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基于BizTalk的MES与ERP的集成研究

基于BizTalk的MES与ERP的集成研究 2011年12月03日 来源： 一、前 言ERP（Enterprise Resource Planning，企业资源计划系统）是指建立在信息技术基础上，以系统化的管理思想，为企业决策层及员工提供决策运行手段的管理平台。它把客户需求和企业内部的制造活动，以及供应商的制造资源整合在一起，形成企业一个完整的供应链。然而，ERP主要是针对资源计划，通常只能够处理历史数据，并能对将来发生的事情做出规划，但对正在发生的事情却留下了缺口，这样一来，生产现场管理就成了一个黑箱作业。制造执行管理系统（MES）的出现填补了ERP的这一缺陷。它将ERP制定的生产管理计划分解到生产车间的执行操作层面，由此制定最优的生产调度计划。MES强调整个生产过程的优化，它需要收集生产过程中大量的实时数据，并对实时事件及时处理。同时又与计划层和控制层保持双向通信能力，从上下两层接受相应数据并反馈处理结果和生产指令。二、ERP和MES之间的数据交互MES所需要的所有基础数据在ERP系统都可以得到。比如，MES系统接收的订单信息源头可以在ERP系统的销售订单模块中取到，MES系统接受的订单质量设计的标准库数据可以在ERP系统的质量标准模块中取到。另外发货指示也需要从ERP系统给MES做指示。ERP系统可以从MES中获取到生产成本，制造周期，以及预计产出时间等实际生产数据，还可以从MES中取得生产定单的实际状态，企业当前的实际生产能力情况，以及企业中生产内容变化的相互约束关系。ERP系统作为MES系统的信息源头，提供了MES系统所需要的基础数据；而MES的精确的物料需求，是采购工作的重要基础。MES强大的生产决策支持功能，可以让销售人员在最短时间内得到在什么时间可以完成哪些生产，企业的生产能力是否可以接受某张订单，把销售工作与企业的生产能力联系在一起。另外，由于MES有详细的生产计划和工序计划，这些数据反映到ERP，可以完善ERP对这些模块的管理．提高ERP软件的水平。三、BizTalk技术1 BizTalk基本原理和流程在BizTalk结构中，有一个ReceivePort和一个SendPort，相当于输入和输出，当消息进入的时候，BizTalk会用Adapter来接收它，然后通过Pipeline进行解析，解析成为BizTalk内部Orchestration所能识别的消息，然后Orchestration会处理这个消息，将处理的结果以XML的形式输出到SendPort、SendPort端的Pipeline对XML进行封装，再通过Adapter发送出去。2 系统流程概述当生产现场有事件发生时，源系统向BizTalk Server的接受位置发送一个包含多个平面文件记录的批处理文件，触发一个BizTalk Server业务流程。（1）适配器接收消息：适配器通过Web服务、读取文件或其他方式获取到消息。BizTalk Server映射器将源文件结构映射到接收方要求的结构。（2）接收管道处理消息：BizTalk Server的接受管道接收并处理消息。BizTalk Server的接受管道对输入数据解码，解密并分解，根据它相应的内部BizTaIkServer架构将其转换成一个XML文档，然后验证消息，接着对消息的发送者进行身份验证和标识。（3）消息被传送到消息数据库MessageBox存储。（4）BizTalk Server将消息路由到订阅业务流程或发送端口，订阅业务流程或发送端口进一步处理这些文档，并将它们重新发布到MessageBox或发送到外部系统。（5）BizTalkServer的发送管道对消息进行加密、压缩和数字签名，并将XML输出文档对比输出架构验证记录，再将其转换成一个平面文件记录格式，传送给MES系统。四、基于BizTalk的ERP与IVIES集成应用实例本文以某服装生产厂为例，介绍基于中间件BizTalk的ERP系统和MES系统集成的实现。该厂家于2006年实施了MES系统，使得企业和管理人员可以在最短的时间内掌握生产现场的变化，某种程度上实现了“计划“与“生产”的密切结合。但是，该厂原有的ERP系统，由于数据异构等问题，不能和MES系统很好的结合，致使部分车间必须靠手工录入ERP系统中的数据，容易出现人为差错，并且整个系统的实时性较差。因此，公司决定实施基于中间件BizTalk的ERP系统和MES系统集成。接到一批订单后，ERP系统向BizTalk发送一个平面文件，信息包括物料、生产数量、完工日期等。XML适配器接受到这个文件以后，对应相应的BizTalk Server架构，经过封装处理，将其转换成一个符合事先定义好的某个业务流程架构的XML文档，被传输到MessageBox数据库。该文档通过IVIES适配器发送出去，经过拆装成MES可以接收的格式，从而将消息传达到MES系统。根据这些信息MES产生更为纤细的资源分配、工序和生产调度，并形成工作指令下达给控制层。MES系统返回出库实绩、库存冲减等信息。工序计划完成以后，再按同上述流程相同的方法向ERP系统返回处理信息。生产完工以后，完工实绩、投料信息，副产品信息返回ERP系统，能量消耗也一并返回。BizTalk作为中间件，解决了ERP系统和MES系统由于数据库异构而信息交换困难的问题。两系统之间通过BizTalk中间件，使整个服装制造过程中信息共享，形成了一条完整的服装产、供、销信息链。五、小 结一个企业要想在激烈竞争中立于不败之地，不仅需要实现生产过程自动化，而且要求生产过程相关的调度、计划、决策、经营、人事等信息实现自动化，将技术、管理和人员集成，实现企业综合自动化。把ERP和MES协同集成，才能有效的配置企业资源使之充分发挥效能，获得最佳经济效益。(end)

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