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ERP 與 MES 的關聯

梁櫻鏵 梁櫻鏵
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現在大多數的 ERP 針對於生產製造的管控,大多都只有作到業務開立客戶訂單,系統透過 MPS 系統產生出對應的生產工單製令,再經由 MRP,通知資材單位何時該準備什麼樣的物料,以便產線備料生產;待廠商於約定時間進貨且企業內部已經完成近料驗收後,產線即可立即進行領料。生產完畢之後再做產線成品入庫,後續業務即可安排運輸出貨。於此系統也可以針對廠商進貨、客戶銷貨產生對應的應收付帳款,後端財務人員就可以依照系統資訊進行帳款的支付以及催收。

由上面的說明就財務來看,ERP 似乎已提供完整的所需資訊,但是對於實際的生產過程來說,ERP 並沒有詳實的記錄所有的相關資訊,除了材料的領用消耗外,生產過程中尚包含人員以及機械設備的稼動率、材料的損耗、在製品數量的轉移過站數量控管、分析各工作站作業效率以便適時的作人力資源的調動,達到產能平衡的效果。因此對於這些 ERP 無法達到的效果,後來就陸續衍生成了 MES(Manufacturing Execution System)製造生產執行系統。

MES

MES 最初是上世紀九十年代美國管理界提出的,以宣傳 MES 思想和產品為宗旨的貿易聯合會 MESA International (MES 國際聯合會)對 MES 的定義如下:MES 能通過信息傳遞對從訂單下達到產品完成的整個生產過程進行優化管理。當工廠發生實時事件時,MES 能對此及時做出反應、報告,並用當前的準確數據對它們進行指導和處理,這種對狀態變化的迅速回應,使 MES 能夠減少企業內部沒有附加價值的活動,有效地指導工廠的生產運作過程,從而使其既能提高工廠及時交貨能力,改善物料的流通性能,又能提高生產回報率。MES 還經由雙向的直接通訊,在企業內部和產品供應鏈中提供有關產品行為的關鍵任務訊息。

MESA 通過其各成員的實踐,歸納了十一個主要的 MES 功能模組,包括:製程詳細調度、資源分配和狀態管理、生產單元分配、過程管理、人力資源管理、維護管理、質量管理、文檔控制、產品跟蹤和產品清單管理、性能分析和數據采集。實際的 MES 產品可能是包含其中一個或幾個功能模組。其各模組功能簡要介紹如下:

  • 製程詳細調度:透過基於有限資源能力的作業排序和調度來加強製程管理。
  • 資源分配和狀態管理:指導勞動者、機器、工具和物料如何協調地進行生產,並跟蹤其現在的工作狀態和剛剛完工情況。
  • 生產單元分配:經由生產指令將物料或加工命令送到某一加工單元,開始生產或加工的操作。
  • 文件檔案控制:管理和分發與產品、生產規劃、設計或工作令有關的訊息,同時也收集與工作和環境有關的標準訊息。
  • 產品追蹤和產品清單管理:通過監視工具在任何時間或位置和狀態來獲取每一個產品的歷史紀錄,該記錄向用戶提供產品組及每個最終產品使用情況的可追溯性。
  • 性能分析:將實際製造過程測定的結果與過去的歷史記錄和企業制定的目標以及客戶的要求進行比較,其輸出的報告或在線顯示用以輔助性能的改進和提高。
  • 人力資源管理:提供每分鐘更新的員工狀態信息數據(工時,出勤等),基於人員資歷、工作模式、業務需求的變化來指導人員的工作。
  • 維護管理:透過活動監控和指導,確保機器和其它資產設備的正常運轉。
  • 過程管理:基於計劃和實際產品製造活動來指導工廠的工作流程。
  • 品質管理:根據工程目標來實時記錄、跟蹤和分析產品和加工過程的品質,以保證產品的品質控制和確定生產中需要注意的問題。
  • 數據採集:監控、收集和組織來自人員、機器和底層控制操作數據以及製程和物料訊息,這些數據可由設備操作人員手工輸入或由各種自動方式取得。

對 ERP 和 MES 的分工進行比較

我們從管理範圍、管理對象、管理內容、管理時效四個方面來比較:

  • 管理範圍:ERP 是對整個企業或企業集團業務的管理,而 MES 的管理是針對生產線或生產分廠的。即使是功能最完備的 MES 系統,對整個企業來說,也只是提供了一個範圍較狹小的視角,缺乏管理層管理和決策所需要數據的寬度和深度。
  • 管理對象:ERP 是對企業整個營運資源(人、財、物)的管理,強調物流、資金流的統一。即業務財務一體化;MES 的管理則是更集中於生產現場資源,即設備、製程、物料等。
  • 管理內容:ERP 管理整個企業的內部價值鏈和供應鏈,即銷售、採購、生產、庫存、財務、人力資源等,強調所有這些業務的整合,強調計劃(銷售計劃、生產計劃、採購計劃等)的協調和控制;MES 主要管理生產的執行,包括生產、品質、生產作業調度、產能的回饋等。
  • 管理時效:ERP 對計劃和業務管理的時間區段比較寬,以年、季、月、旬或周、日為單位,由於對生產現場管控的需要,MES 的管理更加細緻,管到日、班、小時。在 ERP 系統產生的長期計劃指導下,MES 根據底層控製系統採集的生產實際數據,進行短期生產作業的計劃調度、監控、資源配置和生產過程的改善等工作。