本文摘要：数字工厂还包括还包括三个维度：工程技术、生产和供应链等角度。

数字工厂还包括还包括三个维度：工程技术、生产和供应链等角度。过去发展了有所不同的软件，比如 CAD、 CAE、 CAM，总称为CAx，订货的角度有客户关系管理、 ERP等等。

生产是工厂所有活动的核心，因此它是动态体现各个环节活动和互相交换数据的节点。所以，从产品生产的角度，所有的维度都有一个空集，这个空集就是MES。所以MES是工业软件的核心。图1：MES软件是工业软件的核心　　MES软件在发展历程中，预示着功能的完备，和其他软件的发展进程，一共经历了四代产品更迭。

第一代MES中是单一的，按工业以此类推拒绝的应用于；此后， MES融合了多种其他应用软件的功能，到第四代MES时，早已是基于指标、基于数据、基于约束的动态的、柔性的、灵活的生产系统。图2：MES软件的四个发展阶段　　MES分成流程型和线性型。流程型MES主要用作冶金、化工、钢铁等流程行业，线性型MES主要用作汽车、 3C、工程机械等线性行业。

从国内目前MES应用于来看，流程型MES应用于更加普遍，线性型MES应用于刚刚开始。图3：流程行业和线性行业MES系统的区别　　MES软件未来市场空间辽阔，填充增长速度维持在40%左右。2014年全球MES行业市场规模大约为67亿美元，过去5年维持年均21.65%的高速快速增长，到2020年， MES行业市场规模未来将会超过150亿美元，未来维持年均18%的填充增长速度；国内市场来看，我国国内2014年MES行业市场规模大约为26亿元，同比快速增长25%，预计到2018年市场规模将超过100亿元，未来平均值增幅维持在40%左右。

并且从增长速度对比，国内MES市场相对于国际市场增长速度明显更高，这也归功于国内较小的工业自动化改建实践中。图4：2004-2020年全球MES行业市场规模图5：2009-2018年中国MES行业市场规模　　从下游应用领域来看，国内MES行业主要集中于五大领域，分别是汽车、电子通信、石油化工、冶金矿业和烟草这五大领域。

前五大领域应用于占到比多达50%。从主要公司来看，一些国际巨头公司在国内的行业布局，也是呈现出差异化的。国外企业主要集中于食品饮料、烟草、冶金/矿业、汽车等行业，石油化工领域主要是被Honeywell(高端)和国内的中控、和利时、石化盈科占有。

国外巨头中，罗克韦尔的主要客户集中于汽车行业， GE和西门子集中于烟草、食品饮料行业。　　根据研究MES厂商的来源可以分为5类：（1）从自动化设备基础上发展而来，是一种自下而上的构建方式；（2）从专业 SCADA、人机界面操作系统（HMI）厂商发展而来；（3）从专业MES 发展而来；（4）从PLM、 ERP等领域伸延而来；（5）其它领域发展过来，例如数据采集。

图6：MES系统行业代表性厂商分类　　国内领头羊企业不易往信息在汽车行业不具备领先优势。国内MES行业领军企业不易往信息，扎根于汽车行业MES产品研发，先后为数十个全国主要汽车生产制造厂商获取各类解决方案。2014年业务收入快速增长30-40%的高速快速增长（2013年构建业务收入20-30%增长速度），其收益中相似80%的比例来自于汽车行业。

　　西门子的MES发展对国内企业的救赎。从版本的角度来看，西门子的MES发展可以分成三代：　　（1）第一代： 2002年到2006年是MES 1.0时代。这个阶段的主要概念是已完成数据的收集和构建，需要非常简单展开数据的分析，同时使产品更加符合ISA95，是一个模块标准化的过程。

　　（2）第二代： 2006年到目前的产品约是MES 2.0时代。发售行业智库，针对线性行业发售解决方案包在。

线性行业可以分成三类，第一类是产品规格工艺变化不多，但是大批量生产的企业，例如家电、电机、马达、水泵等；第二类是按订单生产的行业，小批量多品种。这类行业的特殊性在于70%的生产是大批量的，但是有30%的产品在组装过程中是必须自定义的；第三类是按订单设计的行业，例如高端装备制造业，还包括航空、高铁、造船等行业，单件小批，生产工期宽。针对这三类的企业，　　（3）第三代：未来五年内将不会发售MES 3.0。

在这个阶段将强化MES和PLM的模块，即把PLM和MES构成一个统一的数据库平台，这个开放式的平台不会将PLM产品的设计信息动态地与MES对话，产品工艺设计一旦已完成，所有关键信息不会马上传送到MES系统中，这样不会使得一个企业确实构建从设计到生产继续执行的信息分享。这样一个强劲的模块将是未来西门子在技术上的重大突破。除了统一数据库平台，在MES3.0时代，西门子还将把MES功能扩展到MOM（生产运营管理）平台，减少工厂管理，例如仓库管理、安全性管理、能源管理、环境管理等模块。

伸延数据库的功能，符合其它的数据采集方式，例如摄像头、电视监控、二维条码等，以及与上下游供应商构建无缝的模块。根据西门子MES未来的战略，在意大利热那亚的全球MES研发中心将不会升级为全球工业指导中心，前进MES 3.0版本的发展。

图7：西门子工业软件MES技术发展路线图　　从西门子的MES软件发展历程，还包括其后期的外延收购案例来看，西门子的MES发展对于国内企业而言是具备糅合意义的，重点在于打造出基于行业的解决方案包在，然后构成与其他软件的互通模块，例如PLM、 ERP等软件的模块，构成统一的数据库平台。

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