筆者主要介紹了MES和ERP集成，包括MES和ERP集成背景、MES與ERP集成的好處、MES和ERP集成相關問題、MES和ERP集成實例。制造執(zhí)行系統(tǒng)MES是企業(yè)制造信息化集成的紐帶,是實施企業(yè)敏捷制造戰(zhàn)略和實現(xiàn)企業(yè)敏捷車間生產(chǎn)的基本技術手段。企業(yè)資源計劃系統(tǒng)ERP是以信息技術為基礎，為企業(yè)管理層提供決策的管理系統(tǒng)，反映了時代對企業(yè)資源需要合理調(diào)配的需求。

    一、MES和ERP集成背景

    1.市場需求決定著集成技術的進步

    從生產(chǎn)加工的市場需求來看，中國市場整個的發(fā)展趨勢世界是同步的，雖然如紡織、石油化工、煙草和食品等行業(yè)的發(fā)展目前都不均衡，但普遍的狀況是客戶的要求越來越高，希望供應商能夠提供從PLC、DCS到MES、ERP層的全套產(chǎn)品和解決方案的趨勢也越來越明顯。這種需求對ERP和MES系統(tǒng)集成趨勢也是一種促進，所以對于供應商來說，技術開發(fā)這個環(huán)節(jié)很重要。

    目前，一個致力于國際化的企業(yè)需要滿足全球市場競爭的挑戰(zhàn)，這就往往需要企業(yè)進行精益化生產(chǎn)，同時，企業(yè)的倉儲、物流等環(huán)節(jié)也必須進行相應的改變。例如：一個現(xiàn)代化的企業(yè)可能需要隨時會接受到一個消費者的訂單，并把這個訂單傳達到生產(chǎn)線上。為了實現(xiàn)這個目標，會對企業(yè)的各個層面有要求。需要企業(yè)中這個流程里的所有相關業(yè)務參與者都要彼此保持聯(lián)系，這就對各個層面的標準有一個要求，ERP的標準、MES的標準以及自動化層面的標準都必須要彼此能夠相互聯(lián)系。

    在精益生產(chǎn)的要求下，企業(yè)優(yōu)化生產(chǎn)過程成為必然。MES和ERP的協(xié)同工作能力也要提高。市場往往要求企業(yè)要改進生產(chǎn)流程、提高生產(chǎn)率、改善生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量。這就意味著，ERP層面需要借助于MES的力量才能更好的幫助制造企業(yè)。

    2.技術發(fā)展是重要促進因素

    實際應用的時候，ERP與MES之間會進行大量的數(shù)據(jù)交換，尤其是ERP層要向MES層無障礙地抓取大量的實時數(shù)據(jù)。這都需要自動化技術來實現(xiàn)。也就是說，ERP和MES之間的無縫對接離不了自動化技術的進步。

    另外，影響ERP和MES集成的主要因素還有IT技術。隨著IT技術在自動化領域中的應用越來越廣泛，供應商也將這種日漸成熟的技術應用在MES上，主要實現(xiàn)將ERP層、MES層和自動化控制層很好的串連在一起，實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時交換、命令下達等。

    在自動化和IT技術的推動下，MES的功能也日趨強大，可以實現(xiàn)更多以前ERP層、控制層才能實現(xiàn)的功能。如今，MES與ERP、控制層之間的界線已經(jīng)越來越模糊了。

    3.人的思想帶動集成的進步

    除了市場推動和技術促進外，還有一個重要的因素就是人的想法。首先我們要讓企業(yè)的董事會和管理層對ERP和MES集成的概念更加重視起來，ERP固然很重要，但還是需要MES的驅(qū)動。這就好比我們?nèi)ベI一輛跑車，車一定要漂亮、性能要好，但里面的發(fā)動機也很重要，MES就好比這個發(fā)動機。

    對于MES和ERP的集成，還有一點就是必須要了解生產(chǎn)過程中的知識。企業(yè)要達到精益生產(chǎn)的目的，就必須要求所有的參與者對過程控制的知識有所了解，因為如果企業(yè)的管理者只知道商業(yè)標準，而對生產(chǎn)過程中的知識不熟悉的話，他就不能夠得到真正想要的控制能力?？偧{得之，人的想法在各個部門、各個環(huán)節(jié)都得以實現(xiàn)的話，ERP和MES才能發(fā)揮最大的效用。 

    二、MES與ERP集成的好處

    1.ERP的不足

    雖然ERP能夠很好地解決生產(chǎn)計劃問題，但是在車間這一層次的控制卻往往不夠完善。例如，ERP里面的車間控制模塊計劃功能一般很弱，主要是執(zhí)行MRP計劃。它把MRP計劃變換為車間加工單和調(diào)度單，并按車間加工單和調(diào)度單執(zhí)行，同時對計劃執(zhí)行情況進行反饋，并進行投入與產(chǎn)出控制。

    ERP系統(tǒng)車間加工單和調(diào)度單的時間跨度(或計劃期)常常比較長，通常為周。車間加工單和調(diào)度單中的設備資源，則是以工作中心為單位的，但對工作中心的定義往往沒有嚴格規(guī)定，完全根據(jù)系統(tǒng)的實施要求和控制細度來確定的。通常，工作中心在ERP中被定義為一組設備資源，所有信息的反饋與成本的核算等都是以工作中心為單位進行的。ERP通常采集主要工序現(xiàn)場信息的時候，基本靠手工錄入，不僅效率低、易出錯，而且輸入的數(shù)據(jù)基本上是前一個班或前一天的數(shù)據(jù)，信息滯后。

    2.MES的優(yōu)勢

    MES的計劃調(diào)度功能與ERP車間層的功能有些類似，但MES的計劃調(diào)度的功能比較強，制定的計劃也比較詳細。

    MES一般按車間層和單元層分級制定作業(yè)計劃，并對車間的每一臺設備或操作人員分派任務。MES中的車間加工單與ERP的類似，MES中的調(diào)度單是對車間加工單在時間和空間范圍內(nèi)的進一步分解，通常會細化到計劃期內(nèi)每個單元每臺設備每天的生產(chǎn)任務。同時，以分派工單的形式把第二天或下一班的生產(chǎn)任務分派到每一個操作人員(或設備)上。

    MES系統(tǒng)反饋的數(shù)據(jù)不僅包括每臺設備、每個工序和每個操作人員的數(shù)據(jù)，還包括加工過程中的狀態(tài)數(shù)據(jù)，而且由于采用自動化數(shù)據(jù)采集技術，使狀態(tài)數(shù)據(jù)可實時采集。采集的數(shù)據(jù)經(jīng)過層層匯總，最后可得到整個工廠的生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)。

    把MES與ERP集成起來，不僅能充分發(fā)揮它們各自的優(yōu)勢；同時，可使MES系統(tǒng)的生產(chǎn)計劃更合理，使ERP系統(tǒng)的數(shù)據(jù)更及時有效，工作效率更高。MES與ERP間的集成數(shù)據(jù)與MES、ERP間的界面劃分有關。一般而言，既可以由MES來承擔所有車間層和單元層的功能，也可以由ERP承擔車間層的功能，由MES來承擔單元層的功能。但從系統(tǒng)的集成角度看，由MES來承擔所有車間層和單元層的功能實施比較容易。

    二、MES與ERP集成的特點

    盡管你的軟件已很成熟、很強大，可是客戶的需求是多元化的，這是各種系統(tǒng)集成就應運而生了。系統(tǒng)集成有如下幾個特點：

    1.系統(tǒng)集成要以滿足用戶的需求為根本出發(fā)點。

    2.系統(tǒng)集成不是選擇最好的產(chǎn)品的簡單行為，而是要選擇最適合用戶的需求和投資規(guī)模的產(chǎn)品和技術。

    3.系統(tǒng)集成不是簡單的設備供貨，它體現(xiàn)更多的是設計、調(diào)試與開發(fā)的技術和能力。

    4.系統(tǒng)集成包含技術、管理和商務等方面，是一項綜合性的系統(tǒng)工程。技術是系統(tǒng)集成工作的核心，管理和商務活動是系統(tǒng)集成項目成功實施的可靠保障。

    5.性能性價比的高低是評價一個系統(tǒng)集成項目設計是否合理和實施是否成功的重要參考因素。

    今天，信息系統(tǒng)幾乎涵蓋了企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的各個方面，每個領域都有針對性的應用系統(tǒng)如：PLM、ERP、CRM、SCM、MES、DMS、OA等來支持工作流程。很多的企業(yè)內(nèi)部實施了多種系統(tǒng)來支持各環(huán)節(jié)的運做，但整體系統(tǒng)的運行效果卻不好，很多時候并不是所采用的系統(tǒng)有題目，也不是缺少集成，而是集成的效果不好造成的，這樣，導致的結(jié)果反而是“1+1<2”。比較典型的就是ERP和MES的集成。

    三、MES和ERP集成相關問題

    我們知道ERP做為企業(yè)資源治理系統(tǒng)，側(cè)重于企業(yè)內(nèi)部主要經(jīng)營環(huán)節(jié)的運做治理，偏重治理控制；MES做為制造執(zhí)行系統(tǒng)是為生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)服務的，偏重于制造與執(zhí)行。這樣，在治理與執(zhí)行之間必然存在自上而下及自下而上的信息傳遞，因此，ERP系統(tǒng)與MES系統(tǒng)之間的集成是必然也是必須的。判定系統(tǒng)間集成是否成功的關鍵有兩點：信息在集成后的系統(tǒng)中銜接是否順暢、不冗余以確保各項業(yè)務可以高效地進行；集成后的系統(tǒng)是否能真正有效地進行信息的決策支持分析。因此，我們在考慮如何進行ERP與MES的集成、整合的時候，重點考慮以下幾個題目：

    1.整合后要實現(xiàn)的功能、目標是什么？

    2.整合后哪些業(yè)務流程要發(fā)生變化？

    3.這些變化對原有ERP、MES系統(tǒng)有哪些沖擊？需要如何進行調(diào)整？

    4.需要在ERP和MES中通過哪些數(shù)據(jù)建立關聯(lián)關系？

    5.兩套系統(tǒng)中原來有哪些數(shù)據(jù)是重疊、冗余，需要刪減的？如何進行刪減以避免資源的浪費、進步業(yè)務的處理效率？

    6.治理者重點關注哪些數(shù)據(jù)？集成后的系統(tǒng)?？刺峁┠男┓矫?、何種形式的數(shù)據(jù)分析以輔助治理上的分析、決策？

    目前，ERP、MES類產(chǎn)品越來越趨于標準化，實際上這種標準化只是將系統(tǒng)的基本構(gòu)成組件實現(xiàn)標準化，通過基本組件的不同配置和組合來滿足各種不同企業(yè)的實際需求。因此，即便是相同的ERP、MES系統(tǒng)在不同的企業(yè)實施，其集成的方案和實現(xiàn)的結(jié)果也會有很大的差異。有的企業(yè)會注重系統(tǒng)集成后業(yè)務的快速反應能力；有的則會注重制造環(huán)節(jié)中的本錢控制，而且，流水線作業(yè)模式和單件定制模式下的集成方式也會不同。

    四、MES和ERP集成實例

    下面舉一實例來進一步闡述如何進行ERP與MES的對接。某制造企業(yè)的生產(chǎn)組織特點是：原材料價格波動比較頻繁或幅度比較大、客戶個性化需求的產(chǎn)品占總體生產(chǎn)比例比較高。原有的系統(tǒng)模式下ERP和MES是相互獨立的，彼此之間沒有信息交互。ERP系統(tǒng)負責生產(chǎn)計劃的制定，天天手工輸進物料消耗信息，月末手工維護完工產(chǎn)品信息，月末進行本錢核算，本錢核算過程中無法將定制產(chǎn)品和標準產(chǎn)品進行區(qū)分，無法正確把握定制產(chǎn)品的盈利能力。同時，MES系統(tǒng)中需要天天手工輸進生產(chǎn)計劃、跟蹤記錄產(chǎn)品的生產(chǎn)過程、完工情況。

    隨著競爭的日趨激烈，本錢高低成為產(chǎn)品是否具備競爭力的一個重要因素。如何在生產(chǎn)中實時、正確把握生產(chǎn)本錢就顯得非常重要。因此整合后的信息系統(tǒng)的目標之一就是要能夠支持公司實時統(tǒng)計生產(chǎn)本錢，能夠快速、正確地對生產(chǎn)本錢進行分析、控制。

    在實際的生產(chǎn)組織過程中，ERP系統(tǒng)中的生產(chǎn)計劃是MES系統(tǒng)的拉動信息，MES系統(tǒng)可以根據(jù)這些生產(chǎn)計劃指令來平衡生產(chǎn)能力、分解并執(zhí)行任務。而MES系統(tǒng)中生產(chǎn)完工信息是進行本錢核算的依據(jù)。我們可以通過系統(tǒng)的對接將生產(chǎn)計劃信息直接從ERP中傳遞到MES中，同時MES的生產(chǎn)完工信息也可以實時地傳遞到ERP中。那么如何實現(xiàn)實時進行本錢統(tǒng)計呢？

    在ERP系統(tǒng)中有產(chǎn)品BOM、有從MES中傳遞的完工產(chǎn)品信息，我們可以利用反沖的功能由ERP系統(tǒng)自動進行本錢核算。通過這一方式當天完工產(chǎn)品的本錢當天即可統(tǒng)計完成。在原材料波動比較大的情況下，能夠及時了解產(chǎn)品本錢的真實情況。同時，系統(tǒng)可以實現(xiàn)對客戶定制產(chǎn)品與標準配置產(chǎn)品分開，單獨進行本錢統(tǒng)計，使本錢核算更為正確。

    在這種模式下，企業(yè)原有的物資治理流程、本錢核算模式和流程均發(fā)生變化。天天物資的消耗不再需要職員手工進行維護，而是由系統(tǒng)根據(jù)BOM及完工產(chǎn)品信息自動更新。按標準BOM反沖結(jié)果與實際消耗之間的差異將成為治理分析、控制、改進的重點。本錢核算的工作也由以往集中在月末進行而部分地分散在天天進行，不再需要專業(yè)的職員進行材料的核算、統(tǒng)計等工作，而是由系統(tǒng)自動記錄、匯總，本錢核算的效率和正確性均進步。財務職員從繁重的本錢核算中解脫出來，而專注于本錢的分析和控制。同時MES系統(tǒng)也可以直接從ERP中接收生產(chǎn)指令計劃，而不必由專人進行維護。

    五、最后

    無論在何種情況下進行ERP和MES的整合，都會不同程度上改變現(xiàn)有的業(yè)務模式。ERP和MES系統(tǒng)的功能都比較多，兩者適用的領域固然不同，但卻有很多的交叉點。系統(tǒng)的對接不必要對所有的交叉點都實現(xiàn)集成，關鍵是首先要明確集成的目的和要實現(xiàn)的目標，而后有的放矢地分析、調(diào)整系統(tǒng)及相關的業(yè)務流程，相信實施結(jié)果一定不會錯的。