??MES的定义和作用：??

??80年代以前，国际上制造业建设的重点主要在企业计划层和现场设备自动化层。企业计划层按照客户订单、库存和市场预测情况，安排生产和组织物料。现场设备自动化层通过控制指令驱动设备完成产品的加工或装配。??

??对于企业计划层来说，缺乏来自车间生产现场的反馈而导致计划的不准确，同时在对现场设备层的管理上很难解决生产调度过程中的复杂多变问题。因此为了填补企业计划层与现场设备自动化层之间的鸿沟，上世纪80年代中期，美国先进制造研究机构(AMR)首此提出MES的概念，即：MES是位于上层计划管理系统与底层工业控制之间、面向车间层的管理信息系统。它为操作人员、管理人员提供计划的执行、跟踪以及所有资源（人、设备、物料、客户需求等）的当前状态信息。因此，现代企业的生产运作管理流程被抽象为三个层次，即企业计划层、运营管理层和控制层。??

??MES，即ManufacturingExecution System制造执行系统。MES国际联合会(MESA International)对于MES的定义： MES 是一些能够完成车间生产活动管理及优化的硬件和软件的集合，这些生产活动覆盖从订单发放到出产成品的全过程。它通过维护和利用实时准确的制造信息来指导、传授、响应并报告车间发生的各项活动，同时向企业决策支持过程提供有关生产活动的任务评价信息。MESA对MES标准功能有12项概述：资源分配与状态、操作/详细调度、分派生产单位、文档管理、数据采集/获取、员工管理、质量管理、过程管理、维护管理、产品跟踪和谱系、性能分析、物料管理。??

??总结起来，MES解决的就是如何生产，生产什么，什么时间生产什么，什么时间已生产什么的问题。??

??根据MESA 白皮书中的统计报告表明，采用MES 的企业可以平均减少制造循环时间45 %、减少数据录入时间75 %、减少生产过程的操作量17 %、减少文档转换量56 %、缩短交货周期32 %、提高质量水平15 %和减少文档/图纸的丢失率57%。??

??为什么说MES是智能工厂的大脑？??

??工业4.0包括了三个维度的集成，即：I) 生产制造（企业内部垂直集成）：从ERP的订单或计划出发，制作执行计划并协同执行，计划派工到设备或人工，设备联网采控；II) 供应链（价值链横向集成）：从供应商和进厂物流，一直到客户和出厂物流，现场物流和在制品、产品的管控；III) 工程技术（端对端集成）：从CAD、辅助工艺到工艺应用，再到产品档案和客服支持。??

MES在这三个维度中处于中间的位置，名副其实是智能工厂的“大脑”。工业4.0的目标，必须实现工厂内部的智能化和自动化。如果要达到工厂的智能化和自动化，必须首先实现数字化。MES是数字化工厂的重要组成部分，数字化工厂要能够对工厂内的制造资源、计划、流程等进行管控，在工厂全息可视的基础上，通过系统集成，与企业层、设备控制层实时交换数据，形成制造决策、执行和控制等信息的闭环反馈。

????未来在数字化工厂的基础上，利用物联网技术、设备监控技术等加强信息管理和服务，并掌控产销流程，对制造过程进行智能活动，部分地取代人们在制造过程中的脑力劳动，进而把制造扩展到柔性化、智能化和高度集成化。??

??MES的发展历程：??

??国际上第一个家使用MES的企业是波音飞机制造公司，到目前为止大型制造业几乎都已经采用或有相关计划，全球前100大企业比如通用汽车、宝洁、飞利浦和IBM等均已采用MES系统。??

??国内最早的MES是20世纪80年代宝钢建设初期从国外引进的。多年来，在流程自动化领域，因为流程自动化天生对数据的采集收集整理反馈有要求，所以MES的应用相对普遍。在离散自动化领域，MES则一直处于空白状态。其多年来的行业状况是：仅有上层的ERP和底层的自动化生产线。离散自动化多年的发展过程中，形成了企业层与生产层中间缺失MES的断层情况。??

??为什么会形成这样的状况？并且企业在之前若干年中都不思改变呢？这是因为在原来企业不愁订单的情况下，接的一般是少品种大批量订单，采购、调度和排产相对方便，实时调整的需求不大。而当多品种小批量订单的趋势越来越明显，客户需求和选项配置越来越多样化，订单之间并行的情况越来越突出的时候，MES的作用日益凸显。??

????因此，MES的产业拐点源于企业自下而上的需求改变：

??MES产业，小荷才露尖尖角：??

??2015年中国MES市场20亿元（含工程实施费），2020年将达100亿元，2015-2020复合增速40%。高增长的原因主要是因为中国的离散自动化具有较大改造空间，其中越大型的企业对MES投资额度越高，改造需求越迫切。在这一轮工业4.0和智能制造的产业升级热潮中，中国制造2025所涵盖的智能制造的主要增量在离散自动化领域，而离散自动化中MES的普及率极低。可以预见，随着智能制造的浪潮，MES市场蓝海的状况持续时间不会太长，故MES市场布局的关键在速度。??

??谁将可能是MES市场最后的胜者？MES提供商大致分为四种门派：

1)      ERP背景的厂商：ERP自上而下的开发模式使得ERP背景厂商的MES产品在业务流程和整体架构上比较清晰，但是缺乏底层的设备信息，自动化不高、人工输入比例较大、资料的准确性差。

2)      自动化背景的厂商：它们在控制层的自动化领域，在资料收集的第一个环节上，可以高效有保障地收集到可靠资料，减少人为的错误数据产生。它们在从自动化领域特别是从SCADA软件向上往MES拓展是自然的趋势。

3)      EPC背景的厂商：即提供整厂生产线的总包商，这些企业具备非标设备的设计能力和整线的集成能力。他们中间的部分厂家也尝试进入MES领域，但由于他们的基因在于机械设备的设计和集成能力，国外鲜有跨界到MES领域的成功案例。

4)      独立MES提供商：这类厂商对现场的应变能力较好，系统的弹性较大，灵活多变，适用广。缺点是其专注于MES中的某一项功能，导致产品效果在管理层上不是那么快或者直接感受得到，同时对工厂的生产改造上带来的实质性改变较少。

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??在这四类MES厂商中，自动化背景的厂商占有较大的优势。究其原因在于：

1)     自动化厂商或系统集成商对生产过程有更深刻的理解。MES是沟通企业层和控制层的桥梁，除了具备深厚的技术背景外，MES行业竞争还需要深刻理解制造业行业信息化建设及技术演变过程、制造行业体制、组织机构、管理模式和业务流程才能提供符合企业业务发展的服务。而自动化背景的厂商往往在其专注的行业深耕，对行业内的生产理解非常深刻，对生产中的细节把握十分到位。

2)     数据采集。自动化厂商或系统集成商的PLC/DCS/SCADA产品或解决方案被大量地应用在工厂中：在数据采集方面，它们占有天然的优势。

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??这两点决定了从自动化产品或系统集成向MES层跨境相对容易，MES是其控制级产品或解决方案的自然延伸，是通往未来智能制造的必由之路。??

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