
隨著我國計算機信息技術的高速發展、計算機軟件應用技術的不斷普及、企業信息化建設經驗的不斷積累和計算機信息管理系統應用水平的提高,眾多企業已從多年來內部信息化建設的實踐中,深刻地領悟到由此而產生的企業內部采購信息、生產信息、銷售信息、庫存信息、財務信息等存在各為一體、互不相通的問題。這使企業難以對生產經營活動進行有效的監控和管理,形成制約企業加速發展的瓶頸,因而使企業深刻地認識到走信息集成化道路的重要性。為此,掘棄"信息孤島",實施信息集成化技術,實現PCS/MES/ERP三層架構,已成為企業信息化建設發展的一種必然選擇。
三層的企業信息集成ERP /MES/ PCS
在流程制造行業的企業信息化建設中,位于底層車間進行生產控制的是以先進控制、操作優化為代表的過程控制技術(PCS),PCS強調的是設備的控制——通過控制優化,減少人為因素的影響,提高產品的質量與系統的運行效率;而位于企業上層的管理信息系統(如ERP),強調的是企業的計劃性。它們以生產能力、客戶訂單和市場需求為計劃源頭,力求充分利用企業內的各種資源、降低庫存、提高企業的整體運作效率。
以ERP為代表的管理信息系統,以及以先進控制、操作優化為代表的過程控制技術(PCS),在流程制造行業已經大規模應用。盡管這兩類系統的推廣取得了一定效果,但卻忽略了兩者之間的有效配合,導致企業上層經營管理缺乏有效的實時信息支持、下層控制環節缺乏優化的調度與協調。經營管理層與車間執行層無法進行良好的雙向信息流交互,使企業對生產情況難以實時反應。因而造成企業經營管理與生產管理嚴重脫節,產生信息孤島與斷層現象,成為制約經營管理與生產管理進一步集成的瓶頸。為此,將經營計劃與制造過程統一起來的制造執行系統(MES)應運而生。
MES在信息集成中起關鍵作用
從三層的企業集成模型中可以看出,制造執行系統MES在經營計劃管理層與底層控制之間架起了一座橋梁,填補了兩者之間的空隙,在三層的企業架構中占據著重要的位置。
一方面,MES可以對來自ERP軟件的生產管理信息進行細化、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可以采集設備、儀表的狀態數據,以實時監控底層設備的運行狀態,再經過分析、計算與處理,從而方便、可靠地將控制系統與信息系統整合在一起,并將生產狀況及時反饋給計劃層。
煉化企業的核心業務流程
石油化工行業是典型的流程制造行業。煉化企業內部業務過程可劃分為:裝置控制層、生產執行管理層、經營管理層。在煉化企業實現ERP/MES/PCS三層框架的信息集成,使企業的經營計劃、物料需求計劃、采購、生產、庫存、銷售、財務等管理及市場分析預測、輔助決策等做到動態監控,實現物流、資金流、信息流和控制流四流合一,是煉化企業信息化建設的目標。
煉化企業應用MES實現精細化生產
MES的核心是集成,通過對煉化企業上層經營計劃管理與下層生產過程控制管理的有效集成,將企業的生產和經營集成為一個高效運轉,高效自動化的整體。ERP系統可以從MES中獲取到生產成本,制造周期以及預計產出時間等實際生產數據,還可以從MES中取得生產定單的實際狀態,企業當前的實際生產能力情況,以及企業中生產內容變化的相互約束關系。PCS過程控制可以利用MES對生產的工藝參數進行優化,基礎自動化則可以從MES中獲取控制數據或操作指令。同時,MES也需要從ERP或PCS中獲取到自身需要的數據,這些數據可以保證MES在生產中的正常運行,實現煉化企業上層管理和下層生產之間信息的有效集成。
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