MES與ERP系統(tǒng)的集成研究與應(yīng)用

柳明華，張朋波

（樂金顯示（煙臺(tái)）有限公司，山東 煙臺(tái) 264000）

1 引言

ERP是企業(yè)資源規(guī)劃的簡(jiǎn)稱，利用信息系統(tǒng)將企業(yè)在資源采購(gòu)、生產(chǎn)、運(yùn)輸、銷售以及人力資源、財(cái)務(wù)等方面的信息進(jìn)行有效的整合及傳遞，使企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效率得到有效的提升。而MES則是指制造企業(yè)生產(chǎn)過程執(zhí)行系統(tǒng)，它可以為企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)制造數(shù)據(jù)、生產(chǎn)調(diào)度、質(zhì)量、計(jì)劃排產(chǎn)、人力資源、庫存、采購(gòu)以及采購(gòu)等的管理，是面向車間執(zhí)行層的生產(chǎn)信息化管理系統(tǒng)。

2 MES與ERP集成的必要性分析

在企業(yè)生產(chǎn)中，MES和ERP有著各自的作用。雖然，ERP系統(tǒng)通過對(duì)資源的合理規(guī)劃，為企業(yè)的資源調(diào)度和生產(chǎn)提供了巨大的便利。但是，在制造企業(yè)中，僅僅依靠ERP系統(tǒng)還是會(huì)存在一些問題。例如，ERP系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)資源的合理調(diào)度，但是其對(duì)于產(chǎn)品的質(zhì)量控制卻無能為力，不能夠?yàn)槠涮峁┲笇?dǎo)和幫助，也不能分析生產(chǎn)過程中的瓶頸，而且也不能實(shí)現(xiàn)對(duì)于產(chǎn)品生產(chǎn)的排產(chǎn)。此外，雖然MES系統(tǒng)可以對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行科學(xué)的管理，但MES系統(tǒng)面向的是車間執(zhí)行層，其提供的解決方案關(guān)注到的只是一個(gè)相對(duì)狹窄的視角，不能夠站在管理層的視角為決策提供支持[1]。所以，ERP系統(tǒng)及MES系統(tǒng)的單獨(dú)使用并不能完全解決制造企業(yè)生產(chǎn)中存在的問題。通過對(duì)二者的研究和分析可知，在實(shí)施ERP后，確保ERP計(jì)劃信息的實(shí)時(shí)下達(dá)，以及底層生產(chǎn)信息的實(shí)時(shí)反饋是一個(gè)需要迫切解決的問題。而MES系統(tǒng)正好在現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)與計(jì)劃層中承擔(dān)著執(zhí)行層的任務(wù)，可以實(shí)現(xiàn)車間生產(chǎn)的調(diào)度執(zhí)行及管理。將ERP系統(tǒng)與MES系統(tǒng)進(jìn)行集成，可以幫助制造企業(yè)構(gòu)建起一個(gè)ERP/MES/底層信息體系。因此，實(shí)現(xiàn)MES系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)的集成，既使MES系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)各自的功能得到充分發(fā)揮的需要，同時(shí)也是進(jìn)一步深入推進(jìn)制造業(yè)信息化的必然要求。

3 MES與ERP集成的應(yīng)用

在制造業(yè)當(dāng)中，MES系統(tǒng)可以在控制層與ERP系統(tǒng)之間充當(dāng)中間層的角色，從而發(fā)揮控制信息層以及ERP系統(tǒng)信息的重要作用。在實(shí)際應(yīng)用中，MES系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)的集成可以實(shí)現(xiàn)以下兩個(gè)功能。

3.1 自上而下信息流傳遞的功能

在ERP系統(tǒng)中，銷售預(yù)測(cè)及客戶訂單是其重要的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)來源。運(yùn)行之后，ERP系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生自制件工作訂單及采購(gòu)件采購(gòu)訂單。隨后，采購(gòu)訂單將下達(dá)到采購(gòu)部門，或者是通過與SCM系統(tǒng)的集成，實(shí)現(xiàn)物流計(jì)劃，完成物流狀態(tài)的監(jiān)控及跟蹤。而工作訂單則會(huì)下達(dá)給車間等工作中心的MES系統(tǒng)，下達(dá)的工作訂單提供了生產(chǎn)數(shù)量、標(biāo)準(zhǔn)物流BOM、物料、設(shè)計(jì)文檔、完工日以及標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)工藝等信息，這些信息通過ERP輸出的工作訂單下達(dá)給MES系統(tǒng)，而MES系統(tǒng)可以在此基礎(chǔ)上生產(chǎn)更加細(xì)致的工序、資源分配、生產(chǎn)調(diào)度計(jì)劃，并以工作指令的方式傳達(dá)給控制層，為控制層的生產(chǎn)提供指導(dǎo)[2]。

3.2 自下而上信息流反饋的功能

在底層控制系統(tǒng)接收到來自MES的工作指令后，其會(huì)根據(jù)相關(guān)的指令執(zhí)行相應(yīng)的工序?？刂茖釉诠ぷ髦谢蛲瓿上嚓P(guān)的工作后，會(huì)將向MES系統(tǒng)反饋裝配時(shí)間、排隊(duì)時(shí)間、起止時(shí)間、實(shí)際工作時(shí)間、廢品數(shù)量以及完成數(shù)量等有關(guān)的實(shí)時(shí)生產(chǎn)信息。而MES系統(tǒng)在接收到來自控制層反饋的底層信息后，會(huì)對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步的處理，并將完成情況、資源狀態(tài)、訂單狀態(tài)、實(shí)際的物料BOM、WIP信息、工時(shí)信息以及實(shí)際庫存狀態(tài)等重要的信息反饋給ERP系統(tǒng)。

ERP系統(tǒng)可以根據(jù)得到的反饋信息對(duì)生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)工藝、物料BOM等數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整，從而使閉環(huán)ERP得以實(shí)現(xiàn)，促使ERP對(duì)于WIP狀態(tài)、庫存狀態(tài)以及成本計(jì)算更加可靠[3]。

4 結(jié)語

綜上所述，利用MES系統(tǒng)作為ERP系統(tǒng)和底層控制系統(tǒng)的中間層，可以在制造企業(yè)生產(chǎn)的過程中形成一條完整的信息流，這條信息流對(duì)于制造業(yè)信息化具有基礎(chǔ)性的作用。而通過將MES系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)集成，是其中至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。現(xiàn)代社會(huì)必然是一個(gè)高度信息化的社會(huì)，企業(yè)的生產(chǎn)也必然會(huì)深受信息化的影響。通過MES系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)的集成，可以實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息化的進(jìn)一步發(fā)展，使得企業(yè)的資源調(diào)配、生產(chǎn)排產(chǎn)等更加科學(xué)和合理，為企業(yè)生產(chǎn)效率的提升、生產(chǎn)成本的節(jié)約提供更加有效的手段，使企業(yè)的綜合實(shí)力和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力得到有效的提升，從而使企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)中擁有更大的優(yōu)勢(shì)。