MES选型与实施指南

推进智能制造是制造企业转型的重要途径，必须充分结合企业所处行业的特点、产品特点和经营管理模式。企业资源计划（Enterprise Resource Planning，ERP）的应用初步解决了企业产销协同的问题，然而，对生产制造过程的管控，却是很多制造企业的盲点，生产现场管理的“黑箱”问题严重。具体表现如下：
1)企业管理人员无法实时了解生产线的实际状况，ERP系统下达的生产计划执行有效性难以保证。
2)在制品加工信息和工位状态信息等不能及时反馈。
3)车间在制品的收、发以及工序间的搬运明细无法统计，导致在制品库存积压，库存资金占用增加。
4)无法对产品质量指标进行在线检测、统计、分析并呈现，尚未建立产品质量追溯体系。
5)难以实时地采集生产过程的相关信息，如进度信息、关键质量信息等，无法快速响应生产变更。
6)无法对设备进行实时监控，防止设备突发故障。
7)无法收集与核算各生产工序的成本，不能实时得到动态成本信息。
8)车间工人的生产效率无法统计，人力成本无法准确掌握。
生产过程不透明，使企业管理人员难以及时掌控和追溯生产过程中出现的问题与瓶颈，也制约了企业设备综合效率（Overall Equipment Effectiveness，OEE）的提升。在这种背景下，作为企业生产制造的一体化管控系统，制造执行系统（Manufacturing Execution System，MES）成为制造企业构建数字化、智能化工厂的必然选择。
MES作为车间级的综合管理系统，向下采集底层自动化控制系统及各类设备信息，对上承接ERP下达的生产计划，实现设备与工装管理、质量管理、人员派工、在制品管理、生产追溯、车间排产等功能的集成应用，并与仓储物流系统集成，打通制造环节的信息流。MES应用与制造企业自身工艺路线、生产模式、设备布局、车间物流规划、生产和物流自动化程度、数据采集终端、车间联网，以及精益生产推进等诸多因素息息相关，具有很强的行业属性及企业特点。MES应用不仅仅是实施一个信息化系统，更重要的是提升企业的生产管控水平，优化企业的生产管理模式。
概括来说，MES能在以下方面提升企业的管理水平：
1)生产透明化。通过生产过程数据实时采集，及时了解车间的生产情况以及质量状况，将生产计划的执行情况及时反馈给ERP，打开生产过程中的“黑箱”。
2)敏捷制造。掌控所有的生产资源，包括设备、人员、物料信息等，能快速应对生产现场紧急状况，对生产作业计划进行调整并合理调度，保证生产顺利进行。
3)生产可追溯。建立完整的生产数据档案，形成全面的正反向追溯体系，界定责任，减少召回损失。
4)改善生产质量。实时采集生产过程中的质量数据，关注事中控制，事后分析，从而持续改善产品质量。
MES选型与实施指南前言5)及时预警。自定义各项生产指标，实时监控指标执行情况，以邮件、短信、看板等多种方式实时、主动暴露生产中的异常状况，使相关人员能够提前发现，及时处理，减少损失。
6)绩效分析。对生产绩效、人员绩效、设备绩效进行分析，为车间、工厂乃至整个集团绩效的改善提供依据。
随着MES在更多企业的应用，企业收到了实际效果，愈发推动了MES的应用热潮。eworks Research发布的《中国制造执行系统（MES）应用研究报告（2018版）》的研究显示，中国制造企业对MES的需求仍然迫切，但对于需求的准确把握还有待提升；国内MES市场解决方案繁多，项目实施成功率不足五成，对于制造企业来说，如何选择合适自身的MES产品并有效实施，仍然是一项极具挑战性的工作。
总体上，企业在MES应用实施过程中常常面临以下问题：
1)基础薄弱。我国大部分企业管理基础相对薄弱，自动化、信息化水平参差不齐，大量基础数据未得到有效采集与利用，MES应用基础较差。
2)需求不清。由于对MES的理解有限，导致对于MES的需求难以准确把握，或需求模糊。
3)选型困难。面对众多不同的MES解决方案、MES功能模块，企业很难科学地选择符合自身行业特点、发展需求、应用基础的MES产品。
4)边界不清。MES与其他信息系统在功能上存在重叠，不容易界定不同系统之间的边界。
5)期望过高。MES实施作用有限，并不能够一次性解决企业在生产管理中遇到的所有问题。
6)评估缺失。企业缺乏合理的、科学的MES应用评估体系，MES的价值难以凸显，也影响后续持续深化应用。
上述问题已经成为制造企业实施和应用MES的障碍，甚至直接导致了企业MES项目的失败。为此，本书在深入了解制造企业MES需求、选型与实施现状，洞察主流供应商技术发展趋势的基础上，一方面呈现MES领域的发展和变化；另一方面，为制造企业加深对MES的认识提供有效的方法指导，辅助制造企业开展MES选型、实施与应用。
本书各章节主要内容如下：
第1章MES概述。介绍MES的发展历程、定义，解析MES技术发展趋势以及MES的企业定位与应用现状。
第2章企业对MES的共性需求。本章阐述MES应该具备的基本性能需求，涉及的基础数据、核心功能，以及MES与其他系统之间的集成关系。
第3章典型行业MES的需求要点。不同行业企业对MES的功能需求存在差异，本章挑选电子、食品饮料、钢铁、石化、汽车、机械装备、纺织服装、医药和烟草九个有代表性的行业，分别进行行业的MES个性化需求分析。
第4章MES应用实施分析。本章介绍了MES实施的总体推进过程，重点阐述了企业面对MES应如何进行需求分析、选型与实施要点分析等，并对MES项目实施难点进行了剖析。
第5章MES应用成熟度分析。本章介绍了MES深化应用五级成熟度模型，每个级别MES应用应达到的效果，并进行了举例说明。
第6章MES市场综述及主流供应商分析。本章详细描述了中国MES市场的发展情况及所呈现的特点，分析了部分MES供应商的技术特点。提出了对于MES市场生态的思考，以及对未来MES市场发展趋势的预测。
第7章MES典型案例。本章选取多个有代表性的MES应用案例，为不同行业企业实施MES提供实例参考。
附录AMES相关名词解释。
附录BMES主流供应商（部分）、产品与解决方案介绍。
本书对于企业的管理人员，尤其是中层管理人员具有很高的参考价值。

作者

本书介绍了MES的发展历程和定义，解析了MES技术发展趋势以及MES的企业定位与应用现状；企业对MES的共性需求；典型行业MES的需求要点；MES应用实施分析；MES应用成熟度分析；MES市场综述及主流供应商分析，并选取了10个有代表性的MES应用案例，为不同行业企业实施MES系统提供实例参考。
本书对企业的管理人员，尤其是中层管理人员具有很高的参考价值。

黄培 博士
e-works数字化企业网总编、CEO
华中科技大学兼职教授

黄培博士目前担任智能制造国际联盟（筹）副秘书长、工信部信息通信经济专家委员会委员、中国人工智能学会智能制造专业委员会副主任委员、湖北省人工智能学会副理事长、湖北省机械工程学会副理事长、中国科协智能制造学会联合体智能制造研究所副所长。
黄培博士在智能制造服务领域有近30年的丰富经验，为数百家企业提供咨询服务，并率领企业赴十多个发达国家考察了上百家企业。

武汉制信科技有限公司（e-works）
e-works（数字化企业网）是我国*具影响力的智能制造专业网络媒体、培训、咨询和研究机构，由我国制造业专家李培根院士于2002年4月创立。
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推荐序
专家推荐
前言
第1章 MES概述1
1.1 MES的发展历程2
1.2 MES的定义3
1.3 MES的应用现状6
1.4 MES技术发展趋势6
1.5 MES与MOM8
第2章 企业对MES的共性需求10
2.1 MES的特点11
2.2 MES的基本性能需求11
2.3 MES的基础数据需求12
2.4 MES的核心功能需求12
2.5 MES数据采集需求16
2.6 MES信息集成需求20
第3章 典型行业MES的需求要点24
3.1 各行业MES需求差异综述25
3.2 电子行业需求要点分析28
3.3 食品饮料行业需求要点分析37
3.4 钢铁行业需求要点分析43
3.5 石化行业需求要点分析48
3.6 汽车行业需求要点分析54
3.7 机械装备行业需求要点分析63
3.8 纺织服装行业需求要点分析69
3.9 医药行业需求要点分析76
3.10 烟草行业需求要点分析81
第4章 MES应用实施分析87
4.1 概述88
4.2 MES项目总体推进过程89
4.3 MES需求分析方法91
4.4 MES选型要点分析98
4.5 MES实施要点分析107
第5章 MES应用成熟度分析115
5.1 MES应用成熟度模型116
5.2 基于应用成熟度模型的评估方法118
5.3 基于应用成熟度模型的评估示例119
第6章 MES市场综述及主流供应商分析122
6.1 MES市场分析123
6.2 MES市场主流供应商及产品分析145
6.3 MES市场发展趋势161
第7章 MES典型案例163
7.1 完整全面的凯睿德MES，成就奥特斯全新启航164
7.2 中航工业永红：MES赋能 升级制造未来168
7.3 MES助力迈瑞医疗提升制造价值洼地173
7.4 MES驱动新技电子生产管理变革178
7.5 MES助推智奇从“制造”走向“智造”185
7.6 MES提升百信轴承行业竞争力189
7.7 沈飞集团：MES助力追求卓越生产192
7.8 精益求精，MES助力龙旗践行工匠精神197
7.9 MES助推科信技术生产运营管理变革201
7.10 MES打通橡塑制造企业精细化管理之路206
附录A MES相关名词解释213
附录B MES主流供应商（部分）、产品与解决方案介绍216
B.1 Critical Manufacturing MES解决方案介绍217
B.2 Monitor MES解决方案介绍220
B.3 SAP MES解决方案介绍225
B.4 盘古信息MES解决方案介绍230
B.5 鼎捷软件MES解决方案介绍235
B.6 元工国际MES解决方案介绍239
B.7 锐制软件MES解决方案介绍243
B.8 秦权软件MES解决方案介绍247
B.9 摩尔元数MES解决方案介绍251
B.10 北京虎蜥MES解决方案介绍254
B.11 明基逐鹿MES解决方案介绍258
B.12 福州汉思MES解决方案介绍260
B.13 成翰科技MES解决方案介绍263
B.14 简睿捷MES解决方案介绍267
B.15 力控科技MES解决方案介绍270
B.16 金航数码MES解决方案介绍273
B.17 数码大方MES解决方案介绍277
B.18 艾克信控MES解决方案介绍280
B.19 新络软件MES解决方案介绍283
B.20 讯鹏科技MES解决方案介绍286
B.21 金思维MES解决方案介绍290
B.22 佰思杰MES解决方案介绍291
参考文献293

本书介绍了MES的发展历程和定义，解析了MES技术发展趋势以及MES的企业定位与应用现状；企业对MES的共性需求；典型行业MES的需求要点；MES应用实施分析；MES应用成熟度分析；MES市场综述及主流供应商分析，并选取了10个有代表性的MES应用案例，为不同行业企业实施MES系统提供实例参考。
本书对企业的管理人员，尤其是中层管理人员具有很高的参考价值。

黄培 博士
e-works数字化企业网总编、CEO
华中科技大学兼职教授

黄培博士目前担任智能制造国际联盟（筹）副秘书长、工信部信息通信经济专家委员会委员、中国人工智能学会智能制造专业委员会副主任委员、湖北省人工智能学会副理事长、湖北省机械工程学会副理事长、中国科协智能制造学会联合体智能制造研究所副所长。
黄培博士在智能制造服务领域有近30年的丰富经验，为数百家企业提供咨询服务，并率领企业赴十多个发达国家考察了上百家企业。

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