面向CPS的新一代制造运营管理系统 IMS V5.0

盘古动态         2021-01-21

概述

       盘古信息主要面向离散、流程和混合制造行业提供全面的数字化工厂运营管理系统及系统集成解决方案，形成了以顾问咨询、方案设计、软硬件系统集成、项目实施和系统运维等为一体的数字化工厂服务体系。

       公司自主研发的IMS（Intelligent Manufacturing System）在传统MES的基础上，融合工业4.0、精益制造、柔性生产等先进制造理念，打通制造企业物料流、信息流及价值流，助力企业实现提质增效、降本减存。

       面对中小微企业的碎片化解决方案需求和大中型企业全流程一体化升级的解决方案需求，盘古将以大产品整体化开发为主的传统模式变革为以解耦和耦合为核心的积木式开发模式，将现有的数字化工厂管理系统各功能模块解耦成若干个独立小系统，且支持小系统间的灵活耦合，并推动部分高度标准化的小系统迁移至自主开发的“数垒”工业互联网平台，支持多租户、多组织、多版本、云化、订阅式授权的SaaS化应用。

       IMS已成功经历了 V1.0、V2.0、V3.0、V4.0、V5.0的迭代升级。IMS-V5.0基于CPS的新一代MES框架，采用先进的智能感知技术、物联网技术、边缘计算、大数据分析、数字孪生等技术，在不同车间、不同场景中，利用工业互联网构建协同服务于全制造流程的实时感知、智能分析、自主决策、精准执行的CPS系统。

建设意义

       盘古信息高度重视自主核心技术研发，近三年研发投入占主营业务收入比例逐年递增，2019年占比近30%，研发投入三年平均增长率超过30%。参与IMS V5.0的核心研发团队60人三年累计投入2160个单人月，仅工资投入就已超5000万元。盘古人为何孜孜不倦、不计成本的投入研发新一代MES系统呢？

（1）面对日趋动态化、个性化、碎片化的用户需求，亟需以MES软件为重点帮助企业打造快速响应、高度定制、绿色高效的智能化生产能力

       一方面，以新一代信息技术引领的第四次工业革命，对价值链、行业和商业模式产生巨大影响，用户需求日益动态化、个性化、碎片化，对企业的柔性化、敏捷化生产提出更高要求；另一方面，随着我国工业化进程的深入推进，人力紧缺、成本增高、竞争压力加大等挑战日益凸显，企业对深入生产执行层的精细化管控需求更加迫切。面对制造企业转型发展的强烈诉求，MES是企业生产制造业务流程实现数字化和智能化的关键支撑，将助力企业打造快速响应、高度定制、绿色高效的新型制造体系，实现高质量发展。

（2）面对传统MES软件更新换代的迫切需求，亟需以新一代信息技术为基础发展面向CPS的MES

       传统架构下的MES经过30多年发展，存在与日益复杂的实际应用需求脱节、行业应用局限、实施成本过高、基础架构与新技术新模式冲突等突出问题，已难以适应制造业数字化网络化智能化发展趋势，迫切需要升级换代。面向CPS的MES基于物联网、云计算、大数据等新一代信息技术，将在生产制造全流程构建自动感知、自主分析、智能决策、精准执行的闭环系统，有效推动企业生产制造运营能力跃升；同时，通过提供自由配置、灵活部署的SaaS化解决方案，更大程度满足企业定制化需求、切实降低中小微企业实施成本。

（3）面对制造企业数字化转型的广阔市场和工业软件安全可靠的国产化需求，盘古信息亟需以开发新一代MES为契机打造世界级MES厂商

       一方面，由于我国工业化和信息化进程的滞后，国内工业企业MES应用普及率尚不足25%，企业数字化转型大潮下MES厂商具有广阔市场空间；另一方面，由于传统MES架构存在的突出瓶颈，国内外MES供应商包括GE、达索、博世等，均面临从传统MES架构向新一代MES的全面升级，这给国内MES供应商提供了重大发展机遇的同时，也给其带来了诸多挑战。相较于国内多数MES厂商发展时间短、工业实践不深、行业覆盖少等问题，盘古信息经过十四年的行业深耕，在300多家成功案例基础上，亟需且完全有能力开发出面向CPS的新一代MES系统，同时满足不同制造类型和不同规模企业需求，在这个转型的重要历史时刻，扛起民族工业软件企业这面旗帜走向世界。

成效与价值

       2020年12月19日，盘古信息隆重举行了基于工业互联网平台的IMS V5.0数字化智能制造系统总结与表彰大会，标志着盘古信息的产品研发迈入更高的境界。

（1）盘古信息已形成具备自主知识产权的面向CPS的新一代MES综合解决方案

       以行业沉淀为基础，以自有机理模型库及知识库为核心，以微服务架构为依托，以数垒工业互联网平台为载体，全面打造形成数据定义下的，面向单元级CPS、系统级CPS、SoS级CPS，覆盖生产制造全要素、全流程、全生命周期的国产化新一代MES综合解决方案，引导国内MES服务厂商的积极转型和持续优化，不断提升我国工业软件的综合实力和国际竞争力。

（2）盘古信息正在推进建成共建共享、协同合作的一体化服务生态体系

       以建设面向CPS的新一代MES为重要契机，充分集聚整合云基础设施服务企业、软件企业、自动化企业、系统解决方案企业、工业企业及个人开发者等各类主体，全面加强主体间的沟通与协作，围绕制造业数字化转型共同破解技术攻关、标准研制、产品研发和服务推广等难题，形成可持续合作机制，建成优势互补、资源共享、合作共赢的一体化服务生态体系。

（3）盘古信息将全力支持制造业建立全过程高效、精细、协同和持续优化的生产制造运营新体系

       通过构建以数据流为牵引的自动感知、自主分析、智能决策、精准执行的闭环系统，有效降低复杂生产系统的不确定性，支持不同行业、不同制造类型、不同规模企业开展生产制造单环节的精细化管控和跨环节、跨部门、跨层次的生产制造全过程协同运作，实现从物料接收、库存管理、生产计划、产前准备、生产执行、品质检验到成品入库、出货等生产制造全过程和人、机、料等生产制造全要素的统一调度、科学决策和动态优化，全面推进企业生产制造运营能力的持续跃升，切实实现提质增效。

创新与突破

       在如火如荼的产品研发与项目推进的过程中，盘古人坚持自主创新，深入挖掘制造一线典型客户需求，不断总结与提炼，在产品、技术、应用等多方面不断突破。

（1）产品创新：打造覆盖生产制造全流程的自主感知、自主分析、自主决策、自主执行的数据驱动型生产制造运营管理系统，实现传统MES的全面升级

       IMS V5.0围绕计划调度、生产物流、工艺执行、过程质量、设备管理等生产制造全流程进行功能优化提升，通过设备对接平台、异构系统对接平台等支持企业生产现场全要素、全过程、全生命周期等的互联互通和数据采集，以积累沉淀的科学决策算法、工业机理模型等为核心进行海量数据的自主分析，实现对人、机、料等各项生产制造资源及生产制造全过程的关键流程、标准方法、配置策略、控制参数等的自主控制、自主优化，帮助企业构建形成快速响应、高度定制、绿色高效的新型制造体系。

（2）技术创新：以解耦和耦合为核心的积木式开发模式提升企业服务能力的深度和广度，支持各类企业快速获取定制化解决方案

       IMS V5.0通过创新的解耦和耦合设计思路，将MES系统的各个功能模块解耦成一个个独立的标准产品，同时每个独立产品具有高度的耦合能力，除可以与盘古信息各独立产品耦合外，还可以与其他企业的系统产品快速耦合。一方面，每个标准产品由于聚焦单个细分环节或流程，可以将产品做深做精；另一方面，基于积木式轻量产品间的耦合，无论是客户的MES全面解决方案还是局部碎片化需求，都能实现快速、低成本的定制化部署，可以将产品广泛覆盖各类行业，更好地帮助制造企业的数字化转型。

（3）应用创新：构筑上下游共建共享、协同合作的服务生态，建设基于工业互联网平台的中小微企业赋能体系

       IMS V5.0通过自主研发的数垒工业互联网平台的建设及推广，将MES开发的底层的技术能力和通用经验改造成标准化、模块化的应用开发组件，开放给平台上所有企业和开发者，鼓励更多参与者加入平台，以应用迭代提高技术创新速度，推动工业企业、其他软件供应商及个人开发者等各类主体的优势互补、资源共享、合作共赢，最终培育形成集开发、实施、推广为一体的服务生态体系，并通过提供自由配置、灵活部署的SaaS化工业软件解决方案为中小微企业赋能。

期待

       乘风破浪会有时，直挂云帆济沧海。盘古信息将秉承勇于担当、攻坚克难的奋斗精神，坚持客户第一、产品至上、项目为王的经营理念，为制造业数字化转型贡献新的更大力量！