目前大型企业应用MES系统为车间、仓储等各个部门提供便利、高效的管理,已成为普遍现象;中小型企业亦开始釆用这项技术以增强自身的核心竞争力。
多数管理者认为,仅仅TS16949体系和SPCApp已不足以获得更多竞争力,引进新的管理手段非常必要,而MESApp的出现正迎合管理者们的需求。
近年来,越来越多的大学和工业自动化研究单位,甚至于国家政府各主管部门都已经开始跟踪研究MES。从中央到地方,从高校学会到工业协会,无论是IT企业还是制造生产厂,甚至连专业的互联网站,都投身MES热潮。
1.全球MES发展历程
1990年美国先进制造研究中心AMR( Advance Manufacturing Research)提出MES制造实行系统概念,世界上第一家从事制造实行系统(MES)的企业是美国应用材料(Applied Materials)。
1999年,美国国家标准与技术研究所(NIST)在MESA白皮书的基础上,发布有关MES模型的报告,将MES有关概念标准化。MES标准的确立,使其在全球迅速铺开。
从国外的发展趋势看,已经形成达索、施耐德、西门子等一批MESApp产品商和行业解决方案商。ERP和MES系统的分工愈加清晰,企业智能制造的应用焦点已经由ERP转向MES。
2.中国MES发展历程
中国工业信息化基本上是沿着西方工业国家的轨迹前进,只是起步较晚。随着中国经济的不断发展、工业化水平的不断提高,制造管理和信息化水平有很大的转变与提升。
5G产业时代数据中心(TD)分析认为,MES在中国发展具体可以分为四个阶段。
萌芽阶段(1999年以前):自1990年以来,中国开始对MES以及ERP的跟踪研究、宣传或试点,而且曾经提出管控一体化,“人、财、物、产、供、销”等颇具中国特色的CIMS、MES、ERP、SCM等概念,但只是简单的总结、归纳、宣传,发展势头不快。
中国沈阳铝镁设计研究院有限企业于1991年成立并展开MES制造实行系统的研究工作,是中国第一家从事MES研发销售的企业。
1992年中国宝山冷轧带钢厂以及宝山热轧带钢厂从 SIEMENS企业引进MES实行系统,成为中国历史上较早使用MES的企业。
快速发展阶段(2000年-2010年):国家在2002年首次将CIMS的离散类MES系统的研发技术攻关列为当年的863课题,这个时期的MES企业几乎都是从消化西方的技术标准开始,来构架一套相对完善的技术框架。该阶段新进企业数量为76家。
爆发阶段阶段(2011年-2015年):2010年之后,中国自有常识产权的MES系统与平台开始应用迭代。这个时期,MES企业从依靠西方的MES应用实践基础、消化国外MES技术标准,转变为有一个切实可行的参照对标模型,按功能模块需求大量定制,完成“平台化/建模”。5年时间,新进企业达80家。
规范阶段(2016年—):中国制造业MES应用迎来重大的战略机遇,为对标德国 “工业4.0”以及美国 “工业互联网”战略,中国推出“中国制造2025/智能制造”的战略,并制定一系列的技术标准以及从产业政策上进行大量引导,MES系统由单一生产记录型系统,进化为全方位的企业级实行协同系统。
这个时期国内MES的从业者迎来巨大的发展机会,一批技术储备雄厚的企业实现跨越式发展。
3.区域分布:MES集中于东部沿海广东MES企业占比28%。
根据5G产业时代数据中心(TD)统计显示,广东共有64家MES企业,占比28%,远超国内其他区域。其主要因为广东具有全国强大的制造业,作为中国的第一经济和人口大省,其制造能力及规模全国领先。MES系统作为制造业的辅助系统,选择广东成立企业具有得天独厚的相对优势。
其次,浙江共有MES企业33家,其驱动力与广东相似。由此可见,MES企业依赖于当地制造业的发展。
值得注意的是,由于国内的MES产业起步较晚,海外企业具有丰富的经验积累与技术优势,共有33家国外的MES企业在中国市场成立子企业。此外,北京和上海由于经济总量大,政策优惠,各吸引17家MES企业落户。
4.企业背景:多是其他行业发展而来,MES技术不足、人才短缺。
伴随着MES系统市场的发展,MES厂商犹如雨后春笋般地涌现出来,吸引不同背景创业者参与其中,具体可分为四类。
1) 由自动化设备企业发展而来的。这类厂商原来从事自动化相关的业务,后来看好MES系统的市场,成立分部或者子企业进入MES领域。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、有现成的客户资源。典型代表有GE、Siemens、Rockwell、Honeywell等跨国企业。
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,然后扩展至MES领域的。这类企业的特点是技术积累较多,但缺乏对MES系统的理解。代表企业有Wonderware、施耐德电气(原悉雅特)、AdAstr和国内具有自动化和IT行业背景的浙江中控等。
3) 专业MES服务商。在MES市场中,有众多的MES独立开发商, 这些企业一开始就专注于行业MES或者MES中的某一项功能,例如Camstar。同时国内在各个行业,也活跃着众多的独立MES开发商。
4) 还有一种是由大中型制造企业的自动化部门衍生出来的,例如韩国浦项、宝信、石化盈科、SAMSUNGSDS等。各大制造企业由上向下发展MES。这类企业对于MES具有全面的理解但是技术不足相关人才缺失。
5.中国MES市场份额逐年上涨,增速明显
总的来看,中国MES市场份额逐年上涨。5G产业时代数据中心(TD)预计未来三年,中国MES市场增速仍将保持两位数增长,呈现持续增长态势。2020年MES市场总体达到48.5亿元,2018至2020年的年均复合增长率为21.5%,TD预测2023年市场规模将达到86.6亿元。
从增速上看,国内MES市场显著增加。这得益于中国强大的工业自动化改造实践。MES系统具有广阔的发展前景主要受益于自身强大能力,赋能企业提高生产效率,加强管理,提高生产质量等。
6.未来发展:国内MES市场增速明显,仍与海外企业有较大差距。
尽管国内MES系统发展多年,但其产业化规模仍然不足。在应用方面与欧美国家有差距。近几年随着国家推进智能制造,MES在国内市场的需求显著增加。
从技术路线上来看,经历面向模块,面向对象/组件的开发方式,未来转向面向服务SOA的架构以及微服务,全面开源的架构迭代,尤其生产现场与人工智能(AI)结合,将带来目前制造业生产瓶颈的突破。
5G产业时代数据中心(TD)认为,工业数字化时代已经到来,制造企业都在引进或者拟引进智能MES系统,逐渐替代传统的生产管理系统,提高生产效率,生产质量,降低生产成本等。所以MES系统市场未来的发展趋势必将呈现高增长态势,这把MES之火将持续旺下去。