作为独立解决方案的ERP是否足以使制造商为工业4.0做好准备，而无需使用MES或其他运营管理解决方案？ERP系统能否在数字化改造项目中代替MES，并仍然提供相同的收益？如果ERP解决了MES的全部或大部分功能，那么真的需要MES吗?
上面的这些问题已经问了几十年了！ERP是否是MES的正确替代品，仍然存在着古老的难题。今天，我们将解决这个ERP与MES情况，并解释为什么需要有一个ERP与MES的使用情况，而不是对一个MES，体验到的好处工业4.0实现必须提供完整的阵列。
ERP和MES有什么不同?
首先，重要的是要了解ERP和MES之间的基本区别。为此，我们需要了解ERP和MES最初创建时要实现的目标。这也将有助于了解这些软件应用程序在过去的几年中是如何转变并发展成为当今的应用程序。该ERP或开发企业资源计划应用程序是为了更好地管理业务流程并在软件应用程序内部执行组织的业务功能。ERP涵盖的功能范围很广，范围从订单处理到物料管理，从人工管理到会计。这里要理解的关键因素是该应用程序的设计重点是业务流程。ERP的主要作用是有效管理业务流程级别的交易，并报告与订单生命周期或更恰当地围绕订单的供应链的正常执行相关的里程碑。
图1 ERP功能
另一方面，MES制造执行系统被设计为执行生产流程，这意味着热衷于过程功能以及相关的数据收集和报告。MES在与ERP共享某些功能(材料管理，人工管理，制造，计划和调度等)的同时，注重制造过程本身的有效性，以确保生产过程从质量，利用率到最佳水平。 (材料，设备，人力)，产品性能和合规性角度。
ERP和MES应用程序最初旨在解决业务的完全不同的方面;一个专注于生产，另一个专注于业务。即使功能重叠，应用程序支持的功能也大不相同。例如，在劳动管理方面，ERP可能会更多地集中在工资和出勤方面以计算劳动成本，而MES可能会提供有关操作员和工人培训和认证的见解，从而允许或限制访问根据他们当前的资格来升级某些设备。
同样，ERP是在其中创建销售订单的应用程序，有时会生成制造工作订单并将其传递给工厂以执行。MES是实际上将工作订单分解为更小的，可定义的，可测量的任务的应用程序，并在整个生产过程中协助工作订单的执行。
虽然这两个应用程序都具有相似的功能，但是它们的实现方式却截然不同。MES采用更精细的方法来管理制造过程，旨在捕获车间中的所有交易，这些交易在汇总和合并后成为ERP的输入。
图2 ISA-95生产决策层的功能层次结构
该模型定义了业务流程的级别以及每个级别的IT应用程序的角色。MES被视为“运营管理”层，而ERP被视为“业务计划和物流”层，它可以更好地定义其重点和功能输出。
0级是生产过程本身
级别1是传感器/物联网
级别2是生产控制/可视化层(“实时”系统)
3级是MES(近实时)
级别4是ERP(带有延迟)
诸如ISA-95之类的模型的好处在于，它可以直观地显示功能层之间的界限。它提供了每个级别的事务时间表的透视图，这些时间表根据应用程序的重点(业务与运营管理)而变化很大。如您所见，级别0-3实时或准实时运行，它定义了数据如何流入应用程序以及如何处理数据并将其发送到其他应用程序或系统以供使用。
MES提供了更实时的方案。一眼模型，它变得很容易理解，它不提倡的ERP VS MES方法；相反，它强调采用ERP的MES方法，这意味着从业务流程的角度来看，如果将它们集成在一起，则应用程序将为改进提供更大的基础，而不是使用它们相互替代时。
同样，2004年，制造业企业解决方案协会(MESA)提出了C-MES，C-MES模型从1997年首次定义的11个核心业务功能中增强了MES的作用：
操作/详细排序
派遣生产单位
产品追踪和家谱
劳动管理
质量管理
维修管理
资源分配和状态
文件控制
绩效分析
流程管理
数据收集与采集
使用C-MES的模型已扩展到包括供应链和资产优化，这是通过在业务流程级别与ERP和其他业务应用程序以及在生产车间级别与自动化和控制应用程序集成而实现的。与ISA-95模型着重于信息体系结构和硬件系统不同，MESA模型着重于整个业务流程，以及业务战略在细化为业务和制造运营时如何要求组织的IT应用程序进行集成并采取行动作为彼此的信息来源。这使业务本身可以平稳，高效地运行，从而实现最大的盈利能力。
工业4.0协作
ISA-95和MESA模型都强调ERP和MES的集成，以形成一个协作的业务流程，其中IT应用程序相互协作，共存和互补，而不是竞争。从工业4.0的角度来看，这甚至是更需要的。新的工业革命在很大程度上依赖于大数据分析，工业物联网和其他现代技术，例如AR，AI，APS，增材制造和云计算。这些都要求IT应用程序准备就绪并能够处理大量数据，同时通过Internet或其他网络与其他IT应用程序进行通信，并能够通过其功能和互操作性来展现技术的全部潜力。
从流程执行的核心领域发展而来的现代MES被设计为在工业4.0场景中占据中心位置。它不仅实现了与业务流程级别应用程序(如ERP，SCM，CRM和WMS)的必要集成，而且还具有捕获跨多个工厂和流程阶段同时发生的数百万个车间级别交易的功能。MES收集并处理这些交易，同时创建完善的信息，模式和趋势，这些信息，模式和趋势可以报告给业务流程级别的应用程序。
现代MES虽然与现代ERP共享功能，但在更细粒度的层次上工作，其功能(如MESA图所示)与ERP的功能相差甚远，除非ERP内置了MES模块或从数字化转型的角度来看，仅通过集成ERP即可实现这些功能，ERP无法满足Industry 4.0提出的要求。
当今的现代MES应用程序还提供了数据平台，该平台构成了Industry 4.0实现的基础。AR，支持AI的机器学习和APS的技术也驻留在MES应用程序本身上。这基本上意味着，ERP缺乏证明用例合理所需的基本基础架构，而这些用例很容易由MES解决。
这并不意味着或推断MES可以替代ERP。至关重要的是要了解，工业4.0依赖于不同IT应用程序的丰富性来集成和实现数字转换。MES是实现这种转变的核心。
结束语
我们的目标是澄清两点：
1、问题永远不应该是ERP与MES。它们不是彼此的替代品。他们都需要整合和协作以在整个价值链上实现工业4.0生态系统。
2、其次，如果组织的核心活动是制造业，则需要MES(适合其行业)。MES具有利用大多数技术的能力，这些技术共同构成了工业4.0的基础。显然，所选的MES必须能够与各个级别的IT应用程序集成，但除了基本集成之外，它还必须是进行数字化转型的理想工具。
因此，下一次您将面临ERP是否可以成为MES的难题，请回顾一下本文，并记住它们既重要，又在整个业务流程中扮演着特定但不同的角色。尽管它们总体上处理某些功能，但是ERP处理特定功能(例如人工或物料管理)的方式在功能上与MES的性能和输出不同。
最后，当这些应用程序集成在一起时，它们的互操作性可以导致更明智，更好的决策制定，运营绩效以及由此产生的流程改进，与独立状态相比，这些功能得到了增强。
今天，制造执行系统(MES)不是独立开发的。如果所有系统都集成在一起来实现业务目标，那么这是首选。效率科技为此问题制定了最终MES解决方案。效率科技E-MES与企业资源规划(ERP)软件集成在一起，以帮助进一步操作流程。根据我们的经验，我们可以保证与其他工具(如ERP软件)集成的MES能够远远超过作为独立系统运行的MES。这种整合使工厂经理和其他相关人员能够比以前更容易地处理生产过程，并确保及时输出产品，而不会在操作过程中出现任何差异。