国产软件“破冰”有望 半导体MES赛道融资火热

上个世纪90年代，在半导体产业高标准过程管理需求下，催生了高度行业化以及定制化的MES制造执行系统，并演化成可集成模式的I-MES制造执行系统套件。

作为改革开放排头兵，我国第一个引进MES的企业是宝钢，20世纪80年代宝钢预见性的引进了MES管理系统，但是经过几年发展，我国MES系统相较于国外仍然处于劣势。

2015年，中国制造业MES迎来了重大战略机遇。为了对标德国的“工业4.0”以及美国的“工业互联网”战略， 中国推出了“中国制造2025”的战略 ，并制定了一系列的技术标准以及从产业政策上进行了大量的引导，MES系统也由单一的生产记录型系统，进化为全方位的企业级执行协同系统。

这三十年的发展，对于国产软件来说，可谓“凛冬”，但 伴随着国产替代和政策扶持浪潮越来越大，国产半导体MES的“破冰号角”即将吹响。

这个时期，国内MES的从业者将迎来巨大发展机会，一批技术储备雄厚的企业实现跨越式发展。同时，云化、低代码的新企业也开始入局， 使得赛道异常火热，竞争更为激烈 。

#赛道火热

半导体MES系统起初是由设备供应商提供的，作为最早一批提供半导体MES的供应商，consilium和Promis利用低廉的价格在当时展开了水深火热的竞争。

但是，后来两家企业均被本身做半导体设备商的应用材料收购。在收购了Consilium和brooks software之后，也让 应用材料成为全球当之无愧的半导体MES霸主 。

进入21世纪后，专门的MES系统提供商开始出现，比如IBM提供了SIView的解决方案。 SIView是目前唯一可以与应用材料一较高下的半导体MES系统 。

而目前，在半导体MES领域，绝大部分12英寸晶圆厂系统几乎被国外厂商所垄断，其中IBM和应用材料两大行业巨头“霸占”了国内80%的市场。

国产半导体MES系统能否从中突围，分获一杯羹，打破IBM和应用材料两大巨头的垄断，无疑对国产芯片制造有着重要的意义。

据了解，半导体制造端的软件主要是CIM软件，而在整个CIM系统中，MES又是核心系统。但是 技术壁垒高、验证时间长是半导体MES系统的特性 ，和半导体设备不同，半导体MES系统在晶圆厂的全产线上是不能有任何偏差，这也造成了半导体MES行业市场份额极为集中，且行业壁垒极高，新玩家很难进入这一市场。

随着晶圆尺寸从4英寸变为6英寸、8英寸、12英寸，芯片性能和制造要求在不断提升，晶圆厂的自动化水平也在不断提升，从人工产线变为半自动产线、自动产线， MES系统对晶圆厂生产越来越重要 。

值得一提的是，今年以来，国内半导体MES企业异军突起，获得资本和市场的高度关注，融资赛道异常火热。

2021年，各半导体MES/CIM领域的国产厂商凭借其专业人才、技术实力获得资本青睐，相继完成大额度融资，实现国产软件自主化。

# 凭实力竞争

上扬软件

成立于2001年的上扬软件，是国内首批专门为半导体、光伏、LED等高 科技 制造业提供MES、CIM等软件产品和解决方案的供应商。目前已拥有4、5、6、8、12寸半导体MES整体解决方案。除了myCIM（MES）以外，上扬软件还提供包括EAP、RMS、APC、FDC、RCM、MDM在内的子系统。

2021年5月，上扬软件完成C1轮融资，获得哈勃资本、兴橙资本、红土善利的投资。此前，上扬软件在2017年就获得了深创投的A轮融资，启动进入半导体高端市场；2019年获得北京屹唐华创、上海物联网的B轮融资，进入8/12寸MES的产品研发。 10月份，上扬软件又完成了由大基金二期领投，中芯聚源、浦东科投等跟投的新一轮数亿元融资。在资金的大力支持下，上扬软件拿下了国内CMOS晶圆代工厂商长光圆辰和存储厂商杭州驰拓的12英寸产线 。

芯享 科技

芯享 科技 成立于2018年，是国内领先的半导体晶圆制造、先进封装厂生产自动化CIM系统解决方案服务商，也是目前国内少数可以为8寸、12寸晶圆制造FAB提供整体自动化咨询与建设的高新技术企业，在半导体封测领域的数个技术方向上也打破了国际CIM厂商垄断，达到了世界先进水平。

芯享 科技 以MES生产执行为核心，通过生产计划等链入企业管理系统，为客户服务员。目前已拥有9家晶圆厂商客户，MES客户包括SK海力士和华虹等。 今年3月，芯享 科技 获得红杉中国、高瓴资本、华登国际联合领投的近亿元A轮融资 。

赛美特

2020年并购成立的赛美特，成功合并了具有多年半导体行业经验积累的“上海特劢丝”“固耀SEMI Integration“和“深圳微迅”三家公司。成立以来，致力于填补国内集成电路制造工业软件领域空白。

赛美特自主研发打造的国产CIM解决方案，涵盖1800多个满足8/12寸晶圆制造厂所需的功能，能够打破国外厂商垄断，是目前国内唯一可支持12寸晶圆全自动化生产的智能制造软件服务商。

2021年5月，赛美特获得5000万元A轮融资。 据了解，目前赛美特在上海成立了专门的MES事业部，其产品目前已用于50余座工厂，客户包括SK海力士、三星、紫光等。

哥瑞利

成立于2007年的哥瑞利，一直专注于打造中国自有的高端半导体智能制造CIM软件，目前已为半导体、面板、光伏、PCB、PCBA、半导体设备等多行业提供了全栈产品线及解决方案。研发服务团队超过300人，拥有21项专利和111项软件著作权（含申请中）。在半导体前道领域，其客户有中芯国际等。 11月12日哥瑞利获得由招商资本、国新风投深圳领投的3亿元新一轮融资 。

值得注意的是，2021年哥瑞利实现了全国产自研的MES在半导体12寸前道晶圆制造全自动化工厂的首次应用，预计在明年交付量产。

除了上述企业，国内其他软件企业也研发了半导体MES产品，比如华磊迅拓、乾元坤和等。但这些企业普遍以第三方开发服务起家，在与专业的半导体MES大厂比较时仍然有行业适配上的差距。

因此， “菜鸡互啄”的时代已经过去，留下来的都是专业选手的竞赛 。

#写在最后

“种一棵树，最好的时候是十年前，其次是现在”。在半导体行业也有一个说法，做半导体要么是20年前，要么是今天。

如今，在大基金、中芯聚源、华登国际、高瓴资本等各类资金的支持下，上扬软件等老牌玩家获得了更大的支持，芯享 科技 等新兴玩家也开始浮现， 国产半导体MES行业发展正步入快车道 。

而如何抓住当前行业快速发展的窗口，在行业增速放缓时，做好研发投入和营收的平衡，将会是国产半导体MES厂商需要面对的挑战。

需要学习数据采集、数据存储、生产过程实时运行监控、WEB功能。

系统的组成包括数据采集、数据存储、生产过程实时运行监控、WEB功能。实时接口通过OPC采集生产装置DCS和PLC的数据，开发配电系统专用接口以及Centum CS的ACG接口；实时数据库系统能够长周期存储生产实时数据，并且有效管理和分析生产实时数据和历史数据。

图形化用户界面使用简单、方便，可使用客户端工具和浏览器浏览。通过WEB界面可以浏览炼油装置、配电系统、LIMS系统的动态流程图画面和趋势图。设备管理部门能够实时掌握关键设备的实时运行参数，对在线关键设备的主要运行参数(转速、温度、压力等)进行实时监测。

扩展资料：

MES系统开发与维护的要求规定：

1、针对某个特定的领域问题而开发的系统，如车间维护、生产监控、有限能力调度或是SCADA等。

2、针对一个特定的、规范化的环境而设计的，已拓展到许多领域，如航空、装配、半导体、食品和卫生等行业，在功能上它已实现了与上层事务处理和下层实时控制系统的集成。

3、可监控从原材料进厂到产品的入库的全部生产过程，记录生产过程产品所使用的材料、设备，产品检测的数据和结果以及产品在每个工序上生产的时间、人员等信息。

参考资料来源：百度百科-MES系统设计

1.制造执行系统MES概述

现代制造过程需要全面的信息技术为企业提供快速的信息渠道，使企业在生产中获得敏捷的反应能力。随着ERP等工具和管理理念在企业的逐步推广和深入，以及先进的数字化生产设备的引入，制造业企业的信息化意识在逐渐加强，但由于ERP主要提供计划效应，并不能有效地对作业现场进行控制和管理，计划得不到有力的执行；而底层的自动化设备、控制系统的产生的数据没法及时的采集并传送给管理层。这样就导致了在计划管理、设备控制之间出现断层。为了解决计划管理层与设备控制层之间数据传输与通信问题，制造执行系统MES(Manufacturing Execution System)就在这种背景下产生了。MES作为企业信息化建设的重要组成部分，它的产生和发展是与企业信息化的发展历程紧密相关的。

2. MES的提出与在企业信息化中的地位

1990年11月，美国的美国先进制造研究机构（Advanced Manufacturing Research, AMR）该机构将MES定义为：MES是位于上层计划管理系统与底层工业控制之间的、面向车间层的管理信息系统。它以当前视角向 *** 作人员／管理人员提供生产过程的全部资源（人员，设备，材料，工具和客户要求）的数据和信息。

MES的目的是为了加强制造计划的执行能力，它位于企业应用软件的计划层和控制层之间的执行层，通过把ERP计划和车间作业现场设备控制连接起来，以解决上层生产计划管理与底层生产过程脱节的矛盾，提高企业信息流的连续性和实时性，从而达到提高企业敏捷性的目的，也为企业实现敏捷制造打下坚实的基础。MES在企业信息化架构中地位如图2所示。

3 MES的应用现状

今年来国外很重视MES的结构与技术研究，譬如半导体、汽车、电子行业，许多公司开发了相应的产品，但遗憾的是MES在流程工业还未得到足够的重视，尤其鉴于国内流程行业对CIMS思想的理解不够深入，对MES的研究尚处于起步阶段，可以说流程工业发展的关键就是MES。国内目前MES的发展也很迅速，当前大部分的研究和实施都集中在高校和科研院所，还没有像ERP系统那样发展成成熟的商用软件。MES是和车间生产过程相关的，不同行业的生产流程不同，势必造成系统解决方案的差异，因此很难像财务管理软件那样形成适用于大部分行业的通用软件；但是针对某一行业，如钢铁行业，企业间的MES应用具有很大的借鉴作用，经过适当调整，还是能够研发出适合本企业的高效率的生产管理信息系统。

国内外一些有实力的钢铁企业都采用了以MES为核心，基于ERP/MES/PCS三层架构的整体信息化方案。如国内钢老大宝钢的信息化解决方案中，MES主要包括以下八大部分：生产物流调度、一体化作业、库存管理与优化、设备诊断监视、产品质量检测、优化控制算法、冶金工艺模型、动态成本预测、数据采集分析。具有按订单组织生产流程、质量设计、生产管理、合同归并和合同计划、作业计划管理、生产实绩收集、仓库管理等主要功能。

4. MES的发展趋势

随着市场全球化趋势的加剧，车间生产环境越来越充满了不确定性，因此要求车间面对不可预测的外部变化和内部扰动能够及时地、高质量的、低成本地生产出满足客户要求地产品以适应敏捷制造地要求，因此MES的敏捷化、实时性、智能化和集成化已成为MES的重要发展方向。

1) 敏捷化：敏捷化是所有先进制造模式的核心，在生产中表现为对实际生产环境的应变能力。车间资源的合理配置、生产优化调度和控制是实现敏捷化生产管理与运行的核心，而合理、优化的决策模型和算法是实现上述目标的关键。

2) 实时性：MES需要将车间的实时物料加工状态、实时设备整体、实时库存状态准确地传递给上层计划系统；MES需要提供给客户实时和准确的订单状态信息，告诉客户订单的进程状况；MES还需要实时处理由于订单进程改变、设备故障等原因造成的作业计划调整。因此，如何保证处理车间问题的实时性是MES研究的一个重点方向。

3) 智能化：MES中存在大量的决策（如划分订单优先级、质量设计、作业调度、资源分配、在制品控制等），车间生产过程实质上是完成一系列决策的过程。利用专家系统进行智能化制造MES可以确保生产过程的适应性、自组织性与鲁棒性。

4) 集成性：PCS、MES及ERP之间完全集成对现代企业的商业运作来说是至关重要的。企业信息管理系统的整体集成可以帮助企业实现一流的运营效率。如何解决MES系统内部各应用系统的以及MES与企业其它信息管理系统的集成是本文的研究重点之一。

5. MES的应用意义

冶金行业的生产信息随着产品的日益多样化而呈现出小批量、订单多且多参数、变化快等特点，传统依靠人工、手工 *** 作的管理方法已远远达不到企业对质量信息、生产信息和交货承诺的需求，管理方式的落后严重阻碍了企业在新形势下的发展。因此，在知识经济的背景下，只有依靠先进的生产管理系统MES，才能是企业的管理水平与时俱进。基于此，本文的研究意义表现在理论和实际意义两方面。

(1)理论意义：

1) 构筑了一个先进的系统及运行管理体系：以客户为中心的订单生产体制；

2) 以全面质量管理为基础，实现了数字化的在线的过程质量控制和管理体系；

3) 创立了“三精”模式：精益化管理、精细化生产、精确化 *** 作的生产管制体系；

4) 实现了从订货到发货全线贯通的“透明工厂”的生产制造信息集成。

(2)实际意义：

本产品的应用，为企业的生产经营活动、科学分析和决策提供了准确可靠的质量信息流，改善了该生产线制造过程质量管理能力不足的问题，提高了领导者的信息化管理水平，减轻了车间工人的劳动强度并提高了工作效率，并将产品合格率提高了3%左右，相信对于提高企业的核心竞争力具有战略意义。

MES国内厂家很多，有宝信、北京红河谷主营冶金行业MES，清华紫光以离散业为主，北京同达合创以航空航天和煤矿MES为主，总之不同行业有不同的厂商。

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