ERP与MES集成在离散装备制造中的应用

刘志华

摘 要：文中针对ERP与MES集成在离散装备制造中的联系、必要性和集成优势进行分析。在此基础上，本文着重阐述了离散装备制造中“EPR与MES的交互业务”、ERP与MES系统集成的“目标一致性原则、相互服务原则、信息共享原则、相互独立性原则”及基于“开放数据库集成、基于开放接口集成”两大常见集成方式进行总结；最后，系统论述了ERP与MES集成在离散装备制造中的相关应用功能，旨在为我国离散装备制造产业以及其他新型关联产业建设、发展提供思路参考。

关键词：ERP MES 业务集成 离散装备 制造

中图分类号：F224-39 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）09（b）-0038-02

在产业信息化时代，集成化和交互式管理已成为现代装备制造企业管理创新方式的必然发展趋势，其管理思想、理念与手段核心在于“集成”。相关制造企业通过运用先进的集成化管理模式，可确保离散装备制造实践数据信息一致。

1 ERP与MES集成在离散装备制造中的关联性

“ERP系統”作为一种现代生产、制造企业资源计划系统，其主要建立在信息技术基础上，集信息技术与先进管理思想于一身，并以系统化管理思想，为企业员工及决策层提供决策管理手段[1]。完善的ERP系统能够保证离散装备制造企业基于统一的平台，扩展MRP的功能，从而跳出传统企业边界，从供应链范围优化企业资源与现代运作管理模式。其在现代企业生产调度及生产质量控制等诸多协调统筹工作方面起着重要作用[2]。与此同时，ERP系统可利用先进的数据库，为离散装备制造企业生产工艺部门、物流部门提供可靠、安全的信息数据[3]。

但ERP系统也具有一定的缺陷，如系统内部信息无法与其企业或部门进行有效整合，且未将企业外部情报整合于其中。随着MES系统（企业制造执行系统）的产生，克服了单纯地采用ERP系统进行企业信息管理的缺陷。将企业PCS和ERP系统联系在一起，为企业ERP与MES系统有机联接提供了必要的信息纽带，且在企业离散装备制造中起到的承上启下的作用日益重大。二者相互依赖、相互支撑，共同为现代装备生产、制造企业服务，在满足不同用户实际需求基础上，加快企业资金周转速度、降低企业库存率与提高企业现代核心管理水平[4]。

2 企业离散装备制造中ERP与MES的不足

单一的ERP系统在企业离散装备制造实践中起着至关重要作用，但仅采用此系统无法实现对离散装备制造企业车间层相关数据进行统一获取，且难以准确、安全、客观、可靠地对企业离散装备制造中相关数据信息进行分析管理，最终将不利于企业管理层科学、系统化决策。同时，ERP系统无法针对离散装备制造企业劳动力市场、机械性能和产品供应以及市场需求等相关信息变化及时做出迅速反应[5]。

MES长期以来被视为现代离散装备制造企业的生产、制造执行信息系统。其所提供的相关材料数据信息与企业生产和消耗数据信息息息相关。该系统能够生成基于精确执行时间的材料提前量，对进一步改善离散装备制造企业仓储控制能力具有重要作用。但随着制造业信息化水平的不断提升，离散装备制造企业集成化生产与管理要求日益提高，单一的企业资源计划系统（ERP）和制造执行系统（MES）均无法满足离散装备制造企业现阶段实际生产管理信息需求。尤其是在现代制造企业产品品类、功能、制造生产工艺和质量标准不断增多与提升的背景下，企业MES系统所要处理的相关信息数据体系日益庞大，且现代企业生产工艺逐渐智能化和自动化。所以，整合离散装备生产控制系统所要采集和管理的信息越来越多，从而对ERP与MES系统集成提出了更高要求。

3 企业离散装备制造中ERP与MES的集成优势

企业离散装备制造中，ERP与MES集成具有社会必要性，具体集成优势主要体现在以下几方面[6]。

（1）使离散装备制造企业生产计划调度系统更加动态、实时与先进。

（2）基于ERP与MES集成系统，可提高企业相关生产指令下达准确性与及时性，以此为离散装备制造企业及时交货奠定了重要技术基础。

（3）ERP与MES集成系统集合了现代制造企业当日数据信息更新、财务报表数据即时统计等功能，使企业可结合实际生产情况制定相应的生产计划，全面统计当日结账信息，加快生产制造进度。

（4）企业供应链管理系统与ERP和MES集成系统结合，可进一步降低离散装备制造企业的供应链管理成本，提高企业整体管理效率。

（5）对企业技术操作流程进行优化、改进，可提高企业劳动生产效率及车间管理层的标准化、一体化管理水平。

（6）对企业信息技术实施过程进行优化，可将离散装备制造企业内部信息数据集成在一起，大大缩短相关生产制造信息在企业内部的流通时间[7]。

4 企业离散装备制造中ERP与MES的业务交互

企业离散装备制造中ERP与MES的业务交互主要表现在两个方面。

（1）在企业管理体系视角下，ERP与MES集成系统可将企业业务层面体系结构划分为设备层、单元层、车间层和工厂层。其中，ERP系统处于离散装备制造企业工厂层和车间层之间；而MES系统主要处于离散装备制造企业车间层与单元层之间，其如同现代企业的工段或班组，通过二者有机集成，使离散装备制造企业相关功能业务相互重叠与交互。

（2）在企业时间进度视角下，MES系统与ERP系统分别对离散装备制造企业近期相关生产任务进行安排协调以及对企业中长期生产、制造计划进行管控，从而确保企业相关生产设备能够高效、正常运行以及控制层系统能够实时、动态接收相关操作指令；二者相互补充、相互关联，共同维护企业生产信息流的连续性与动态性。

5 ERP与MES集成在生产企业离散装备制造中的应用

在生产企业离散装备制造中，ERP与MES系统分别承担信息接收者和信息提供者的角色。在交互业务集成过程中，二者需坚持“目标一致性”“相互服务”“信息共享”“相互独立性”性原则，互为服务对象。endprint

MES系统负责接收ERP系统所提供的生产计划和库存状态信息，而MES系统则负责提供生产现场基础数据信息给ERP系统，以此实现信息共享，确保在二者各自发挥独立功能的前提下，分别基于“开放数据库”集成和“开放接口”集成方法，对企业相关业务进行交互管理，离散装备制造企业详细信息化集成形式如图1所示。

（1）EPR和MES系统底层为关系型数据，二者通过信息集成，分别将相关离散装备制造企业所有数据信息都存储于各自的关系型数据库内。

（2）EPR和MES系統基于直接集成法，各自对自身数据库进行操作管理。

（3）基于开放接口交互集成所采用的集成接口分别为面向客户的“WebService”，这两大交互集成接口基于可编程的自包含、低耦合与相互独立的Web应用平台，可将离散装备制造企业不同平台及不同语言开发环境下的各种应用集成在一起。

（4）ERP和MES系统集成主要功能模块可分为系统管理、集成管理和ERP管理以及MES管理模块。其中，系统管理模块主要功能是负责管理与维护企业用户操作记录和用户权限等；集成管理功能模块主要是对企业相关库存、订单完成情况和物料清单、物料消耗以及温度等信息进行维护与管理；而MES管理模块主要功能是对MES和ERP系统中相关任务、制品和设备信息进行维护及统一管理，最终形成离散装备制造企业MES和ERP系统集成模型[8]。

6 结语

综上所述，企业资源计划系统（ERP）是当前我国离散装备制造中运用最为广泛的一种信息化体系，而制造执行系统（MES）的产生，使二者可有机集成在一起。实践应用结果表明，“ERP与MES系统”的集成，通过对离散装备制造过程中产生的相关信息数据进行统一化管理，可提高企业管理效益和生产实践效益，同时帮助离散装备制造企业解决生产实践中面临的信息管理问题。

参考文献

[1] 林威.企业ERP和MES集成应用差异分析[J].商场现代化，2014（29）：121.

[2] 段亦波，涂海宁，陆远.CNC系统生产车间MES系统的研究与开发[J].制造技术与机床，2016，54（2）：130-134.

[3] 李爽，周洪友.MES与ERP系统集成技术研究[J].数字技术与应用，2016（1）：71.

[4] 武韶敏，胡晓兵，王江武.基于MES无缝集成的FMS生产管理技术研究[J].制造业自动化，2016，38（3）：11-14.

[5] 尹作重，李江华，杜峻，等.RFID与ERP、MES等系统的集成模型[J].制造业自动化，2016，38（8）：115-119.

[6] 王晓善.离散装备制造中ERP与MES集成研究[J].信息与电脑：理论版，2016，30（11）：53-54.

[7] 蔡伯诚，周勇.浅谈MES与SAP系统的集成应用[J].智能城市，2016，2（10）：47-48.

[8] 郑哲.离散制造业MES/ERP的信息集成分析[J].数字技术与应用，2016（11）：218.endprint