目前大型企業(yè)應用MES系統(tǒng)為車間、倉儲等各個部門提供便利、高效的管理,已成為普遍現(xiàn)象;中小型企業(yè)亦開始釆用這項技術以增強自身的核心競爭力。
多數(shù)管理者認為,僅僅TS16949體系和SPC軟件已不足以獲得更多競爭力,引進新的管理手段非常必要,而MES軟件的出現(xiàn)正迎合管理者們的需求。
近年來,越來越多的大學和工業(yè)自動化研究單位,甚至于國家政府各主管部門都已經(jīng)開始跟蹤研究MES。從中央到地方,從高校學會到工業(yè)協(xié)會,無論是IT公司還是制造生產廠,甚至連專業(yè)的互聯(lián)網(wǎng)站,都投身MES熱潮。
1.全球MES發(fā)展歷程
1990年美國先進制造研究中心AMR( Advance Manufacturing Research)提出MES制造執(zhí)行系統(tǒng)概念,世界上第一家從事制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)的企業(yè)是美國應用材料(Applied Materials)。
1999年,美國國家標準與技術研究所(NIST)在MESA白皮書的基礎上,發(fā)布有關MES模型的報告,將MES有關概念標準化。MES標準的確立,使其在全球迅速鋪開。
從國外的發(fā)展趨勢看,已經(jīng)形成達索、施耐德、西門子等一批MES軟件產品商和行業(yè)解決方案商。ERP和MES系統(tǒng)的分工愈加清晰,企業(yè)智能制造的應用焦點已經(jīng)由ERP轉向MES。
2.中國MES發(fā)展歷程
中國工業(yè)信息化基本上是沿著西方工業(yè)國家的軌跡前進,只是起步較晚。隨著中國經(jīng)濟的不斷發(fā)展、工業(yè)化水平的不斷提高,制造管理和信息化水平有很大的轉變與提升。
5G產業(yè)時代數(shù)據(jù)中心(TD)分析認為,MES在中國發(fā)展具體可以分為四個階段。
萌芽階段(1999年以前):自1990年以來,中國開始對MES以及ERP的跟蹤研究、宣傳或試點,而且曾經(jīng)提出管控一體化,“人、財、物、產、供、銷”等頗具中國特色的CIMS、MES、ERP、SCM等概念,但只是簡單的總結、歸納、宣傳,發(fā)展勢頭不快。
中國沈陽鋁鎂設計研究院有限公司于1991年成立并展開MES制造執(zhí)行系統(tǒng)的研究工作,是中國第一家從事MES研發(fā)銷售的企業(yè)。
1992年中國寶山冷軋帶鋼廠以及寶山熱軋帶鋼廠從 SIEMENS公司引進MES執(zhí)行系統(tǒng),成為中國歷史上最早使用MES的企業(yè)。
快速發(fā)展階段(2000年-2010年):國家在2002年首次將CIMS的離散類MES系統(tǒng)的研發(fā)技術攻關列為當年的863課題,這個時期的MES企業(yè)幾乎都是從消化西方的技術標準開始,來構架一套相對完善的技術框架。該階段新進企業(yè)數(shù)量為76家。
爆發(fā)階段階段(2011年-2015年):2010年之后,中國自有知識產權的MES系統(tǒng)與平臺開始應用迭代。這個時期,MES企業(yè)從依靠西方的MES應用實踐基礎、消化國外MES技術標準,轉變?yōu)橛幸粋€切實可行的參照對標模型,按功能模塊需求大量定制,完成“平臺化/建模”。5年時間,新進企業(yè)達80家。
規(guī)范階段(2016年—):中國制造業(yè)MES應用迎來重大的戰(zhàn)略機遇,為對標德國 “工業(yè)4.0”以及美國 “工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”戰(zhàn)略,中國推出“中國制造2025/智能制造”的戰(zhàn)略,并制定一系列的技術標準以及從產業(yè)政策上進行大量引導,MES系統(tǒng)由單一生產記錄型系統(tǒng),進化為全方位的企業(yè)級執(zhí)行協(xié)同系統(tǒng)。
這個時期國內MES的從業(yè)者迎來巨大的發(fā)展機會,一批技術儲備雄厚的企業(yè)實現(xiàn)跨越式發(fā)展。
3.區(qū)域分布:MES集中于東部沿海廣東MES企業(yè)占比28%。
根據(jù)5G產業(yè)時代數(shù)據(jù)中心(TD)統(tǒng)計顯示,廣東共有64家MES企業(yè),占比28%,遠超國內其他區(qū)域。其主要因為廣東具有全國強大的制造業(yè),作為中國的第一經(jīng)濟和人口大省,其制造能力及規(guī)模全國領先。MES系統(tǒng)作為制造業(yè)的輔助系統(tǒng),選擇廣東成立公司具有得天獨厚的相對優(yōu)勢。
其次,浙江共有MES企業(yè)33家,其驅動力與廣東相似。由此可見,MES企業(yè)依賴于當?shù)?a href=http://www.yizongshi.cn/index.php?m=content&c=index&a=infolist&typeid=1&siteid=1&type=keyword&serachType=2&key=%E5%88%B6%E9%80%A0 style='color:#57A306' target='_blank'>制造業(yè)的發(fā)展。
值得注意的是,由于國內的MES產業(yè)起步較晚,海外企業(yè)具有豐富的經(jīng)驗積累與技術優(yōu)勢,共有33家國外的MES企業(yè)在中國市場成立子公司。此外,北京和上海由于經(jīng)濟總量大,政策優(yōu)惠,各吸引17家MES企業(yè)落戶。
4.企業(yè)背景:多是其他行業(yè)發(fā)展而來,MES技術不足、人才短缺。
伴隨著MES系統(tǒng)市場的發(fā)展,MES廠商猶如雨后春筍般地涌現(xiàn)出來,吸引不同背景創(chuàng)業(yè)者參與其中,具體可分為四類。
1) 由自動化設備公司發(fā)展而來的。這類廠商原來從事自動化相關的業(yè)務,后來看好MES系統(tǒng)的市場,成立分部或者子公司進入MES領域。這些廠商進入MES領域有著天然的優(yōu)勢,對自動化設備了如指掌、有現(xiàn)成的客戶資源。典型代表有GE、Siemens、Rockwell、Honeywell等跨國企業(yè)。
2) 從專業(yè)SCADA、HMI廠商發(fā)展而來。這些廠商多是從開發(fā)人機界面開始,然后擴展至MES領域的。這類公司的特點是技術積累較多,但缺乏對MES系統(tǒng)的理解。代表企業(yè)有Wonderware、施耐德電氣(原悉雅特)、AdAstr和國內具有自動化和IT行業(yè)背景的浙江中控等。
3) 專業(yè)MES服務商。在MES市場中,有眾多的MES獨立開發(fā)商, 這些企業(yè)一開始就專注于行業(yè)MES或者MES中的某一項功能,例如Camstar。同時國內在各個行業(yè),也活躍著眾多的獨立MES開發(fā)商。
4) 還有一種是由大中型制造企業(yè)的自動化部門衍生出來的,例如韓國浦項、寶信、石化盈科、三星SDS等。各大制造企業(yè)由上向下發(fā)展MES。這類公司對于MES具有全面的理解但是技術不足相關人才缺失。
5.中國MES市場份額逐年上漲,增速明顯
總的來看,中國MES市場份額逐年上漲。5G產業(yè)時代數(shù)據(jù)中心(TD)預計未來三年,中國MES市場增速仍將保持兩位數(shù)增長,呈現(xiàn)持續(xù)增長態(tài)勢。2020年MES市場總體達到48.5億元,2018至2020年的年均復合增長率為21.5%,TD預測2023年市場規(guī)模將達到86.6億元。
從增速上看,國內MES市場顯著增加。這得益于中國強大的工業(yè)自動化改造實踐。MES系統(tǒng)具有廣闊的發(fā)展前景主要受益于自身強大能力,賦能企業(yè)提高生產效率,加強管理,提高生產質量等。
6.未來發(fā)展:國內MES市場增速明顯,仍與海外企業(yè)有較大差距。
盡管國內MES系統(tǒng)發(fā)展多年,但其產業(yè)化規(guī)模仍然不足。在應用方面與歐美國家有差距。近幾年隨著國家推進智能制造,MES在國內市場的需求顯著增加。
從技術路線上來看,經(jīng)歷面向模塊,面向對象/組件的開發(fā)方式,未來轉向面向服務SOA的架構以及微服務,全面開源的架構迭代,尤其生產現(xiàn)場與人工智能(AI)結合,將帶來目前制造業(yè)生產瓶頸的突破。
5G產業(yè)時代數(shù)據(jù)中心(TD)認為,工業(yè)數(shù)字化時代已經(jīng)到來,制造企業(yè)都在引進或者擬引進智能MES系統(tǒng),逐漸替代傳統(tǒng)的生產管理系統(tǒng),提高生產效率,生產質量,降低生產成本等。所以MES系統(tǒng)市場未來的發(fā)展趨勢必將呈現(xiàn)高增長態(tài)勢,這把MES之火將持續(xù)旺下去。
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