Рынок систем управления производством (MES-систем) в рамках направления «Технет» НТИ
Экспертно-аналитический доклад, подготовленный Инфраструктурным центром «Технет» Санкт-Петербургского политехнического университета, а также запланированные результаты его реализации были признаны соответствующими целям обеспечения технологического суверенитета Российской Федерации.
Это было подтверждено в Протоколе заседания Экспертного совета при Наблюдательном совете автономной некоммерческой организации «Платформа Национальной технологической инициативы» от 30 сентября 2024 года, номер 16.
Компания J’son & Partners Consulting публикует данный материал с согласия авторов.
Доклад касается рынка MES-систем (систем управления производственными процессами), которые обеспечивают управление и оптимизацию производственной деятельности в режиме реального времени. Эти системы планируют, инициируют, отслеживают, оптимизируют и документируют производственные процессы от начала выполнения заказа до выпуска готовой продукции.
Развитие систем управления производственной деятельностью берет свое начало в 1960-х годах, когда появились мейнфреймы и первые компьютеры, которые использовались в основном для бухгалтерских расчетов и финансовых операций. В то же время начали развиваться системы планирования потребностей в материалах (MRP), которые позволяли преобразовывать производственные планы в списки необходимых материалов. Система MRP II, являющаяся продолжением MRP, интегрировала больше элементов производственного процесса, включая финансы и управление человеческими ресурсами.
В 1970-1980-х годах на рынке появились различные приложения для управления ресурсами в промышленности, при этом активно развивалась промышленная автоматизация. Однако между этими блоками не было связи. MES-системы обеспечили взаимодействие различных уровней организации, объединяя бизнес-процессы с процессами управления и производства.
Первое определение MES-систем было предложено компанией ARM Research в 1990 году и позднее уточнено Ассоциацией систем планирования производственных ресурсов (MESA) в 1992 году.
«MES – это динамическая информационная система, обеспечивающая эффективное выполнение производственных операций. Используя актуальные и точные данные, MES система сопровождает, запускает и сообщает о ключевых процессах на производстве в то время, когда происходят целевые события. Набор функций MES управляет произ водственными операциями от точки размещения заказа до формирования готовой продукции. MES предоставляет критически важную для достижения результата ин формацию о производственной деятельности другим подразделениям организации, а также компаниям цепочки поставок посредством двунаправленной связи»
С течением времени понятие MES претерпело изменения, и в 2022 году ассоциация MESA представила «Фреймворк для интеллектуального производства», который включает три ключевые концепции:
Жизненные циклы бизнес-процессов.
Потоки, охватывающие весь жизненный цикл продукта.
Ключевые технологии, формирующие современное умное производство.
Аналитические исследования, проведенные в рамках доклада, будут способствовать дальнейшему развитию MES-технологий как части аппаратно-программных решений киберфизических систем (КФС), создающих гибридную информационно-управляющую среду для промышленной автоматизации и управления.
Доклад включает разделы, посвященные трендам развития MES-систем, барьерам и рискам на рынке, а также анализу объема и динамики развития сегментов рынка. Также рассматриваются ключевые меры поддержки компаний, перспективные проекты и направления исследований.
В восьмой главе представлены результаты аналитических исследований MES-технологий в контексте аппаратно-программных решений КФС, включая описание характеристик и бизнес-ценности, а также анализ функциональных возможностей подсистем предиктивной аналитики и многокритериальной оптимизации.
Полная версия Доклада доступна при нажатии на кнопку "Скачать Документ", расположенную вверху страницы.
Экспертно-аналитический доклад "Анализ рынка систем управления производством (MES-систем) в рамках направления
«Технет» НТИ"
Содержание
СПИСОК ТАБЛИЦ
ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. Анализ мирового и российского рынка
1.1. Анализ мирового рынка
1.1.1. Емкость рынка, темпы роста рынка
1.1.2. Характеристики основных игроков и их доли на рынке
1.1.3. Географические сегменты рынка
1.1.4. Факторы развития мирового рынка
1.2. Анализ российского рынка
1.2.1. Емкость рынка, темпы роста рынка
1.2.2. Характеристики основных игроков
Глава 2. Технологические тенденции развития мирового и российского рынка
2.1. Технологические тренды развития систем. Перспективные направления использования «сквозных» цифровых технологий в системах, составленные на основе тенденций технологического развития, и рыночные кейсы (примеры)
2.1.1. Искусственный интеллект
2.1.2. Квантовые технологии
2.1.3. Современные и перспективные сети мобильной связи
2.1.4. Технологии виртуальной и дополненной реальности
2.1.5. Технологии распределенного реестра
2.1.6. Технологии больших данных
2.1.7. Облачные сервисы, платформизация, инструменты коллаборации, микросервисы
2.1.8. Общие выводы
2.2. Обзор ключевых научных разработок в России по результатам интеллектуальной деятельности (РИД). Динамика РИД в России по направлению, ед., за период 2017-2024 гг. Качественный анализ ключевых разработок в России в части РИД
2.2.1. Динамика РИД в России по направлению, ед., за период 2017-2024 гг.
Глава 3. Анализ релизов обновлений функциональных возможностей систем MES в 2024 г. (за период до конца 2024 г.)
3.1. Анализ релизов обновлений функциональных возможностей зарубежных систем в 2024 г.
3.2. Анализ релизов обновлений функциональных возможностей российских систем в 2024 г.
3.3. Заключение о тенденциях и приоритетах развития зарубежных и отечественных систем в 2024 г.
Глава 4. Анализ инвестиций, сделок M&A и проектов кооперации в России и в мире
4.1. Слияния и поглощения разработчиков MES-систем в мире по состоянию на конец 2024 г.
4.2. Проекты кооперации российских разработчиков
4.3. Планы по развитию MES-систем в России
Глава 5. Обзор новых крупных проектов в России и в мире
5.1. Проекты в России
5.2. Проекты за рубежом
Глава 6. Нормативно-правовое регулирование в России, в т.ч. анализ государственных программ поддержки по НИРам и НИОКРам
6.1. Анализ нормативно-правовой базы регулирования в России
6.2. Анализ государственных мер поддержки, в т.ч. по НИРам и НИОКРам, сведения о значимых поддержанных проектах
Глава 7. Барьеры и риски, присутствующие на российском рынке
7.1. Ключевые барьеры и проблемы развития систем на российском рынке
7.2. Необходимые действия для преодоления барьеров и решения проблем
Глава 8. Анализ в соответствии с направлениями развития технологий 2024 г.: MES-технологии в разрабатываемых аппаратно-программных КФС
8.1. Анализ подсистемы предиктивной аналитики
8.2. Анализ подсистемы многокритериальной оптимизации
8.3. Разработка предложений для достижения 6-го уровня готовности технологий, развиваемых в рамках научных исследований
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Приложение 1. Перечень российских MES-систем
ГЛОССАРИЙ
БИБЛИОГРАФИЯ
Список рисунков
Рисунок 1. Объём мирового рынка и CAGR мирового рынка MES, млрд. долл.
Рисунок 2. Доли игроков зарубежного рынка MES-систем, %
Рисунок 3. Прогноз развития российского рынка MES, млрд. руб.
Рисунок 4. Схема системы MES/IIoT на базе решения Advantech
Рисунок 5. Интеграция MES с другими корпоративными приложениями SAP
Рисунок 6. Количество результатов интеллектуальной деятельности по направлению, ед.
Рисунок 7. Место прогнозной аналитики в пирамиде управления
Рисунок 8. Архитектура системы
Рисунок 9. Шаги, необходимые для выполнения прогноза
Рисунок 10. Функция прибыли, реализованная в виде функции вознаграждения
Рисунок 11. Смоделированный контур измельчения
Рисунок 12. Онтология паттернов онтологического проектирования
Рисунок 13. Архитектура системы автоматизированного построения онтологий
Рисунок 14. Онтология SG, ориентированная на потребителя
Рисунок 15. Основные классы и взаимосвязи в SAREF
Рисунок 16. Состав характеристик класса «Внутренняя модульная интеграция» для MES-систем
Рисунок 17. Состав характеристик класса «Интеграция с внешними системами» и «Эксплуатация системы» для MES-систем
Список таблиц
Таблица 1. Характеристики основных игроков зарубежного рынка MES-систем
Таблица 2. Характеристики основных игроков российских рынка MES-систем
Таблица 3. Перспективные направления использования «сквозных» цифровых технологий, составленные на основе тенденций технологического развития, и рыночные кейсы
Таблица 4. Ключевые разработки в России в части РИД в области средств управления производственными процессами (MES)
Таблица 5. Сведения о релизах обновлений функциональных возможностей зарубежных систем в 2024 г.
Таблица 6. Сведения о релизах обновлений функциональных возможностей российских систем в 2024 г.
Таблица 7. Сведения о слияниях и поглощениях разработчиков систем в мире по состоянию на конец 2024 г.
Таблица 8. Перечень проектов кооперации российских разработчиков
Таблица 9. Планирование развития систем отечественными разработчиками
Таблица 10. Обзор крупных проектов в России
Таблица 11. Обзор крупных проектов в мире
Таблица 12. Обзор основных мер государственной поддержки
Таблица 13. Сведения о поддержанных проектах
Таблица 14. Перечень барьеров и рисков развития систем на отечественном рынке
Таблица 15. Перечень барьеров развития систем на российском рынке и предлагаемые решения для их преодоления
Таблица 16. Сравнение точности моделей прогнозирования потребления тепловой энергии
Таблица 17. Выгрузка из Единого реестра российских программ для электронных вычислительных машин и баз данных, выполненная 11.10.2024, по классификатору, утвержденному приказом от 22.09.2020 № 486 только по основным ПО
