流程制造行業(yè)信息系統(tǒng)方案

1、流程制造行業(yè)信息系統(tǒng)架構(gòu)一、流程制造業(yè)信息技術(shù)應用的重要性 經(jīng)濟全球化趨勢已經(jīng)給各國經(jīng)濟發(fā)展帶來越來越深刻的影響， 各 國制造企業(yè)在世界市場上進行著日益激烈和殘酷的競爭。 劇烈的和不 可測的市場環(huán)境變化，對制造企業(yè)的生存與發(fā)展提出了嚴峻的挑戰(zhàn)。 在我國，制造業(yè)是國民經(jīng)濟的重要組成部分，工業(yè)增加值占 GDP 的 36 ，位居世界第四位，我國已成為世界制造大國，以石油化工、 冶金等行業(yè)為代表的流程制造業(yè)在我國制造業(yè)中占據(jù)了很大的比例， 是重要的基礎(chǔ)支柱產(chǎn)業(yè)。 同時，流程制造工業(yè)是一個多品種、 多層次、 服務(wù)面廣、配套性強的產(chǎn)業(yè)，與其他產(chǎn)業(yè)和消費市場關(guān)系密切。它又 是資金密集和技術(shù)密集的產(chǎn)業(yè)， 對國

2、家經(jīng)濟發(fā)展及軍事保障都至關(guān)重 要。但是長期以來，我國制造業(yè)與發(fā)達國家相比還存在著較大的差距， 突出的現(xiàn)象就是生產(chǎn)制造損失大、能耗高，設(shè)備運轉(zhuǎn)周期短、維修費 用高，環(huán)境污染嚴重，能源利用效率比發(fā)達國家低近 10 個百分點， 主要行業(yè)的產(chǎn)品能耗同國際先進水平相比，則高出 30 左右，這個 問題在流程制造業(yè)表現(xiàn)得尤為突出。面對經(jīng)濟全球化這一機遇和挑 戰(zhàn)，我國企業(yè)必須利用信息技術(shù)、 管理技術(shù)和自動化技術(shù)加快改革步 伐，徹底改變原有的管理模式，加強產(chǎn)品設(shè)計創(chuàng)新能力，提高產(chǎn)品質(zhì)量，縮短交貨期，降低成本和改善服務(wù)，不斷提高自我適應能力。因 此，基于信息技術(shù)的先進管理體系與制造技術(shù)成為企業(yè)競爭的關(guān)鍵所 在，流

3、程制造業(yè)的信息技術(shù)應用已經(jīng)成為企業(yè)具備國國際競爭力的不 可或缺的重要手段。二、我國流程制造業(yè)在信息化建設(shè)進程中存在的問題1 、 缺少有效的信息系統(tǒng)體系架構(gòu)標準或規(guī)劃設(shè)計 追溯我國流程企業(yè)的信息化發(fā)展歷史可以看出， 其信息化建設(shè)從20 世紀 80 年代就已經(jīng)開始了，而且隨著信息技術(shù)的發(fā)展在不斷地 進步，經(jīng)歷了從單機管理、單元操作，到計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS ) 的發(fā)展歷程。 但在此過程息系統(tǒng)的體系架構(gòu)沒有相對固定的標準， 傳 統(tǒng)的架構(gòu)是五層架構(gòu) (監(jiān)控層、 優(yōu)化層、 調(diào)度層、 管理層、 決策層) ， 由于這種劃分層次的方法造成許多信息系統(tǒng)功能的交叉和信息的不 暢，甚至出現(xiàn)信息阻斷， 因此給信

4、息系統(tǒng)的開發(fā)和實施帶來許多不便， 影響了信息系統(tǒng)在企業(yè)發(fā)展過程中應起的重要作用。2、 不少企業(yè)在管理和過程控制方面都實施了相應的系統(tǒng)， 但大 部分是“信息孤島”難以進行有效的集成由于流程行業(yè)的生產(chǎn)特點， 大部分流程企業(yè)都非常重視過程控制 方面的系統(tǒng)建設(shè)， 在重要的設(shè)備、 裝置上都實施了過程控制系統(tǒng) PCS ( Process Cortrol System )，并且注重實時數(shù)據(jù)的采集、存儲及 整理。隨著 ERP ( Enterprise Resources Planning)登陸中國市場和日漸普及，流程制造業(yè)中有許多企業(yè)也都實施了相應的 ERP 系 統(tǒng)，在管理方面得到了優(yōu)化和提高。目前，可以說以

5、 MRP II 、ERP 為代表的管理信息系統(tǒng)，以及以集散控制系統(tǒng)( DCS )、現(xiàn)場總線 為代表的自動化技術(shù)， 在流程制造行業(yè)已經(jīng)大規(guī)模應用。 盡管這兩類 系統(tǒng)的推廣取得了一定效果， 但卻忽略了兩者之間的有效集成， 導致 企業(yè)上層計劃缺乏有效的實時信息支持、 下層控制環(huán)節(jié)缺乏優(yōu)化的調(diào) 度與協(xié)調(diào)。 計劃層與車間執(zhí)行層無法進行良好的雙向信息流交互， 企 業(yè)難以實時反應， 阻礙了各系統(tǒng)功能的正常發(fā)揮， 也無法體現(xiàn)出信息 系統(tǒng)的整體效益。3 、制造執(zhí)行系統(tǒng)沒有得到高度的重視并清晰地體現(xiàn)在信息系統(tǒng) 中，不能作為綜合信息系統(tǒng)的有機組成部分制造執(zhí)行系統(tǒng) MES ( Manufacturing Execut

6、ion System)是流程工業(yè)綜合自動化的核心技術(shù)， 其主要功能是負責生產(chǎn)管理和調(diào)度 執(zhí)行。在集成諸如質(zhì)量控制、文檔管理、生產(chǎn)調(diào)度等功能的基礎(chǔ)上， MES 為控制包括物料、設(shè)備、人員、流程指令和設(shè)施在的所有工廠 資源，提供了一個統(tǒng)一平臺，對提高企業(yè)生產(chǎn)效率、提高產(chǎn)品質(zhì)量、 降低消耗具有重要的作用。 MES 在十幾年前就已誕生，目前在發(fā)達 國家已經(jīng)普遍推廣。在我國，對 MES 的認識和應用還處于剛剛起步 階段。隨著通信瓶頸的解決， ERP 可以通過 MES 直接與控制系統(tǒng)交 換實時數(shù)據(jù)， 實現(xiàn)操作運行層與管理層的緊密集成。 這一趨勢近年已 在工業(yè)發(fā)達國家凸現(xiàn)， 主要的工業(yè)自動化設(shè)備和系統(tǒng)供應商

7、都在致力 于開發(fā) MES 的軟件平臺和系統(tǒng)支持服務(wù)。反觀國， ERP 系統(tǒng)與生 產(chǎn)控制系統(tǒng)之間一般還沒有實現(xiàn)信息集成， 問題的關(guān)鍵在于 MES 在 國尚未引起應有的重視。因此，在流程制造業(yè)的信息化建設(shè)中必須注 重制造執(zhí)行系統(tǒng)的應用，將其作為綜合信息系統(tǒng)的有機組成部分。三、流程制造企業(yè)的特征及對信息化的核心需求流程制造企業(yè)是指通過物理反應和化學反應使原材料增值的行 業(yè)，一般采用面向庫存的生產(chǎn)方式，主要依靠產(chǎn)品價格和質(zhì)量開拓市 場。以石油煉化企業(yè)為例，其生產(chǎn)過程具有如下的特點：生產(chǎn)過程連 續(xù)，加工能力強，物料和能量的供給要求連續(xù)、及時、可靠；生產(chǎn)工 藝復雜，生產(chǎn)過程涉及多種化學變化與物理變化，生產(chǎn)

8、控制技術(shù)要求 高、信息量大，故障診斷和處理比較復雜；產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復雜，除了主產(chǎn) 品外，還會產(chǎn)生大量副產(chǎn)品和中間產(chǎn)品，產(chǎn)品與產(chǎn)品之間的關(guān)聯(lián)性較 大，一套生產(chǎn)裝置單股進料可以有多個出料；基礎(chǔ)自動化水平較高， 對自動化的依賴性比較強，絕大部分的物料變量依靠儀表進行測量或 通過分析儀表間接獲得，少量人工計量；生產(chǎn)以安全、穩(wěn)定、長周期、 滿負荷、優(yōu)質(zhì)、均衡、高產(chǎn)、低耗和減少污染為主要目標，通過計劃 調(diào)度、優(yōu)化操作、先進控制等手段使過程實現(xiàn)優(yōu)化生產(chǎn)，以獲得最大 的經(jīng)濟效益。針對煉化企業(yè)的以上生產(chǎn)特點，其對信息化的核心需求體現(xiàn)在各個層 面上：在生產(chǎn)計劃方面，需要根據(jù)裝置的生產(chǎn)能力和產(chǎn)品需求，采用過程結(jié)構(gòu)和配方進

9、行物料需求計劃。在調(diào)度管理方面，要考慮配方、產(chǎn)品混合、物料平衡、污染防治等冋題，需要進行主產(chǎn)品、副產(chǎn)品、協(xié)產(chǎn)品、廢品、成品、半成品和回流物的管理。熱蒸汽、冷卻水、壓縮空氣以及水電等動力能源輔 助系統(tǒng)的管理也對流程企業(yè)的運行效益具有重要的意義。生產(chǎn)過程的柔性是靠改變各裝置間的物流分配和生產(chǎn)裝置的工作點來實現(xiàn)的，必須由先進的在線優(yōu)化控制技術(shù)來保證。 質(zhì)量管理與生產(chǎn)過程監(jiān)控系統(tǒng) 緊密相關(guān)，產(chǎn)品檢驗以采樣方式為主，采用統(tǒng)計質(zhì)量控制。因此，產(chǎn) 品檢驗必須與生產(chǎn)管理及過程控制系統(tǒng)密切配合。在信息處理方面，流程工業(yè)要時在線采集大量的生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)、 工藝質(zhì)量數(shù)據(jù)和設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)等，要及時處理大量的動態(tài)數(shù)據(jù)，并以

10、 圖表、圖形的形式予以表示。在安全可靠性方面，流程企業(yè)需要保證生產(chǎn)的高效、安全和穩(wěn) 定運行，才能獲取最大的經(jīng)濟效益，因此，安全可靠生產(chǎn)是流程企業(yè) 的首要任務(wù)。在經(jīng)營決策方面，流程企業(yè)主要通過穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)、提高產(chǎn)品產(chǎn) 量和質(zhì)量、降低能耗和原料、減少污染來提高生產(chǎn)率，增加經(jīng)濟效益。 流程企業(yè)生產(chǎn)過程的資本投入大，因而更注重生產(chǎn)過程中的資金流的 管理。在人的作用方面，過程企業(yè)由于生產(chǎn)的連續(xù)性，生產(chǎn)加工過程自動化程度較高，人的作用主要是監(jiān)視生產(chǎn)裝置的運行、調(diào)節(jié)運行參 數(shù)等，一般不需要直接參與加工。四、流程制造業(yè)信息系統(tǒng)體系架構(gòu)a）流程制造業(yè)信息系統(tǒng)體系架構(gòu)針對目前我國在流程行業(yè)信息化建設(shè)方面存在的問題，

11、根據(jù)流程制造業(yè)的生產(chǎn)特點及對信息化的核心需求，流程制造業(yè)的信息系統(tǒng)體系架構(gòu)應該由“ ERP （EIS）MES PCS”三層架構(gòu)組成，見下圖1所示:Fl茫耍列廠隹心經(jīng)背訣策扯晨散0斗生產(chǎn)衣族 完盛匡卡采姻、再坊赴詁、蘭產(chǎn)計忠.財勢竇 哩賀期曲魚挽刑撼第功能生4巳業(yè)計劃.衛(wèi)厘加_1出駕/毎、 逋行制51資涼分配無，貳曬牛主產(chǎn)11幢迸仃函 從豪本上解抉盪穆行業(yè)生產(chǎn)邊程 罰茶變性和不宣性問題生鼻第決設(shè)備的自幼強制間矗便生產(chǎn)賽扶禺 理懲備：瘋吐產(chǎn)映鋅BOhilliivtpr Ik Hrn<jumiR Pl util 嘴iSYhMjFftchii"Fnt抽“凸口 Cortiwl圖1 :流程

12、制造業(yè)的信息系統(tǒng)體系架構(gòu)三層構(gòu)構(gòu)的優(yōu)勢：（1）更適合于扁平化的現(xiàn)代企業(yè)結(jié)構(gòu)過去，制造企業(yè)一般采用傳統(tǒng)的五層 CIM結(jié)構(gòu)，雖然這種體系 框架在制造業(yè)信息化發(fā)展進程中起過很大的推動作用，但隨著研究與 開發(fā)的深入，在綜合信息系統(tǒng)的設(shè)計和應用實踐中遇到了較大問題。 在流程制造業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營活動中，除了底層的過程控制和頂層的管理 決策外，中間層次是很難將生產(chǎn)行為與管理行為截然分開的。因此， 在牽涉到大量既有生產(chǎn)性質(zhì)又有管理性質(zhì)的信息時，根據(jù)五層結(jié)構(gòu)就 很難明確應該歸于哪一層次， 造成了企業(yè)綜合信息系統(tǒng)在開發(fā)過程中 標準的難以統(tǒng)一和概念的混亂。相比于傳統(tǒng)的五層結(jié)構(gòu)， PCS-MES-ERP （EIS ）構(gòu)成

13、的三層結(jié)構(gòu)更符合現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)管理結(jié) 構(gòu)的“扁平化”思想，促使管理以職能為中心向以過程為中心的轉(zhuǎn)變， 更易于集成和實現(xiàn)， 進而解決信息系統(tǒng)在經(jīng)營層和生產(chǎn)層之間脫節(jié)的 現(xiàn)狀。（2）信息流通暢 這種結(jié)構(gòu)信息流形式清晰，控制信息自頂向下，反饋信息自底 向上。各層的控制模塊同時進行信息處理，可以處理大量的信息，滿 足實時控制需求。（3）適用圍廣 這一結(jié)構(gòu)將企業(yè)綜合信息系統(tǒng)分為考慮生產(chǎn)過程問題的過程控 制系統(tǒng)PCS，考慮企業(yè)經(jīng)營管理問題的企業(yè)資源計劃 ERP，以及考 慮生產(chǎn)與管理結(jié)合問題的中間層制造執(zhí)行系統(tǒng) MES，使企業(yè)綜合信 息系統(tǒng)中原本難以處理的具有生產(chǎn)與管理雙重性質(zhì)的信息問題得到 解決。（ 4 ）

14、適應性強 這種結(jié)構(gòu)具有很強的模塊性，相對比較獨立，功能模塊之間界 面分明，可以分階段實施，也可以并行開發(fā)縮短實施周期。同時，這 種結(jié)構(gòu)具有較好的可修正性和擴展性，當生產(chǎn)環(huán)境或目標發(fā)生變化 時，可以進行局部修正的擴展。（5）開發(fā)成本低MES廣泛采用分布式技術(shù)和重構(gòu)技術(shù)， 邏輯嚴謹，形式規(guī)，容 易建立和被操作人員迅速掌握。目前許多軟件供應商支持 MES軟件， 而且提供了相應的接口或接口標準， MES廠商在開發(fā)MES軟件時也比較注重與其他應用系統(tǒng)的集成問題，所以在 MES與管理系統(tǒng)ERP的集成時，開發(fā)費用較低。對石油煉制企業(yè)來說，對應于三層架構(gòu)的信息系統(tǒng)體系架構(gòu)如下圖2所示:(fwr)WH：榊井WJ

15、ZK：出笛y卄I i <S'盤攔皿護flJV一奪-一迎科於切斥（PCS）11嘶11機1PLC4卜：Vt卅' 仕FT航州電產(chǎn)執(zhí)存肚（沁）圖2 :石油煉制企業(yè)的信息系統(tǒng)體系架構(gòu)b）體系結(jié)構(gòu)中各部分的主要容（1）企業(yè)資源計劃（ERP）煉化企業(yè)中ERP系統(tǒng)主要包括人力資源管理、財務(wù)管理、采購 /物料管理、生產(chǎn)計劃、工廠設(shè)備維護、質(zhì)量管理、銷售和分銷以及 健康安全環(huán)保管理等模塊，還可以由此出發(fā)建立數(shù)據(jù)分析、 數(shù)據(jù)倉庫 等決策支持系統(tǒng)。其作用主要是根據(jù)企業(yè)的人、財、物各種資源的狀 況和產(chǎn)、供、銷各個環(huán)節(jié)的信息，對生產(chǎn)進行合理有效的計劃、組織， 使生產(chǎn)經(jīng)營活動協(xié)調(diào)有序地進行。 并由決策

16、支持系統(tǒng)根據(jù)企業(yè)外部信 息對企業(yè)產(chǎn)品決策、中長遠目標、發(fā)展規(guī)劃和企業(yè)經(jīng)營進行決策。（2 ）生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)（ MES ）MES 主要對整個生產(chǎn)過程進行動態(tài)優(yōu)化管理， 從根本上解決流 程行業(yè)生產(chǎn)過程的多變性和不確定性問題。 包括生產(chǎn)計劃與調(diào)度、 操 作管理、數(shù)據(jù)調(diào)理與物料平衡、生產(chǎn)管理、績效監(jiān)控與績效管理、儲 運管理、實驗室信息管理等功能。其主要作用是根據(jù) ERP 系統(tǒng)下達 的計劃，通過生產(chǎn)調(diào)度、生產(chǎn)統(tǒng)計、成本控制、物料平衡和能源管理 過程組織生產(chǎn)， 并將信息加以采集、 傳遞和加工處理， 及時呈報 ERP 系統(tǒng)。達到實現(xiàn) ERP 與 PCS 間數(shù)據(jù)的連接與共享， 實現(xiàn)生產(chǎn)全過程 的一體化，統(tǒng)一計劃與

17、物流調(diào)度，對現(xiàn)場的生產(chǎn)、質(zhì)量的控制與管理 的目的。（3）過程控制系統(tǒng)（ PCS ）PCS 系統(tǒng)包括整個煉油工藝過程控制和單體設(shè)備基礎(chǔ)自動化兩 個部分，主要解決設(shè)備的自動控制以保證生產(chǎn)過程的連續(xù)平穩(wěn)、 生產(chǎn) 出合格產(chǎn)品，完成對生產(chǎn)過程的監(jiān)測和常規(guī)控制，并根據(jù) MES 下達 的生產(chǎn)指令進行各流程的過程控制，設(shè)定各種設(shè)備的具體動作參數(shù)， 進行各種模型計算和控制計算，以達到過程優(yōu)化操作、先進控制、故 障診斷、過程仿真等目的，同時收集執(zhí)行過程中的實際數(shù)據(jù)上傳 MES 和 ERP 系統(tǒng)。c）各層面信息系統(tǒng)之間的相互關(guān)系 各層面主要信息系統(tǒng)之間的關(guān)系如下圖 3 所示：圖3 :各層面主要信息系統(tǒng)之間的關(guān)系管理

18、決策層利用ERP進行企業(yè)生產(chǎn)組織、生產(chǎn)管理、經(jīng)營決策 等方面的優(yōu)化，給出企業(yè)的產(chǎn)品策略和生產(chǎn)計劃，其中包括產(chǎn)品種類、 產(chǎn)品質(zhì)量與產(chǎn)量等，并將生產(chǎn)計劃、安全環(huán)保質(zhì)量要求等信息傳遞給 生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)MES。MES根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)計劃、裝置設(shè)備、原油、 原材料等情況，由生產(chǎn)調(diào)度模塊編制生產(chǎn)調(diào)度指令，對各生產(chǎn)裝置（或 單元）進行優(yōu)化計算，給出優(yōu)化配方或生產(chǎn)方案，并據(jù)此制定操作指 令、控制參數(shù)、加工方法等，將這些信息傳遞給過程控制系統(tǒng)執(zhí)行實 際的生產(chǎn)過程?？刂茖覲CS按照優(yōu)化的配方或生產(chǎn)方案對底層生產(chǎn) 過程進行實時操作與控制。同時，過程控制系統(tǒng)采集生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)， 再把生產(chǎn)狀態(tài)、測量數(shù)據(jù)、質(zhì)量數(shù)據(jù)、設(shè)備狀態(tài)等

19、信息傳遞給生產(chǎn)調(diào) 度模塊，作為生產(chǎn)調(diào)度模塊進行生產(chǎn)績效分析、資源狀況分析、質(zhì)量 分析的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，也為調(diào)整生產(chǎn)經(jīng)營計劃提供依據(jù)。這樣，實際上是 完成了計劃指令下達和生產(chǎn)執(zhí)行情況反饋的閉環(huán)過程。從數(shù)據(jù)流方面看，各層次上的應用系統(tǒng)存在業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的傳遞關(guān)系，主要表現(xiàn)為:（1 ） 過程控制層次主要將過程控制中產(chǎn)生的過程數(shù)據(jù)傳遞給 生產(chǎn)執(zhí)行層的生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)庫， 并通過數(shù)據(jù)整合和平衡手段， 進行相 應的生產(chǎn)數(shù)據(jù)平衡。（2 ） 生產(chǎn)執(zhí)行層將相關(guān)生產(chǎn)計劃優(yōu)化數(shù)據(jù)，平衡后的生產(chǎn)數(shù) 據(jù)（投入和產(chǎn)出），傳遞給管理決策層。（3 ） 在管理決策層的 ERP 系統(tǒng)中，整合了企業(yè)全部的核心 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù) （從原油原輔料采購、 庫存

20、、生產(chǎn)、質(zhì)量管理到銷售分銷） 、 輔助業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)（設(shè)備檢維修、人力資源以及健康安全與環(huán)保）以及與 此相關(guān)的財務(wù)數(shù)據(jù)。 并匯總企業(yè)經(jīng)營所需的各種業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)， 形成決策 支持相關(guān)的數(shù)據(jù)信息。五、 ERP 與 MES 之間的關(guān)系及接口ERP 重點是面向企業(yè)計劃管理，以訂單和市場需求為計劃源 頭，力求充分利用企業(yè)的各種資源、降低庫存、提高企業(yè)的整體運作 效率。而 MES 則主要負責生產(chǎn)管理和調(diào)度執(zhí)行，可以說 MES 是在 企業(yè)計劃管理和車間生產(chǎn)控制之間架起一座信息溝通和管理的橋梁， 借助這個橋梁，企業(yè)將更容易建立一個快速反映、有彈性、精細化、 統(tǒng)一的信息化制造環(huán)境， 幫助企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量和環(huán)境， 降低材料

21、和 人力等資源的消耗。 一方面， MES 可以對來自 MRPII 、ERP 軟件的 生產(chǎn)管理信息進行細化、 分解，將來自計劃層操作指令傳遞給底層控 制層；另一方面， MES 可以采集設(shè)備、儀表的狀態(tài)數(shù)據(jù)，以實時監(jiān) 控底層設(shè)備的運行狀態(tài)，再經(jīng)過分析、計算與處理，從而方便、可靠地將控制系統(tǒng)與信息系統(tǒng)整合在一起， 并將生產(chǎn)狀況及時反饋給計劃a） EPR 與 MES 集成的優(yōu)點（1 ） 進一步改進現(xiàn)有的操作流程，實現(xiàn)企業(yè)管理層和車間管 理層一體化標準運作， 從而更加有效地縮短產(chǎn)品周期， 提高勞動生產(chǎn) 率。（2 ） 實現(xiàn)公司部信息和數(shù)據(jù)的集中管理，減少信息和數(shù)據(jù)部 流通的時間。（3 ） 增加系統(tǒng)數(shù)據(jù)當日

22、更新和管理報表即時統(tǒng)計的功能。（4 ） 以實時數(shù)據(jù)為依據(jù)的生產(chǎn)計劃更加正確及時地反映整個 生產(chǎn)情況。（5 ） 配合供應鏈管理系統(tǒng)，減少供應鏈成本，增強對顧客需 求的快速反應，優(yōu)化客戶服務(wù)并提高公司的整體工作效率。b） ERP 與 MES 之間的接口MES 與 ERP 之間的數(shù)據(jù)關(guān)系和接口是比較復雜的，不同的行 業(yè)其接口點也不盡相同。一般制造企業(yè)中，企業(yè)資源計劃（ ERP ）系 統(tǒng)需要 MES 提供的成本、制造周期和預計產(chǎn)出時間等實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)； MES 中進行生產(chǎn)調(diào)度的數(shù)據(jù)來自 ERP 的計劃數(shù)據(jù)， 以保證 MES 自 身正常運行。 ERP->MES 的接口數(shù)據(jù)包括：（1） 基本資料部分：

23、 客戶資料、供應商、 資源（設(shè)備，人力）、 物料（產(chǎn)品）編碼、倉庫編號、廠別， ORG 等；（2 ） 實時資料部分：訂單或生產(chǎn)計劃、工單、倉庫物料存量、成品庫存等。MES->ERP的接口數(shù)據(jù)包括：實際投產(chǎn)情況（可按訂 單，工單，生產(chǎn)計劃等方式統(tǒng)計）、產(chǎn)品在各工序（作業(yè)站）之間移 轉(zhuǎn)的資料（可以根據(jù)需要）、資源使用情況（生產(chǎn)過程中使用的設(shè)備，人工等）、物料使用情況（可按BOM與投產(chǎn)數(shù)量計算出）、成品入庫數(shù)量、生產(chǎn)線報廢數(shù)量等。而對于流程制造行業(yè)，ERP與MES之間的接口與一般制造業(yè)有許多不同點。下面以石油煉制行業(yè)為例，如圖4，說明ERP與MES之間的數(shù)據(jù)關(guān)系和接口1 -工和存訂i H I林

24、盅乳協(xié)竹冃s” WI劉耳It肚左斷嚴丘舉曜*：科計11jtUXriiikirtfi'WPrH辭鄲盤網(wǎng)熾AIV -Fill 11JL牟訃日嚴.-, ii輸*魄urn<*；春rIMM；Ul i燈匸*出）i1=1圖4:石油煉制行業(yè)ERP與MES之間的數(shù)據(jù)流及接口由于大部分 ERP 軟件中生產(chǎn)計劃模型比較適用于離散型生產(chǎn)的制造業(yè)，定義物料清單和進行物料需求計劃是 ERP 生產(chǎn)計劃模型 的關(guān)鍵功能， 而煉油行業(yè)因其過程的連續(xù)性和物料的可調(diào)性， 故無法 確定物料清單，因而也無法準確編制物料需求計劃。另外，由于生產(chǎn) 工序復雜，并非單純地按順序進行，而是經(jīng)常出現(xiàn)交叉，故很難準確 描述。所以 ER

25、P 軟件中的生產(chǎn)計劃模塊對煉油生產(chǎn)計劃的適應性不 夠理想，對生產(chǎn)計劃模塊一般采用專門針對于流程制造業(yè)的包括由生 產(chǎn)計劃及調(diào)度、油品移動、 排產(chǎn)優(yōu)化構(gòu)成的完整的生產(chǎn)計劃系統(tǒng)。由 此系統(tǒng)制定出生產(chǎn)計劃，包括原油采購計劃、物料需求計劃、生產(chǎn)裝 置加工計劃、產(chǎn)品產(chǎn)量計劃等，通過接口將數(shù)據(jù)傳輸?shù)?ERP 生產(chǎn)計 劃模塊中。 ERP 生產(chǎn)計劃模塊將數(shù)據(jù)信息傳遞到采購 / 物料管理模 塊，完成原油及原材料的采購。煉化企業(yè)的采購一般分為原油采購和生產(chǎn)設(shè)備及其他輔助原材 料的采購。 原油采購根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)計劃和原油罐存信息， 制定原油采 購計劃，并且確定原油采購種類與數(shù)量。然后，它根據(jù)原油采購計劃 和生產(chǎn)裝置能力， 對原油供應信息、 供應商信息及運輸信息進行分析 評價，做