几个重要MES标准： ISA-95, MES-11, cMES, NAMUR……

MES是一个很复杂的术语。问两个制造业的人如何定义它，你可能会得到两个不同的答案。其定义将取决于他们的所处行业，当前的软件供应商以及他们所制造业务类型。

这是因为MES这个代表制造执行系统的首字母缩写词是在底层技术出现后创造出来的，它迅速成为一个流行语。随着厂商们纷纷加入这个行列，将他们不同的解决方案称为 “MES”，这个术语变得淡化了。

在本篇文章中，我们将深入研究制造企业解决方案协会（MESA）和国际自动化协会（ISA）等组织在标准化定义方面的尝试，使其不那么琐碎。

了解这些模型和标准可以帮助您更好地理解制造执行系统，并评估它们发展趋势。

原文：MES, ISA-95, MES-11, cMES, NAMUR – why so many standards?

MESA模型：按功能定义MES

MES最广泛的定义也许是MESA模型，它按功能领域定义MES。

MESA，创建于20世纪90年代，旨在为MES系统的执行提供建议，并解决其日益复杂的问题。

1997年，MESA通过11项核心功能，即MESA-11模式，正式确定了MES的范围。这些功能源于工厂的观点，包括：

操作/详细工序
派工
产品跟踪和谱系
工时与劳动力管理
质量管理
维护管理
资源分配和状况
文件控制
性能分析
流程管理
数据收集和获取

2004年，该模型的重点增加了，包括业务活动。除核心业务外，该模型还包括供应链优化、资产优化等关键点。这一次的更新就是协作式MES（Collaborative MES,），简称C-MES。

根据MESA的说法，这个模型的重点是核心生产运营活动如何与业务运营互动。该模型考虑到了竞争加剧、外包、供应链优化和资产优化。

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C-MES与其他业务运营领域的边缘接口。这些系统包括：

供应为中心的系统（采购及供应链管理）；
以客户为中心的系统，如CRM和服务管理；
以财务和绩效为中心的系统，如ERP和商业智能BI软件；
以产品为中心的系统，如CAD/CAM和PLM；
以物流为中心的系统，如TMS和WMS；控制（PLC、DCS）；
以及合规系统（DOO管理、ISO、EH&S）。

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最后，在2008年，该模型扩展到目前的版本：从生产行为，到生产运营管理，再到业务运营管理，最后是战略举措（包括精益生产、质量和法规遵从、产品生命周期管理、实时企业、资产绩效管理等）。

MESA对MES定义的核心是根据MES应具备的不同功能领域。一个系统要想成为MES，必须具备所有的功能组或合理的组合。但随着时间的推移，这个定义也在不断发展。在C-MES的时候，MES是作为自动化和企业管理之间的中介，同时也是一个数据和信息的中心。它不仅是功能的集合，而且是整个公司的信息集成中心。

ISA-95：按信息化架构定义MES

ISA-95是由国际自动化学会（ISA）（nternational Society of Automation）和美国国家标准协会（ANSI）联合制定的。ISA-95标准的制定始于1995年，当时计算机开始向制造业的信息和控制系统渗透。

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与MESA模型侧重于业务流程不同，ISA-95模型侧重于信息架构。ISA-95模型以普渡企业参考架构（PERA）模型为基础，将生产系统划分为5个层次。

通过这种方式，ISA-95标准有助于定义系统之间的边界。

智能设备，如传感器，属于第1级。
控制系统，如PLC ，DCS，OCS，属于第2级。
MES，属于第3级。
ERP属于第4级。

ISA-95将MES定位在第3级，意味着MES将生产与企业系统连接起来，管理生产最终产品的工作流程，维护生产记录，优化生产过程。

我们的目标是制定一个标准，以实现ERP系统和MES之间的有效对接和集成。这将促进利益攸关方之间的有效沟通，降低总体拥有成本，并实现无错误的集成。

Namur：按垂直行业定义MES

正如我们所看到的，MESA按功能定义了MES，ISA-95按信息化架构定义了MES。然而，由于每个行业和类型的制造业务在其制造、质量、业务流程和法规环境中都有不同的要求，因此MES因行业和类型的制造业务而有所不同。

目前已经有一些针对行业的MES定义标准化的尝试。例如，NAMUR是一个由最终用户组成的团体，特别是涉及到流程制造（大部分是化工和制药）。他们的建议以ISA-95为基础，但该组织针对他们行业的需求做出了更具体的定义。

在更广泛的层面上，我们可以区分流程制造和离散制造的垂直领域。自然，每种类型的生产运营都有不同的要求，因此服务于每种类型的MES在重要方面都会有所不同。

因此，流程制造企业将MES视为机器和设备控制系统。而离散制造则将MES更多地看作是一个在线信息系统，是生产的反馈和控制系统。

其他对MES定义的尝试

除了我们目前所涉及的标准，还有其他标准，比如VDI标准。VDI标准是由Verein Deutsche Ingenieure于2004年在我们上面介绍的标准基础上制定的。与所有的标准一样，VDI的目标是赋予MES一个固定的含义，以防止厂商为了营销目的而轻视这个术语。

IIoT改变了定义

最近，分析家们观察到，MES正在向应用和微服务模式发展。因此，MES厂商开始摆脱作为全方位解决方案的定位。相反，他们正在尝试提供模块化的功能。随着IIoT的出现，很多人甚至开始质疑MES在数字化时代是否还有意义。现在，市场还在不断发展。但未来五年，它将朝着哪个方向发展，这将是有趣的。IIoT应用？传统的MES？还是两者兼而有之？

超越标准和模式

正如你所看到的，已经有多种尝试将MES定义标准化。对于主题专家来说，这些标准和模型可能是有用的。然而，对于MES的普通终端用户来说，它们可能更多的是混乱而不是启发。也许更好的定义MES的方法是通过它们往往具有的共同特征来定义，通常最主要的领域是以下5个：生产、质量、人力资源、数据收集和系统集成。