進(jìn)軍到MES市場(chǎng)，MES有可能是除了機器人之外增速更快的行業(yè)了。
?????? 這些公司里面，既有已經(jīng)潛心研發(fā)了十多年的專(zhuān)業(yè)公司，也有剛剛殺入這個(gè)行業(yè)的新興公司，既有做信息化起家的，也有做自動(dòng)化跨界的;既有從ERP向下延伸的，也有從CAPP橫向切入的;既有從傳統制造企業(yè)衍生出來(lái)的軟件公司，也有以前與這個(gè)行業(yè)毫無(wú)關(guān)聯(lián)而直接闖入的“新銳”力量。
?????? 這些公司雖然行業(yè)背景不同，知識沉淀不同，但都有一個(gè)不約而同的說(shuō)辭：俺們是智能制造的代表(“(本)土派”)，阿拉是工業(yè)4.0的急先鋒(“洋派”)。
?????? 在廣大制造企業(yè)進(jìn)行智能化轉型升級的今天，作為其中更重要的MES系統，選擇正確與否對制造企業(yè)非常關(guān)鍵。但面對如此眾多的MES廠(chǎng)家，企業(yè)應該如何進(jìn)行甄別，什么樣的MES系統既能解決企業(yè)實(shí)際問(wèn)題，又能與工業(yè)4.0/智能制造理念相一致?應該從哪些方面著(zhù)手打造具有4.0特點(diǎn)的MES系統呢?
????? 下面天拓四方就與您一起分析一下上述問(wèn)題。
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二、MES二十余年的發(fā)展史
1、MES的發(fā)展史
?????? 為了解決ERP不能管理到設備層的問(wèn)題，1990年美國先進(jìn)制造研究協(xié)會(huì )AMR(Advanced Manufacturing Research)提出了MES這個(gè)新概念，他們將MES定義為“位于上層的計劃管理系統與底層的工業(yè)控制之間的面向車(chē)間層的管理信息系統”,它為操作人員/管理人員提供計劃的執行、跟蹤以及所有資源(人、設備、物料、客戶(hù)需求等)的當前狀態(tài)。
????? 作為MES領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)組織，制造執行系統協(xié)會(huì )(MESA)于1997年提出了MES功能組件和集成模型，包括11個(gè)功能模塊。同時(shí)，規定只要具備11個(gè)之中的某一個(gè)或幾個(gè)，也屬于MES系列的單一功能產(chǎn)品。
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MES在企業(yè)中的位置
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?????? 這11個(gè)功能模塊分別是：1).制造資源分配與狀態(tài)報告;2).詳細工序作業(yè)計劃;3).生產(chǎn)調度;4).車(chē)間文檔管理;5).數據采集;6).人力資源管理;7).質(zhì)量管理;8).工藝過(guò)程管理;9).設備維修管理;10).產(chǎn)品跟蹤;11).業(yè)績(jì)分析。
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MESA 定義的MES11個(gè)功能模塊
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MESA協(xié)會(huì )并給出了企業(yè)實(shí)施MES系統后的以下數據：
??縮短生產(chǎn)周期，達到平均45%;
??減少數據錄入時(shí)間，通常達到75%或更高;
??減少待處理的工作(WIP)，達到平均24%;
??減少文檔間的傳遞，達到平均61%;
??縮短訂交貨時(shí)間，達到平均27%;
??減少紙面文檔，達到平均56%;
??減少產(chǎn)品缺陷，達到平均18%。
????? 2004年，MESA提出了協(xié)同MES體系結構(c-MES)，對MES的定義進(jìn)行了進(jìn)一步的拓展。
?????? 可以說(shuō)，MESA的這個(gè)定義讓大家明確地知道了哪些是MES的功能模塊，實(shí)施MES系統后會(huì )有什么效果等等，這對當時(shí)規范MES標準、范圍界定等方面做出了積極的貢獻，對MES的發(fā)展起到了很好的推動(dòng)作用。
2、MES已成為智能制造的核心
?????? 隨著(zhù)上游ERP、PLM等信息化建設的逐步完成，以及越來(lái)越多的自動(dòng)化設備的普及，作為企業(yè)中起到承上啟下作用的MES，其價(jià)值越來(lái)越重要，并已經(jīng)發(fā)展為智能制造的核心信息化系統。
1) 美國人說(shuō)
?????? 美國著(zhù)名的工業(yè)領(lǐng)域咨詢(xún)機構ARC顧問(wèn)集團在2014年指出，MES是產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)、營(yíng)銷(xiāo)等樞紐，MES是制造企業(yè)的核心信息化系統。
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美國ARC顧問(wèn)集團認為MES是制造企業(yè)的核心信息化系統
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2)德國人說(shuō)
?????? 德國薩爾大學(xué)希爾教授對智能工廠(chǎng)進(jìn)行了一個(gè)清晰的定義，將MES的價(jià)值進(jìn)一步凸顯。在希爾教授的圖中，我們可以看到智能工廠(chǎng)由三大部分組成：以訂單為核心的營(yíng)銷(xiāo)平臺，包括個(gè)性化、以人為中心的營(yíng)銷(xiāo)計劃、銷(xiāo)售活動(dòng)、采購管理等等;以產(chǎn)品為中心的研發(fā)平臺，包括產(chǎn)品研發(fā)、服務(wù)等;以及以MES、CPS賽博物理系統為核心的生產(chǎn)平臺，包括自組織，即智能化MES以及CPS系統。從中可以看出，廣義上的智能型MES(包含設備互聯(lián)互通的CPS系統)是智能制造的基礎與關(guān)鍵。
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德國薩爾大學(xué)希爾教授智能工廠(chǎng)架構圖
3)中國人說(shuō)
?????? 在去年國務(wù)院頒布的《關(guān)于深化制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展