製造执行系统


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製造执行系统【製造执行系统】製造执行系统 (manufacturing execution system,简称MES)是美国AMR公司(Advanced Manufacturing Research,Inc.)在90年代初提出的,旨在加强MRP计画的执行功能,把MRP计画同车间作业现场控制,通过执行系统联繫起来 。这里的现场控制包括PLC程控器、数据採集器、条型码、各种计量及检测仪器、机械手等 。MES系统设定了必要的接口,与提供生产现场控制设施的厂商建立合作关係 。
製造执行系统MES能够帮助企业实现生产计画管理、生产过程控制、产品质量管理、车间库存管理、项目看板管理等,提高企业製造执行能力 。
基本介绍中文名:製造执行系统
外文名:manufacturing execution system
简称:MES
提出:90年代
包括:PLC程控器
历史渊源MES的使命製造执行系统是美国AMR公司在90年代初提出的,旨在加强MRP计画的执行功能,把MRP计画通过执行系统同车间作业现场控制系统联繫起来 。很显然,MES自落地之日起,就定义了自身的使命:MES,为连线中枢而生 。1997年,MESA(製造执行系统协会)提出的MES功能组件和集成模型,包括11个功能 。同时规定,只要具备11个功能之中的某一个或几个,也属MES系列的单一功能产品 。
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MESA定义的MES套用功能集成模型伴随着MES市场的发展,MES厂商犹如雨后春笋般地涌现出来,四路大军杀入其中 。
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四路大军挺进MES1、从自动化设备基础上发展而来的,这些厂商进入MES领域有着天然的优势,对自动化设备了如指掌 。这类厂商的代表有:GE、Siemens、Rockwell等 。2、从专业SCADA、HMI厂商发展而来,这些厂商多是从开发人机界面开始,然后扩展MES领域的,这类厂商的代表有:AdAstra、Wonderware、Citech等 。3、从专业MES发展而来的,这些厂商一开始就专注于行业MES或者MES中的某一项功能,如针对石化行业的Aspentech、专注钢铁冶金的PSI、Broner、宝信软体 。4、还有一种趋势是ERP厂商由上向下发展MES,如SAP的ME、用友的JMES 。洗牌不可避免最近,从物联网行业来的MES厂商也成为热点 。由于具有先天的对设备、网路的理解,这些厂商也在成为一股不容小觑的生力军,虽然这些公司体量较小,但是他们内置的网际网路基因与基础研发能力使得他们在MES套用中如鱼得水,特别在对疑难杂症的複杂车间具有相对灵巧的技术优势 。深圳的RichonTech在数字车间及定製化MES就是一类 。历史上,MES行业曾有过一次併购热潮,是以自动化设备供应商为主角,以便快速进入该行业 。如Siemens收购比利时的Compex IT Plant Solutions公司的MES产品proCX,GE Fanuc併购MES软体产品的供应商Mountain Systems,Rockwell自动化对Enterprise Technology Group、Datasweep的收购 。最直接的本能反应实际上,这是自动化系统,第一次在工厂中精确地度量了硬体设备与软体的距离,宣告了一个正在萌芽的全新意图:自动化供应商离管理,而不仅仅是控制,大大前行了一步 。最近开始大热的工业数位化热浪,正在将MES的认识和实践推向另外一个高峰 。工四100术语定义MES:美国先进制造研究机构AMR定义为“位于上层的计画管理系统与底层的工业控制之间的面向车间层的管理信息系统” 。它为操作人员/管理人员提供计画的执行、跟蹤以及所有资源(人、设备、物料、客户需求等)的当前状态 。目的是解决工厂生产过程的黑匣子问题,实现生产过程的可视化、可控化 。不离舞台却非明星一手好局,MES的发展却出乎意料地缓慢 。MES从上个世纪90年代开始发展,刚开始主要是在自动化程度比较高的行业得到广泛套用 。如汽车行业、半导体电子、菸草行业,同时也在食品饮料、工程机械、大型离散装配、家电行业得以推广 。MES竞争激烈自动化设备商仍是MES市场的主流供应商,但也难以形成ERP行业的SAP这样的寡头 。儘管ERP厂商虽然也尝试进入MES行业,但是,市场拓展效果不佳,很显然,对资源管理轻车熟路的ERP厂商,对现场控制系统、数据採集,有着与生俱来的生疏和规避 。MES发展缓慢MES的行业性需求与通用型产品之间的矛盾日渐突出,产品化程度不够 。与ERP不同,MES从产生开始,就是为了解决通用型的ERP功能难以解决的工厂管控问题,因此,即使有多年的发展,MES也无法摆脱行业性对其形成的局限 。如PSI、宝信等专着于钢铁行业,即使有雄心向钢铁之外的产业发展,受到最近钢铁市场的快速萎缩的,也难以从主流钢铁市场转向其他行业 。行业Know-How是跨不过的门槛 。为此一些MES厂商(如西门子)是通过併购来开拓新的行业,例如西门子在2014年收购美国的CamStar,就是为了强化在电子、医疗器械等领域 。MES遇门槛随着智慧型工厂的建设热潮,对于MES的集成提出更高的要求,纵向集成要求MES不仅与ERP集成,还要求与控制系统进行集成;不仅要求进行数据採集,还希望实现控制参数、工艺标準的下达 。这也对MES供应商提出很大的挑战 。值得注意的一个现象是,儘管MES发展多年,但其产业化规模仍然不足 。一个成熟的产业应该是由供应商、服务商(经销商)和用户组成的,比如ERP、PLM 。而最近的MES多是供应商直接面向用户,产业规模还远远没有发展起来 。MES是企业信息化程度的体温计由于MES的数据表单,来源于工厂的多个角度 。因此如果企业自身的工艺资源、製造资源、流程节点不能规範有效的时候,MES厂家将不得不撅着屁股,先帮着企业整理自身的资源数位化 。想为客户纺出五彩锦缎,而用户首先搬出的是一堆搅在一起的乱线头 。这对MES厂商往往苦不堪言 。MES的未来从国外的发展趋势看,已经形成了一批MES软体产品商和行业解决方案商 。ERP和MES的分工也愈加清晰 。企业智慧型製造的套用焦点已经由ERP转向MES,MES已经由ERP的配角转变为生产管家的主角 。