博客 PLM、ERP 和 MES:离散制造业互联系统指南

PLM、ERP 和 MES:离散制造业互联系统指南

2024年3月7日

定义 PLM、ERP 和 MES

面对更快的设计和制造周期、日益增加的产品复杂性和可变性以及创新和全球产能增长带来的定价压力,每个现代制造企业都在更加努力地保持竞争力。安装、配置和调整适当的支持技术是这项工作的核心。

其中主要包括 产品生命周期管理(PLM)、企业资源规划(ERP)和制造执行系统(MES)。如果部署和协调得当,这些系统既可以分别发挥作用,也可以协同工作,从而提供诸多好处。它们紧密集成在一起,可以极大地放大整个制造运营的力量和价值。简化运营、提高效率和质量是众多好处中的一部分。但是,要开始这个过程,首先了解每个系统的各个角色是很重要的。

PLM

PLM 系统可聚合、自动化和集中管理产品数据,以便在整个企业中分发。PLM 的目的是管理产品的整个生命周期,从概念和设计到制造,再到售后服务,甚至最终处置。

ERP

ERP 系统可管理整个组织中的各种业务流程。供应链管理、运营、人事和财务等领域已集成到 ERP 系统中。设计、工程和制造活动与企业资源规划系统的交互方式对企业的整体平稳运行也至关重要。

MES

顾名思义,制造执行系统专注于生产过程本身 - 制造、装配和质量控制活动,这些活动会产生准备销售的离散产品。通过监视和控制正在进行的生产流程,MES 可以捕获数据并提供关键的实时反馈。其结果是做出更明智的决策以优化制造运营。

比较制造软件

了解了这些主要系统的不同目的和功能,那么 ERP 和 MES 分别与 PLM 有什么具体关系?

PLM 与 ERP

尽管 PLM 和 ERP 完全互补,但它们在应用范围、目标和关注点方面有很大不同。如上所述,PLM 关注的是特定于产品的数据和信息,而 ERP 则更广泛地关注企业范围的业务流程。

因此,ERP 的功能范围更广,包括资源利用率和定价等主题,而 PLM 则寻求更狭窄地关注产品质量、加快上市速度和推动创新。这些系统还服务于根本不同的受众,以不同角色和部门所需的形式包装和提供信息。

PLM 与 MES

ERP 在企业中的覆盖范围比 PLM 更广,而 MES 领域则更窄。它是稳健的 PLM 战略中“必要但不充分”的组成部分。MES 涉及生产,即生产优质产品并做好上市准备,而 PLM 可帮助管理生产前(例如设计和工程)和生产后(服务、弃用)阶段。

PLM、ERP 和 MES 如何协同工作?

这三种技术只有有效整合,才能协同工作,形成一个有凝聚力的有效系统。这是一项复杂的任务,需要根据合理的商业战略和仔细、全面的规划进行。关键考虑因素包括所有相关学科的利益相关者一致性、全面的培训、数据一致性和完整性、架构兼容性、可伸缩性、安全性等。

聆听 Vestas 数字零件生命周期负责人 Simon Storbjerg 的介绍,了解他们为何以及如何连接各种制造系统。 有关 Vestas 如何利用其互联系统的更多信息, 请访问此处

  

持续演变:PLM 和 ERP 作为功能平台

在考虑集成战略时,了解近年来重新定义 PLM 和 ERP 领域的新兴动态也非常重要。传统上,ERP 被视为一个功能全面的企业平台,PLM 则为其提供产品和制造数据作为“输入”。但随着这些系统的使用范围、功能和复杂程度的提高,这种关系逐渐演变为制造业的两个核心支柱。

如今,ERP 的角色越来越成为组织的业务执行平台,而 PLM 作为企业范围 的产品数据管理(PDM) 平台的地位也越来越突出。每个系统的关注度越分散,就能为每个系统带来更强大的结果,如果集成得当,还有利于业务发展。

集成 PLM、ERP 和 MES 有什么好处?

如果集成是有效的,并且由精心定义的 IT 战略驱动,那么这些技术中的每一种都会增加其他技术的价值。这避免了功能冗余,而且企业在这些软件工具上的巨额投资所带来的回报也在多种价值衡量标准上得到显著提升。

简化工作流程

通过改善沟通,明确多个部门的愿景和执行任务,消除诸多工作流程方面的摩擦。具体而言,集成可以改善设计、资源控制和生产之间的协调,从而提高调度效率。此外,当外部合作伙伴加入沟通链时,可以减轻或避免可能由于各种原因而出现的供应链中断,从而确保工作顺利进行。

消除返工

顾名思义,这种简化的工作流程消除了数据和知识传输中的瓶颈和其他低效点,这些点可能导致集成不当带来的最昂贵的后果之一——返工。返工会严重降低运营价值,包括用于更换错误制造的产品所花费的真金白银、废物处理成本,更重要的是,顶尖人才需要非常宝贵的时间来重新设计产品或修复因信息交换缓慢或不准确而受损的流程。

增强安全性

显然,所管理的产品生命周期数据包含极其宝贵的业务资产,并且通常定义公司的知识产权。一个全面规划和精心集成的系统可以在很大程度上消除技术平台内部和相互之间的漏洞,而网络威胁可以利用这些漏洞进行入侵。为了保护企业免受数据盗窃和计划外停机等威胁的影响,制造运营可以充分利用实体工厂的全部生产潜力,使业务保持在正轨上,以满足交付和收入计划。

提高决策能力

总的来说,集成系统将产生大量可以轻松解读和分析的同质(或可协调)数据,以提供可执行洞察力。数据驱动的决策能够以更高的信心更快地执行,从而降低风险,更重要的是,带来更好的业务成果。

降低成本

通过所有这些方式,将 ERP、PLM 和 MES 有效集成为一个统一的系统可以显著提高资源利用效率,降低成本并为持续成本节省铺平道路。通过提高可见性和协调性,可以避免重复工作和生产延迟。而产品质量的强化和提高降低了产品退货的可能性。

结语

随着分析的深入,战略驱动、精心规划和勤奋执行的 PLM、MES 和 ERP 系统集成的优点变得越来越明显。通过将集成作为重中之重,不仅使每个离散型制造商能获得可观的利润,而且越来越明显的是,那些希望获得成功并处于优势地位的制造商也需要将集成作为优先考虑事项。

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Jeff Zemsky

Jeff is the VP for Windchill Digital Thread. His team leads Navigate, Visualization, Windchill UI and Digital Product Traceability. Prior to joining PTC, Jeff spent 16 years implementing and using PLM, CAD and CAE at Industrial, High Tech & Consumer Products companies including leading the first Windchill PDMLink implementation in 2002. He was active in the PTC/USER community serving as Chair for the Windchill Solutions committee and on the Board of Directors for PTC/USER helping to bring voice of customer input together and create a community where people could network for tools and processes. Jeff attended Rensselaer Polytechnic Institute and Lehigh University.

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