从ERP来了解MES

与ERP的区别来看什么是MES

企业资源规划系统（ERP）：Enterprise Resource Planning，基于供需链管理思想，实现企
业、客户、供应商集成，管理企业全部供需链的信息化管理系统。
l 目标。以工作流的整合为基础，实现企业资源（人、财、物、信息）的优化管理，
也即，以工作流整合信息流，物流、资金流实现不断增值的价值流。
l 内涵。以充分、详实的历史数据为依据，结合当前或预测的数据，对工作流进行周
密的计划，实现供需链上各个环节的“协同”或“同步”。
l 范围：管理企业内部的市场、计划、财务、销售、生产、采购、人事等各方面，也
涉及企业外部的市场、客户、供应商和服务商等全部供需链。
l 理念。基于供需链管理，传播着先进管理思想，包括：精益生产（Lean Production)、
敏捷制造（Agile Manufacturing)、约束理论（Theory of Constraint)、价值链（Value
Chain)、准时制生产（Just in Time, JIT)、全面质量管理（Total Quality Management,
TQM)等等。
MES 是美国制造研究和生产管理界于20 世纪90 年代提出的关于生产组织和管理的新
概念。按MESA国际联合(MESA International)的定义，“MES能通过信息的传递，对从订单
下达开始到产品完成的整个产品生产过程进行优化的管理，对工厂发生的实时事件，及时作
出相应的反应和报告，并用当前准确的数据对进行相应的指导和处理”。
l 介于企业的“计划层”和制造“设备层”之间，对企业生产计划进行“再计划”，“指令”生产
设备“协同”或“同步“动作，对产品生产过程进行及时的响应，使用当前确的数据对生产
过程进行及时调整、更改或干预等处理。
l 采用双向直接的通讯，在整个企业的产品供需链中，即向生产过程人员传达企业的期望
（计划），又向有关的部门提供产品制造过程状态的信息反馈。
l 既不同于类似于ERP的企业商业系统，也不同于企业的过程控制系统，使用MES的经
验表明，它既能提高按时交货的能力，改善物料的流通性能，又能减少企业内部没有附
加值的活动
ERP能告诉企业“生产什么？，生产多少？什么时候生产？” 但是，ERP不能告诉企业
“如何生产？，如何有效生产？”，不仅如此，只有在MES 提供了详尽的生产状况反馈后，
ERP 才能有效地运作计划的职能。MES 是企业生产制造平台的重要组成部分，它能帮助企
业有效地组织、管理和优化产品的生产制造平台。
从以上定义可看出，MES 强调企业在整个产品生产过程中的生产信息“共享”和生产行
为的“协同”，并借此实现生产过程的优化。因此:
l MES 需要具备与计划层和控制层保持双向通信能力，从上层系统接受生产计划，经过
分解处理后，向下层系统发出生产指令；
l 从下层系统接收生产过程现场的实时数据，对实时事件、实时数据进行及时的加工和处
理，并向上层系统反馈生产计划的处理结果。
l 从本质上来讲，MES 不同于以派工单形式为主的生产管理，不同于以辅助物料流为特
征的传统的车间控制系统，也不同于偏重作业与设备调度为主的单元控制器。
l MES 更多地被认为是一种新型的生产运作和管理模式，是将制造系统中的生产计划、
进度安排、物料流动、物料跟踪、过程控制、过程监视、质量管理、设备维护和信息管
理等进行一体化集成，以最终实现制造自动化的制造平台优化策略。
MES的组成
MES 系统是多种生产过程控制和管理功能的软件集合，MESA（MES 国际联合会）通
过对其成员的大量实践进行了总结，归纳了十个主要的功能模块，其中包括:
¨ a) 工序详细调度。以资源和能力有限为前提条件，通过相应的作业排序和作业调
度来优化车间作业计划，提高生产过程的作业效率和作业性能。
¨ b) 资源状态管理。提供作业者、机器、物料和工具如何协调运作的指导，跟踪资
源当前的状态，并报告刚刚完工的作业情况。
¨ c) 生产单元分配。通过生产指令的方式，将产品加工命令或原物料送达相应的加
工单元，并指令开始一个工序或工步的操作。
¨ d) 文档管理和标准控制。管理、分发与产品标准、工艺规程或工作指令有关的信息，
同时，对活动的过程、结果和环境等进行符合规定要求的信息收集，并予以记录。
¨ e) 产品跟踪和清单管理。经过监视工件在任意时刻的位置和状态来获取每个产品
或组件所经历的加工工序、加工结果的数据记录，以此为据，向用户提供每个产品
组件或最终产品的可追溯性记录。
¨ f) 性能分析。将产品实际制造过程中测定的结果与过去的历史记录、企业的目标
或客户的要求进行相关的比较，在线显示或者输出相应的报告，辅助管理者进行性
能的改进和提高。
¨ g) 作业人员管理。提供作业人员的状态和相关数据（工时，出勤等），基于人员资
历，工作模式，业务需求等相关信息，辅助管理者对作业人员的安排进行指导。
¨ h) 设备维护管理。通过对设备的状态监控，数据收集和维护指导等相关措施，保
证机器设备和相关资产的正常运转，以实现企业的相关目标要求。
¨ i) 质量和实验室管理。通过在线的质量检验和离线的实验室分析数据等质量信息记
录，跟踪和分析产品在加工过程中各工序的质量状况，以保证产品质量在控制范围
之内，并向相关人员提供质量改进的有关建议。
¨ j) 过程数据采集。通过对过程进行相应的数据采集，收集来自人员，机器、设备、
操作、工序，物料等方面的详实信息，形成过程当前的状况信息，以便其它相关系
统和人员进一步使用。
MES的功能作用
MES 是通过对企业生产组织和管理的实践进行总结后发展起来的应用系统，因此，从
本质上讲，它并不是什么高深的理论，带有很强的可操作性。实践的经验证明，MES 对企
业生产制造平台的优化确有许多明显帮助和指导作用。主要表现在:
¨ a) 由于MES 对过程实时事件具有比ERP 更高的响应能力，并具有对过程的实时
状况向ERP报告的功能，使用其中的工序详细调度功能，通过相应的作业排序或作
业调度程序来优化作业计划，MES 能帮助ERP 将企业的实际生产作业计划制定得
更细致、定义得更精确，同时也更具有更高的可操作性，可以极大地提高生产过程
的作业效率和作业性能。
¨ b) 由于MES反映了作业人员、机器、设备、物料和工具等资源的使用状态的实时
信息，并就刚刚完工的作业活动向ERP和有关人员报告。因此，使用其中的资源状
态管理功能，MES 除能及时提供更详实的资源可用量信息，以便于向ERP 进行更
可行的资源计划，同时，也使有关人员不仅可及时了解到作业效率，资源效率等实
际状况，还可以对作业中隐藏的问题，运作效率改善等进行及时的处理和更正。
¨ c) 通过生产单元分配功能的使用，MES 能将生产产品的原物料连同作业指令一起
送达相应的加工单元，以指令开始一个工序或工步的操作，极大地提高了生产流程
的协同性，减少了“工作中心”的带料时间，提高了“工作中心”的利用效率。
¨ d) 通过文档管理和标准控制功能的使用，MES 能将产品的加工所需的产品数据、
产品标准、工艺规程或相关信息连同作业指令一起送达相应的加工单元，并对活动
的过程、结果和环境等进行符合规定要求的信息收集和记录。这不仅改善了流程的
协同性，改善了产品标准、产品数据、工艺规程等控制的有效程度，也改善了产品
生产过程中文档管理符合规定要求的程度。
¨ e) 通过产品跟踪和清单管理功能的使用，MES 能监视工件在任意时刻的位置和状
态，收集和记录产品或组件加工工序、加工结果的数据，形成每个组件或产品可追
溯性记录，以便在必要时，企业向客户证实产品的质量、追溯问题的根源或评估问
题的严重程度等。
¨ f) 通过性能分析功能的使用， MES能将在产品制造过程中实际测定的结果与过去
历史记录、企业的目标或客户的要求进行相关的比较，在线显示或者输出相应的报
告，辅助管理者进行对产品性能、过程运作进行改进和提高。
¨ g) 通过作业人员管理功能的使用， MES 能及时提供作业人员的状态和相关的信
息（工时，出勤等），并基于人员资历，工作模式，业务需求等相关信息，辅助管理
者对作业人员进行有效的安排。这不仅有助理与作业人员的有效安排，同时，这项
功能的重大意义在于，在MES的平台上，实现了人员、物料、设备、信息和工具在
生产作业计划中的“集成”，这充分保证和改善了生产作业流程的协同性。
¨ h) 通过设备维护管理功能的使用，通过对状态的监控和数据的收集，MES不仅能
及时提出设备维护的指导性意见，同时，还能辅助有关人员对设备进行有效管理和
维护的各项工作，保证企业机器设备和相关资产的正常运转或运作。
MES的综合效益
¨ 业务的协同性。使传统的生产过程“黑箱”透明化，不仅提高了企业信息集成的程度，
也使 企业极大地改善了业务部门间的“协同性“；
¨ 计划的适应性。不仅使企业制定的生产计划具有了更明显的可操作性，使计划得到
更有效的执行，同时，在计划执行可以得到保证的条件下，企业可以进一步提高计
划的精确性和适应性，以便有效地配置和利用有限资源；
¨ 产品成本的可降低性。在获取了大量准确的分步成本数据的基础上，不仅使企业可
以更精确地核算和控制产品成本，也为降低产品成本指出了方向和方法；
¨ 过程绩效的可衡量性。在获取大量过程实时数据的基础上，不仅使企业对生产过程
现状了如指掌，同时，也便于企业对过程作业绩效进行有依据的衡量；
¨ 过程性能的可改进性。在积累了大量过程历史数据的基础上，不仅使企业可以尽快
建立过程目标，同时，也便于企业通过对数据的分析实施过程的改进