工业软件的本质是将工业知识软件化，软件融合了生产企业整个生命周期的管理，目的是提高企业的生产效率。各种工业系统的生态建设，必然是围绕“标准和规范”进行的。
被世界公认的第一款工业软件是哪个？是1957年出现的一款名为PRONTO的数控程序编制软件，它是由“CAD/CAM之父”Patrick J. Hanratty博士，在GE工作时开发的。而一切应用于工业领域的软件都属于广义工业软件。
所以你会碰到各式各样的英文简称软件，其中常用的是下面这些：MES、PLM、ERP、CAD、 CAE、CAM、APS、SCM、CPDM和PDM，本文重点想分享的是MES、PLM和ERP，如果只分享一个，那笔者会选择MES，因为它是工业企业特有的，对于ERP、PLM其它类型企业都有涉及。
我们先看看工业软件的名称分别是什么中文意思：
一、全局看看工业软件的轮廓
“会当凌绝顶，一览众山小”。我们先从工业整流程中，各个工业软件的存在区域。
假设有一个叫海王的马克杯制造企业，海王的销售经理老陈，通过CRM软件，回顾了与客户李总的见面记录，CRM上对于李总的业务状态已经进入最后一步了，就是签订合同。在签订合同前，老陈和负责产品的张工、负责生产制造的唐工开会，销售经理老陈说：“客户李总想对马克杯的杯身外形作个小调整，材料换一种磨砂半透的。他们要10万个，3个月就要拿到货。”张工通过PLM，查看以往订单中，有没有用过磨砂半透材料的，发现是有做过，这个没问题。老陈望了望负责生产的唐工，唐工正用平板看看ERP中，生产的排期，还有MES中，关于原材料材料消耗的速度，预估3个月要出这批货，会有风险，需要临时调配材料和人员。
会后，张工把这次会议的事项记录在PLM上。经过公司讨论和确认后，这个订单可以做。老陈高兴地给李总打电话：“李总，你好，经过我们企业内部评估，我们可以按照您的要求完成这批货，您看这周哪天方便，我送合同过来。”
几天后，老陈从客户那拿回合同。老陈高兴大喊：伙计们，我们开干吧！负责产品的张工，组织了技术人员，开始用CAD软件，设计马克杯的外形。初步确认外形后，需要通过CAE来模拟高温和碰撞方面是否能达到安全指标。当设计ok通过后，张工把资料上传到CAM系统中，并入库PDM，作为一个新的产品数据保存起来。项目经理根据PDM的数据和制造车间的数据，在ERP做好调配。
有一天，车间内突然发现材料异常，需要及时反馈和调度，唐工通过MES系统去上报，并做好应对方案。半天功夫，唐工从SCM中，找到能提供材料的供应商，那得赶紧联系处理。幸好能从供应商那调到合格的材料，避免工期的延误。这个事件对ERP规定的交付要求影响不大，上级领导知道这个事情，也不需要再往上层领导通告。
时间过得很快，10年过去了，由于技术和大众审美的变化。马克杯市场已经走向衰亡，海王决定马克杯的产品要回收退市。此时PLM平台上，给曾经辉煌的马克杯产品，按下了回收的按钮。马克杯成为海王一段珍贵的历史。
有了上面的初步轮廓后，我们再分别细看下ERP、MES、PLM的特征，还有它们的差异。
二、ERP 企业资源计划
ERP于1990年美国Gartner Group公司提出，它是人、才、物、产、供、销六大部门的经营管理决策，具体是：销售管理、CRM、财务管理、HR管理、生产管理、采购管理。这么说来，还要MES、PLM干嘛，ERP好像都全包了，后面我们会了解到它们的差异。
每个企业会根据自身商业模式，来决定企业的运营体系，而运营体系决定IT系统构架。像特斯拉的ERP系统叫Warp，除了传统ERP的财务、产销计划、销售、采购等功能，还涵盖了电商销售前端，客户服务（相当于智能手机推送软件更新功能）等线上业务功能。早期的Warp由25位软件工程师在四个月内构建完成。
核心功能模块：供应链管理、生产制造管理（MRP）、质量管理、人力资源管理、财务管理。
典型厂家：用友、金蝶、鼎捷、管家婆、聚水潭、oracle、SAP。
三、PLM 产品生命周期管理
PLM是产品全生命周期的信息的创建、管理、分发和应用的应用解决方案。常用于企业内部有多个地点办公的。PLM软件的功能是PDM软件的扩展和延伸，PLM也是CAD/CAPP/CAM的集成平台。PDM是产品数据管理Product Data Management，可以简单理解为产品BOM（物料清单），是提供全部零部件的技术明细，为MES和ERP提供数据支持。最基本的BOM表，仅仅包含3个字段：母件、子件、数量。
核心功能模块：物料管理、产品管理、试验管理、配方管理、项目管理、工艺管理、文档管理、需求管理、成本管理、集成管理。
典型厂家：思普、数码大方、天喻、达索系统enovia、西门子、SAP思爱普。
四、MES 制造执行系统
MES主要应用在生产车间，从订单下达开始到产品完成的整个产品生产过程进行优化的管理，对工厂发生的实时事件，及时作出相应的反应和报告。
国人的MES发展起步比国外的晚，我们看看国外MES简史：
1990年，美国先进制造研究中心AMR（Adance Manufacturing Research）提出MES制造执行系统概念；；
世界第一家从事制造执行系统MES的企业是美国应用材料（Applied Materials）；
1992年，美国MESA提出了MES的功能组件和集成模型，定义了11个模块，包括：资源管理、工序管理、单元管理、生产跟踪、性能分析、文档管理、人力资源管理、设备维护管理、过程管理、质量管理和数据采集；
1999年，美国国家标准与技术研究所（NIST），在MESA白皮书的基础上，发布有关MES模型的报告，将MES有关概念标准化。分别有：专用的MES（PointMES）、集成的MES（IntegratedMES）、可集成的MES（I-MES）、智能化第二代MES（MESII）和下一代MES（MOM制造运营管理）。
国外MES代表厂商有：Honeywell、Siemens、GE、ABB、Dassault、Rockwen、AVEVA
接着，看看中国的MES发展，从模仿到自研，可以分四个阶段：
第一阶段，萌芽阶段（1999年以前）。知识简单的总结、归纳、宣传，发展势头不快。1992年中国宝山冷扎带钢以及宝山热扎钢从SIEMENS公司引进MES执行系统，成为中国历史上最早使用MES的企业。
第二阶段，快速发展阶段（2000-2010）。从消化西方的技术标准开始，来构架一套相对完整的技术框架，该阶段新加入MES的企业数量为76家。国家在2002年首次将CIMS的离散类MES系统的研发技术攻关，列入为当年863课题。
第三阶段，爆发阶段（2011年-2015年）。以依赖西方转变为有一个切实可行的参考对标模型，完成“平台化/建模”。
第四阶段，规范阶段（2016-现在）。“中国制造2025/智能制造”的战略，并制定一系列的技术标准以及生产政策上进行大量引导。
核心功能模块：制造数据管理、计划排程管理、生产调度管理、质量管理、人力资源管理、工作中心/设备管理、工具工装管理、成本管理、项目看板管理、生产过程控制、底层数据集成分析、上层数据集成分解等管理模块。
典型厂家：鼎捷、宝信、柏楚、赛意、西门子、霍尼韦尔。
上面是了解MES的历史过程，这个让我们清晰知道，国人有一定的知识基础，需要的是加自主创新。下面，我们通过一系列问题，来了解MES的一些特性。
如何收集产品信息的？
MES通过采集条码、二维码和RFID等技术，实现实时数据采集。
如何实现订单的交付和产能如何分配？
这有赖于MES实时的透明化制造分析，能很好监控生产计划的落实。以及及时反馈。
如何控制成本与效率？
透明与精准的物料供应，能保障生产按计划执行。如果碰到质量问题，可以快速响应和处理。
如何确保质量？
由于物料和成品都有自身标识，做到物料有问题，可追溯；产品有问题，可追溯；过程有问题，可追溯。
如何减少浪费？
五、PLM、ERP、MES相互关系和区别
首先我们对这些系统的关键接口做下简单说明：
对于PLM系统来说，前面谈到最核心的就是ITEM和BOM信息，其中包括了图纸等信息。这些都需要同步到ERP中，在ERP中计划，MRP，工艺路线设计，生产订单均需要这些最基础的信息。当然还包括了类似单位，ITEM类型等进一步的基础信息同步。对于供应商来说，PLM是一个重要源头，但是一般只管采购类供应商，因此制造企业的供应商管理最好还是实施MDM进行统一聚合清洗后再分发。
对于SAP和MES部分交互，再简要回顾下实际的流程。
MES制造执行系统，首先就是其能够正常运转，涉及到大量的基础信息同步，其中包括了ITEM，BOM，供应商，工艺路线，工序，资源，人员组织，库存等，这些都需要同步到MES系统中。有了这些基础信息后才是关键的生产工单需要同步到MES，MES基于生产订单进一步进行细化的生产排程。
MES在实际的生产执行过程中，就涉及到具体的生产前领料，生产中间过程中半成品的出入库，生产完成后的成品入库或出库，这些都需要和WMS进行实时的信息同步。同时MES系统的制造执行中间状态信息，过程信息等也需要定时的和ERP交互。
对于MES执行过程中的反馈，往往都会和生产工单挂钩，具体包括：
MES生产过程信息数据量巨大，及时通过统计汇总后数据量仍然很大，在项目实施时需要根据具体数据量情况确认是否走Oracle ODI服务模式实现数据集成。
对于WMS来说相当更加简单，即既完成类似前端SCM系统，中间MES系统中的各类出入库操作，包括车间中间执行过程中的出入库操作。同时将出入库信息信息以库存事务处理方式统一导入到ERP。
下面总结PLM、ERP、MES三者的区别：
工业软件中，ERP起到整合决策的作用，是高管们的工具。PLM的范畴是要比ERP大，管控整个产品生命周期，它重点是为了创新。MES则是针对车间使用，能实时高效地处理车间事件。
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