2012年11月26日,e-works总经理黄培博士在上海采访了西门子MES中国区总经理戚锋博士,在采访中,戚锋博士介绍了西门子工业软件以及西门子MES平台SIMATIC IT的技术路线图和市场定位,以及未来战略,并分享了对中国制造业MES应用的看法和建议。
西门子MES中国区总经理戚锋博士
一、西门子的MES路线图
黄培:请介绍西门子工业软件的发展状况。
戚锋:首先谈谈西门子的整体成功,西门子在市场上以技术创新著称。西门子的成长道路可以大约分为三个阶段:
70年代,西门子在工业自动化领域主要生产电子元件、电子产品及自动化设备产品,随着产品市场的成熟,作为市场领先者的西门子提出了新的发展理念,那就是全自动化集成系统(TIA),将公司的发展战略从单一产品转换到了自动化系统解决方案上。在完成这样一个转换后,在80年代末到90年代初,短短的几年时间,西门子的业务翻了数十倍。在市场趋于饱和的时候迅速的进行战略转型,这是西门子的高明之处。TIA的提出,拉动了西门子硬件如PLC、伺服马达等产品的发展。2000年之后,很多大客户提出需求,希望信息化系统能和控制系统实现集成。因此,西门子开始发展自己的MES平台SIMATIC IT,并开发行业应用解决方案,2007年,西门子并购了PLM领导厂商UGS。2010年,西门子正式推出数字化制造、数字化工厂的理念,将控制系统与先进的工业软件,包括PLM、MES、工厂维护优化等一系列从设计到生产的软件组成到一起,为了实施这样一个战略,西门子公司以PLM为基础,组建了一个全新的公司,西门子工业软件。西门子未来10年的四条发展战略的其中之一就是西门子工业软件,在这个发展中,会按照技术蓝图来进行,包括大批公司的并购,从产品的完整性,客户服务等各个方面来增强,未来工业软件将会得到快速的发展。
图1 SIMATIC IT整体结构
图2 西门子MES系统与PLM和ERP系统的集成方案
黄:请介绍一下SIEMENS SIMATIC IT平台的功能与技术特点。
戚:一个成熟的MES系统必须满足以下三个非常重要的功能:
第一:全方位的数据集成。一是把生产线上所有的机器状态、质量情况、生产过程、物料信息等集成到MES平台中,这是从下到上的集成,二是从上到下的集成,例如集成ERP、PLM等系统,集成标准数据,配方、工艺流程、质量参数等。因此,MES必须有强大的数据集成功能,实时把生产线上的数据,以及商务流数据归纳到MES平台中。
第二:强大的数据分析。采集到了数据后,MES需要对这些数据进行有目标的分析,将实时反馈的数据和商务系统的指导数据归类、总结,生成生产监控的指标。把实时反馈的数据和标准要求的数据进行比较,如果没有差距则绿灯,有一些差距则黄灯,差距较大就是红灯。所以MES系统需要有非常强大的分析能力,能快速将清晰、总结性的分析报告提供给生产管理者和企业决策人士。
第三:有效的智能决策。MES系统要能优化、管理、控制实时生产的过程,这种实时控制优化的基础来自于实时数据与标准数据的对比分析,无论是质量问题还是物料消耗或是整个生产线上的物流,一旦有了差异,MES系统可以立刻报警,进行控制和优化。所以一个成熟的MES应该具有数据采集、综合分析、智能决策三个方面的功能。
从2001年开始,西门子开始整合SIMATIC IT平台,当时最重要的目的是分两步走。第一步是实现MES应具备的三个功能中的一和二,即形成强大的数据采集平台以及在此基础上提供各类报表。在2003到2004年之后,完成了第二步,将工作流管理模块,生产建模与管理模块加入了SIMATIC IT平台,实现实时的工作流控制和管理。SIMATIC IT平台相当于PLC的一个框架,这个框架能支持足够大的数据采集,具有足够多的接口。在此基础上,可以加入很多特殊的制造模块,例如工单管理、物流跟踪、OEE(整体设备绩效)、质量管理等,客户可以根据自身需求来采购这些模块,然后嵌入式地放到SIMATIC IT平台上运行。对于客户来说,只要有了西门子SIMATIC IT平台,随着企业对MES业务的要求逐渐增长,未来MES的扩展基本上已经可以定型了。
目前,SIMATIC IT最新版本的优势在于支持所有IT行业的标准如SOA;支持所有自动化设备的数据采集;支持西门子硬件设备和第三方控制设备的集成;支持ISA95、B2ML以及与ERP的标准接口。目前,SIMATIC IT平台在全球已有约500多大家客户。
黄:请介绍一下西门子MES的技术发展路线图。
戚:从版本的角度来看,西门子的MES发展可以分为三代:
2002年到2006年是MES 1.0时代。这个阶段的主要概念是完成数据的采集和集成,能够简单进行数据的分析,同时使产品更满足ISA95,是一个模块标准化的过程。
现在的产品大约是MES 2.0。推出行业智库,针对离散行业推出解决方案包。离散行业可以分为三类,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%的产品在装配过程中是需要定制的;第三类是按订单设计的行业,例如高端装备制造业,包括航空、高铁、造船等行业,单件小批,生产工期长。针对这三类的企业,西门子都有专门的解决方案。在MES2.0阶段,西门子在MES产品中解决了两个问题,一是更好的标准化,二是行业标准答案。
未来五年内将会推出MES 3.0。在这个阶段将增强MES和PLM的接口,即把PLM和MES组成一个统一的数据库平台,这个开放式的平台会将PLM产品的设计信息实时地与MES互动,产品工艺设计一旦完成,所有关键信息会立刻传递到MES系统中,这样会使得一个企业真正实现从设计到制造执行的信息共享。这样一个强大的接口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MES 3.0时代,西门子还将把MES功能扩展到MOM(制造运营管理)平台,增加工厂管理,例如仓库管理、安全管理、能源管理、环境管理等模块。延伸数据库的功能,满足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实现无缝的接口。根据西门子MES未来的战略,在意大利热那亚的全球MES研发中心将会升级为全球工业指导中心,推进MES 3.0版本的发展。
图3 西门子流程行业MES整体架构
二、西门子的MES产品定位
黄:在MES领域,西门子在中国市场重点关注哪些行业?
戚:在中国市场,西门子MES重点关注三个行业,离散制造业、CPG(消费包装品)行业和制药行业。对于在欧美MES应用非常广泛的汽车行业,由于现阶段在中国的本地知识积累还不够,所以西门子还处在将西方MES应用的成功经验引入中国的过程中。在航空行业,西门子的MES产品已开始应用到中航工业集团的各领域。
对于行业解决方案的推进,例如烟草行业,MES应用在中国已进入了一个成熟的阶段。西门子从02年开始,将西方烟草行业MES的优秀经验引入中国,在中国建立了很多合作伙伴,比如中科久辉等。西门子与这些优秀的合作伙伴一起致力于将烟草行业MES先进的制造方法和理念分享给国内企业,在过去的这10年中,中国烟草业的MES应用得到了飞速的发展,与此同时,西门子在烟草行业MES的市场内有很高的占有率。
黄:请介绍西门子MES的市场定位。
戚:现阶段西门子关注的是比较大型的领先企业。在新技术研发出来之后,西门子会尽量在自己的工厂先实施,通过这样的练兵,检验出技术上的优势和不足,然后再进行优化。在自己工厂实施成功后,我们会说服一些行业内的大企业应用我们的技术。对于中小企业,现阶段来说,西门子MES还没有足够的关注。我们会跟踪一些对西门子的价值观比较认可的大中型企业,以及国际公司在中国创建的企业。对于国内中小企业,我们会在现有版本的基础上,推行一些标准化、简单化的平台,满足这些企业对功能上、价格上的要求。
西门子重点推进的是集团企业MES应用。一个简单的定义就是,企业至少有3家工厂及以上,企业的CIO和决策者要参与到选型与推进过程之中,更理想的状态是,这家企业在使用西门子PLM和自动化产品,也希望客户有一定的ERP、MRP等信息化系统的应用基础。
三、中国MES应用,在路上
黄:您认为MES软件在我国的应用状况如何?您如何看待目前中国的MES市场?
戚:我在英国从事了10多年MES业务。从西方市场来看,2000年开始,很多欧洲国家开始推动MES应用。欧洲企业在MES应用方面比较成熟,对于自身的需求、实施方案、以及战略目标都很清楚,中国企业正在奋起直追,但在对MES的理解和需求的把握角度来说,比西方企业要晚5到6年。目前,中国的MES市场发展的势头非常快。
目前市场上的MES厂商分为两个流派:
第一种是提供一个具有很多功能的软件包,这个软件包适用于一些客户,另外的一些客户只能用到其中一小部分功能。这些软件包大多针对某些行业,某一类生产方式制定的,功能相对封闭,价格较低。
第二种是通过模块化的方式向客户提供MES平台,例如西门子。这种方式的好处在于客户可以量体裁衣的使用MES,小到几个功能,大到完整的平台都由客户自行选择。这种开放式、模块式的平台在欧美非常受欢迎,也比较容易被中国客户接受。
预计在未来6到8年后,中国的MES市场会进入快速发展与成熟阶段,到2015至2016年,会有大量的MES项目上马。到2018年,企业会在前期应用的基础上进行延伸、优化,到2020年,中国的MES应用将达到最优的阶段。
黄:您认为MES的成功实施对企业会带来怎样的效益?
戚:选择上MES的企业有两类,一类是跟随者,在对自己企业业务要求和未来前景不清楚的时候,上个简单的系统,但这只能解决现有问题的一部分,离期望值很远;第二类企业则是清楚自己的现状,未来企业的发展,企业的竞争优势等,这类企业将会比较快地感受到MES的优势。一旦通过MES实现透明化,决策者的反应会更及时,决策会更准确。所以MES给不同的客户带来的效益是不同的,随着时间的推移,MES会像ERP系统一样,成为企业制造生产不可缺少的一部分。
黄:企业应该具有什么样的前提条件才适合上MES系统?除了产业规模和决策,在信息化应用方面要有什么基础?
戚:从管理的角度讲,企业一定要有ERP的应用基础,有一部分的生产线已经自动化,另外一部分就是企业要明确自身的业务需求。例如,电子企业出口业务较多,许多国外的客户需要企业提供电子版的跟踪批次记录,因此,这些企业需要一个系统来支持其流程管理自动化、信息化的过程。
黄:请您展望一下MES技术在中国的应用前景。
戚:比如烟草行业,在2002、2003年,是学习西方人的过程,而十年后的今天,是外国人向中国人取经,学习中国企业在烟草行业MES中的优秀经验。未来,当中国企业全面应用了MES系统,能够在管理理念、运行方式上都能进行更高层次思考的时候,将可以借助MES平台,把先进的理念实施到生产过程中,实现持续改进。我预测,到2020年我国企业将有30%-40%的企业真正把MES应用到很成熟。那时候,中国的GDP肯定会超过美国。
后记:
看来,一个成熟的MES软件应该具有数据采集、综合分析、智能决策三个方面的功能,缺一不可。西门子SIMATIC IT平台化的解决方案,将为企业提供可定制的MES系统,帮助企业提供生产效率。虽然我国目前的MES应用还处于初级阶段,但在未来市场成熟、技术成熟、人员成熟的条件下,MES应用水平将可以比肩欧美企业。
黄培博士与戚锋博士的合影
关于SIMATIC IT:
Siemens 提供完善的、量身定制的系统以访问公司范围内所有实时过程信息。制造执行系统 SIMATIC IT 是高度可扩展的先进 MES,符合 ISA S95 标准,可提供许多功能,并能够达到最佳利用率,可以较低成本获得高生产质量。
戚锋博士简介:
戚锋博士是西门子MES中国区总经理。曾长期在英国、德国从事制造业的信息化和MES系统的规划与实施事业。在英国的航空业、制药业、以及德国的机械装配业领域的IT和工业自动化具有资深的经验。 戚锋博士 1986年毕业于西安交通大学,1992年获得英国格拉斯哥大学博士学位,有着深厚的学术底蕴,英国工程师协会皇家勋章获得者。1996年获得伦敦管理中心MBA学位。2011年至今,戚锋博士担任西门子MES中国区总经理,在我国推动西门子的“两化深度融合”战略及工业自动化技术。
转载请注明出处:拓步ERP资讯网http://www.toberp.com/
本文网址:http://www.toberp.com/html/consultation/1082048061.html