1.1、背景

隨著消費群體和購買渠道的不斷變化，市場上的商品種類不斷地增加，這就要求生產企業需要滿足不同客戶群體的需求。以食品飲料行業為例，我們發現市場上的產品種類繁多，有不同的口味、包裝規格等。這些多品相的產品會給企業的生產運營帶來比較大的挑戰。企業需要根據市場訂單、需求預測、庫存水平以及車間產能進行計劃調度和排程，但是生產的產品品相數量每增加一種，相應的生產調度排程規則可能性就會以指數級增加。所以，僅僅靠人工經驗和手工計算難以給出一個優化的結果。如何提供優化后的排程結果、如何讓車間實時同步生產排程信息，都會影響車間的生產執行效率。

下面我們看下目前行業生產執行過程中存在的典型問題：

·每天有上百個訂單，如何給車間一個優化的生產執行順序，提高生產效率和客戶交期滿意度等

·每條產線的產能和設備狀態不一，如何對每天的生產訂單進行相應的合并或拆分

·不可避免有插單的情況，如何預測插單帶來的影響，如生產浪費、物料短缺等

·設備異常導致生產工單的暫停，如何對后續工單生產進行重新調整

這些問題都是需要生產計劃排程與生產執行的高效聯動，才能夠得以解決，保障車間執行的效率。今天，就相關主題給大家分享一下西門子Opcenter EXPR這款MES產品與OpcenterAdvanced Planning and Scheduling（以下簡稱Opcenter APS）系統的集成能力。

1.2、西門子數字化解決方案

西門子數字化解決方案Opcenter，是一套設計先進、高度集成、功能齊全的生產運營管理一體化系統，其中包括：MES、APS、R&D、LIMS、QMS、EMI等。西門子Opcenter解決方案不僅能夠將生產運營實現一體化平臺管理，而且能夠優化企業的生產運營效率。將生產計劃、生產執行、質量控制、智能分析等業務實現數字化整合，減少信息孤島所帶來的信息不對稱。

如下圖所示，MES通過與ERP系統、APS系統、車間現場的業務交互實現整個業務信息流的縱向貫通。在整個生產執行過程中，MES通過接收生產需求和APS的排程結果開始執行生產，并將生產指令下發至車間現場。MES在接收到生產車間的反饋后，通過系統處理后同步至ERP系統和APS系統，實現對生產性能的評估以及生產后續排程的優化。通過Opcenter一體化平臺為生產計劃、車間排程、生產執行和業務反饋建立了閉環管理。

Opcenter APS軟件在車間不同約束條件下，對生產執行順序進行排序并給出一個當前資源下較優的排程結果。在執行過程中通過新訂單的加入，生產車間的執行進度反饋不斷地進行分析和優化，并給出更新后的生產計劃排程結果，從而指導車間具體生產。

1.3、實現過程

基于西門子Opcenter 一體化平臺，可以實現MES系統與APS系統的無縫集成，實現生產工單的同步和下發。下面我們介紹Opcenter EXPR這款MES軟件如何與Opcenter APS系統進行系統集成。通過系統界面了解下通過Opcenter APS排程后，在Opcenter EXPR中生產工單的變化情況。

1.首先在MES生產工單界面中，可以看到工單的狀態，有些是初始化狀態，有些是已完成。

2.這些工單在MES系統創建生成后，Opcenter APS系統就可以在排程界面中查看到這些生產工單。

3.根據業務管理需求，在OpcenterAPS系統中選擇相應的約束規則，并對這些生產工單進行計劃排程。

4.當OpcenterAPS系統對工單排程結果保存時，OpcenterEXPR系統會通過接口自動監測數據的變化，并將生產工單的信息同步過來，包括生產工單的狀態、生產計劃開始時間、生產計劃結束時間等。生產工單的狀態也從之前的初始狀態變為計劃的狀態。

5.有些客戶工單在ERP中創建生產，這種情況OpcenterAPS直接對接ERP工單信息并進行排程，并將排程后工單下發至Opcenter EXPR中，當Opcenter EXPR工單執行完成后信息會同步至ERP、APS系統中。

上述就是一個生產工單的排程并同步至MES系統的示意場景。通過Opcenter一體化集成平臺，實現從業務流程、系統界面、業務數據等多維度融合。實際項目上，除了演示的場景內容外，還會有其他業務場景的集成，如緊急的插單下發、生產完成后反饋等，本文就不一一展開介紹了。

1.4、西門子方案優勢

西門子OpcenterEXPR與OpcenterAPS的集成優勢主要體現在以下幾個方面：

? 西門子Opcenter EXPR與Opcenter APS都屬于統一Opcenter下產品組件，提供的是開箱即用的系統集成功能。

? 西門子Opcenter EXPR與Opcenter APS實現信息的自動集成管理，包括工單的自動同步和下發，提高業務的聯動性。

? APS系統支持工單插單，其插單信息會實時下發至MES系統，減少人工的干預和信息的溝通，減少生產損失。