制造業正進入自動化的新時代，數字系統在這個時代發揮著越來越大的作用。隨著更高的客戶期望推動對加速周轉時間的需求和更緊密的經濟需要更低成本的錯誤，公司面臨越來越大的壓力，要求自動化工作流程以獲得競爭優勢。
無論是哪個行業，企業都開始意識到數字制造系統的優勢超過了實施它們的初始投資。優勢包括消除由于對不可預見的事件反應緩慢而導致的浪費時間的低效率以及自動跟蹤和記錄每個流程的每個部分和成分的能力(特別是對于受到嚴格監管的行業的巨大幫助)。
隨著數字化在過去幾十年中在制造業中扎根，兩種特殊類型的系統在功能上重疊但保持不同的目的已經引起了人們的關注和爭論：企業資源規劃(ERP)和制造執行系統(MES)。探索這些應用程序中的每個應用程序的核心功能可以幫助決策者確定這些系統中的一個系統或另一個系統是否能夠更好地裝備組織以實現其制造目標。
什么是企業資源規劃(ERP)?
ERP已經在商業世界中擴展到這樣一個普遍的概念，有些人似乎將其視為解決所有組織和生產問題的靈丹妙藥。實際上，ERP專注于規劃資源的使用。組織的不同部門將數據提供給ERP系統，并提供跨平臺的能力，使企業內的每個區域能夠共享信息。
設計人員圍繞特定業務類型固有的事務流程構建ERP系統。在制造環境中，ERP平臺的重點是及時提供有關資產可用性的知識，以滿足期限。該系統生成關于主題的報告，例如該過程使用了多少材料，仍有多少材料以及何時需要更多原材料訂單以便及時接收交貨以按時繼續生產。
ERP應用程序將快照中的信息從公司的每個區域分發到所有其他區域，以消除可能導致意外減速的孤立數據。現代ERP系統擅長提高組織內部的透明度和效率，并指出問題，以便管理層在未來的戰略規劃會議中解決這些問題。
什么是制造執行系統(MES)?
顧名思義，制造執行系統的設計者主要參與制作事物的“如何”組成部分。MES從過去的制造資源計劃(MRP)軟件系統發展而來，并擴展了其功能，以讀取，解釋和響應來自過程控制系統的數據。MES充當機器制造過程與車間人類決策者之間的操作層。
勞動力短缺，交付問題，機械故障和機器性能不佳都是過去生產計劃脫軌的可變因素。現代MES應用程序實時提供信息，以便快速調整流程中無法預料的變化。正確實施的MES系統監視線路上的事件，并進行必要的修正以限制損失和減速。完全集成的MES還提供一定級別的OEE(整體設備效率)報告，允許公司主管，主管或操作員深入了解車間性能，以查明低效率并提高產量。
MES系統考慮了材料數量，工作效率，工藝效率和其他類似因素。它對工人，交貨，工作批次和相關領域的安排進行調整，以消除或小化過程中存在的任何浪費。MES使用反饋循環來持續監控物理過程，捕獲數據并對其進行評估，從而實現這一壯舉。然后，程序將結果反饋到系統中，以根據需要調整流程，以確保一切順利運行。MES記錄和共享詳細構建統計數據的能力對于政府要求保持制造過程準確記錄的公司來說是非常寶貴的資產。
ERP和MES有何不同?
ERP和MES都是報告系統這一事實導致對給定制造操作可能需要哪一個或哪種組合產生一些混淆。參與生產的一些企業已經能夠用ERP的組件替換全部或部分MES系統，并取得了一些成功。但是，這樣做相當于延長了ERP的使用范圍，超出了其目的。精心設計和實施的ERP系統及其數據采集和基于交易的數據共享，可以很好地作為組織內節點之間的信息路徑，協助管理層提供指導和參與。
另一方面，MES的能力和屬性特別關注生產車間的現實。通過在物理過程傳感器和直接影響制造過程中的事件的決策之間提供鏈接，MES提供了一種理想的方法來快速解決手頭的工作問題，在挽救任何利潤，甚至工作本身為時已晚。因此，MES的實時特性使其易于執行從典型生產方案的緊縮邊緣中擠出大利潤所需的快速改進。
通過使用附加的ERP擴展替換MES的功能來嘗試降低成本可能會適得其反。這樣做往往會消除公司通過強大的獨立MES實現的一些好處：
集成供應鏈的可追溯性 - 在政府嚴格監管的行業中，例如醫療設備制造，跟蹤制造過程中所有材料來源的變化至關重要。通常，來自多個供應商的相同部件或子組件基于時間表，成本和可用性流體地進入和離開裝配線。保持詳細且可證明的準確產品系譜的方法至關重要，并且存在于MES的核心功能中。
信息流的休眠 - 增加了生產線上的自動化，大大地提高了每個階段準確數據的重要性。如果沒有MES的內置功能將傳感器讀數合并到數據流中，生產設施人員必須手動輸入電子表格或紙質記錄中的數據，以供ERP后續處理。此階段的人員參與自然會導致數據輸入錯誤，并消除了MES系統提供的實時信息訪問，該系統能夠快速響應頻繁變化的變量。
制造特定功能 - 制造過程中出現的問題通常需要立即采取措施以減少中斷或損失。變量的實時監控使MES能夠在發生或之前預防或至少減輕大多數問題。設計人員針對特定于制造環境的情況編制可能的意外事件的算法。例如，如果加熱元件開始出現故障，系統可以報告問題并在過程中止之前安排維護，因為成分超過或低于作業所需的溫度參數。
調度
選擇MES或ERP解決方案
對于一家創業公司的典型產品運營經理或首席執行官來說，使用ERP或MES或兩者結合的決定并不總是明確的。制造產品的復雜性并不總是唯一的決定因素 - 使得單個部件有時可能與產生復雜組件一樣成問題 - 但是，行業類型通常在如何管理過程中起決定性作用。
為了保護公共安全，政府對所有這些部門實行嚴格的規定。每個產業都代表著一個行業，不僅需要能夠以極高的產量生產，而且還必須能夠追溯生產回到單個部分或成分水平，以確定瀕危健康或幸福的情況。
在政府監管繁重的企業中，如果計劃的產量非常高且利潤主要依賴于生產線速度，那么ERP系統以及任何相關的附加模塊可能無法提供滿足生產目標所需的足夠的系統監督水平。 僅在實際生產過程不存在或次于機構的管理和會計職能的情況下，ERP就能很好地運作，例如：對于一家創業公司的典型產品運營經理或首席執行官來說，使用ERP或MES或兩者結合的決定并不總是明確的。制造產品的復雜性并不總是唯一的決定因素 - 使得單個部件有時可能與產生復雜組件一樣成問題 - 但是，行業類型通常在如何管理過程中起決定性作用。
由于制造業務還必須維持控制管理，會計，銷售，營銷和文書職責的部門，除了完成高效生產的熱情工作外，他們通常還會采用混合解決方案來使組織完全協調。
通常，為了獲得功能，MES在整個ERP系統中起著至關重要的作用。這種類型的合作安排允許每個系統完成其設計者的意圖。ERP在整個企業中收集和共享信息以通知決策，而MES則管理組織生產部門的具體細節。
確定如何配置可行的系統通常要求公司執行深入的優勢，劣勢，機會和威脅(SWOT)分析，以確定哪個系統或系統組合將滿足其需求。通過仔細檢查公司面臨的外部和內部正面和負面因素，分析師能夠更好地定制數字控制系統，以利用可用資產并減輕任何挑戰。
當前和未來的制造趨勢
專家們稱之為工業4.0，自動化，跨平臺的無縫通信和遠程訪問繼續定義ERP和MES系統的未來。利用云技術的強大功能，各種類型的制造系統可以在全球資產中享受更好的可擴展性，同時提供數據透明性和對生產各個方面的嚴格控制。只要工程師繼續構思更智能，更精確的傳感器和開發人員，不斷在系統和人員之間建立更好的數據橋梁，制造商就可以通過擴大范圍，提高效率并提高盈利能力而受益。
由于技術在各方面的不斷快速發展，ERP和MES之間界限的模糊在某種程度上是可以理解的。但是，由于每個系統的專用角色都是獨特且獨立的，因此確定適合特定公司運營需求的軟件解決方案對于其在現代制造領域的成功至關重要。
“工業4.0”和“中國制造2025”都強調，制造業企業應該加強自身的信息化水平，利用信息化軟件管理和鏈接企業生產和管理的全流程，打造透明工廠，實現智慧制造， 與效率科技合作，用新的信息化軟件武裝您的企業和工廠，讓企業的管理和生產充滿智慧將是您踏出的第一步!
