工業4.0要求企業的所有軟件系統都能在一個統一的基礎平臺上暢通無阻地交換數據。然而在企業的實際工作中常常有各種不同的基本條件：企業有些部門的數字化生產已經投入了較多的資金，控制中心被MES制造執行系統所取代；而企業的另一些部門則配備了ERP企業資源管理系統，利用這一軟件系統來計劃、管理和控制全廠的生產資料、資金、材料以及信息。

有些企業想知道開發生產產品的整個壽命周期情況，因此選擇了PLM產品生命周期管理系統，這是一種在產品生命周期內能夠匯總所有信息的軟件系統，但也是一種注重產品研發和生產制造的軟件系統。

如果要收集企業中的所有信息，則需要擴展現有的軟件系統，或創建一個能夠用其他軟件讀取數據和信息的公共連接點以及數據格式的模式。另一種可能性就是，制造商補充、完善現有軟件系統中缺少的功能。

例如著名的SAP公司就在其ERP企業資源管理軟件中擴展了MES生產制造執行軟件系統的功能，以便對已經安裝使用了ERP企業資源管理軟件系統的企業提供支持， Reishauer公司就應用了這種模式。迄今為止，Reishauer公司一直都是利用ERP企業資源管理系統來處理訂單、完成倉庫的物資調用以及產品裝配等工作的，但這種系統缺少工作過程和操作步驟的檢測。生產工作過程和設備操作步驟的檢驗只能在MES生產制造執行系統中完成。因此，SAP公司決定將原來單純的SAP企業資源管理系統擴展為SAP-ME，增加了MES生產制造執行系統的有關功能。為此，SAP公司充分利用了軟件系統合作伙伴IGZ公司的專業技術知識和能力，將IGZ公司開發的標準制造執行字段納入了SAP企業資源管理系統中，從而結束了許多基于紙質文件的工作流程。

美國的ERP企業資源管理系統供應商Epicor公司也在其ERP系統中增加了MES生產制造執行系統的功能。沒有其他任何別的原因，只是因為德國的MES生產制造執行系統軟件市場正在迅速的發展壯大。據Epicor公司的首席執行官Steve Murphy先生說：“該公司2018年在德國市場的軟件銷售增長率達到了10%。”當他的企業資源管理系統打敗了德國本地的SAP系統時，Murphy先生非常高興：“這種情況的的確確地發生了,主要原因是SAP系統安裝使用困難，需要很長時間才能掌握。而我們的產品則比SAP更快的被用戶熟悉、掌握。”

開發、生產MES生產制造執行系統的MPDV公司負責產品和技術咨詢的副總裁Thorsten Strebel先生說：“得益于經過實踐檢驗和使用配置非常靈活的操作界面，我們的Hydra能夠與各種ERP企業資源管理系統一起使用。我們也為SAP、ERP提供經過了認證審核的通信接口。”

圖1 利用MES生產制造執行系統不僅可以讀取生產制造和合同訂單的數據，而且也可以輸送數據

企業內部數據暢通無阻

當然，MPDV公司早就知道企業內部的數據量必須與工業4.0的要求保持一致：“為了滿足工業4.0的所有要求，MES生產制造執行系統的內容必須涵蓋企業生產的方方面面。開放式的軟件結構是功能集成和生產過程跨平臺映射的必要前提和基礎。只有這樣才能使數字化技術暢通無阻的在企業內得到貫徹落實。”Strebel先生說道。

根據MPDV公司專家的說法，將所有的MES生產制造執行系統的功能都集成到一個系統中有著很多好處，即便集成到一個系統中的各個功能都是按照軟件包的模塊化方式集成的。“由于MES生產制造執行系統的各個功能都具有可擴展性能，因此可以根據企業發展的需要一步步的引進生產制造執行系統的其他功能。

Hydra生產制造執行系統按照模塊化原理設計，能夠為用戶提供所有與生產有關的種種功能。由于各功能軟件包的設計不僅非常成熟、而且有著精心設計的應用場景，因此即便是用戶沒有太多的IT專業技術知識，也可以很快的完成安裝使用，熟悉掌握軟件系統。”據Strebel先生介紹，“對IT硬件的要求當然與安裝使用的功能和對數據量的期望有關，用戶可以利用市場中常規的IT平臺，不僅僅是移動平臺、固定平臺，而且也包括了利用技術中心和云技術的平臺。”

Strebel先生對那些想實現企業內部聯網的決策者建議道：“要想在企業內部實現暢通無阻的數字化技術，就必須從企業整體的角度考慮問題，按照以生產過程為主導的方法考慮問題。要實現的是過程數字化，并不是功能或者數據的數字化。企業的數字化轉型不是IT技術部門的項目，更多的是企業范圍內的變革過程，應該按照良好的計劃和可持續性發展的方式進行下去。

另外，數字化工作有關的人員也必須一同參與到數字化轉型工作之中。這一遠景的實現必須得到公司高層的推動和支持。”

PLM、ERP和MES之間的關系

傳統的PLM產品壽命周期管理常常始于一種產品的研發階段。而產品研發的數據又常常傳送給ERP企業資源管理系統并保存在那里，并從這一系統中再轉移到生產過程中去。卡爾斯魯厄KIT理工學院的J?rg W. Fischer博士教授介紹說：這種方法只有在扁平的產品層次結構中實現。一旦產品的變型品種增加了，則必須在ERP企業資源管理系統中為每一個變型產品創建一個模塊，那么很快就會有成千上萬個這樣的模塊了。

根據Fischer博士教授的說法，這時ERP企業資源管理系統的缺陷和不足就顯現出來了，查詢每一個產品變型中的改動是一項非常艱巨的任務。假設：按照工業4.0的意義要生產制造多種個性化突出的產品，而且也能夠非常經濟的按照單件產品的生產方式完成用戶只訂購一件產品的訂單。按照上述方法實現的工作量就太大了。如果直接從PLM壽命周期管理系統中獲取數據，則能夠在ERP企業資源管理系統中的種種變型中保存高復雜程度的產品變型。

但有許多企業仍然沒有很好地解決數字化轉型的問題，盡管實現數字化轉型能夠提高企業的生產效率、給企業帶來巨大的競爭優勢這一問題在中小型企業中表現的尤為突出，但由于部分企業缺少數字化轉型的可用資源，因此對數字化轉型持非常謹慎的態度。

手工管理過程仍然存在

Levvel Research公司進行的一項調查研究表明，除小型企業之外，許多中型企業還存在著下列情況：

● 78％中型企業的發票明細等是人工手動輸入到計算機系統中去的

● 41%的中型企業需要5～9天的時間來審核或處理發票

● 44％的中型企業仍然采用紙質發票，45％中型企業通過電子郵件寄送發票。只有5％中型企業使用EDI / XML系統，另有5％使用了Web網站上傳下載有供應商門戶網站

對于這一群體，Levvel Research分析師給出的建議是：選擇一個成本費用密集型的領域作為數字化轉型的突破口，例如選擇應付賬款會計為數字化轉型的突破口。因為許多中型企業的應付賬款會計工作還都是人工手動完成的，不僅效率低下而且還是一件成本密集型的工作。為了實現這一目標，可以利用ECM企業管理軟件來管理發票。這一軟件有著足夠的使用靈活性，可以擴展支持合同管理、人力資源管理和訂單履約管理等領域中去。

“將數字化轉型的工作重點放在企業盈利方面、轉移到戰略性的改變以文檔為中心的業務領域中是我們最推薦的解決方案。”負責Docstar軟件經營業務的公司副總裁兼副總經理Tom Franceski先生說道。Docstar是一個基于瀏覽器技術的Epicor企業管理和過程自動化平臺。“借助于Docstar，企業領導人可以在各個業務領域中開辟數字化轉型之路，并可以在開辟出的道路上越走越寬，擴展到其他應用領域和部門。鑒于應付賬款會計部門很高的人工手工工作量、很低的工作效率和成本密集型的工作過程，因此它是中型企業理想的數字化轉型突破口。”