作為獨立解決方案的ERP是否足以使制造商為工業4.0做好準備，而無需使用MES或其他運營管理解決方案？ERP系統能否在數字化改造項目中代替MES，并仍然提供相同的收益？如果ERP解決了MES的全部或大部分功能，那么真的需要MES嗎?
上面的這些問題已經問了幾十年了！ERP是否是MES的正確替代品，仍然存在著古老的難題。今天，我們將解決這個ERP與MES情況，并解釋為什么需要有一個ERP與MES的使用情況，而不是對一個MES，體驗到的好處工業4.0實現必須提供完整的陣列。
ERP和MES有什么不同?
首先，重要的是要了解ERP和MES之間的基本區別。為此，我們需要了解ERP和MES一開始創建時要實現的目標。這也將有助于了解這些軟件應用程序在過去的幾年中是如何轉變并發展成為當今的應用程序。該ERP或開發企業資源計劃應用程序是為了更好地管理業務流程并在軟件應用程序內部執行組織的業務功能。ERP涵蓋的功能范圍很廣，范圍從訂單處理到物料管理，從人工管理到會計。這里要理解的關鍵因素是該應用程序的設計重點是業務流程。ERP的主要作用是有效管理業務流程級別的交易，并報告與訂單生命周期或更恰當地圍繞訂單的供應鏈的正常執行相關的里程碑。
圖1 ERP功能
另一方面，MES制造執行系統被設計為執行生產流程，這意味著熱衷于過程功能以及相關的數據收集和報告。MES在與ERP共享某些功能(材料管理，人工管理，制造，計劃和調度等)的同時，注重制造過程本身的有效性，以確保生產過程從質量，利用率到高水平。 (材料，設備，人力)，產品性能和合規性角度。
ERP和MES應用程序一開始旨在解決業務的完全不同的方面;一個專注于生產，另一個專注于業務。即使功能重疊，應用程序支持的功能也大不相同。例如，在勞動管理方面，ERP可能會更多地集中在工資和出勤方面以計算勞動成本，而MES可能會提供有關操作員和工人培訓和認證的見解，從而允許或限制訪問根據他們當前的資格來升級某些設備。
同樣，ERP是在其中創建銷售訂單的應用程序，有時會生成制造工作訂單并將其傳遞給工廠以執行。MES是實際上將工作訂單分解為更小的，可定義的，可測量的任務的應用程序，并在整個生產過程中協助工作訂單的執行。
雖然這兩個應用程序都具有相似的功能，但是它們的實現方式卻截然不同。MES采用更精細的方法來管理制造過程，旨在捕獲車間中的所有交易，這些交易在匯總和合并后成為ERP的輸入。
圖2 ISA-95生產決策層的功能層次結構
該模型定義了業務流程的級別以及每個級別的IT應用程序的角色。MES被視為“運營管理”層，而ERP被視為“業務計劃和物流”層，它可以更好地定義其重點和功能輸出。
0級是生產過程本身
級別1是傳感器/物聯網
級別2是生產控制/可視化層(“實時”系統)
3級是MES(近實時)
級別4是ERP(帶有延遲)
諸如ISA-95之類的模型的好處在于，它可以直觀地顯示功能層之間的界限。它提供了每個級別的事務時間表的透視圖，這些時間表根據應用程序的重點(業務與運營管理)而變化很大。如您所見，級別0-3實時或準實時運行，它定義了數據如何流入應用程序以及如何處理數據并將其發送到其他應用程序或系統以供使用。
MES提供了更實時的方案。一眼模型，它變得很容易理解，它不提倡的ERP VS MES方法；相反，它強調采用ERP的MES方法，這意味著從業務流程的角度來看，如果將它們集成在一起，則應用程序將為改進提供更大的基礎，而不是使用它們相互替代時。
同樣，2004年，制造業企業解決方案協會(MESA)提出了C-MES，C-MES模型從1997年首次定義的11個核心業務功能中增強了MES的作用：
操作/詳細排序
派遣生產單位
產品追蹤和家譜
勞動管理
質量管理
維修管理
資源分配和狀態
文件控制
績效分析
流程管理
數據收集與采集
使用C-MES的模型已擴展到包括供應鏈和資產優化，這是通過在業務流程級別與ERP和其他業務應用程序以及在生產車間級別與自動化和控制應用程序集成而實現的。與ISA-95模型著重于信息體系結構和硬件系統不同，MESA模型著重于整個業務流程，以及業務戰略在細化為業務和制造運營時如何要求組織的IT應用程序進行集成并采取行動作為彼此的信息來源。這使業務本身可以平穩，高效地運行，從而實現高的盈利能力。
工業4.0協作
ISA-95和MESA模型都強調ERP和MES的集成，以形成一個協作的業務流程，其中IT應用程序相互協作，共存和互補，而不是競爭。從工業4.0的角度來看，這甚至是更需要的。新的工業革命在很大程度上依賴于大數據分析，工業物聯網和其他現代技術，例如AR，AI，APS，增材制造和云計算。這些都要求IT應用程序準備就緒并能夠處理大量數據，同時通過Internet或其他網絡與其他IT應用程序進行通信，并能夠通過其功能和互操作性來展現技術的全部潛力。
從流程執行的核心領域發展而來的現代MES被設計為在工業4.0場景中占據中心位置。它不僅實現了與業務流程級別應用程序(如ERP，SCM，CRM和WMS)的必要集成，而且還具有捕獲跨多個工廠和流程階段同時發生的數百萬個車間級別交易的功能。MES收集并處理這些交易，同時創建完善的信息，模式和趨勢，這些信息，模式和趨勢可以報告給業務流程級別的應用程序。
現代MES雖然與現代ERP共享功能，但在更細粒度的層次上工作，其功能(如MESA圖所示)與ERP的功能相差甚遠，除非ERP內置了MES模塊或從數字化轉型的角度來看，僅通過集成ERP即可實現這些功能，ERP無法滿足Industry 4.0提出的要求。
當今的現代MES應用程序還提供了數據平臺，該平臺構成了Industry 4.0實現的基礎。AR，支持AI的機器學習和APS的技術也駐留在MES應用程序本身上。這基本上意味著，ERP缺乏證明用例合理所需的基本基礎架構，而這些用例很容易由MES解決。
這并不意味著或推斷MES可以替代ERP。至關重要的是要了解，工業4.0依賴于不同IT應用程序的豐富性來集成和實現數字轉換。MES是實現這種轉變的核心。
結束語
我們的目標是澄清兩點：
1、問題永遠不應該是ERP與MES。它們不是彼此的替代品。他們都需要整合和協作以在整個價值鏈上實現工業4.0生態系統。
2、其次，如果組織的核心活動是制造業，則需要MES(適合其行業)。MES具有利用大多數技術的能力，這些技術共同構成了工業4.0的基礎。顯然，所選的MES必須能夠與各個級別的IT應用程序集成，但除了基本集成之外，它還必須是進行數字化轉型的理想工具。
因此，下一次您將面臨ERP是否可以成為MES的難題，請回顧一下本文，并記住它們既重要，又在整個業務流程中扮演著特定但不同的角色。盡管它們總體上處理某些功能，但是ERP處理特定功能(例如人工或物料管理)的方式在功能上與MES的性能和輸出不同。
最后，當這些應用程序集成在一起時，它們的互操作性可以導致更明智，更好的決策制定，運營績效以及由此產生的流程改進，與獨立狀態相比，這些功能得到了增強。
今天，制造執行系統(MES)不是獨立開發的。如果所有系統都集成在一起來實現業務目標，那么這是首選。效率科技為此問題制定了MES解決方案。效率科技E-MES與企業資源規劃(ERP)軟件集成在一起，以幫助進一步操作流程。根據我們的經驗，我們可以保證與其他工具(如ERP軟件)集成的MES能夠遠遠超過作為獨立系統運行的MES。這種整合使工廠經理和其他相關人員能夠比以前更容易地處理生產過程，并確保及時輸出產品，而不會在操作過程中出現任何差異。
