五分钟了解制造业核心系统的双向集成

大家好，我是Edison。

上一篇，我们了解制造行业核心的5大系统MES、ERP、WMS、PLM和SCADA是如何连接从而实现数据共享的。本篇，我们来了解一下制造行业工业软件的集成，一是纵向的集成，二是横向的集成。

信息系统集成

图片来源：后厂造

上图粗略描述了制造行业工业软件信息系统在横向和纵向两个方向的集成关系。

纵向集成：从上往下

制造企业首先要接订单，要和客户打交道，因此会使用CRM系统进行客户和订单的管理。当订单来得越来越多，越来越复杂的时候，排生产计划的难度会越来越大，需要考虑多重因素（设备、物料、人员、产能等），这时如果想要排一个非常精准的生产计划，单靠传统MES中的生产计划模块是无法满足的，因此会引入一个APS（高级计划排程系统）进行计划排产。有了生产计划，就必然会涉及到物料的管理、采购以及供应商的管理等等，因此又会引入一个SCM（供应链管理系统）来综合管理。

当然，你可能会说，我的企业没有这么大，计划排产和物料管理还不复杂，能不能有一个集成了这些功能的系统就行了？嗯，那你或许可以用一个功能完整的ERP就可以搞定。但是，如果你的订单管理、生产计划、和物料管理的业务复杂度已经变大，那么可能还是需要多个独立完善的系统联系起来工作，毕竟术业有专攻。

最后，当计划和物料都完备了，就到制造环节了，这就是我们的常见场景了，我们一般会用到MES系统和WMS系统来实现。制造完成以后，就是订单的交付环节了。这就是按照订单的生命周期来看的纵向集成，实现供应链的高效系统。

横向集成：从左往右

除了纵向的集成路线之外，还存在一个横向的集成路线，它是按照产品的生命周期来实现的。一个制造企业生产的是产品，那么这个产品是怎么来的呢？首先，需要由企业的研发设计部门进行产品的数字化设计，一般是会用到CAD（计算机辅助设计）来做三维的设计，然后用到CAE（计算机辅助工程）来做各项功能的验证。验证完成后，会用到CAPP（计算机辅助工艺过程设计）和CAM（计算机辅助制造）来帮助实现工艺，比如装配的工艺文件，又比如某个零部件加工的工艺文件等。当有了工艺文件、加工程序、作业指导数据等重要文件，当接到产品订单需要开始制造生产的时候，MES就可以调用CAM系统中的程序去进行实际的生产执行了。当生产完成之后呢，产品就可以进行交付到用户了。有些产品可能是个设备，长期需要运维，企业又可以通过MRO（维护、保养与运营）系统来在线检测设备的使用数据，进而主动地做售后服务、监督管理和预测维护等工作。

跳出上面这些流程和系统来看，从产品的设计验证到生产维护这就是一个产品的生命周期，他们之间可以通过一个PLM（产品生命周期管理系统）来将各个节点的数据进行集成。比如，当MES系统需要用到工艺研发设计好的报表以及工艺数据时，不用找CAD等系统，而只需要调用PLM相关接口获取即可。

可以看到，PLM就是一个产品的知识管理库，下图就展示了PLM和CAD、CAPP、CAM系统的数据集成。

那么，PLM与ERP和MES又是如何数据集成的呢？下图清晰地展示了这一过程：

小结

总的来说，在一家现代化工厂使用到的工业软件中，存在纵向和横向的系统集成。纵向是从订单的维度出发，通过集成CRM、APS、SCM、ERP和MES来实现。横向则是从产品的维度触发，通过PLM集成CAD、CAPP、CAM和MES等来实现。可以看出，MES是纵向和横向的交汇点，也是智能工厂的神经中枢。

参考资料

后厂造，《智能工厂与工业软件应用》

作者：周旭龙

出处：https://edisonchou.cnblogs.com

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