劉志華

摘 要：文中針對(duì)ERP與MES集成在離散裝備制造中的聯(lián)系、必要性和集成優(yōu)勢(shì)進(jìn)行分析。在此基礎(chǔ)上，本文著重闡述了離散裝備制造中“EPR與MES的交互業(yè)務(wù)”、ERP與MES系統(tǒng)集成的“目標(biāo)一致性原則、相互服務(wù)原則、信息共享原則、相互獨(dú)立性原則”及基于“開(kāi)放數(shù)據(jù)庫(kù)集成、基于開(kāi)放接口集成”兩大常見(jiàn)集成方式進(jìn)行總結(jié)；最后，系統(tǒng)論述了ERP與MES集成在離散裝備制造中的相關(guān)應(yīng)用功能，旨在為我國(guó)離散裝備制造產(chǎn)業(yè)以及其他新型關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)建設(shè)、發(fā)展提供思路參考。

關(guān)鍵詞：ERP MES 業(yè)務(wù)集成 離散裝備 制造

中圖分類(lèi)號(hào)：F224-39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）09（b）-0038-02

在產(chǎn)業(yè)信息化時(shí)代，集成化和交互式管理已成為現(xiàn)代裝備制造企業(yè)管理創(chuàng)新方式的必然發(fā)展趨勢(shì)，其管理思想、理念與手段核心在于“集成”。相關(guān)制造企業(yè)通過(guò)運(yùn)用先進(jìn)的集成化管理模式，可確保離散裝備制造實(shí)踐數(shù)據(jù)信息一致。

1 ERP與MES集成在離散裝備制造中的關(guān)聯(lián)性

“ERP系統(tǒng)”作為一種現(xiàn)代生產(chǎn)、制造企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)，其主要建立在信息技術(shù)基礎(chǔ)上，集信息技術(shù)與先進(jìn)管理思想于一身，并以系統(tǒng)化管理思想，為企業(yè)員工及決策層提供決策管理手段[1]。完善的ERP系統(tǒng)能夠保證離散裝備制造企業(yè)基于統(tǒng)一的平臺(tái)，擴(kuò)展MRP的功能，從而跳出傳統(tǒng)企業(yè)邊界，從供應(yīng)鏈范圍優(yōu)化企業(yè)資源與現(xiàn)代運(yùn)作管理模式。其在現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)調(diào)度及生產(chǎn)質(zhì)量控制等諸多協(xié)調(diào)統(tǒng)籌工作方面起著重要作用[2]。與此同時(shí)，ERP系統(tǒng)可利用先進(jìn)的數(shù)據(jù)庫(kù)，為離散裝備制造企業(yè)生產(chǎn)工藝部門(mén)、物流部門(mén)提供可靠、安全的信息數(shù)據(jù)[3]。

但ERP系統(tǒng)也具有一定的缺陷，如系統(tǒng)內(nèi)部信息無(wú)法與其企業(yè)或部門(mén)進(jìn)行有效整合，且未將企業(yè)外部情報(bào)整合于其中。隨著MES系統(tǒng)（企業(yè)制造執(zhí)行系統(tǒng)）的產(chǎn)生，克服了單純地采用ERP系統(tǒng)進(jìn)行企業(yè)信息管理的缺陷。將企業(yè)PCS和ERP系統(tǒng)聯(lián)系在一起，為企業(yè)ERP與MES系統(tǒng)有機(jī)聯(lián)接提供了必要的信息紐帶，且在企業(yè)離散裝備制造中起到的承上啟下的作用日益重大。二者相互依賴(lài)、相互支撐，共同為現(xiàn)代裝備生產(chǎn)、制造企業(yè)服務(wù)，在滿(mǎn)足不同用戶(hù)實(shí)際需求基礎(chǔ)上，加快企業(yè)資金周轉(zhuǎn)速度、降低企業(yè)庫(kù)存率與提高企業(yè)現(xiàn)代核心管理水平[4]。

2 企業(yè)離散裝備制造中ERP與MES的不足

單一的ERP系統(tǒng)在企業(yè)離散裝備制造實(shí)踐中起著至關(guān)重要作用，但僅采用此系統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)離散裝備制造企業(yè)車(chē)間層相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一獲取，且難以準(zhǔn)確、安全、客觀、可靠地對(duì)企業(yè)離散裝備制造中相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析管理，最終將不利于企業(yè)管理層科學(xué)、系統(tǒng)化決策。同時(shí)，ERP系統(tǒng)無(wú)法針對(duì)離散裝備制造企業(yè)勞動(dòng)力市場(chǎng)、機(jī)械性能和產(chǎn)品供應(yīng)以及市場(chǎng)需求等相關(guān)信息變化及時(shí)做出迅速反應(yīng)[5]。

MES長(zhǎng)期以來(lái)被視為現(xiàn)代離散裝備制造企業(yè)的生產(chǎn)、制造執(zhí)行信息系統(tǒng)。其所提供的相關(guān)材料數(shù)據(jù)信息與企業(yè)生產(chǎn)和消耗數(shù)據(jù)信息息息相關(guān)。該系統(tǒng)能夠生成基于精確執(zhí)行時(shí)間的材料提前量，對(duì)進(jìn)一步改善離散裝備制造企業(yè)倉(cāng)儲(chǔ)控制能力具有重要作用。但隨著制造業(yè)信息化水平的不斷提升，離散裝備制造企業(yè)集成化生產(chǎn)與管理要求日益提高，單一的企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)（ERP）和制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）均無(wú)法滿(mǎn)足離散裝備制造企業(yè)現(xiàn)階段實(shí)際生產(chǎn)管理信息需求。尤其是在現(xiàn)代制造企業(yè)產(chǎn)品品類(lèi)、功能、制造生產(chǎn)工藝和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不斷增多與提升的背景下，企業(yè)MES系統(tǒng)所要處理的相關(guān)信息數(shù)據(jù)體系日益龐大，且現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)工藝逐漸智能化和自動(dòng)化。所以，整合離散裝備生產(chǎn)控制系統(tǒng)所要采集和管理的信息越來(lái)越多，從而對(duì)ERP與MES系統(tǒng)集成提出了更高要求。

3 企業(yè)離散裝備制造中ERP與MES的集成優(yōu)勢(shì)

企業(yè)離散裝備制造中，ERP與MES集成具有社會(huì)必要性，具體集成優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾方面[6]。

（1）使離散裝備制造企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度系統(tǒng)更加動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)與先進(jìn)。

（2）基于ERP與MES集成系統(tǒng)，可提高企業(yè)相關(guān)生產(chǎn)指令下達(dá)準(zhǔn)確性與及時(shí)性，以此為離散裝備制造企業(yè)及時(shí)交貨奠定了重要技術(shù)基礎(chǔ)。

（3）ERP與MES集成系統(tǒng)集合了現(xiàn)代制造企業(yè)當(dāng)日數(shù)據(jù)信息更新、財(cái)務(wù)報(bào)表數(shù)據(jù)即時(shí)統(tǒng)計(jì)等功能，使企業(yè)可結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)情況制定相應(yīng)的生產(chǎn)計(jì)劃，全面統(tǒng)計(jì)當(dāng)日結(jié)賬信息，加快生產(chǎn)制造進(jìn)度。

（4）企業(yè)供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)與ERP和MES集成系統(tǒng)結(jié)合，可進(jìn)一步降低離散裝備制造企業(yè)的供應(yīng)鏈管理成本，提高企業(yè)整體管理效率。

（5）對(duì)企業(yè)技術(shù)操作流程進(jìn)行優(yōu)化、改進(jìn)，可提高企業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)效率及車(chē)間管理層的標(biāo)準(zhǔn)化、一體化管理水平。

（6）對(duì)企業(yè)信息技術(shù)實(shí)施過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化，可將離散裝備制造企業(yè)內(nèi)部信息數(shù)據(jù)集成在一起，大大縮短相關(guān)生產(chǎn)制造信息在企業(yè)內(nèi)部的流通時(shí)間[7]。

4 企業(yè)離散裝備制造中ERP與MES的業(yè)務(wù)交互

企業(yè)離散裝備制造中ERP與MES的業(yè)務(wù)交互主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面。

（1）在企業(yè)管理體系視角下，ERP與MES集成系統(tǒng)可將企業(yè)業(yè)務(wù)層面體系結(jié)構(gòu)劃分為設(shè)備層、單元層、車(chē)間層和工廠(chǎng)層。其中，ERP系統(tǒng)處于離散裝備制造企業(yè)工廠(chǎng)層和車(chē)間層之間；而MES系統(tǒng)主要處于離散裝備制造企業(yè)車(chē)間層與單元層之間，其如同現(xiàn)代企業(yè)的工段或班組，通過(guò)二者有機(jī)集成，使離散裝備制造企業(yè)相關(guān)功能業(yè)務(wù)相互重疊與交互。

（2）在企業(yè)時(shí)間進(jìn)度視角下，MES系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)分別對(duì)離散裝備制造企業(yè)近期相關(guān)生產(chǎn)任務(wù)進(jìn)行安排協(xié)調(diào)以及對(duì)企業(yè)中長(zhǎng)期生產(chǎn)、制造計(jì)劃進(jìn)行管控，從而確保企業(yè)相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備能夠高效、正常運(yùn)行以及控制層系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)、動(dòng)態(tài)接收相關(guān)操作指令；二者相互補(bǔ)充、相互關(guān)聯(lián)，共同維護(hù)企業(yè)生產(chǎn)信息流的連續(xù)性與動(dòng)態(tài)性。

5 ERP與MES集成在生產(chǎn)企業(yè)離散裝備制造中的應(yīng)用

在生產(chǎn)企業(yè)離散裝備制造中，ERP與MES系統(tǒng)分別承擔(dān)信息接收者和信息提供者的角色。在交互業(yè)務(wù)集成過(guò)程中，二者需堅(jiān)持“目標(biāo)一致性”“相互服務(wù)”“信息共享”“相互獨(dú)立性”性原則，互為服務(wù)對(duì)象。endprint

MES系統(tǒng)負(fù)責(zé)接收ERP系統(tǒng)所提供的生產(chǎn)計(jì)劃和庫(kù)存狀態(tài)信息，而MES系統(tǒng)則負(fù)責(zé)提供生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息給ERP系統(tǒng)，以此實(shí)現(xiàn)信息共享，確保在二者各自發(fā)揮獨(dú)立功能的前提下，分別基于“開(kāi)放數(shù)據(jù)庫(kù)”集成和“開(kāi)放接口”集成方法，對(duì)企業(yè)相關(guān)業(yè)務(wù)進(jìn)行交互管理，離散裝備制造企業(yè)詳細(xì)信息化集成形式如圖1所示。

（1）EPR和MES系統(tǒng)底層為關(guān)系型數(shù)據(jù)，二者通過(guò)信息集成，分別將相關(guān)離散裝備制造企業(yè)所有數(shù)據(jù)信息都存儲(chǔ)于各自的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)。

（2）EPR和MES系統(tǒng)基于直接集成法，各自對(duì)自身數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行操作管理。

（3）基于開(kāi)放接口交互集成所采用的集成接口分別為面向客戶(hù)的“WebService”，這兩大交互集成接口基于可編程的自包含、低耦合與相互獨(dú)立的Web應(yīng)用平臺(tái)，可將離散裝備制造企業(yè)不同平臺(tái)及不同語(yǔ)言開(kāi)發(fā)環(huán)境下的各種應(yīng)用集成在一起。

（4）ERP和MES系統(tǒng)集成主要功能模塊可分為系統(tǒng)管理、集成管理和ERP管理以及MES管理模塊。其中，系統(tǒng)管理模塊主要功能是負(fù)責(zé)管理與維護(hù)企業(yè)用戶(hù)操作記錄和用戶(hù)權(quán)限等；集成管理功能模塊主要是對(duì)企業(yè)相關(guān)庫(kù)存、訂單完成情況和物料清單、物料消耗以及溫度等信息進(jìn)行維護(hù)與管理；而MES管理模塊主要功能是對(duì)MES和ERP系統(tǒng)中相關(guān)任務(wù)、制品和設(shè)備信息進(jìn)行維護(hù)及統(tǒng)一管理，最終形成離散裝備制造企業(yè)MES和ERP系統(tǒng)集成模型[8]。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)（ERP）是當(dāng)前我國(guó)離散裝備制造中運(yùn)用最為廣泛的一種信息化體系，而制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）的產(chǎn)生，使二者可有機(jī)集成在一起。實(shí)踐應(yīng)用結(jié)果表明，“ERP與MES系統(tǒng)”的集成，通過(guò)對(duì)離散裝備制造過(guò)程中產(chǎn)生的相關(guān)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一化管理，可提高企業(yè)管理效益和生產(chǎn)實(shí)踐效益，同時(shí)幫助離散裝備制造企業(yè)解決生產(chǎn)實(shí)踐中面臨的信息管理問(wèn)題。

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