本刊記者/宋慧欣

1990年11月，美國先進(jìn)制造研究中心AMR（Advanced Manufacturing Research）提出了MES（制造執(zhí)行系統(tǒng)）的概念。歷經(jīng)二十年發(fā)展，MES在冶金、石化等行業(yè)的一些成功應(yīng)用充分證明了其價(jià)值所在，然而在更多的行業(yè)MES的價(jià)值卻遠(yuǎn)未體現(xiàn)。對于制造業(yè)，特別是中國制造業(yè)來說，日趨國際化的市場競爭，原材料、人力成本的增長，政府對于節(jié)能減排的強(qiáng)制性指標(biāo)促使他們面臨著生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變，在這一轉(zhuǎn)變過程中MES可謂關(guān)鍵，早在多年之前就曾有業(yè)內(nèi)專家斷言MES將繼ERP之后帶動(dòng)制造業(yè)信息化第二次浪潮。令我們備感困惑的是，我們看到MES技術(shù)在日趨成熟，我們看到MES市場在不斷積聚，然而MES的春天卻遲遲未能到來，似乎仍有一層堅(jiān)冰橫亙在兩者之間，等待我們?nèi)ネ黄啤?/p>

英維思運(yùn)營管理（Wonderware）MES業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理 張可

青島高校軟控股份有限公司副總裁 楊殿才

羅克韋爾自動(dòng)化中國有限公司信息及解決方案業(yè)務(wù)經(jīng)理?xiàng)罾?/p>

霍尼韋爾（中國）有限公司過程控制部技術(shù)顧問 涂飛

浙江中控軟件技術(shù)有限公司MES事業(yè)部行業(yè)經(jīng)理 許祎

中國MES市場走向成熟？

不可否認(rèn)，目前中國的MES市場還處于起步階段。在冶金、石化、汽車、煙草等行業(yè)，MES應(yīng)用已取得一定成效，但在更多的行業(yè)中，MES的應(yīng)用價(jià)值體現(xiàn)仍不明顯。對此，英維思運(yùn)營管理（Wonderware）MES業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理張可分析認(rèn)為：“從國外一些專業(yè)的分析報(bào)告可以看出，即使是在國際上，MES產(chǎn)品市場目前其實(shí)也是處在一個(gè)比較分散的狀態(tài)，雖然經(jīng)過近幾年的并購，單個(gè)MES產(chǎn)品供應(yīng)商所占的份額幾乎沒有超過10%，行業(yè)差異性是造成這種局面的背后重要原因之一。”正如其所言，MES市場行業(yè)特色明顯，要求研發(fā)團(tuán)隊(duì)對行業(yè)工藝生產(chǎn)流程有深入和全面理解，對于MES廠商而言更要把握好產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化和客戶需求差異化之間的平衡。

但隨著信息技術(shù)在制造企業(yè)中的推廣與應(yīng)用，企業(yè)信息化日益得到重視，成為制造企業(yè)發(fā)展的必然，MES市場的未來也越來越被業(yè)內(nèi)人士所看好。青島高校軟控股份有限公司副總裁楊殿才對此深有感觸：“越來越多的行業(yè)正在加大對MES系統(tǒng)的建設(shè)投入，在流程制造業(yè)表現(xiàn)得尤其突出，離散制造行業(yè)也對MES越來越重視；企業(yè)的信息化決策者也逐漸把MES的規(guī)劃放在企業(yè)整體信息化的規(guī)劃藍(lán)圖中，希望通過MES提高企業(yè)現(xiàn)場的生產(chǎn)制造管理水平和過程管控能力?！闭缯憬锌剀浖夹g(shù)有限公司MES事業(yè)部行業(yè)經(jīng)理許祎所言：“目前MES在國內(nèi)各個(gè)行業(yè)的應(yīng)用已經(jīng)處于集中爆發(fā)的階段，國內(nèi)外各自動(dòng)化和軟件供應(yīng)商通過一段時(shí)間對MES技術(shù)積累和產(chǎn)品推廣過程后逐漸根據(jù)行業(yè)和業(yè)務(wù)特點(diǎn)進(jìn)行市場分化，主要集中應(yīng)用在鋼鐵、石化、有色、醫(yī)藥等流程型行業(yè)，同時(shí)離散型行業(yè)的企業(yè)應(yīng)用開始加速，特別是零部件加工、食品、紡織、汽車制造等行業(yè)，這是大勢所趨?！?/p>

如何成功實(shí)施MES？

為了實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理，提高制造能力，許多企業(yè)開始實(shí)施應(yīng)用MES系統(tǒng)，但是，令很多企業(yè)倍感困惑的是MES的實(shí)施并沒有達(dá)成預(yù)期的效果，巨大的投資并不能帶來相應(yīng)的回報(bào)。究其緣由，霍尼韋爾（中國）有限公司過程控制部技術(shù)顧問涂飛分析說：“就中國用戶來說，MES應(yīng)用的難點(diǎn)有幾個(gè)方面，其一，對MES項(xiàng)目的理解與定位的不準(zhǔn)確與不清楚，如有很多用戶簡單地將MES與‘?dāng)?shù)據(jù)采集+數(shù)據(jù)展示’劃上了等號(hào)，并不了解MES技術(shù)的真正用處；其二，現(xiàn)有用戶管理體制的限制。先進(jìn)成熟的MES系統(tǒng)里往往集成了行業(yè)內(nèi)生產(chǎn)管理的一些科學(xué)理念，因此從某方面講，MES的實(shí)施是對用戶生產(chǎn)管理體制一定程度的變革，有時(shí)，企業(yè)因?yàn)轶w制上的限制在接受這種管理理念變化時(shí)有阻力。其三，MES建設(shè)未做到要立足當(dāng)前著眼未來，往往存在重復(fù)性建設(shè)。”

那么，如何保障MES的成功實(shí)施？基于多年應(yīng)用實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，浙江中控軟件技術(shù)有限公司MES事業(yè)部行業(yè)經(jīng)理許祎為廣大用戶開出了一劑良方：“其一，企業(yè)MES建設(shè)是一項(xiàng)管理改造工程，而非僅僅是一個(gè)以技術(shù)為主導(dǎo)的項(xiàng)目。企業(yè)信息化是對企業(yè)業(yè)務(wù)模式的重塑、管理。因此，‘統(tǒng)一思想’至關(guān)重要；其二，企業(yè)在進(jìn)行MES選型前進(jìn)行詳細(xì)的需求分析，明確MES應(yīng)用目標(biāo)，目標(biāo)與需求切忌大而全；其三，必須堅(jiān)持‘整體規(guī)劃、效益優(yōu)先、分步實(shí)施、重點(diǎn)突破’的原則，借用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)、企業(yè)建模及優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行實(shí)施，保障系統(tǒng)的開放性、可擴(kuò)展性。其四，考慮與企業(yè)已有管理系統(tǒng)的通訊、集成問題，避免出現(xiàn)更大或是更多的‘信息孤島’，提高企業(yè)的信息共享程度，為戰(zhàn)略、管理、業(yè)務(wù)運(yùn)作提供支持，提高企業(yè)生產(chǎn)對市場需求的相應(yīng)速度。其五，MES系統(tǒng)建設(shè)必須以‘工廠模型’為依托，以全流程物料移動(dòng)與跟蹤為主線，以設(shè)備全面全生命周期管理為中心，以安全優(yōu)化生產(chǎn)為目標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì)和實(shí)施，保障系統(tǒng)的實(shí)用性和實(shí)效性?！?/p>

離散制造業(yè)對MES有何特殊需求

目前國內(nèi)流程行業(yè)MES的應(yīng)用已經(jīng)上了一個(gè)臺(tái)階，但是離散行業(yè)的應(yīng)用仍然不多，是什么原因阻礙了離散行業(yè)應(yīng)用MES的進(jìn)程？離散行業(yè)所應(yīng)用的MES產(chǎn)品又有何特點(diǎn)？羅克韋爾自動(dòng)化中國有限公司信息及解決方案業(yè)務(wù)經(jīng)理?xiàng)罾诮o了我們這樣的答案：“離散行業(yè)的MES對WIP的跟蹤追溯的要求更高，和BOM管理的耦合度更緊，從需求上講，提高生產(chǎn)節(jié)拍、減少庫存和產(chǎn)品質(zhì)量以滿足精益化生產(chǎn)是離散行業(yè)MES系統(tǒng)的主要目標(biāo)。對MES產(chǎn)品而言，其內(nèi)部的遵循S95標(biāo)準(zhǔn)的各種對象也明顯帶有離散行業(yè)的特點(diǎn)，如工位、零部件、加工路徑、操作指示等等?！?/p>

對于離散行業(yè)對MES產(chǎn)品的需求，英維思運(yùn)營管理（Wonderware）MES業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理張可表示：“受到工藝流程本身的要求，流程行業(yè)的自動(dòng)化程度比較高，大量應(yīng)用PLC、DCS系統(tǒng)控制生產(chǎn)過程，離散行業(yè)也有很多PLC等自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用，但總體來說還是需要更多的人的參與完成生產(chǎn)、加工、組裝的過程。所以，第一，離散行業(yè)MES系統(tǒng)對所用的MES產(chǎn)品與自動(dòng)化系統(tǒng)集成能力沒有苛刻的要求；第二，在離散行業(yè)實(shí)施一個(gè)MES系統(tǒng)，更多的精力會(huì)花在對業(yè)務(wù)流程的梳理、對人機(jī)交互的設(shè)計(jì)上，也就是說花在MES產(chǎn)品之外的投入要更多。”

霍尼韋爾（中國）有限公司過程控制部技術(shù)顧問涂飛則認(rèn)為：“離散行業(yè)的MES產(chǎn)品的特點(diǎn)與特殊復(fù)雜的行業(yè)特殊性直接相關(guān)，除了要與流程企業(yè)MES一樣的，支持訂單→計(jì)劃→調(diào)度→加工制造→反饋這條制造業(yè)務(wù)管理的閉環(huán)主線外，往往可能還需要支持另一條產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造全過程為流程的產(chǎn)品開發(fā)主線，即：產(chǎn)品設(shè)計(jì)→工藝規(guī)劃→復(fù)雜調(diào)度→加工制造→（設(shè)計(jì)更改）→動(dòng)態(tài)調(diào)度→信息反饋。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)更為復(fù)雜 （離散企業(yè)自動(dòng)化程度較流程企業(yè)普遍要低，未廣泛采用PCS系統(tǒng)，而往往以手工上報(bào)為主，并結(jié)合條形碼采集等半自動(dòng)信息采集技術(shù)進(jìn)行工時(shí)、設(shè)備、物料、質(zhì)量等信息的采集。這種數(shù)據(jù)采集方式，時(shí)間間隔較大，容易受到人為因素的影響）、對作業(yè)計(jì)劃調(diào)度管理的要求達(dá)到工序級別（離散企業(yè)的生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃調(diào)度，需要根據(jù)優(yōu)先級、工作中心能力、設(shè)備能力、均衡生產(chǎn)等方面對工序級、設(shè)備級的作業(yè)計(jì)劃進(jìn)行調(diào)度）、采用以產(chǎn)品BOM為核心的生產(chǎn)模型（流程生產(chǎn)行業(yè)中體現(xiàn)了以配方為核心的生產(chǎn)模型）?！?/p>

M ES的未來走向何方？

制造執(zhí)行系統(tǒng)從技術(shù)架構(gòu)上經(jīng)歷了從專用MES到標(biāo)準(zhǔn)化MES，從應(yīng)用上經(jīng)歷了從局部到整體、從個(gè)性向通用的發(fā)展歷程。技術(shù)的發(fā)展永無止境，MES技術(shù)未來將呈現(xiàn)怎樣的發(fā)展趨勢？對此，羅克韋爾自動(dòng)化中國有限公司信息及解決方案業(yè)務(wù)經(jīng)理?xiàng)罾诒磉_(dá)了他的看法：“MES的應(yīng)用技術(shù)發(fā)展是隨著IT技術(shù)的發(fā)展而快速發(fā)展的，如SOA、分布式應(yīng)用等等。隨著技術(shù)的發(fā)展，MES將繼續(xù)向著更穩(wěn)定可靠、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化、高可擴(kuò)展性等方向發(fā)展。此外，平臺(tái)化的MES是一個(gè)國內(nèi)外的技術(shù)發(fā)展趨勢?！?/p>

青島高校軟控股份有限公司副總裁楊殿才則認(rèn)為未來MES的技術(shù)發(fā)展將主要表現(xiàn)在：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在數(shù)據(jù)采集中開始應(yīng)用、多樣化的系統(tǒng)架構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)化的集成技術(shù)、MES系統(tǒng)向柔性和智能化方向發(fā)展、支持網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同制造、在線仿真與分析技術(shù)。對于MES市場，他也同時(shí)指出：“MES市場正由群雄逐鹿的戰(zhàn)國時(shí)代逐漸走向整合。目前，MES廠商的背景逐漸趨于三類：自動(dòng)化背景、ERP背景以及獨(dú)立MES提供商。但當(dāng)前MES的研究與應(yīng)用存在明顯的不平衡，不僅地域間的發(fā)展不平衡，行業(yè)間也存在差異。即使在工業(yè)發(fā)達(dá)國家，MES的概念和內(nèi)容也還不為廣大企業(yè)管理人員所熟悉，還有漫長的路要走。我國在MES的應(yīng)用方面與發(fā)達(dá)國家還有不小的差距，這與我國的國情和我國制造企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)際密不可分。在國內(nèi)MES市場，國外企業(yè)仍然占據(jù)優(yōu)勢地位，但國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)迎頭趕上?！?/p>

專家解讀

上海工業(yè)自動(dòng)化儀表研究所 彭瑜

彭瑜，男，中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)理事，中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)儀表和裝置專業(yè)委員會(huì)常務(wù)委員，中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)專家咨詢委員會(huì)委員，上海市自動(dòng)化學(xué)會(huì)常務(wù)理事，中國儀器儀表學(xué)會(huì)專家委員會(huì)委員，PLCopen國際組織中國委員會(huì)主席。長期從事現(xiàn)場設(shè)備的無線通信等方面的研究。

上世紀(jì)90年代開始，自動(dòng)化的體系結(jié)構(gòu)從底層的制造自動(dòng)化到頂層的管理自動(dòng)化，完成了由五層模型向三層模型的演變。這充分體現(xiàn)了工業(yè)化和信息化兩化融合的發(fā)展趨勢。

MES的定義

從國際MES協(xié)會(huì)到美國AMR研究公司關(guān)于MES的定義存在一些不同的表述。但以下幾點(diǎn)共識(shí)還是普遍被接受的：

◆MES在整個(gè)企業(yè)信息集成系統(tǒng)中承上啟下，是生產(chǎn)活動(dòng)與管理活動(dòng)信息溝通的橋梁。

◆MES采集從接受訂貨到制成最終產(chǎn)品全過程的各種數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息，目的在于優(yōu)化管理活動(dòng)，從當(dāng)前的視角來得到精確的實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)。

◆從對實(shí)時(shí)的要求而言，若控制的時(shí)間系數(shù)為1，那么，MES的時(shí)間系數(shù)為10，ERP的時(shí)間系數(shù)為100。

在從控制系統(tǒng)到MES到ERP的整個(gè)信息管理系統(tǒng)中，ERP把裝置、人員和設(shè)備等信息及根據(jù)客戶的訂單下達(dá)工作的指令，通過MES分解工作指令，把各種控制參數(shù)和操作員指令下達(dá)給控制系統(tǒng)，另外一方面，控制系統(tǒng)要把運(yùn)行/任務(wù)狀態(tài)、機(jī)械/操作員狀態(tài)過程值等信息反饋到MES，然后由MES系統(tǒng)檢查各種硬件、軟件、人員資源，編制制造計(jì)劃，并不斷地刷新ERP系統(tǒng)，使ERP實(shí)現(xiàn)訂單狀態(tài)、半成品狀態(tài)、質(zhì)量數(shù)據(jù)、制造記錄的管理。

我們?yōu)槭裁葱枰狹ES?

在許多工廠中，不論是國內(nèi)還是國外，其全廠管理的功能目前仍由文件和人工系統(tǒng)進(jìn)行，通常由有經(jīng)驗(yàn)的管理人員執(zhí)掌著工廠生產(chǎn)效益的鑰匙。在大多數(shù)運(yùn)行中，人工系統(tǒng)和有經(jīng)驗(yàn)運(yùn)行人員的判斷總是起著重要作用。但是，市場要求產(chǎn)品的品種和數(shù)量經(jīng)常變化，靠人工和經(jīng)驗(yàn)調(diào)整生產(chǎn)顯然效率低、反應(yīng)慢、缺乏競爭力。而且人工系統(tǒng)也不可能適應(yīng)產(chǎn)品、工藝、技術(shù)和用戶要求日趨加速的變化。由于生產(chǎn)運(yùn)行變化如此迅速，MES的信息的及時(shí)性要求以分，甚至秒的速度進(jìn)行反應(yīng)，此時(shí)光靠人恐怕不行。因此，采用MES替代人工和文件系統(tǒng)，解決管理與生產(chǎn)控制之間的斷層勢在必行。

傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)流和控制流在管理層與控制層之間存在著巨大的鴻溝。業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)與車間自動(dòng)化系統(tǒng)之間存在著信息壁壘，排產(chǎn)和調(diào)度過于依賴經(jīng)驗(yàn)，計(jì)劃的可行性和應(yīng)變能力較差，生產(chǎn)執(zhí)行過程不透明，管理層難以及時(shí)準(zhǔn)確地獲取生產(chǎn)信息。我們要把人工系統(tǒng)變成MES系統(tǒng)，它集成了各種生產(chǎn)數(shù)據(jù)，通過人員的干預(yù)進(jìn)行運(yùn)行操作，即要從原來的人工環(huán)境，變成由人員參與管理的集成的系統(tǒng)，把管理層和控制層進(jìn)行順暢的溝通。

MES是通向成本、質(zhì)量、響應(yīng)、靈活綜合平衡的途徑，在當(dāng)今激烈競爭的世界經(jīng)濟(jì)中，要占有“最有價(jià)值”的地位，必須使企業(yè)具有最好的質(zhì)量、最佳的客戶服務(wù)、最低的制造成本、快速響應(yīng)以及靈活性的特點(diǎn)。而要達(dá)到這樣的水平，就必須在正確的時(shí)間提供正確的信息才可能進(jìn)行最佳的決策。這就要求不斷地對公用的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行改善，同時(shí)讓每個(gè)部門都擁有把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為有用信息的工具。怎么能做到這些呢?唯有MES才能真正向企業(yè)提供以上這些功能。根據(jù)MES全球協(xié)會(huì)定義，MES有12個(gè)標(biāo)準(zhǔn)功能模塊，包括數(shù)據(jù)采集、質(zhì)量管理、過程管理、維護(hù)管理、勞務(wù)管理、文件管理、性能分析、生產(chǎn)單元調(diào)度、產(chǎn)品跟蹤、資源配置和狀態(tài)、運(yùn)行計(jì)劃編制調(diào)度等，MES商業(yè)價(jià)值在于在生產(chǎn)前期可以通過優(yōu)化排產(chǎn)來降低生產(chǎn)成本、縮短生產(chǎn)時(shí)間，在生產(chǎn)執(zhí)行過程中，在任務(wù)分派、數(shù)據(jù)采集、生產(chǎn)跟蹤、質(zhì)量控制、資源管理等方面實(shí)現(xiàn)高效的執(zhí)行力和質(zhì)量保證，在生產(chǎn)后期還可以發(fā)現(xiàn)問題、總結(jié)原因、持續(xù)改進(jìn)，包括做統(tǒng)計(jì)分析和決策支持。

技術(shù)突破是MES產(chǎn)業(yè)發(fā)展之基礎(chǔ)

MES能夠給用戶帶來極大的價(jià)值，近年來在我國很多的行業(yè)如鋼鐵、煙草、汽車等行業(yè)有了比較普遍應(yīng)用，但是如何才能成功實(shí)施MES呢？

（1）企業(yè)信息化系統(tǒng)建設(shè)要系統(tǒng)規(guī)劃，分步實(shí)施。首先我們關(guān)心的是關(guān)鍵績效考核指標(biāo)設(shè)計(jì)(KPI)，所以做企業(yè)信息化整體規(guī)劃時(shí)，首先需要進(jìn)行總體上的需求分析即信息化的總體規(guī)劃，同時(shí)也要建設(shè)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)設(shè)施，要完成企業(yè)業(yè)務(wù)流程總體設(shè)計(jì)及流程優(yōu)化和再造及企業(yè)ERP的配置。

（2）MES的實(shí)施再加上基于數(shù)據(jù)的商務(wù)智能，這些都要根據(jù)最基礎(chǔ)的績效考核，這是實(shí)施MES前期必須，而且是非常重要的工作。

（3）要理順企業(yè)生產(chǎn)管理中的業(yè)務(wù)流和信息流，因?yàn)镸ES系統(tǒng)要整合、分析制造生產(chǎn)中的各種信息，這是很重要的課題。

（4）建立工廠數(shù)據(jù)模型的方法和工具，包括產(chǎn)品模型、資源使用模型、生產(chǎn)事件模型、工廠模型，通過工廠建模工具，可以實(shí)現(xiàn)MES應(yīng)用架構(gòu)的搭建和基本功能的配置。

（5）既面向事務(wù)處理，又為輔助分析決策提供數(shù)據(jù)支撐。從產(chǎn)品盈利能力的角度分析每項(xiàng)產(chǎn)品在每個(gè)環(huán)節(jié)的成本，從而對產(chǎn)品的市場競爭力作出判斷；在分析的基礎(chǔ)上，對生產(chǎn)組織做出優(yōu)化；對資源安排作出調(diào)整；對市場價(jià)格作出適當(dāng)安排。分析不僅局限在生產(chǎn)管制環(huán)節(jié)，要涉及多個(gè)方面，包括：需求的收集和分析、制造單元資源的配置、對屬地化制造基地基本情況的分析、互供、外供管理等。通過分析，確定各專業(yè)間的協(xié)作關(guān)系，并優(yōu)化。

（6）從單純考慮現(xiàn)場管理控制功能，向注重行業(yè)技術(shù)訣竅轉(zhuǎn)變。MES不能停留在平臺(tái)、工具的層面，要不斷融入行業(yè)知識(shí)的內(nèi)涵；將行業(yè)經(jīng)驗(yàn)、行業(yè)知識(shí)積累以及技術(shù)訣竅融入到系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)中去，從而實(shí)現(xiàn)知識(shí)的轉(zhuǎn)移。

（7）隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程的加快，企業(yè)間并購重組是大趨勢，國內(nèi)各制造型企業(yè)的生產(chǎn)方式也發(fā)生很大的變化，由面向局部的車間級制造管理，向支持異地網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同制造發(fā)展，是現(xiàn)代面臨的MES的發(fā)展的主要的問題。

（8）綜合利用優(yōu)化技術(shù)，突破技術(shù)難點(diǎn)，提高M(jìn)ES產(chǎn)品技術(shù)內(nèi)涵。在多種約束條件(設(shè)備、能源、人力、時(shí)間、合同等)下，利用優(yōu)化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)資源平衡和優(yōu)化配置，實(shí)現(xiàn)制造時(shí)間和成本最優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)整體優(yōu)化的目標(biāo)。

（9）以節(jié)能降耗為目標(biāo)，是MES產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然選擇。通過研究能源的傳輸和綜合平衡調(diào)整的一般規(guī)律，建立綜合能源平衡模型，提出基于模型的能源綜合平衡調(diào)整技術(shù)，從而改變能源平衡調(diào)整過程對經(jīng)驗(yàn)的過分依賴和盲目性，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分析、自動(dòng)控制和自動(dòng)調(diào)整，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

營運(yùn)管理平臺(tái)（OMP, Operation Management Platform)

OMP是國際著名的咨詢機(jī)構(gòu)ARC于2006年在一些國際知名企業(yè)開發(fā)的綜合自動(dòng)化整體解決方案基礎(chǔ)上提出的，它是一種理念和架構(gòu)，為我們開發(fā)符合現(xiàn)代企業(yè)運(yùn)營要求的綜合信息化系統(tǒng)提供了方向。OMP強(qiáng)調(diào)生產(chǎn)運(yùn)行需要與企業(yè)的生產(chǎn)有關(guān)聯(lián)的其他管理軟件和系統(tǒng)有更緊密的耦合，用協(xié)同制造的原理將它們整合和擴(kuò)展在一個(gè)平臺(tái)上，反映了制造廠需要在其內(nèi)部更集中，與客戶和合作伙伴之間需要更靈活、更賦有責(zé)任的理念。OMP系統(tǒng)首先關(guān)心的是協(xié)同的對象，系統(tǒng)可以包括或不包括MES系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)或它們的功能模塊子系統(tǒng)。正是由于這種可伸縮性和可擴(kuò)展性，使得OMP系統(tǒng)具有很強(qiáng)的適應(yīng)性，使得做OMP工程不必一蹴而就，可以采用逐步積累的方式。這種模式很適合中國市場的需求，可以使用戶在看到效益或贏利后逐步追加內(nèi)容。

OMP的引入和定位（與MES、ERP的區(qū)別和關(guān)系）

?面對日益高速變化的市場以及日益分布式的工廠運(yùn)營模式，工廠需要高度柔性的生產(chǎn)能力和相當(dāng)動(dòng)態(tài)的運(yùn)行管理手段。傳統(tǒng)的MES系統(tǒng)側(cè)重于企業(yè)的集中生產(chǎn)，ERP側(cè)重于企業(yè)的業(yè)務(wù)管理，二者之間存在著生產(chǎn)計(jì)劃、庫存管理、質(zhì)量保障、工程服務(wù)、維護(hù)服務(wù)、分析實(shí)驗(yàn)等缺口。

?為彌補(bǔ)這些缺口，近幾年國外許多大企業(yè)在MES的基礎(chǔ)上推出了一些系統(tǒng)，如ABB公司推出的ECS（Enterprise Connectivity Solution）系統(tǒng)，就著力于解決業(yè)務(wù)系統(tǒng)和制造系統(tǒng)的這種垂直方向的缺口；Apriso公司推出的FlexNet系統(tǒng)是一套自適應(yīng)的運(yùn)營執(zhí)行平臺(tái)和功能組合；艾默生公司推出的Syncade Smart Operation Management Suite則是一套針對資源管理、運(yùn)營優(yōu)化、信息集成和質(zhì)量要求等的軟件模塊組合。

?針對工廠對改善性能日益增長的要求，自動(dòng)化IT領(lǐng)域全球著名的咨詢集團(tuán)ARC綜合當(dāng)前主流自動(dòng)化公司產(chǎn)品的特征，在其近年推崇的協(xié)同制造管理的框架下提出了運(yùn)營管理平臺(tái)OMP的概念。

OMP直接針對工廠級IT系統(tǒng)中存在的問題

?一般來說，生產(chǎn)商都擁有多個(gè)IT部門獨(dú)立開發(fā)的系統(tǒng)，他們都擁有獨(dú)特的理念、青睞的供方以及專門的系統(tǒng)。為此，生產(chǎn)商需要花費(fèi)大量時(shí)間和精力處理、傳達(dá)信息，保持設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

?在這個(gè)充滿競爭和壓力的商業(yè)大環(huán)境下，這樣的低效做法是無法容忍的。

?然而，在每一個(gè)分站點(diǎn)增加更多新的應(yīng)用程序只會(huì)使事情變得更糟糕，于是一些業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的生產(chǎn)商開始著手建立OMP來應(yīng)對這些問題。

?由于各種工廠IT軟件其運(yùn)行環(huán)境對應(yīng)了多種不同的數(shù)據(jù)模型、循環(huán)周期以及定義，我們很難對這些實(shí)質(zhì)上針對同一生產(chǎn)運(yùn)營過程、卻又分散得出的相關(guān)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總及分析，從而做出有助于提高效率的決策。

建立OMP平臺(tái)的目的在于，規(guī)范和統(tǒng)一多種工廠IT軟件的環(huán)境。

?一種高效的平臺(tái)應(yīng)該：①能夠提供可視性以及企業(yè)決策支持。②涵蓋生產(chǎn)商所需要的所有功能，并且將生產(chǎn)的方方面面統(tǒng)一起來，包括價(jià)值鏈、生產(chǎn)生命周期以及價(jià)值生命周期。③還能夠?qū)蝹€(gè)或多個(gè)工廠系統(tǒng)納入商業(yè)流程中，優(yōu)化生產(chǎn)性能，實(shí)現(xiàn)公司目標(biāo)。

?OMP的運(yùn)用，使生產(chǎn)商既能對每間工廠實(shí)施流程改進(jìn)，又不會(huì)對他們的運(yùn)營決策受到等級制度、地域不同、部門差異以及運(yùn)營方式差異的影響；既能控制花在系統(tǒng)維護(hù)和應(yīng)用上的費(fèi)用，又能獲取更多信息以及商業(yè)支持以面對日益復(fù)雜且充滿競爭的環(huán)境。

具體在商業(yè)上可為生產(chǎn)商帶來以下多項(xiàng)利益：

?平臺(tái)的各個(gè)部分能夠形成互聯(lián)，從而優(yōu)化了工廠運(yùn)營流程和系統(tǒng)。

?能夠管理工廠運(yùn)營流程與企業(yè)級運(yùn)營流程之間的接口。

?采用多種方式支持互聯(lián)，管理分散在各地的生產(chǎn)設(shè)備以及外包型生產(chǎn)運(yùn)營方式。

對話MES廠商

《自動(dòng)化博覽》：貴公司的MES產(chǎn)品主要應(yīng)用于哪些行業(yè)？在未來行業(yè)拓展方面有何戰(zhàn)略規(guī)劃？

張可：Wonderware的MES產(chǎn)品平臺(tái)屬于通用平臺(tái)，也就是說它并不局限在特定的行業(yè)，適用行業(yè)包括煙草、裝備制造、食品飲料、離散制造、金屬制品等行業(yè)，在實(shí)施過程中針對具體行業(yè)和生產(chǎn)線的業(yè)務(wù)要求進(jìn)行配置和擴(kuò)展。

煙草是我們的重點(diǎn)拓展行業(yè)之一，Wonderware的產(chǎn)品在煙草行業(yè)應(yīng)用的層面很多，首先很多煙廠都在用Wonderware的SCADA軟件，有些煙廠也正在用我們的MES軟件實(shí)施比較全面的MES系統(tǒng)，我們的實(shí)時(shí)SPC模塊QI也在煙草行業(yè)取得不錯(cuò)的應(yīng)用。

另外，嚴(yán)格的說‘機(jī)加工’并不是一個(gè)行業(yè)，可以說是一種生產(chǎn)模式，都有大量的數(shù)控和非數(shù)控機(jī)床，屬于機(jī)加工的行業(yè)有很多，如裝備制造業(yè)、軍工行業(yè)等。最近兩年機(jī)加工生產(chǎn)企業(yè)對MES的興趣逐漸增多，需求主要包括：機(jī)床數(shù)采、工單進(jìn)度跟蹤、設(shè)備利用率統(tǒng)計(jì)等，所以機(jī)加工類型的行業(yè)也是我們拓展的行業(yè)之一。

楊殿才：軟控MES產(chǎn)品目前主要立足于橡膠輪胎行業(yè)，為橡膠輪胎行業(yè)提供橡膠輪胎全生命周期的MES信息化管理，滿足企業(yè)對產(chǎn)品（包括半制品）的信息追溯、質(zhì)量管控、計(jì)劃調(diào)度、物料庫存、設(shè)備監(jiān)控等多個(gè)管理層次的要求，為企業(yè)實(shí)現(xiàn)精益化生產(chǎn)和敏捷制造提供有力的管理工具。軟控MES產(chǎn)品未來將會(huì)向化工、電力、食品等行業(yè)進(jìn)行拓展，目前重點(diǎn)還是橡膠輪胎行業(yè)。

楊磊：就國內(nèi)市場而言，羅克韋爾自動(dòng)化的MES產(chǎn)品在汽車、食品、礦業(yè)、水工業(yè)、冶金等許多行業(yè)有較好的應(yīng)用，隨著市場需求、產(chǎn)品技術(shù)和解決方案的發(fā)展，我們在其他行業(yè)如制藥、化工、輪胎等也在逐漸突破，解決不同行業(yè)客戶的問題，為他們創(chuàng)造價(jià)值。

涂飛：Honeywell的MES廣泛應(yīng)用于油氣、煉油、石油化工、造紙、制藥、冶金、礦山等眾多行業(yè)。目前在中國石化煉油行業(yè)，Honeywell的MES技術(shù)已經(jīng)得到了充分的肯定并占據(jù)了較大的市場份額：中國石油集團(tuán)采購并全面實(shí)施了Honeywell的Business Flex系統(tǒng)，中石化高橋、海南煉化和廣州石化分公司，中海油惠州煉油、寶鋼化工、中鋁等也都在使用Honeywell的MES技術(shù)。在造紙、制藥行業(yè)方面，Honeywell的技術(shù)影響力正在逐漸擴(kuò)大。在未來的幾年中，在繼續(xù)鞏固已有的煉油化工行業(yè)市場優(yōu)勢的情況下，我們將進(jìn)一步加強(qiáng)在油氣、造紙、制藥行業(yè)MES上的拓展力度。

許祎：中控軟件的MES產(chǎn)品主要應(yīng)用于石化、化工、冶金、造紙、制藥、乳品、水泥等流程工業(yè)企業(yè)。中控軟件的MES產(chǎn)品在未來行業(yè)拓展方面仍然是面向流程工業(yè)企業(yè)，以幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和安全環(huán)保為應(yīng)用導(dǎo)向，不斷完善產(chǎn)品線功能并集成行業(yè)應(yīng)用的最佳實(shí)踐，為用戶創(chuàng)造價(jià)值。比如，當(dāng)前中控軟件正在研發(fā)和實(shí)施的安全應(yīng)急管理系統(tǒng)，它集實(shí)時(shí)監(jiān)測、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測、事故處理、安全管理于一體，能有效地對企業(yè)整體安全狀況進(jìn)行全方位的實(shí)時(shí)監(jiān)測，給安環(huán)部門提供及時(shí)的報(bào)警信息和合理的工作指導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)隱藏的安全風(fēng)險(xiǎn)，將安全隱患消滅在萌芽狀態(tài)，提高了企業(yè)對重大事故風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控的能力等級，將以人為中心的安全管理模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐粤鞒毯褪录?qū)動(dòng)的主動(dòng)安全管理模式，使企業(yè)的安全管理工作真正實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、信息化、智能化，為企業(yè)的安全生產(chǎn)保駕護(hù)航。

《自動(dòng)化博覽》：貴公司MES產(chǎn)品或解決方案的特色和優(yōu)勢有哪些？

楊磊：羅克韋爾自動(dòng)化的MES軟件產(chǎn)品較全面，包括MES、EMI、APC等軟件，既能幫用戶解決局部問題，也能幫用戶提供全面解決方案。同時(shí)，羅克韋爾自動(dòng)化也是自動(dòng)化控制產(chǎn)品的知名品牌，如PLC、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)、變頻技術(shù)等，所以我們可以給客戶提供“集成架構(gòu)”的一體式解決方案。在許多項(xiàng)目中，我們幫助客戶提高產(chǎn)品質(zhì)量、優(yōu)化庫存管理、提高設(shè)備利用率、可視化實(shí)時(shí)生產(chǎn)狀態(tài)、支持決策等。

涂飛：Honeywell的MES產(chǎn)品的優(yōu)勢在于技術(shù)成熟先進(jìn)、產(chǎn)品行業(yè)針對性強(qiáng)、產(chǎn)品開放性好、項(xiàng)目實(shí)施經(jīng)驗(yàn)多、工程實(shí)

施隊(duì)伍充足穩(wěn)定，資源共享（Honeywell具備全球的專家人才庫）。

許祎：中控軟件憑借多年流程工業(yè)企業(yè)MES項(xiàng)目的開發(fā)與實(shí)施經(jīng)驗(yàn)以及對流程工業(yè)的深刻理解，為石化、化工、冶金、造紙等流程工業(yè)企業(yè)提供了完整的流程工業(yè)MES解決方案——MES-Suite。

MES-Suite的主要特點(diǎn)包括：符合國內(nèi)流程工業(yè)特色的工廠建模技術(shù)，模型定義完全支持ISA-95標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)可做到跨行業(yè)使用；三層兩庫的體系結(jié)構(gòu)，具有模塊化、面向?qū)ο?、開放和可擴(kuò)展特點(diǎn)，各功能模塊可實(shí)現(xiàn)熱插撥；具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的MES數(shù)據(jù)校正核心算法和平衡技術(shù)；為提高生產(chǎn)管理決策能力提供及時(shí)精確的信息；高效率、高頻度的數(shù)據(jù)集成解決策略，集成主流實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的通訊協(xié)議，并具有可自由組態(tài)的人工數(shù)據(jù)錄入平臺(tái)。

張可：Wonderware的系統(tǒng)平臺(tái)和MES模塊涵蓋了從自動(dòng)化數(shù)采到車間管理的各個(gè)方面，系統(tǒng)平臺(tái)的模板派生和遠(yuǎn)程部署能力是其特色，極大提高了系統(tǒng)的規(guī)模伸縮能力。像Wonderware全球著名的組態(tài)軟件InTouch一樣，Wonderware的MES模塊也是高度可配置的，易學(xué)易用，縮短了實(shí)施周期。

Wonderware的IntelaTrac移動(dòng)作業(yè)解決方案是Wonderware產(chǎn)品線中非常有特色的一個(gè)，IntelaTrac可以在制造業(yè)中，規(guī)范和約束現(xiàn)場作業(yè)人員的行為，包括針對設(shè)備、機(jī)臺(tái)的現(xiàn)場作業(yè)，生產(chǎn)線上質(zhì)量數(shù)據(jù)的采集等等。比如可以將產(chǎn)品質(zhì)量采集的任務(wù)下達(dá)到手持PDA上，質(zhì)檢人員拿著PDA按照規(guī)定的流程采集質(zhì)量數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)同步到服務(wù)器上，通過RFID或條碼的方式保證質(zhì)檢人員的到位，并取代了紙張記錄的方式。

楊殿才：軟控MES產(chǎn)品團(tuán)隊(duì)深入橡膠輪胎企業(yè)長達(dá)八年時(shí)間，通過長期的深入研究與積蓄，軟控MES產(chǎn)品最終得到了廣大企業(yè)的高度認(rèn)可，該產(chǎn)品行業(yè)針對性強(qiáng)，所有功能點(diǎn)和工藝流程都是按照輪胎行業(yè)的特點(diǎn)設(shè)計(jì)開發(fā)的，軟控?fù)碛幸惶淄暾妮喬パb備產(chǎn)品線，掌握幾乎所有工序的設(shè)備研發(fā)技術(shù)，因此，軟控的MES產(chǎn)品與底層設(shè)備的PCS層銜接的非常緊密。

《自動(dòng)化博覽》：MES無法提供標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品，需要與行業(yè)特點(diǎn)和工藝流程進(jìn)行緊密的結(jié)合，貴公司在此方面有何經(jīng)驗(yàn)？

楊殿才：軟控MES產(chǎn)品團(tuán)隊(duì)的建設(shè)始終圍繞“業(yè)務(wù)+軟件”來打造復(fù)合型人才，開發(fā)人員對行業(yè)的業(yè)務(wù)和工藝非常熟悉，與客戶交流全部使用行業(yè)化的、專業(yè)用語，能夠做到溝通無障礙，理解無偏差，效果非常理想。

張可：MES行業(yè)色彩很濃，的確需要和具體行業(yè)的業(yè)務(wù)進(jìn)行緊密結(jié)合，術(shù)業(yè)有專攻，作為平臺(tái)供應(yīng)商的Wonderware專注于打造軟件平臺(tái)，一般情況并不直接承接和實(shí)施項(xiàng)目，所以，選擇、培養(yǎng)有特定行業(yè)業(yè)務(wù)知識(shí)的集成商（SI）是我們的業(yè)務(wù)模式。

在如何將抽象的產(chǎn)品和具體行業(yè)業(yè)務(wù)要求結(jié)合起來方面，Wonderware的做法是，作為平臺(tái)供應(yīng)商也會(huì)派顧問緊密地參與到項(xiàng)目中，比如在實(shí)施的初期會(huì)有Wonderware的顧問和集成商一起梳理業(yè)務(wù)流程，將功能要求映射到軟件模塊上，然后抽取其中的一些場景，配合集成商用平臺(tái)搭建一個(gè)Pilot（向?qū)В缮淘谶@個(gè)過程中也加深了對平臺(tái)的理解，然后根據(jù)這個(gè)Pilot再去做Roll out。

許祎：中控軟件的MES產(chǎn)品均基于統(tǒng)一的信息集成與建模平臺(tái)，通過此平臺(tái)可

以對企業(yè)進(jìn)行工廠建模和業(yè)務(wù)建模，從而實(shí)現(xiàn)MES應(yīng)用軟件功能與行業(yè)特點(diǎn)和工藝流程的有機(jī)結(jié)合。中控軟件在MES產(chǎn)品開發(fā)方面的經(jīng)驗(yàn)就是要遵循ISA－95標(biāo)準(zhǔn)，建立行業(yè)應(yīng)用專家?guī)煜到y(tǒng)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能的靈活配置，盡量減少定制。

涂飛： 這實(shí)際上涉及到軟件產(chǎn)品的商品化，是軟件產(chǎn)品靈活性與模塊化的權(quán)衡。Honeywell的MES產(chǎn)品是高度商業(yè)化的成熟的MES產(chǎn)品，經(jīng)過多年在國內(nèi)外各類公司大量成功應(yīng)用，Honeywell的MES產(chǎn)品已經(jīng)配備了能夠滿足大多數(shù)用戶需求的MES功能模塊及串聯(lián)這些模塊的MES管理理念，這些模塊都是高度標(biāo)準(zhǔn)化的，只需要進(jìn)行一定的配置即可應(yīng)用，譬如，在數(shù)據(jù)采集方面，Honeywell的MES產(chǎn)品具備模塊化的RDI接口模塊，它能與絕大多數(shù)數(shù)據(jù)源系統(tǒng)接連進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，工程實(shí)施與后期維護(hù)都會(huì)非常的便捷與安全。但是我們也同時(shí)考慮到了區(qū)域性的行業(yè)特點(diǎn)及工藝流程的特點(diǎn)對MES軟件系統(tǒng)的非標(biāo)準(zhǔn)化要求，Honeywell的MES有很好的開放性和可擴(kuò)展性，提供簡單靈活的二次開發(fā)平臺(tái)及與第三方通訊的標(biāo)準(zhǔn)化接口，這確保用戶的非標(biāo)準(zhǔn)化需求得以實(shí)現(xiàn)。另外，Honeywell每年都會(huì)在全球開展一個(gè)叫作IPP(Investment Prioritization Process)的活動(dòng)，以推動(dòng)其產(chǎn)品研發(fā)與功能提升，通過IPP，一些新的功能將能被標(biāo)準(zhǔn)化并加入到MES軟件產(chǎn)品里，以被更多有同樣需求的客戶使用。

楊磊：不同行業(yè)的生產(chǎn)制造和管理流程不同，用戶面臨的問題也不同，MES需要針對不同的行業(yè)提供不同的解決方案。針對重點(diǎn)行業(yè)，羅克韋爾自動(dòng)化的策略是在提供MES平臺(tái)軟件的基礎(chǔ)上，開發(fā)可復(fù)用的應(yīng)用模塊，在具體的項(xiàng)目執(zhí)行過程中，不斷地總結(jié)和提煉行業(yè)用戶的需求和解決方案。這樣，在以后的項(xiàng)目中，可以盡量多的使用已經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)的應(yīng)用，在減少客制化工作量的同時(shí)，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，做到又快又好。如我們專門針對制藥的FactoryTalk PharmaSuite軟件包，就集成了電子批記錄、稱重與分發(fā)、生產(chǎn)管理、物料管理等制藥行業(yè)所需的MES功能模塊，這些模塊基于羅克韋爾對制藥行業(yè)的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)和最佳實(shí)踐，基本可以“開盒即用”。