易往信息多年來研究并打造的MES系統，被稱為工業軟件的核心，是面向車間層的生產管理技術與實時信息系統，是實現車間生產敏捷化的基本技術手段。

1.       市場新趨勢

MES系統未來市場空間廣闊，復合增速保持在40%左右，目前國內MES行業主要集中于五大領域，分別是汽車、電子通信、石油化工、冶金礦業和煙草這五大領域。

在國際上，MES市場上的競爭已經如火如荼。實力雄厚的自動化系統供應商如西門子等都在通過并購一些MES公司，或開發MES軟件包來搶占MES市場。而在國內，今年的MES市場與去年相比具有同等的市場熱度，但也表現出一些新特點，如企業對MES了解逐漸加深、自發的MES需求增多、各個行業的MES需求都逐漸旺盛及MES市場出現細分和小型化特征等。

易往信息調研企業MES需求實施總結如下：

?  各行業甚至同行業的不同客戶，MES系統的需求差異非常大

?  實施工期緊，定制化需求多

?  客戶可能會要求在MES系統中添加一些APS、WMS的功能

?  開始出現私有云部署的需求

隨著傳統企業受到互聯網+的沖擊，越來越多的企業都在面臨業務轉型，如何更好地貼近客戶以獲取更高的客戶滿意度，為企業提供一個快速反應、有彈性、精細化的制造業環境，幫助企業降低成本，按期交貨，提高產品及服務質量，使企業能在全球化的競爭中立于不敗之地，企業業務轉型，離不開底層IT架構的支撐，所以最近很多很火的技術理念不斷被大家所談及，包括微服務架構、DevOps開發運維模式、數據集裝箱Docker技術等。易往信息也是一家在技術和理念不斷創新的公司，今天就其中的微服務架構在MES系統中應用展開。

2.       什么是微服務

談及微服務架構，就不得不提及傳統單體應用（monolithic）架構，如下圖所示：

單體應用有以下幾個特點：

  1. 單體應用的部署物（范圍）一般是某個完整的業務應用場景，比如網銀、社保或更大的像ERP等。

  2. 采取中心化的數據存儲方式，雖然可以實現集群或數據分區，單數據存儲始終是集中式的。

  3. 采用單一的技術框架或優化方式，例如整個單體應用都是采用統一的語言編寫，例如Java, .Net等，所有的優化，包括CPU、內存、IO、網絡資源都是基于單體應用完整實例進行。

  4. 擴展無論是垂直還是水平擴展的單位，也都是單體應用本身。

  5. 從開發運維模式來講，基本都是開發和運營獨立，人員組織機構基本上按照UI, 應用邏輯和數據的應用三層技術架構進行劃分。

           傳統的MES系統絕大部分應用都是采用單體應用架構來進行設計，但是隨著時間的推移，它的局限性也逐漸顯現，主要包括以下幾點：

2  太復雜：

隨著時間的推移，應用會變得越來越大，對開發者而言很難理解，而且共享層 (ORM, 消息處理等) 需應對100%的用戶場景

2  交付太慢：

團隊按照功能劃分– UI、應用、中間件和數據庫等. 由于相互交叉，永遠需要等所有的事情都做完才能交付

2  太脆弱：

一個bug 會很快毀掉整個應用，缺乏彈性

2  缺乏優化：

應用的不同組件有不同的需求–更多CPU、更多內存和更快的網絡等，單體應用無法就某個功能組件進行優化。

2  無效率測試：

每次你改動應用，你必須重新測試整個應用，很難支持連續交付的需求。

微服務架構的出現基本上是對現有復雜大型單體應用架構以業務為單元進行拆分，每個拆分的微服務應用都可以單獨部署和測試，可以采用單獨的技術架構，獨立的數據存儲，獨立的開發運營團隊支撐，快速以微服務應用為單位進行彈性擴展，降低各個業務單元之間的耦合關系。

微服務架構強調的第一個重點就是業務系統需要徹底的組件化和服務化，原有的單個業務系統會拆分為多個可以獨立開發、設計、運行和運維的小應用。這些小應用之間通過服務完成交互和集成。每個小應用從前端Web UI,到控制層、邏輯層、數據庫訪問、數據庫都完全獨立的一套。

3.       EW-MES產品為什么采用微服務架構

?  易往MES平臺發展歷程如下圖：

?  易往MES產品的定位

?  傳統的MES理念已經過時

u  PLCopen中國組織名譽主席、著名MES專家彭瑜教授認為“MESA的MES功能模型是基于MES供應商的需求，而不是基于MES用戶的需求，該模型規定的功能不夠明晰，邊界不夠清晰，模塊之間的連接也不夠清晰。”并指出：“ERP-MES-PCS三層架構具有鮮明的工業3.0的特征，在工業4.0智能工廠/智能制造系統的大環境下，傳統MES所涉及的功能和范圍遠未概括企業生產制造管理的許多環節。”

u  美國羅克韋爾副總裁鮑勃·奧納(Bob Honor)說：“MES已經有幾十年的歷史了，您可以確信的是，今天的MES不再是上一代的MES。(2013年11月)”

u  知名智能制造專家弗朗西斯科·奧瑪德·勞波(Francisco Almada Lobo)更是在2016年4月26日撰文指出：“MES已經死去，MES4.0才是永恒!”“我們知道，MES已經死了，誰的過錯?您可能猜到了，是工業4.0，但是不用恐慌，工業4.0正在干掉他，但是很溫柔地。”

?  傳統MES系統的問題與局限

ü  理想與現實脫節，標準與現實的差異

ü  大而全的MES系統

ü  跨越式發展帶來的問題

ü  PLM與MES脫節 – 大MES系統

ü  部分實現了信息物理系統CPS的四個環節

?  新一代MES應具有如下特點:

  通過微服務架構實現功能服務化

  支持工業云商業新模式

  信息化層融合大數據、人工智能等新技術

  自動化層完全支持信息物理系統CPS

  廣泛的移動化支持

EW-MES基于Java+Springboot+Spring Cloud的微服務架構如下圖：

易往采用微服務架構來為MES不同行業用戶提供一個快速反應、有彈性、精細化的制造業環境，幫助企業降低成本、按時交貨、提高產品質量和服務質量，并提供良好的企業管理!