石化企业ERP与MES系统集成的研究与实现解析

【关键词】信息化 ERP与MES系统 集成 炼化企业

随着信息技术的不断推进，许多炼化企业在不断发展的过程中，逐渐认识到信息技术在企业生产和管理中的重要地位，信息化不仅是企业提高竞争力的重要手段，信息系统集成化也是企业信息化发展的必然趋势。炼化企业的信息化系统架构主要分为三个层次：生产操作控制层（PCS）、生产运行管理层（MES）和生产经营管理层（ERP）。这三者一起构成企业的神经系统，既可将业务计划的指令传达到生产现场，又可将生产现场的信息及时收集、上传和处理。然而，许多企业构建ERP之后，面临的主要问题是如何实现底层生产信息实时地反馈和ERP计划信息实时地下达。究其原因有两点：第一，ERP主要是针对整个企业或集团业务，侧重于整个运营资源（人、财、物）的管理，集中于整个企业的内部价值链和供应链，ERP并不能分析生产的瓶颈、改进控制产品的质量，对产品生产进行排产；第二，MES主要针对车间，侧重于管理生产的执行，集中于现场生产现场资源。对于企业管理层来讲，MES提供的视角相对狭窄，缺乏进行决策支持所需要的生产执行数据的广度和深度。如果二者之间的信息不能及时传递，将会严重影响企业的信息化进程。为解决该问题，我们可以将MES与ERP系统进行集成，形成一个相对完善的数据平台，以优化公司的信息管理。

1 ERP与MES系统集成分析

ERP：企业在管理的过程中，对企业资源的整体考虑，实现企业人、财、物的统一管理，迅速集成大量的事务处理和业务数据及提炼成有效的决策信息，从而提高企业领导层的决策质量和效率，保证企业在市场竞争中始终处于有利地位。其通常包括：财务管理、生产计划管理、人力资源管理、采购物料管理等模块。

MES：是整个系统中的执行层，起到承上启下的作用。其将经营目标转化成生产过程中的操作目标，并根据反馈不断调整和优化，形成从生产经营到生产运行和过程控制的一个周期性高效闭环系统。MES一般包括：实时数据库、实验室信息管理LIMS、物料平衡、生产管理、生产分析等子系统，如图1所示。

炼厂信息化是一个十分复杂的系统工程，包含诸多子系统和模块，其涵盖企业各个领域，每个子系统和模块内部的数据流程一般没有问题，然而各子系统和模块间的信息集成才是炼化企业信息系统的精髓。实现信息集成，关键在于优化和整合ERP与MES系统业务流程。首先，对MES和ERP各自相关数据流程进行梳理，通过流程的整体优化划分出哪些流程在MES中处理、哪些流程在ERP中处理。对于在两个系统中都可以实现的功能，根据企业的实际业务需要，分析ERP系统和MES系统的功能特点及该共有功能在该系统中实现的优缺点，然后决定取舍。需要注意的是，不管MES还是ERP，都有自己的实现逻辑，在决定某功能的“归属”时，一定要保证该功能在所选系统中实现逻辑的完整性。由于MES系统和ERP系统的投资不菲，而两者间的功能取舍存在又这么多变数，所以企业在大规模的建设信息化之前，从业务需要出发对信息系统进行统一规划是很重要也是很有必要的。

2 ERP与MES系统集成的实现流程

2.1 ERP与MES系统集成方案

2.1.1 对生产任务进行全面的设计

在ERP系统中对市场需求进行平衡后，即可对其进行生产任务的规划。首先，根据产品要求做技术准备，设计合理的物料清单，并搭建制造清单、给定工时和材料定额。其次，保证物料供应，完善物料数据。第三，明确生产加工能力，进行能力测算。最后，由于企业的人力、财力、设备运行状态都在随时变化，还需要生产调度对规划方案进行临时调整。企业在利用ERP与MES系统集成进行管理的过程中，将企业生产计划、所需的生产材料等信息和有效数据开放，相关管理人员可以了解到企业的生产任务和计划，同时及时的反馈企业在生产过程中的情况。

2.1.2 对企业生产过程中操作流程进行设计

如图2，在ERP系统接受生产任务以后，生产人员对MES系统中进行生产的投料、移动、报废、完工等一系列操作流程中的情况进行及时的反馈，并将其结果进行全面的分析，并整理归档。

例如：某炼化企业在ERP系统中根据订单与销售预测排出生产计划，并根据质量管理拟定产品质量。生产计划和质量设计结果由ERP导入MES，MES系统根据这些信息排出更细致的生产作业计划。MES下发作业计划以后，对生产执行进行管理，将生产反馈给ERP系统的采购物料模块作为计算生产成本的依据。同时，MES在生产执行的过程中还要进行质量控制和检验，把质量结果反馈给ERP系统的质量管理模块。销售与分销在ERP系统中实现，把相关信息传入MES系统中的储运管理模块。

ERP与MES系统集成后，避免了信息反复输入的问题，减少了中间传递的环节，从而减少了工作的时间，提高了工作的效率，保证了企业信息的准确、安全等性能。

2.2 ERP与MES系统集成的主要工作流程

2.2.1 对信息和数据的格式进行统一

ERP与MES系统包含诸多子模块和子系统，其集成方案势必包括多家供应商产品，并不是依靠一个开发商就可以研发的。因此，在ERP与MES系统集成运行的过程中，企业要保证ERP与MES系统集成的格式是一致和统一的，这样才能将ERP与MES系统集成的功能进行充分的发挥，将其运行的效果得以提高。

2.2.2 确保信息和数据的一致性

在ERP与MES系统集成运行的过程中，企业要保证信息和数据的一致性，这也是ERP与MES系统集成运行的关键。例如：企业可以利用台账的形式，对企业信息和数据进行全面的检查，这样不仅可以提高企业的经济效益，业务的ERP与MES系统集成的运行的，提供了良好的环节和条件。

3 结束语

通过ERP与MES系统的集成功能，可以有效的将企业的信息的达到资源共享的状态，将其信息和数据的功能得到充分的发挥，在极大程度上方便了企业的管理、生产。

综上所述，ERP与MES集成后能充分发挥它们各自的优势，使MES系统的生产计划更合理，ERP系统的数据更及时有效，工作效率更高，对于炼化企业的信息化发展来说系统集成化既是今后发展的必然趋势，也是实现资源优化配置，加速企业资金周转，提高市场竞争能力一个必不可少的手段。

参考文献

[1]孙永武.企业ERP与MES系统集成的研究与实现[D].苏州大学，2014.

[2]代婷婷.ERP系统和MES系统的集成设计与实现[J].信息技术与信息化，2012，05：24-25+62.

[3]丁小进，王遵彤，乔非.ERP与MES的集成新模式研究[J].机电一体化，2014，03：9-13.

[4]高远飙，刘仁金.ERP与MES集成技术及其应用研究[J].计算机应用与软件，2015，09：69-71+74.

[5]李爽，周洪友.MES与ERP系统集成技术研究[J].数字技术与应用，2016，01：71.

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