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制造业面临的首要挑战是在正确的时间以正确的价格获得正确的产品。竞争优势过去来自自动化和最近的数字化，但随着新技术和现代应用程序的出现，这已成为常态。
企业资源规划 (ERP) 和制造执行系统 (MES) 是必不可少的，但不足以使制造组织具有竞争力；它们基本上是自动化相关卫生流程的必备解决方案，以便企业及其工厂更加有效和高效地运营。
在到达车间之前，产品在产品开发和工程部门进行设计和制造。产品创建生命周期从先进的产品概念到生产开始进行管理，使用产品生命周期管理 (PLM) 应用程序在产品到达车间之前以数字方式进行设计、工程、模拟、虚拟构建和组装。
企业数据在 PLM-ERP-MES 三位一体内部和之间同时流动，具有不同的集成级别，在产品生命周期的不同阶段，针对多个数据模型和结构。这种集成之间的核心原则涉及主数据管理 (MDM)、整个产品生命周期中的产品和企业数据对齐以及整个扩展企业的协作。
一般来说，PLM 知道什么（技术决策），ERP 知道为什么（战略决策），而 MES 知道如何（运营决策）。
然而，很难定义或评估正确的集成水平，因为一方面，集成不足可能会造成业务差距和冗余，而集成过多可能会损害这三个平台或生态系统的本机目的和功能。例如，这链接到关键的 MDM 问题之一：谁拥有制造物料清单 (MBoM)？
PLM 讲述了是什么
PLM 为产品创建和工程数据管理提供的上游平台。在概念阶段，产品创建流程允许在有限或无变更管理的情况下实现灵活性和创造力，并能够重用过去产品的数据。随着产品的成熟，数据管理流程变得更加严格，变革管理开始启动，并且需要更多的组织职能来协作才能实现目标。PLM 解决以下问题（非详尽列表）：
• 哪些属性将定义新产品的推出？
• 将确定和选择哪些技术来定义产品设计？
• 哪些工程指标将定义和验证产品和/或平台？
• 哪些PLM 数据将被输入到ERP 以及下游将如何使用这些数据？
• PLM 级别做出了哪些技术决策以及对上游有何影响？
PLM 中的数据可追溯性涉及重用数据、管理历史信息和新想法的能力。其中一些数据会发布到新产品中，而大多数数据不会传递给制造或更广泛的企业。
当 PLM 将数据传送到下游的 ERP 引擎时，产品和业务信息会结合在一起，同时数据也会被重组，以允许扩展的企业在工程团队之上和之外进行运营和协作。在此阶段，企业内各个部门和职能部门进行交互，控制和管理供应链数据、客户数据、财务数据、采购数据、人力资源数据、计划数据、多种指标和KPI。
ERP 讲述了为什么
ERP 重新组合了战略和运营融合的核心业务数据主干。ERP 数据模型无法遵循 PLM 数据结构，因为它不适合管理此类级别的创造力和产品原型。ERP 数据必须结构化，以便以事务方式为下游职能（制造、供应链以及销售和营销）提供支持。
ERP 中的数据可追溯性涉及规划、战略调整、运营、合规性、上下游协调。由于其交易性质，ERP 数据在相关业务流程中具有明确的状态和一致性。简而言之，ERP 解决了以下问题（非详尽列表）：
• 该组织为何存在以及其产品战略是什么？
• 企业计划如何实现长期可持续增长？
• 为什么（以及什么）工程数据从PLM 级联到ERP 来提供业务引擎以及哪些与顶层决策相关？
• 该战略如何转化为所有业务职能部门的运营？
• ERP 级别制定了哪些战略（以及与业务相关的运营）决策？对上游和下游有何影响？
• 企业如何预防事故、保护员工并确保产品符合标准？
• ERP 数据上游反馈至PLM，以实现集成的变更管理流程，包括供应商和成本数据、材料和合规数据以及产品和平台配置数据。
ERP 数据被馈送到下游 MES，以提供参考产品信息、生产需求、主计划、主数据、物料清单、标准操作程序、变更订单、库存、计划资源和目标绩效指标。
MES 是关于怎么做
MES 是大多数大规模生产控制活动背后事实上的车间绩效和运营管理引擎。它重新组合了全厂范围内的所有制造决策，重点关注快速行动、详细规划、预测、持续改进、计划和实际指标分析以及持续调整。
MES 中的数据可追溯性涉及实时操作、性能、上游结果反馈和所需输入（即材料和资源）。默认情况下，MES 是制造组织中最具事务性的系统，具有预测、调整和调整生产和业务参数所需的最高水平的反应能力。MES 解决以下问题（非详尽列表）：
• 如何优化技术以提高组织效率。
• 组织如何有效管理风险并保障绩效问题？
• 如何在车间实施和实现卓越运营目标？
• 如何将计划、执行和控制信息结合到一个持续的反馈循环中，以协调和优化生产和业务运营？
MES 将数据反馈给上游 ERP，其中包括订单状态、资源使用情况（劳动力、设备、材料）、竣工谱系产量、时间事件等。
PLM-ERP-MES：泛企业数字集成
大多数馈送至 MES 的 ERP 数据都包含演化或重组的 PLM 数据。此外，PLM 系统还支持生产、车间和物流模拟以及数字和虚拟优化。因此，需要将 MES-ERP 反馈循环进一步向上游延伸到 PLM，以实现闭环验证和持续盈利。这涉及制造和装配设计 (DFMA) 原则。
PLM、ERP 和 MES 相结合，为精益制造的现代诠释奠定了基础。
作为产品到生产平台的一部分，PLM 与车间之间存在直接连接，例如工作指令、路线信息，反之亦然，从车间到 PLM 之间存在不合格结果。PLM-MES 直接链接有潜力通过卓越的车间执行来提供敏捷性。
下游PLM-MES接口包括BoM和流程清单（BoP）、组件、流程列表、工作指令、工程变更单、工作认证、资源类型、控制资源等。
上游MES-PLM接口包括闭环产品和流程数据、带标记的变更请求、更新的工作指令、选择和评估的KPI、不合格故障模式等。
PLM-MES 集成可以将最新的产品设计和装配方法分配到更加互联、高效和有效的生产价值链，从而持续响应不断变化的需求。在审视集成的 PLM-ERP-MES 整体格局时，需要解决三个重要问题：
1. 哪些 MES 数据需要集成回上游 ERP 和 PLM？
2. 通过 ERP 从 MES 到 PLM 的上游供应量与直接从 MES 到 PLM 的供应量是多少？
3. ERP 平台需要什么级别的数据和流程可见性以及如何在每个 PLM-ERP-MES 层保持一定级别的敏捷性和一致性？
这再次与集成三个平台时的关键 MDM 考虑因素和假设相关。
最后，协作成为新常态，不再带来竞争优势。能够合作现在是生存的基本问题（强制性但不足以竞争）。集成水平和组织的精简程度构成了实现竞争优势的新范式之一。例如，过多的集成可能会损害组织快速运营的能力和/或损害企业平台 (PLM-ERP-MES) 的目的；或者，集成不足可能会阻碍其执行和优化的能力。