基于精益生產(chǎn)的 erp與 mes系統(tǒng)集成研究

1、計(jì)算機(jī)光盤(pán)軟件與應(yīng)用2011年第21期ComputerCDSoftwareApplications軟件設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)—163—基于精益生產(chǎn)的ERP與MES系統(tǒng)集成研究王歡，林楓（中航工業(yè)沈陽(yáng)黎明航空發(fā)動(dòng)機(jī)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司數(shù)據(jù)中心，沈陽(yáng)110043）摘摘摘摘要：要：要：要：本文通過(guò)對(duì)公司的生產(chǎn)特點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)的剖析，針對(duì)公司ERP系統(tǒng)和各生產(chǎn)廠MES系統(tǒng)的實(shí)施，從生產(chǎn)指揮部生產(chǎn)計(jì)劃下達(dá)、生產(chǎn)廠接收計(jì)劃、庫(kù)房限額發(fā)料、生產(chǎn)廠投料和完工入庫(kù)等流程進(jìn)

2、行分析，從而實(shí)現(xiàn)了基于精益生產(chǎn)的ERP系統(tǒng)與MES系統(tǒng)集成技術(shù)。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：ERP系統(tǒng)；MES系統(tǒng)；精益生產(chǎn)；主生產(chǎn)計(jì)劃；項(xiàng)目制造中圖分類號(hào)：中圖分類號(hào)：中圖分類號(hào)：中圖分類號(hào)：TP311.52文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：文章編號(hào)：文章編號(hào)：文章編號(hào)：10079599（2011）21016302ERPMESSystemIntegrationResearchBasedOnLeanManu

3、facturingWangHuanLinFeng(AVICShenyangLimingAeroEngine(Group)Co.Ltd.DataCenterShenyang110043China)Abstract:ThroughthespecificationinproductionacterstheimplementationofEPRsystemofthecompanyMESsystemofeachmanufacturefactyth

4、earticlegivestheanalysisoftheproceduressuchasplangivenfproductionbyproductionheadquarterstheacceptanceoftheproductionplansbymanufacturefactytheissuanceofmaterialsonanmbasistheCommissioningtestrunbymanufacturefactythestoc

5、kinoffinishedproductsindertorealizetheoptimizationofintegrationtechnologyofEPRsystemMESsystembasedonaccurateproduction.Keywds:ERPsystemMESSystemLeanProductionMasterProductionScheduleProjectManufacturing一、引言近幾年來(lái)，伴隨著全球經(jīng)濟(jì)一體

6、化進(jìn)程的不斷加快，IT技術(shù)的飛速發(fā)展，InterIntra技術(shù)和電子商務(wù)的廣泛應(yīng)用，制造業(yè)信息化已成為全球化的發(fā)展趨勢(shì)。以ERP、MES為代表的管理數(shù)字化是制造業(yè)信息化技術(shù)特點(diǎn)的重要體現(xiàn)，也是我國(guó)制造業(yè)信息化工程的重要方面。ERP系統(tǒng)是基于供需鏈管理思想，對(duì)企業(yè)活動(dòng)中和制造有關(guān)的所有資源和過(guò)程（包括產(chǎn)、供、銷、人、財(cái)、物）進(jìn)行統(tǒng)一的管理，進(jìn)行上層的生產(chǎn)組織和生產(chǎn)規(guī)劃，主要用于生產(chǎn)制造階段和后勤管理。MES系統(tǒng)則是在長(zhǎng)遠(yuǎn)計(jì)劃的指導(dǎo)下，利用

7、生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)最佳化產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程，減少?zèng)]有價(jià)值的活動(dòng)，進(jìn)行有效的車(chē)間運(yùn)營(yíng)管理的系統(tǒng)。雖然ERP和MES在管理重點(diǎn)上有所不同，但是，由于同一產(chǎn)品制造周期同時(shí)涉及ERP和MES兩個(gè)領(lǐng)域，所以，對(duì)ERP和MES進(jìn)行系統(tǒng)集成應(yīng)用，對(duì)于有效控制產(chǎn)品制造過(guò)程，推進(jìn)精益生產(chǎn)，促進(jìn)企業(yè)的現(xiàn)代化進(jìn)程具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。二、定義（一）ERP的含義企業(yè)資源計(jì)劃（EnterpriseResourcesPlanning，簡(jiǎn)稱ERP）所謂企業(yè)資源計(jì)劃，就是

8、將企業(yè)中的各個(gè)部門(mén)，包括財(cái)務(wù)、會(huì)計(jì)、生產(chǎn)、物料管理、質(zhì)量管理、銷售與分銷、人力資源管理和供應(yīng)鏈管理等，利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)和信息集成技術(shù)整合、連接在一起，實(shí)現(xiàn)企業(yè)管理、業(yè)務(wù)流程、人力物力、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、計(jì)算機(jī)硬件和軟件于一體的企業(yè)資源管理[1]。（二）MES系統(tǒng)的含義制造執(zhí)行系統(tǒng)（ManufacturingExecutionSystem，簡(jiǎn)稱MES）是通過(guò)控制包括物料、設(shè)備、人員、質(zhì)量、工藝、流程指令和設(shè)施在內(nèi)的所有工廠資源來(lái)提高制造競(jìng)爭(zhēng)

9、力，提供了一種系統(tǒng)地在統(tǒng)一平臺(tái)上集成諸如質(zhì)量控制、文檔管理、生產(chǎn)調(diào)度、設(shè)備管理、制造物流等功能的方式。從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)實(shí)時(shí)化的信息系統(tǒng)[2]。（三）精益生產(chǎn)的含義精益生產(chǎn)，即LP（LeanProduction），是一種企業(yè)經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略體系，匯集了后勤保證體系和供應(yīng)鏈的核心思想及準(zhǔn)時(shí)制生產(chǎn)的哲理，用較少的投入生產(chǎn)出能滿足客戶多方面需求的高質(zhì)量產(chǎn)品。[3]精益生產(chǎn)就是為了減少投入，降低成本，精益生產(chǎn)要求杜絕浪費(fèi)、合理利用企業(yè)資源，最大限度地消除一切

10、不對(duì)產(chǎn)品起增值作用的無(wú)效工作。（四）精益生產(chǎn)、MES與ERP的關(guān)系精益生產(chǎn)是一種以最大限度地減少企業(yè)生產(chǎn)所占用的資源和降低企業(yè)管理和運(yùn)營(yíng)成本為主要目標(biāo)的生產(chǎn)方式，同時(shí)它又是一種理念，一種文化。精益生產(chǎn)強(qiáng)調(diào)的是一種具體生產(chǎn)方式，這種生產(chǎn)方式能夠最大限度減少浪費(fèi)，在MES系統(tǒng)得以發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。而ERP則不關(guān)心具體的生產(chǎn)方式和物流管理，強(qiáng)調(diào)的是為企業(yè)管理者提供一種管理工具或平臺(tái)，使得管理者可以進(jìn)行科學(xué)的決策和控制。如何有效的將管理與實(shí)際生產(chǎn)相關(guān)

11、聯(lián)，就必須用到精益生產(chǎn)，如此才可發(fā)揮出ERP和MES系統(tǒng)的最大優(yōu)勢(shì)。三、設(shè)計(jì)思想實(shí)現(xiàn)MES與ERP的整合，并融入精益生產(chǎn)理念，關(guān)鍵在于業(yè)務(wù)流程的優(yōu)化和整合以及對(duì)所涉及MES和ERP系統(tǒng)的具體分析以充分發(fā)揮各系統(tǒng)的長(zhǎng)項(xiàng)。首先，信息系統(tǒng)都是為業(yè)務(wù)服務(wù)的，MES和ERP各自解決一部分業(yè)務(wù)問(wèn)題，分別反映一部分業(yè)務(wù)流程，流程是MES與ERP整合的“黏合劑”，通過(guò)流程的整體優(yōu)化劃分出哪些流程在MES中處理、哪些流程在ERP中處理。這需要我們根據(jù)企業(yè)

12、的實(shí)際業(yè)務(wù)需要，分析所用ERP系統(tǒng)和MES系統(tǒng)的功能特點(diǎn)，對(duì)于在兩個(gè)系統(tǒng)中都可以實(shí)現(xiàn)的功能，比較在ERP中實(shí)現(xiàn)、在MES中實(shí)現(xiàn)、一部分在ERP中實(shí)現(xiàn)另一部分在MES中實(shí)現(xiàn)這幾種方案分別有哪些優(yōu)點(diǎn)、哪些缺點(diǎn)，然后決定取舍。完善的信息系統(tǒng)集成可創(chuàng)造閉環(huán)的計(jì)劃和生產(chǎn)信息管理。（一）業(yè)務(wù)流程分析現(xiàn)就公司生產(chǎn)管理流程作如下分析。首先，公司生產(chǎn)指揮部門(mén)的總計(jì)劃員，按項(xiàng)目分別下達(dá)生產(chǎn)計(jì)算機(jī)光盤(pán)軟件與應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)ComputerCDSoftware

13、Applications2011年第21期—164—計(jì)劃；第二步，采購(gòu)部門(mén)負(fù)責(zé)執(zhí)行采購(gòu)計(jì)劃；第三步，由庫(kù)房對(duì)各生產(chǎn)廠進(jìn)行限額發(fā)料；第四步，各專業(yè)化生產(chǎn)廠執(zhí)行生產(chǎn)計(jì)劃，完工入庫(kù)；最后，各專業(yè)化生產(chǎn)廠與庫(kù)房進(jìn)行結(jié)算。這樣，從計(jì)劃到完工入庫(kù)這一系列生產(chǎn)過(guò)程就結(jié)束了。（二）總體設(shè)計(jì)從業(yè)務(wù)來(lái)看，MES與ERP集成需要整合銷售（銷售訂單與生產(chǎn)計(jì)劃整合）、生產(chǎn)（生產(chǎn)計(jì)劃與生產(chǎn)執(zhí)行、生產(chǎn)實(shí)績(jī)整合）、質(zhì)量（質(zhì)量設(shè)計(jì)、判定與生產(chǎn)過(guò)程整合）、采購(gòu)（用料需求與

14、采購(gòu)訂單整合）這幾個(gè)主要的模塊，其中主要難點(diǎn)在于銷售訂單轉(zhuǎn)換為生產(chǎn)計(jì)劃、質(zhì)量管理、生產(chǎn)管理等方面。圖1ERP與MES集成業(yè)務(wù)模型通過(guò)ERP系統(tǒng)與MES系統(tǒng)集成，實(shí)現(xiàn)ERP系統(tǒng)運(yùn)行生產(chǎn)計(jì)劃后，將下達(dá)的生產(chǎn)計(jì)劃傳遞給各MES系統(tǒng)。MES系統(tǒng)接受ERP系統(tǒng)的生產(chǎn)任務(wù)，完成任務(wù)的細(xì)化、生產(chǎn)能力的平衡和生產(chǎn)任務(wù)在車(chē)間執(zhí)行的全過(guò)程，將執(zhí)行的過(guò)程信息反饋ERP系統(tǒng)。由ERP系統(tǒng)完成對(duì)生產(chǎn)任務(wù)監(jiān)控，生產(chǎn)成本統(tǒng)計(jì)（工時(shí)）。1.生產(chǎn)任務(wù)發(fā)料信息將從ERP系

15、統(tǒng)操作來(lái)完成，ERP系統(tǒng)傳遞開(kāi)工信息給MES系統(tǒng)。2.從ERP系統(tǒng)下達(dá)的生產(chǎn)任務(wù)按照規(guī)定各MES系統(tǒng)將不能對(duì)其進(jìn)行修改，但可以根據(jù)ERP系統(tǒng)生產(chǎn)任務(wù)進(jìn)行詳細(xì)排產(chǎn)，產(chǎn)生明細(xì)的班產(chǎn)任務(wù)。3.ERP系統(tǒng)將生產(chǎn)任務(wù)信息導(dǎo)出時(shí)需要記錄項(xiàng)目號(hào)和項(xiàng)目任務(wù)號(hào)。4.在MES系統(tǒng)中需要按照項(xiàng)目號(hào)和項(xiàng)目任務(wù)號(hào)對(duì)生產(chǎn)任務(wù)相關(guān)信息進(jìn)行跟蹤。5.MES系統(tǒng)反饋生產(chǎn)任務(wù)信息時(shí)，需要將項(xiàng)目號(hào)和項(xiàng)目任務(wù)號(hào)同時(shí)反饋至ERP系統(tǒng)。簡(jiǎn)言之，ERPMES系統(tǒng)集成即需實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)任務(wù)

16、監(jiān)控、限額發(fā)料、生產(chǎn)過(guò)程執(zhí)行的信息流在雙方系統(tǒng)之間的傳遞。（三）接口技術(shù)實(shí)現(xiàn)ERP系統(tǒng)生產(chǎn)任務(wù)狀態(tài)為下達(dá)時(shí)，ERP系統(tǒng)接口程序自動(dòng)將符合條件的生產(chǎn)任務(wù)對(duì)應(yīng)到主制車(chē)間的生產(chǎn)任務(wù)導(dǎo)入接口表中。一般從ERP系統(tǒng)下達(dá)的生產(chǎn)任務(wù)是生產(chǎn)指揮部的確定后的月份考評(píng)指標(biāo)。ERP系統(tǒng)和MES系統(tǒng)生產(chǎn)任務(wù)接口主要有：1.高級(jí)計(jì)劃運(yùn)行完成后，由生產(chǎn)指揮部機(jī)種計(jì)劃員在ERP系統(tǒng)中發(fā)放生產(chǎn)任務(wù)，將生產(chǎn)任務(wù)狀態(tài)變?yōu)橄逻_(dá)。2.下達(dá)生產(chǎn)任務(wù)導(dǎo)出（月份考核計(jì)劃）：ERP系

17、統(tǒng)將下達(dá)狀態(tài)的生產(chǎn)任務(wù)導(dǎo)出到接口表，各MES系統(tǒng)將依據(jù)這部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行工廠詳細(xì)排產(chǎn)。3.生產(chǎn)任務(wù)投料：MES系統(tǒng)生產(chǎn)任務(wù)投料，將信息反饋給ERP系統(tǒng)接口表，反饋的信息要包括生產(chǎn)任務(wù)、零件號(hào)、批次、數(shù)量等，由ERP系統(tǒng)自動(dòng)完成生產(chǎn)任務(wù)投料工作。4.生產(chǎn)任務(wù)報(bào)廢：MES系統(tǒng)生產(chǎn)任務(wù)數(shù)量報(bào)廢，將信息反饋給ERP系統(tǒng)接口表，反饋的信息要包括生產(chǎn)任務(wù)、零件號(hào)、批次、數(shù)量等，由ERP系統(tǒng)自動(dòng)完成生產(chǎn)任務(wù)報(bào)廢工作。5.生產(chǎn)任務(wù)完工：MES系統(tǒng)生產(chǎn)任務(wù)完

18、工，將信息反饋給ERP系統(tǒng)接口表，反饋的信息要包括生產(chǎn)任務(wù)、零件號(hào)、批次、數(shù)量（序列號(hào)）等，由ERP系統(tǒng)自動(dòng)完成生產(chǎn)任務(wù)完工工作。（四）關(guān)鍵點(diǎn)分析在實(shí)現(xiàn)接口的過(guò)程中，需要關(guān)注以下兩點(diǎn)：1.ERP系統(tǒng)和MES系統(tǒng)庫(kù)存管理規(guī)范：①ERP系統(tǒng)將全面管理公司所有庫(kù)存（包括工裝、量具、工藝件等）；②公司級(jí)庫(kù)房和分廠二級(jí)庫(kù)之間的轉(zhuǎn)移在ERP系統(tǒng)內(nèi)管理；③分廠二級(jí)庫(kù)之間的轉(zhuǎn)移在ERP系統(tǒng)內(nèi)管理；④所有生產(chǎn)投料、生產(chǎn)完工、生產(chǎn)報(bào)廢等操作必須在ERP系統(tǒng)

19、內(nèi)實(shí)時(shí)發(fā)生；⑤公司級(jí)計(jì)劃庫(kù)存運(yùn)行將基于ERP系統(tǒng)庫(kù)存進(jìn)行運(yùn)行；⑥公司所有出庫(kù)、入庫(kù)財(cái)務(wù)結(jié)算將在ERP系統(tǒng)中進(jìn)行管理。2.基礎(chǔ)數(shù)據(jù)統(tǒng)一：包括倉(cāng)庫(kù)、貨位、物料編碼、物料說(shuō)明、物料計(jì)量單位、物料清單、批次、機(jī)種（項(xiàng)目號(hào)），兩個(gè)系統(tǒng)的物料編碼等必須一一對(duì)應(yīng)。為此公司要求嚴(yán)格執(zhí)行《企業(yè)物資分類編碼標(biāo)準(zhǔn)》，在PDM系統(tǒng)沒(méi)有給出統(tǒng)一數(shù)據(jù)源之前，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)暫時(shí)要與ERP系統(tǒng)保持一致，所以，MES系統(tǒng)采用第二編碼的方法與ERP物料碼一一映射。四、總結(jié)與展望

20、精益生產(chǎn)、MES系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)并不是矛盾，而是相輔相成的。實(shí)施ERP不容易，精益生產(chǎn)和MES系統(tǒng)也不容易，將二者結(jié)合，發(fā)揮出各自效益和整合優(yōu)勢(shì)，更要付出艱苦的努力，但這是制造業(yè)發(fā)展的必然方向。以精益思想為指導(dǎo)，運(yùn)用推式方法，實(shí)現(xiàn)了ERP系統(tǒng)與機(jī)匣MES系統(tǒng)集成，為公司信息系統(tǒng)整合奠定了基礎(chǔ)。參考文獻(xiàn)：[1]中國(guó)信息產(chǎn)業(yè)部.企業(yè)資源規(guī)劃ERP整合資源管理篇[M].北京:電子工業(yè)出版社2002[2]USMohamedE.FayadRalp

21、hE.Johnson“DomainspecificApplictionFramewks:FramewksEsperienceByIndustry“.北京:電子工業(yè)出版社2004[3]精益生產(chǎn)..cnArticle_Show.aspArticleID=66[4]吳軍鄧超紹新宇等.基于WebServices的企業(yè)應(yīng)用集成方法研究[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究20068(23):6366[5]徐博藝姜麗紅董理.一種基于J2EE的軟件架構(gòu)的研究與應(yīng)用[

22、J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究20069(24):146148[作者簡(jiǎn)介]王歡（1979.1），女，遼寧省沈陽(yáng)市，現(xiàn)就職于中航工業(yè)黎明數(shù)據(jù)中心二級(jí)技術(shù)專家，2007年畢業(yè)于復(fù)旦大學(xué)軟件工程，工程碩士學(xué)位，2007年晉升為工程師，現(xiàn)主要研究方向?yàn)槠髽I(yè)ERP的應(yīng)用與實(shí)施；林楓（1981.6），男，2004年畢業(yè)于沈陽(yáng)航空航天大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)，學(xué)士學(xué)位，現(xiàn)就職于中航工業(yè)黎明數(shù)據(jù)中心處長(zhǎng)，2009年晉升為工程師，主要研究方向?yàn)槠髽I(yè)信息化應(yīng)用與實(shí)施