第一篇：mes與erp集成應用
煉化企業MES與ERP集成應用研究
中國石化以ERP為主線的信息化建設已取得突破性進展，所屬的煉化企業已完成了ERP系統的建設，建立了以REP為核心的企業經營管理平臺。同時，企業生產層面的信息系統建設得到進一步發展，在茂名石化等部分煉化企業實施了MES系統，形成了以MES為核心的煉化企業生產過程管理平臺。ERP和MES的應用在生產及經營管理中發揮了重要作用。然而，隨著ERP和MES系統的深化應用，這兩個系統的應用集成的需求不斷地顯現出來，MES系統的生產過程管理的結果數據如何支撐ERP系統，通過MES和ERP系統的集成應用，在企業建立一個由預算、生產計劃、調度排產、生產過程管理、評價和反饋等環節組成的企業生產和經營全過程閉環管理系統，是煉化企業信息化集成應用的主要內容。
1 煉化企業信息化應用的層次
目前，煉化企業信息化應用的經營管理層、生產執行層、過程控制層的三層結構。
經營管理層：以ERP為核心，建立以財務管理為核心，以資金運作為主線，以銷售管理為龍頭，以計劃和預算管理為依據，涵蓋企業財務、資金、計劃、供應、銷售、設備檢維修和人力資源等方面的業務管理，集物流、資金流、信息流三流合一的、規范的企業經營核算管理平臺，實現企業各種資源的有效管理，為企業高管層提供決策性應用和信息的綜合展示，提升企業經營管理水平，提高企業經濟效益，增強市場競爭力及可持續發展能力。
生產執行層：以MES系統為核心，建立以生產物流動態管理為核心，以數據集成平臺和核心數據庫為支撐，集油品移動、罐區、倉儲和裝置操作、物料平衡、進出廠管理、公用工程等信息為—體的煉化企業生產過程管理平臺。提高企業生產管理的精細化水平，提高企業的生產能力，為企業經營管理提供有效的生產物流數據和應用支撐。
過程控制層：以實時數據庫系統為基礎，建立企業生產過程實時數據采集平臺，為先進控制和裝置操作優化等生產過程控制的應用和生產過程管理提供及時、準確、有效的生產過程數據，全面提升企業生產過程的監控水平和裝置“安穩長滿優”的操作水平。
2 MES和ERP的基本應用
ERP主要支撐經營業務管理，就是從原料采購、市場營銷、財務資金入手，滿足企業經營決策、重點解決企業人、財、物等資源的規劃，使生產經營活動協調有序地進行。ERP系統作為企業經營管理的核心系統，共有FI(財務會計)、CO(成本控制)、TR(資金管理)、PP(生產計劃)、MM(物料管理)、MRO(物資供應)、SD(銷售分銷)、PM(設備維護)和PS(項目管理)等功能模塊，覆蓋了企業財務與資金管理、生產計劃與產成品庫存管理、物資供應管理、產成品銷售業務管理、設備檢維修管理及工程項目管理等各經營核算業務。ERP的實施建立了一個以財務管理為核心，以資金運作為主線，以物流管理為基礎，以銷售管理為龍頭，以計劃管理為依據，以設備檢維修管理為保障的管理信息平臺。
MES則側重于生產過程優化，就是以生產作業計劃制定、加工流程方案選擇、生產資源分配為核心，對整個生產過程進行動態優化管理，特別是解決生產過程中多變性和不確定性問題。MES系統通過裝置校正、油品移動、統計平衡和公用工程等?？?，全面、及時、準確地反映了生產物流各個環節的主要數據，以班組為單位提供了全廠生產信息，以天為單位提供全廠的物料平衡數據，每旬向ERP系統提供生產統計平衡數據進行旬確認，每月向ERP提供全廠生產統計平衡數據進行月結算。茂名石化的MES系統不僅依托國家“863”項目建立了數據集成平臺、油品移動信息系統、罐區操作信息系統、公用工程信息系統等生產過程基本應用平臺，而且通過集成DCS、PLC等系統產生的實時數據，生產調度管理系統、罐區和油品移動系統、物料平衡等系統產生的過程數據，建立了企業核心數據庫系統，為ERP 提供生產計劃完成信息、物料和公用工程平衡信息、生產能力、材料消耗、勞動力和生產線運行性能、油品庫存狀態、實際定單執行等涉及生產運行等數據，實現了上下計劃層和控制層的信息交互。
3 MES和ERP的集成應用
經營層ERP為生產層MES提供有關工廠維護，物料管理，質量管理，銷售與分銷管理，以及財務管理和人事管理的相關信息，并協調企業內外資源轉化為近期生產計劃，生產層MES則通過將ERP系統下達的計劃轉換成生產任務下達到生產環節，并生產過程中的執行結果反饋給經營管理部門，MES通過計劃、生產與控制之間承上啟下的“信息樞紐”，消除了企業計劃與生產控制間信息“斷層”，使企業真正“實時反應”起來。它們相互關聯、互為補充，實現企業的連續信息流。ERP與MES間數據的連接與共享，實現了生產全過程的一體化，統一計劃與物流調度，對現場的生產、質量的控制與管理的目的。這種將生產行為與管理行為集成的信息化層次架構，將促使管理以職能為中心向以過程為中心的轉變，更易于集成和實現，進而解決信息系統在經營層和生產層之間脫節的現狀。
ERP與MES之間的集成接口主要包括：
(1)生產計劃信息。ERP根據企業生產組織、生產管理、經營決策等方面的優化，給出企業的產品策略和生產計劃，并將生產計劃信息傳遞給生產執行系統MES。包括產品種類、產品質量與產量以及原油原輔料采購，主要用于指導生產排產，優化生產方案。
(2)生產成本信息。生產執行層MES將相關生產計劃優化數據，平衡后的生產數據，傳遞給經營管理層ERP的生產計劃模塊(PP)，包括裝置投入產出、三劑及水電風汽消耗數據，主要用于核算生產成本，進行生產績效分析，也為調整生產經營計劃提供依據。
(3)物料庫存信息。生產執行層MES將相關物料存量數據傳遞給ERP的物料模塊(MM)，包括原(料)油、半成品和成品庫存及交庫數據，以便銷售系統及時采取相應的銷售方式，實現利潤最大化。
(4)物料移動與計量信息。生產執行層MES將相關物料移動數據傳遞給ERP的銷售模塊(SD)，主要包括成品進出廠的種類、數量、時間、運輸方式和對應訂單的數據，以便銷售系統及時進行發貨過帳，加快貨物流轉和資金結算速度。
MES和ERP的集成應用就是從集中精力從優化生產過程、強化經營管理入手，強調通過精細排產、優化操作、先進控制等手段使過程實現優化生產，通過強化資源配置、降低經營成本等方法以獲得最大的經濟效益，實現了將經營目標轉化成生產過程中的操作目標，并通過反饋執行結果，不斷調整與優化，形成一個周期性的從生產經營到生產過程和過程控制的高效能閉環系統。
MES和ERP的集成應用主要體現在以下6個方面：
(1)企業基礎規范的管理
ERP體現了現代化的企業管理理念，主要宗旨是將企業的各方面資源進行科學地計劃、管理和控制，用先進的管理理念，通過合理、優化和規范的業務流程把相關聯的業務緊密連接在一起。
實施ERP的過程實際上是對企業的業務流程、管理程序、經營效率、資源分布和利用等進行全面梳理和優化提升的過程。ERP和MES的實施，業務流程和管理程序將會得到規范和優化，基礎數據得到全面的收集和整理，數據的完整性和真實性將有大幅度的提升;企業的內部資源通過集成化管理和統籌調配得到充分的利用，減少了重購重儲造成的資金占用，促進降本增效;信息的傳遞效率大幅度提升，信息不對稱的現象得到改變。通過ERP建設和應用，可以提高管理人員的綜合素質，提升企業的管理水平，增強企業的核心競爭力，為企業變革提供動力，為規范管理創建條件，為堵塞漏洞提供手段，為信息共享提供平臺，為輔助決策提供依據。
ERP和MES系統為財務、生產、銷售、采購、庫存、物資供應、設備維修、在建工程項目管理等各類信息提供了統一的管理決策信息平臺，為進一步優化流程、提高效率、降本增效、促進生產精細化管理、幫助強化預算控制、增強企業核心競爭力提供了信息支持，為優化決策提供了信息依據。
(2)計劃與生產的分析與控制
在公司的生產經營活動中，生產計劃起著至關重要作用，生產計劃指導實際的生產，而實際的生產結果又效驗計劃的準確性。目前，公司生產計劃有PIMS，調度排產有ROION，生產管理有MES，銷售和財務核算有ERP，如何用好這些系統，協助業務部門利用這些系統，加強對生產數據的分析，與生產計劃的比對，實時根據生產完成情況，對物料成本和利潤等進行預測，及時進行調整，使得每月生產計劃和成本利潤指標在控制范圍內。
從ERP、PIMS、ORION到MES，計劃越來越詳細與具體、精度和準確性越來越高，這些應用系統的配合使用，可以解決中長期計劃與短期生產作業計劃的分離、計劃與控制脫節的矛盾，在ERP系統產生的長期計劃的指導下，PIMS完成月總加工量計劃的優化，ORION細化生產現場操作計劃，MES根據底層控制系統采集的與生產有關的實時數據，進行短期生產作業的計劃調度、監控、資源配置和生產過程的優化等工作，MES作為計劃、生產與控制之間承上啟下的“實時信息樞紐”，通過消除企業計劃與生產控制間信息“斷層”，使企業真正“實時反應”起來。ERP、MES等應用系統相互關聯、互為補充，實現企業的連續信息流，通過“事前計劃、事中控制、事后核算”的實時集成功能，實現經營生產計劃與控制的有機結合，提高生產計劃的準確性。
ERP建立了一個以財務管理為核心，以資金運作為主線，以物流管理為基礎，以銷售管理為龍頭，以計劃管理為依據，以設備檢維修管理為保障的管理信息平臺，初步實現物流、資金流和信息流的“三流合一”，全面支撐企業經營管理核心業務，計劃和控制能力明顯加強，計劃管理水平大幅度提高，尤其是為跨部門的計劃整合提供了更強大的計劃分析工具，及時、細化、全面和集成的信息提高了企業依據事實的制訂計劃的科學水平。
MES通過數據集成平臺、裝置校正、油品移動、統計平衡和公用工程等?？?，特別是“2+1”核心數據平衡流程，全面、及時、準確地反映了生產物流各個環節的主要數據，以班組為單位提供了全廠生產信息，ADVISOR據此可以迅速出具物料投入產出、公用工程和三劑等旬、月平衡報表，并向ERP系統成本核算提供了某一產品、某一生產過程，某一生產裝置乃至全廠的可靠的數據依據，通過計劃與實際對比，可以準確地掌握各種原料和產品的流動、消耗和存儲狀態，提供優化的原料配置、合理地安排儲運能力，為生產計劃的滾動制訂提供了依據。一個由計劃、執行、評價和反饋等環節組成的閉環生產計劃執行系統成效更為顯著。
(3)生產過程的精細化管理
MES未實施前，許多生產數據，包括物流、能耗等數據，是通過人工報量實現的，數據頻度低，范圍窄，時間滯后，特別一些裝置為考核目標，人為進行自我平衡后再報，嚴重影響了數據的真實性，通過MES系統的應用，大部分數據實現自動采集，并利用誤差偵破和超差報警技術進行全廠聯調，實現了各裝置的數據校正和全廠物料平衡，數據的獲取更加及時、準確和完整。MES系統的實施使得生產數據的覆蓋范圍更廣、數據頻度更高、數據粒度更細、數據準確性更高，從而為提升企業的精細化管理水平奠定了基礎。MES為分公司各生產管理部門提供了一個統一的業務處理平臺，涉及計劃統計、生產調度、生產裝置、油品儲運、計量等多個業務部門的關鍵崗位，貫通了從生產裝置、罐區到調度、再到統計的生產過程數據管理的全流程。
通過物流的全面可視化跟蹤和管理及時掌握生產運行情況。MES以物流的移動為紐帶，對原油進廠、到裝置加工、油品調合、再到成品出廠，實現了物流全過程、全方位和全天候的可視化跟蹤，跟蹤生產作業計劃的執行情況，保障企業安全平穩生產。
通過組分跟蹤優化油品調合。MES系統實現了原油分品種及組分跟蹤，為油品調合優化提供了數據支持。
通過數據校正，使得數據的獲取更加及時、準確和完整，為生產管理業務部門提供了多方位的高效信息支撐和技術手段，為生產改進提供依據。通過MES系統的成功應用，消除了原有的信息孤島，原始數據來源只有一個采集點，實現數據源的采集唯一性，避免了的一個數據源來自不同采集途徑的不一致性，例如原來調度跟統計數據由于時間與數據途徑不一致，存在著一定差異，通過MES系統的應用，實現了調度與統計數據的一致性，提升了企業精細化管理水平
通過誤差偵破、超差報警及時發現問題，并糾正發生的操作失誤，減少損失。通過MES系統的應用，許多生產數據，包括物流、能耗等大部分數據實現自動采集，全面、及時的數據，可以及時發現操作錯誤(如物流倒流現象)，進行糾正，保障企業的安全和平穩生產，將以前的事后評估，變為事中評估，及時發現問題，及時解決，提升了企業管理水平。
通過公用工程的有效管理，實現節能降耗。MES系統公用工程模塊通過對全廠能源消耗數據的及時采集和管理，做到能耗數據“日跟蹤、旬平衡、月結算”，從而極大提高了公司對于生產過程中能源消耗的準確計量與全廠能源消耗平衡計算分析的要求，大大的降低了公用工程統計平衡的時間，為企業節能降耗提供了數據支持。
MES的實施將極大促進企業生產過程的精細化管理，在MES的實施過程中，通過建立裝置的模型、油品移動的模型，提高了對生產過程管理的能力，使業務人員和管理者盡可能地了解生產過程的真實狀況。
通過MES與ERP的接口，實現了生產與經營過程的集成。MES以實時數據為依據、經過平衡處理后物料數據和公用工程數據為PP提供了投入產出信息，并為CO成本的精確計算提供了可能，更加正確及時地反映整個生產情況。
(4)裝置安全經濟運行的保障
公司提出了“強化管理、降本增效，裝置要安全經濟運行”的要求，這對裝置的運行提出更高的要求，裝置不單要確保安全穩定運行，而且要優化操作，降低能耗。目前，各生產裝置的公用工程管理還是比較粗放的，ERP/MES上線運行，也暴露出了這方面的問題，主要表現為計量點少、準確性不夠、實時性差，公用工程消耗分攤的依據不足。
裝置經濟運行一是依靠技術進步，嚴格控制和優化工藝指標，二是科學考核裝置水、汽、風、電等消耗，MES公用工程模塊可以實時、全面地提供全廠各計量點的真實數據，并為ERP成本核算提供了可靠的數據源，為進一步達到節能降耗、降本增效的目的，促進裝置安全經濟運行就要繼續加大公用工程模塊的應用力度，努力提高裝置水、電、風、汽消耗數據的實時性、準確性和真實性，同時，在ERP/MES系統的基礎上，利用ERP/MES全面、及時的運行和消耗信息，借助計算機高速運算的優勢，開發和完善裝置成本考核系統，通過科學、細化、量化的考核指標和考核要求，實現在線分析，及時調整、優化操作參數等方法，推行經濟運行模式，逐步提高公司精細化管理水平，達到高產低耗的目標。
(5)經營管理的預測和分析
企業都有紛繁的數據，這些數據來自企業業務系統的訂單、庫存、交易賬目、客戶和供應商等，對信息進行增值分析，將對提高企業經營管理的預測和分析能力提供高效支持。茂名石化ERP系統已含蓋了企業生產經營業務的各個方面，其中涉及經營管理的物資采購和產品銷售兩個主要的業務已全部在線上運行，在這方面，ERP系統提供了強大的分析和預測功能，比如在物資需求、庫存和采購計劃等環節提供了實時分析平衡的功能，可提高采購的準確性;在產品銷售方面可實時地統計分析產品生產、庫存和銷售情況，迅速有效地了解和分析所經銷商品的銷售額、毛利率、銷售成本、庫存及客戶、市場的狀況，對于把握經營商機、做好經營預測和決策、確保市場占有率有極大的幫助。由于ERP上線時間不長，這方面的功能有待挖掘，下一步要協助有關業務部門，認真分析業務需求，逐步挖掘系統功能，作好相應的二次開發工作，使ERP系統得到進一步應用，提高經營管理的預測和分析能力。
(6)全面預算的強化管理
全面預算管理可對企業所有經營活動制定詳細的工作計劃，包括銷售、成本及各種費用，這些預算可以根據歷史數據的趨勢預測獲得，也可以直接錄入或通過相互間的關系直接計算。預算值可以通過上下傳遞，最終確定一個執行預算金額。最終的預算值對企業所有業務起到控制作用，通過實際值與預算值的比較可以及時發現企業運行過程中問題。ERP和MES的集成支持從預算編制、預算跟蹤控制、預算分析調整、業績考核等預算管理的全過程。
ERP支持企業全面預算執行。ERP實施后，實現了物質統一采購、產品統一銷售、資金統一調配，源頭數據單點錄入，壓扁了信息傳遞層次。通過ERP系統內以資金統一籌劃、集中管理為核心的資金管理功能模塊，解決了在采購、庫存、分銷、成本核算等環節的財務資金信息時效性差、信息不及時、不對稱和監督乏力、滯后的突出問題。通過ERP細分成本中心和MES生產過程信息的集成，動態實現對于單臺設備的相關成本歸集與評價，把成本控制的壓力細化到、傳遞到基層，利用系統提供的成本費用的分配、分攤功能和各種內部訂單，可以準確反映各責任成本主體的責任成本，滿足了企業內部多層次經營責任制考核的需求。在生產過程中，物料消耗和產品入庫可以同步過帳到總帳科目，可以監控所有與訂單相關的成本，在系統中查看目標/計劃/實際的成本信息，從而對整個生產活動進行控制。
4 結論
ERP與MES的集成應用，實現了生產系統和業務系統的有機結合，將進一步推動企業建成以ERP/MES為核心的信息化框架，達到主要經營管理業務統一到ERP系統平臺上進行，生產過程業務統一到MES系統平臺上進行，實現公司上、下層物流、資金流、信息流三流合一，提高公司的決策水平，促使公司生產、經營、管理業務的全面優化。(作者何力健，何千里單位系中國石化茂名分公司信息中心)
第二篇：基于APS與MES集成的車間生產計劃和調
度方法研究
摘要：介紹了 APS 和 MES 的基本概念，并在分析現行車間生產計劃和調度方法的基礎上，提出了基于APS 和 MES 集成的車間生產計劃和調度方法。
關鍵詞：高級計劃與排程，制造執行系統，生產計劃，生產調度
本次報告的內容可以分為以下三個部分：
1、APS和MES簡介。
2、現行車間生產計劃和調度方法分析。
3、基于 APS 和 MES 集成的車間生產計劃和調度。
1 、APS和MES簡介
1.1 、高級計劃與排程（APS）
高級計劃與排程系統是 20 世紀后 50 年發展起來的革命性管理技術。它是一種基于供應鏈管理和約束理論的先進計劃與排程工具，包含了大量的數學模型、優化及模擬技術，其功能優勢在于實時基于約束的重計劃與報警功能。在計劃與排程的過程中，APS 將企業內外的資源與能力約束都囊括在考慮范圍之內，用復雜的智能化運算法則，做常駐內存的計算。APS 在提高企業經濟效益方面的潛能是巨大的，它能及時響應客戶要求，快速同步計劃，提供精確的交貨日期，減少在制品與成品庫存，并發考慮供應鏈的所有約束，自動識別潛在瓶頸，提高資源利用率，從而改善企業的整體生產管理水平。
如圖1 的 APS 計劃層次模型所示，APS 覆蓋了供應鏈管理戰略層、戰術層、操作層3 個計劃層次。其中戰略層包括供應鏈戰略、供應鏈計劃；戰術層包括需求計劃與預測、制造計劃、操作計劃、分銷計劃；操作層包括可承諾能力CTP（Capable to Promise）、車間作業排產、運輸計劃、承諾可供貨量ATP（Availuable to Promise）。
對于車間內短期的生產計劃制訂，如安排一臺機器上的多種產品的生產次序等，APS 常用約束規劃CP（Constrained Programming）來解決。CP 將存在的每一個資源約束表示為一個變量，然后用約束變量之間的邏輯關系找到滿足所有約束的解決方案。APS 根據大量精確數據的輸入，對工作流程進行模擬，并提供實時監控功能。APS 可將模擬的排程結果以甘特圖的形式輸出到可視化的計劃板上，根據既定規則進行拖放式調整，以求達到最優化。
1.2、制造執行系統（MES）
制造執行系統是美國管理界20世紀90 年代提出的新概念。MES 是處于計劃層和車間層操作控制系統之間的執行層，在整個企業信息系統中起著承上啟下的重要作用。MES 對生產過程進行實時監視、診斷和控制，完成生產單元整合和系統優化，在生產過程層進行物料平衡、制訂生產計劃、實時排程、優化調度，進而對生產過程物料、能量、質量、設備、資金，甚至人力資源統一進行監測、分析、控制和優化。當工廠里面有實時事件發生時，MES 能對此及時做出反應、報告，并用當前的準確數據對它們進行指導和處理。這種對狀態變化的迅速響應使得MES 能夠減少企業內部沒有附加值的活動，有效地指導工廠的生產運作過程，從而使其既能提高工廠及時交貨能力、改善物料的流通性能，又能提高生產回報率。
MESA 給出了MES 的11 個主要的功能模塊，其一般功能模型如圖 2 所示，而在實際MES 系統產品可能只包含其中一個或幾個功能模塊。
同時，MES也定義了當前MES 系統的技術模型，如圖3 所示。
1.3、APS和MES的對比
我的觀點是：
MES功能很多，幾乎可以實現從訂單下達到產品完成整個生產過程的優化管理，但是這么多的功能必定不可能每一項都很突出，而眾所周知，優化排產在整個流程中起到了相當重要的作用，因此APS相當于對MES優化排產功能上的一個強化。（這種情況就好像手機和MP3的關系，手機上集成了眾多功能，其中就包括了音樂的播放功能，而對于一些音樂發燒友，音質對于他們而言是非常重要的，因此選擇MP3來實現他們對音樂播放這一項功能的需求。）
說到底，我覺得APS 的作用就是基于供應鏈及企業自身生產能力及不確定因素制定出最優方案，MES 則以監控反饋為主。
2、現行車間生產計劃和調度方法分析
2.1、理論上的方法流程
作為產品加工的具體執行部門，車間生產管理涉及到產品生產過程的方方面面，如：生產過程監控、生產調度、現場設備管理、人員安排、消耗統計、工時統計、動態成本核算、物料管理、在制品管理以及產品數據管理，等等。一個典型的制造車間生產活動模型如圖4所示。其主要工作流程是：首先將接收到的主生產計劃進行任務分解，然后根據一定的規則，確定各子任務的加工設備，而任務單的開工時間則根據定單下達日期、任務單計劃入庫日期、相關的工藝信息以及各加工單元的當前加工計劃來統一決定。在編制出理論計劃以后，就形成了對各加工單元的負荷。接著，要在各加工設備上進行加工能力與工作負荷的平衡，制訂派工計劃和相關物料準備計劃等。同時，根據物料、工裝等條件及各加工單元的反饋信息，制訂出正式作業計劃，并開始派工。計劃下達后，在實際生產過程中，還要不斷根據各個參數的變化，進行實時的調度，確保主生產計劃的順利實現。
2.2、實際情況與理論的差別
現行的傳統生產管理系統中，生產決策層與車間執行層，計劃層、調度層與控制層是獨立分開的，信息采集大多只能通過人工錄入的方式進行，車間生產信息的反饋周期較長。造成在生產調度與控制過程中缺乏必要的現場信息，不能及時根據實際生產情況的變化進行重新調度，更談不上實時修訂生產計劃了。并且當實際生產情況無法實現原有生產計劃時，傳統的生產管理系統也往往不能及時發現這些問題并加以解決，最終導致企業產品的交貨期延誤。
2.3、自己對現行車間生產計劃和調度方法的總結
（1）費時費力不討好。
（2）理論和實際存在巨大差距。
3、基于 APS 和 MES 集成的車間生產計劃和調度
3.1、我的看法
將APS與MES集成更適合于復雜的實時性要求較強的車間生產計劃和調度活動。 MES：a、“監控攝像頭”:對進行實時監控
b、“數據采集器”:收集生產過程的即時數據反饋給APS。 APS：“高級計算器”：a、制定起初的最優方案。 b、根據MES反饋的數據對現行的計劃進行調整。
3.2、專業的看法
以企業的 ERP 系統作為信息基礎，采用 APS 和 MES 集成的方法，由 MES 提供實時的車間生產進度、在制品信息和現場設備運行狀況等，然后利用 APS 的先進優化算法，可以初步解決現行車間生產計劃和調度的優化問題。
第三篇：應用集成及數據共享與交換解決方案
在統一標準的前提下，構建統一的數據共享與交換平臺，通過異構應用整合各類業務系統(民政、計生、勞動、綜治、統計等)，有效解決各“條線”系統間的互聯互通，實現各種信息資源的整合和共享，以改善社區公共服務的方式和方法，提高社區服務和綜合管理水平。
具體做法：
(1)有效利用存量數據。
(2)增量數據的管理。
(3)實現應用系統有效整合和資源共享
資料由中國系統集成在線提供
第四篇：ERP軟件學習與應用報告
對此次的ERP軟件的學習讓我對企業的信息管理有了進一步的認識。尤其在現在充滿信息的知識時代，如何處理和管理好信息更是影響著每一個企業的發展。而ERP就像是一個企業的信息管理之魂，掌管著大量的信息要素，應用好ERP軟件將對企業的信息管理起著至關重要的作用。
應用ERP軟件前首先要明確企業的組織結構和生產制造計劃，然后創建好企業的相應部門以及基礎資料。在這次的應用中，我們小組就遇到了很多的困難，尤其對ERP軟件的相應功能不熟悉，很多步驟進行的不順利，以致不能順利完成最終的生產任務，可見這對企業的影響是多么的巨大。
這次的實驗感受確實讓我深有體會，有種盲目的感覺不知從何下手來解決。這也體現出我們對現在企業的信息管理運作了解的少。特別是企業的生產步驟，如果不是按部就班來實施，可能會導致下一步無法進行。在這次的實驗，我們小組就遇到這樣的問題?？偨Y出原因來最大的問題是對ERP軟件的相應功能不了解，以致耗費大量的時間在找問題上。但是，最終問題還是得以解決，因此對這個軟件的應用印象深刻。
總的來說，這次的實驗是我動手能力和問題解決能力的考驗。從發現問題到解決問題是一種悲到喜的過程，過程雖然困難，但結果還是令人興奮。遺憾的是最終我們還是沒有完成生產任務?？蓮牧硪环矫鎭碚f，我進一步了解企業如何來處理這些瑣碎的信息，以及對這些信息的管理。正是ERP幫助企業節約大量的時間在信息的處理和管理上，使企業的運作更加順暢，井然有序。實踐出真知，希望有更多的機會學習ERP軟件，為自己以后的職業生涯奠定基礎。
第五篇：MES技術簡介及應用
制造執行系統 (manufacturing execution system，簡稱MES)是美國AMR公司(Advanced Manufacturing Research，Inc.)在90年代初提出的，旨在加強MRP計劃的執行功能，把MRP計劃同車間作業現場控制，通過執行系統聯系起來。這里的現場控制包括PLC程控器、數據采集器、條形碼、各種計量及檢測儀器、機械手等。MES系統設置了必要的接口，與提供生產現場控制設施的廠商建立合作關系。
1 MSE的定義
美國先進制造研究機構AMR(Advanced Manufacturing Research)將MES定義為“位于上層的計劃管理系統與底層的工業控制之間的面向車間層的管理信息系統”。它為操作人員/管理人員提供計劃的執行、跟蹤以及所有資源(人、設備、物料、客戶需求等)的當前狀態。
制造執行系統協會(Manufacturing Execution System Association，MESA)對MES所下的定義：“MES能通過信息傳遞對從訂單下達到產品完成的整個生產過程進行優化管理。當工廠發生實時事件時，MES能對此及時做出反應、報告，并用當前的準確數據對它們進行指導和處理。這種對狀態變化的迅速響應使MES能夠減少企業內部沒有附加值的活動，有效地指導工廠的生產運作過程，從而使其既能提高工廠及時交貨能力，改善物料的流通性能，又能提高生產回報率。MES還通過雙向的直接通訊在企業內部和整個產品供應鏈中提供有關產品行為的關鍵任務信息。”
MESA在MES定義中強調了以下三點：
1)MES是對整個車間制造過程的優化，而不是單一的解決某個生產瓶頸; 2)MES必須提供實時收集生產過程中數據的功能，并作出相應的分析和處理;
3)MES需要與計劃層和控制層進行信息交互，通過企業的連續信息流來實現企業信息全集成。
2 MES的現狀
MES的體系結構經歷了從T-IVIES向I-MES發展的歷程。傳統的MES(T-MES)是從20世紀70年代的零星車間級應用發展起來的。T-MES又可以分為專用MES(Point MES)和集成MES(Integrated MES)兩類。專用MES是一種自成一體的應用系統，它針對某個單一的生產問題(如在制品庫存過大、產品質
量得不到保證、設備利用率低等)提供有限功能(如物料管理、質量管理、設備維護、作業調度等)，或適用某種特定的生產環境(如應用于半導體和MEMS車間的MES、應用于FMS系統的MES等)。專用MES具有實施快、投入少等優點，但通用性和可集成性差。集成MES系統起初是針對特定行業(如航空、裝配、半導體、食品和衛生等)特定的規范化環境而設計的，目前已拓展到整個工業領域。在功能上它已實現了與上層事務處理和下層實時控制系統的集成。集成化MES具有豐富的應用功能、統一的邏輯數據庫、產品及過程模型等優點。但該類系統依賴特定的車間環境，柔性差，缺少通用性和廣泛的集成能力，難以隨業務過程變化而重新配置。
AMR在分析信息技術的發展和加陷應用前景的基礎上，提出了可集成MES(Interpretable MES，I-MES)這一概念?？杉蒑ES是將模塊化、消息機制和組件技術應用到MES的系統開發中，是兩類傳統MES系統的結合。從表現形式上看，I-MES具有專用MES系統的特點，即I-MES中的部分功能可以作為可重用組件單獨銷售;同時，它又具有集成MES的特點，即能實現上下兩層之間的集成。此外，I-MES還具有客戶化、可重構、可擴展和互操作等特性，能方便地實現不同廠商之間的集成和原有系統的保護以及即插即用(P&P)等功能。目前，基于組件的I-MES是MES的主要發展方向。
3 主流技術
由于MES處于ERP和PCS之間，既要對ERP內部系統和ERP的外部網絡收發信息，又要對PCS系統傳遞信息。因此，MES開發與實施涉及的關鍵技術包括了計算機操作系統、數據庫技術、MES體系結構、開發應用技術等。此外，進行MES的開發和實施還需要考慮MES系統的可配置性。根據LogicaCMG咨詢公司2005年對MES軟件的調查報告，國際MES產品的主流技術情況如下：
a.支持平臺方面，主要有Windows NT、Windows 2000、Windows XP、Unix、Linux。
b.數據庫方面，MES產品支持的數據庫主要有Oracle、SQL Server、DB
2、Progress、Informix、Ingress、Sybase等。
c.應用技術方面，MES系統的開發主要采用DCOM、COM手，Active-X、XML，DotNET、J2EE，ODBC、OLE、OPC等技術。
d.系統架構方面，MES系統主要采用C/S、Web使能、瘦客戶端、分布式結構、負荷平衡等體系結構。
e.系統可配置性方面，部分MES廠商的產品定位是使產品盡可能適合特定
的用戶群，相反有些廠商則為用戶提供柔性的可配置工具來迎合客戶的需求，以贏得廣大的市場。報告從業務邏輯、圖形用戶界面、報表等方面來分析MES產品的可配置性，并通過標準化(Standard)、組件(Cornponent)、庫(Libraries)和客戶化定制(Custom Made)4個指標來評價系統的可配置程度。圖1描述了國際主流MES產品的平均可配置性。以圖形用戶界面的可配置性為例，IVIES產品在大于60%的程度上提供標準功能，在27%的程度上可通過組件來配置，8%由庫來支持，只在4%的程度上可實現完全客戶化定制。
圖1 國際主流MES產品的平均可配置性
4 應用情況
MES在發達國家已實覡了產業化，其應用覆蓋了離散與流程制造領域，并給企業帶來了巨大的經濟效益。MES分別在1993年和1996年以問卷方式對若干典型企業進行了兩次有關MES應用情況的調查，這些典型企業覆蓋了下列的7大行業：醫療產品、塑料與化合物、金屬制造、電氣/電子、汽車、玻璃纖維、通訊等。調查表明企業使用MES后，可有效地縮短制造周期，縮短生產提前期，減少在制品，減少或消除數據輸入時間，減少或消除作業轉換中的文書工作，改進產品質量/減少次品，消除損失的文書工作。國內在“十五”期間，流程工業領域MES成為技術研究的突破口，重點面向鋼鐵和石化2個典型流程制造行業。目前，MES已在鋼鐵、石化等行業得到成功應用并開發完成了若干自主產權的MES系統，如：上海寶信MES、中國石化MES(S-MES V1.0)等。根據中國電子信息產業發展研究院的1份報告，到2003年底，共有110套MES應用于國內的鋼鐵企業。“十五”期間還對離散制造MES進行了探索性研究，并取得初步成效(如西飛MES等)，國內市場上也出現一些針對離散制造業的MES產品，如：ICON—MES、OrBit-MES、天為MES等。“十一五”期間，隨著我國制造業信息化建設的深入開展，MES有望在我國獲得更廣泛和深入的應用。以下為MES在國內企業的應用實例：
案例1：
應用需求：
海爾集團內各個產品事業部信息化起步較早，大部分事業部都已成功實施了國際上主流的ERP管理軟件SAP。伴隨企業的發展，在SAP成功的實施應用之后，如何提高企業執行能力，就成為企業急需解決的問題。
海爾集團隨著信息化的不斷推進，需要在前期信息化建設的基礎上，實現從訂單、評審、采購、配送、制造、銷售、售后服務的信息整體互動，在這過程中集團的各相關部門參與工作。如商流、海外推、資金流、研發推、定單推、制造事業部等。最終的目標是建立集團的信息化統
一、完整平臺，實現信息流、物流、資金流的通暢。在前期物流、資金流已經改造、整合的基礎上，希望通過信息化，從信息的角度實現企業管理水平的再次提升。
在集團信息化的思路與方向下，需要產品事業部和集團的SAP信息系統統一接口，從而能夠監控每一批定單的生產進度，每一批定單的投入、每一批定單的產出，以及每一個產品的主關件信息、生產信息、質量信息，不但建立訂單的生命周期管理，而且對于每一個產品個體實現整個生命周期的管理。同時通過信息化的手段，企業建立公開、透明、精確的人力考核平臺，實現自動計酬。
各個事業部車間生產現場的直通率，節拍，履約率等衡量生產的效率的指標數據，無法第一時間獲取，通過人工統計計算增加了很多人為的操作因素，而且不能及時的反映實際的生產情況。
通過制造執行系統的實施，全面對生產線的工人實現自動計酬，真正意義上做到了多勞多得的工資計算要求，從而充分調動了員工的生產積極性。
解決之道：
滿足以上需求要選擇適應家電行業特點的、性能卓越的產品。海爾集團做了多方考證，在對當時市場上主要產品作了評估之后，決定選擇比鄰軟件R2E——資源執行效率系統。
●生產計劃管理：對于SAP下達的生產計劃，對生產現場進行計劃排產及作業調度。
●質量管理：訂單質量跟蹤、質量數據分析利用、檢驗數據管理、在制品維修管理、售后質量反饋。
●電子跟單管理：定單的生產信息數據共享，一票到底。 ●生產管理：作業計劃管理、訂單執行監控、生產數據統計。
● 產品數據管理：產品檔案管理，可對采集到的產品數據進行綜合管理和查詢，包括裝配檔案、檢驗檔案、維修檔案等。
●系統接口：ERP系統接口。與ERP系統建立接口，導入物料BOM、生產訂單、等相關數據;回饋ERP產品下線完工數據。
●自動計酬平臺：通過自動計酬平臺收集各類工資因素，進行匯總統計，實現工人、管理人員的自動計酬。
在實施過程中也遇到了一些問題，主要是R2E系統與SAP系統集成，如何做到兩系統實時同步，如何確保兩系統之間數據準確等等。在項目整個實施過程中，海爾集團領導親自下一線指導工作，協助SAP系統數據較對，確保了項目的順利進展。
系統特點：
1.開放式平臺。R2E采用先進的面向對象設計模式高效封裝業務邏輯，您可以基于R2E開放平臺快速定制企業特殊應用需求。
2.系統集成。R2E采用符合工業標準的XML消息和協議能夠非常方便地與現有的ERP系統集成。R2E也可以通過企業應用集成解決方案(EAI)實現企業所有信息系統的集成。R2E與SAP、ORACLE、SSA BPCS等領先的ERP系統實現可靠集成。
3.自動識別技術。R2E支持多種碼制條形碼標簽，提供靈活編碼規則自定義功能，快速準確采集數據。R2E可以和主流的條碼打印設備(Zebra，Datamax等)直接集成，靈活高效打印條碼標簽。
4.高性能數據采集。R2E采用支持無線實時采集、批量采集等各種采集方
式的終端采集設備，方便、快捷的完成數據收集;或者采用符合工業標準的485通信協議組建的現場數據采集網絡，實時控制采集終端。幫助您減少現場設備投資和設備維護成本。
應用效益：
■通過嚴格的系統管理和業務流程的優化，規范了業務操作流程，使集團規范化發展。
■人力資源價值的優化，系統的運轉不再依靠手工統計匯總，方便快捷、準確及時，為管理、經營決策提供了動態、實時的信息支持。
■系統的實施可以大大加強企業的集中管理，為企業整體資源的優化提供了可能，提高企業的核心競爭力。
■系統的實現可以使企業的管理組織向扁平化發展。
■系統與管理的結合可以實現管理的規范和業務標準，可以協助企業進行業務拓展，實現分支機構快速復制。
■系統的實施可以大大降低定單損失。
■系統的實施可以優化生產制造流程，提高生產效率。
■系統的實施建立產品檔案的跟蹤，可以大大提升企業的質量水平。
5 目前存在的問題
近年來我國ⅧS的研究和產業都有了一定的發展，但總體來說，與西方發達國家相比，我國無論是在MES技術深度與應用廣度上都存在較大差距，主要體現在以下幾個方面：
a.MES體系還不完整?；竟δ懿煌晟?，缺乏過程管理與優化等面向典型行業的核心模塊。針對離散制造業尚無完整、系統的MES解決方案和成熟的軟件產品。
b.缺乏MES技術標準。MES的設計、開發、實施、維護缺乏技術標準，影響了MES產品的技術性能，加大了系統開發和應用的成本，與國外同類MES產品競爭沒有優勢。
c.集成性還沒有完全解決。由于缺乏統一的工廠數據模型，MES各功能子系統之間以及MES與企業其他相關信息系統之間缺乏必要的集成，導致MES作為企業制造協同的引擎功能遠未得到充分發揮。
d.通用性和可配置性較差?，F有系統通常針對特定需求，很難應對企業業務流程的變更或重組。由于缺乏基于工廠數據模型的數據集成技術，系統的可配
置性、可重構性、可擴展性較差，嚴重制約MES系統的推廣應用。
e.實時性不強。MES作為面向制造車間的實時信息系統，實時性是實現MES功能的基礎?，F有系統缺乏準確、及時、完整的數據采集與信息反饋機制，在底層數據的實時采集、多源信息融合、復雜信息處理及快速決策等方面非常薄弱。
f.智能化程度不高。MES中所涉及的信息及決策過程非常復雜，由于缺乏智能機制，現有MES大多只提供了一個替代經驗管理方式的系統平臺，通常需要大量的人工干預，難以保證生產過程的高效和優化。
6 MES技術的發展趨勢及展望
MES系統正朝著下一代MES(Next-Generation IVIES)的方向發展。下一代MES的主要特點是：建立在ISA95標準上、易于配置、易于變更、易于使用、無客戶化代碼、良好的可集成性以及提供門戶(Portal)功能等等，其主要目標是以MES為引擎實現全球范圍內的生產協同。目前，國際上MES技術的主要發展趨勢體現在以下幾個方面：
1.MES新型體系結構的發展; 2.更強的集成化功; 3.更強的實時性和智能; 4.支持網絡化協同制; 5.MES標準化(ISA-95)。
MES軟件彌合了企業計劃層和生產車間過程控制系統之間的間隙，為企業提供一個快速反應、有彈性、精細化的制造業環境，幫助企業降低成本，按期交貨，提高產品及服務質量，使企業能在全球化的競爭中立于不敗之地。鑒于MES的重要性，我國將其列為“十一五”期間信息化方面重點發展的方向之一，將集中國內MES及相關領域的優勢力量，力爭在MES核心關鍵技術上取得突破，提高MES研發水平及其在重大行業中的應用能力，解決長期制約我國制造業信息化發展的瓶頸問題。具體發展思路如下：
a.綜合利用成熟理論和技術，形成可適應、可重構、可集成的MES框架體系，為提高MES軟件系統的跨行業通用性、適應性和協同能力提供支持。
b.基于已有的研究基礎與成果，在制造系統性能分析和優化、制造過程監控與管理、智能化生產計劃調度以及信息和過程可視化等MES關鍵技術上取得突破，開發出符合我國離散制造業和流程工業特點及需求的MES軟件系統、相關工具和構件庫。
c.圍繞MES在航空航天、汽車、機車、石化、冶金等典型行業中的應用特點，形成適合其行業特點的典型MES應用模式，并提出相應的解決方案和技術標準。通過MES在上述行業的應用，最終形成支撐整個離散和流程制造業的MES技術體系、方法和系統，為未來MES系統的大規模推廣奠定基礎。