光伏企业管理信息系统设计与实现.doc

姓 名：学 号：所在院系：软件学院职业类别：工程硕士专业领域：软件工程指导教师：副指导教师：二一三年九月硕士学位论文（专业学位）光伏企业管理信息系统设计与实现A dissertation submitted toTongjiUniversity in conformity with the requirements forthe degree of Master of EngineeringTheinformatizationmanagementsystemdesginandpricticeinPhotovoltaic enterpriseCandidate: Student Number: School/Department:School of Software EngineeringDiscipline:Master of EngineeringMajor: Software EngineeringSupervisor:December, 2013September, 2010光伏企业信息管理系统的设计与实现 同济大学学位论文版权使用授权书本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。学位论文作者签名：年月日同济大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：年月日同济大学硕士学位论文摘要摘要企业资源计划作为企业管理思想的精髓，越来越被更多的企业所接受。企业资源计划（ERP）是信息化时代企业全部战略的关键部分。ERP的宗旨主要是将企业的各方面资源（人力、资金、信息、物料、设备、时间、技术）充分调配、平衡和优化，为企业提高资金运营水平、建立高效率供销链、减少库存、提高生产效率、降低成本、提高客户服务水平提供强有力的工具。现代企业管理与传统企业管理、先进与落后以及企业应用ERP与开展企业管理创新、推进企业管理现代化和提高企业竞争力之间存在着必然联系。当今时代，公司企业通过全面上线ERP系统，使流程得以优化；信息得以共享；物流过程得以监控。在管理效益及经济效益方面均取得了可观的成果，在激烈的市场竞争中能够得以立足。关键词：ERP、企业现代化管理、企业效益75TongjiUniversity Master of Engineering AbstractABSTRACTAsthesoulofenterprisemanagement,enterpriseresourcesplanplaysmoreimportantroleinmanycompanies.ERP(enterpriseresourcesplan)isasignificantpartofwholecorporatestrategies.ThepurposesofERPareimprovingandupgradingtheefficiencyofresourcesusefromeveryaspect,suchas,humanresources,finance,information,material,equipment,timeandtechnology.Inordertodeveloptheleveloffinanceoperationandproductionefficiency,furthermore,buildanefficiencysupplyandmarketingchain,andalsoreducetheamountofinventoryandcost,ERPisapowerfultoolformoderncompanytochoose.Inaddition,ERPalsocanimprovethequalitycustomerservice.Comparingtraditionalandnewenterprisemanagement,wefoundthatthereisaconnectionbetweenthecompanywhichusedERPsystemtocreatenewenterprisemanagementandimprovingenterprisescompetition.Intodaysmarketing,mostofenterprisesthroughusingERPsystemtoupgradeoperationsprocess,shareinformationandmonitorlogistics.Inconclusion,ERPsystemreceivedasignificantresultinbothmanagementandbusinessareaandmadetheenterprisehasaspaceintodaysmarketcompetition.Key Words: ERP,Modernenterprisemanagement,Enterprisebenefits同济大学硕士学位论文目录目录第1章引言11.1企业资源计划11.1.1国外发展现状21.1.2国内发展现状31.2研究内容31.2.1 存在问题41.3.2本课题的主要研究内容61.3本文的组织结构6第2章相关理论与技术72.1制造型企业信息化理论72.1.1ERP系统82.1.2MES系统92.2.NET技术92.2.1Microsoft.NET Framework92.2.2C#语言102.3UML技术概述122.4数据库技术142.4.1 数据库技术概述142.4.2 SQL数据库152.4 安全技术概述162.5本章小结18第3章光伏企业管理信息系统分析193.1 研究背景193.1.1 组织架构193.1.2 运营特点203.2主要业务流程213.2.1 物料需求计划流程213.2.2生产采购流程213.2.3生产订单执行流程223.2.4生产完工入库流程233.2.5生产工艺流程243.3系统管理模块设计243.4系统功能需求273.5系统数据分析293.5.1数据需求293.5.2 E-R图分解293.6 本章小结33第4章系统设计344.1 系统总体设计344.2系统数据库设计364.3功能设计474.3.1 采购管理模块474.3.2基础档案管理模块484.3.3生产计划管理模块484.3.4工艺流程管理模块484.3.5品质管理管理模块484.3.6调度管理模块484.3.7仓库管理管理模块484.3.8财务管理模块484.4 本章小结49第5章系统实现505.1销售管理模块实现505.2采购管理模块实现515.2.1 半成品采购功能实现515.3生产计划管理模块实现535.3.1生产计划变更功能实现535.3.2 计划执行追踪功能实现545.4工艺流程管理模块实现565.4.1拉晶指示单565.5 品质管理模块实现585.5.1 定制规格书功能实现585.5.2产品终检功能实现605.6系统管理模块实现625.6.1 数据源配置功能实现625.6.2系统用户角色管理实现625.6.3 币种档案管理功能实现645.6.4 客户数据管理功能实现665.4系统测试685.4.1系统测试环境685.4.2系统测试用例的设计695.4.3系统测试的执行与结果分析695.5本章小结71第6章总结与展望726.1 总结726.2 展望72致谢74参考文献75个人简历、在读期间发表的学术论文与研究成果77第1章引言第1章引言1.1企业资源计划企业资源计划（EnterpriseResourcePlanning）（简称ERP）系统是美国GartnerGroup公司于1990年提出的，是MRPII（企业制造资源计划）下一代的制造业系统和资源计划软件1。ERP是对MRPII的超越，从本质上看，ERP仍然是以MRPII为核心，但在功能和技术上却超越了传统的MRPII，它是以顾客驱动的、基于时间的、面向整个供应链管理的企业资源计划。除了MRPII已有的生产资源计划，制造、财务、销售、采购等功能外，还有质量管理，实验室管理，业务流程管理，产品数据管理，存货、分销与运输管理，人力资源管理和定期报告系统。它集信息技术与先进的管理思想与一身，核心目标是实现对整个供应链的有效管理，满足企业合理调配资源、最大化地创造社会财富的要求，成为企业在信息时代生存、发展的有力保障，为企业“运筹帷幄、决胜千里”提供有效的服务2。光伏企业是指利用太阳能发电有关的企业，光伏产业是指制造一种特殊的发电机，和传统的发电机不同之处在于光伏企业是利用太阳能发电。利用太阳能的最佳方式就是利用光伏效应使太阳产生电流直接发电，我国有76%的光照土地，光能资源充分，太阳能发电的优势在于不产生任何噪音和污染气体的排放，太阳能是未来最清洁、安全和可靠的能源，发达国家正在把太阳能的开发利用作为能源革命主要内容长期规划，我国也于今年提出了加强规划和政策支持，完善和补贴改进资金管理的相关计划。对于光伏企业来说，能在制造系统形成流水线非常重要。企业管理管理是指根据企业发展战略的要求，有计划地对人力、物力资源进行合理配置，通过对企业中销售订单、采购订单到仓库收获等一系列过程，调动资源的应用性，发挥资源的潜能，为企业创造价值，确保企业战略目标的实现1。光伏企业管理正在作为员工管理的传统向成为公司合作伙伴的增值战略转变，因此企业的信息化首先是各类信息管理的信息化。目前的光伏信息管理系统不仅仅在于制造流程作用，一个公司要想变得更有竞争力，必须全面应用企业管理系统的功能2，。合理利用一切资源。目前，中国的光伏企业有95%的市场都在国外，国内的应用还是十分有限，中国经济发展遇到的问题将会越来越严重，能源问题比肩成为我国经济发展的巨大障碍，而近年来，光伏产业的产品如多晶硅利润巨大的原因，众多地方政府、企业投资者纷纷投入，建造厂房、投入生产，再者有的地方政府急于做出政绩没有考虑设施是否完善、产业是否配套就不顾实际情况吸引光伏企业投资，再加上2012年7月，一些欧盟企业向欧盟委员会正式提交了对中国光伏产品反倾销立案调查的申请。国内的光伏企业销量陷入冰霜，在这种严峻的形势下，线上扩大销售网络，线下则应该降低成本、优化业务流程增加产量，企业管理系统存在的意义就是为企业降低生产成本、优化业务流程。因此建设一个合理、安全的企业管理信息系统是非常必要的。本课题研究的目的是实现一个性能良好的光伏企业信息管理系统，可以实现企业资源的合理化调度，人员、资源信息的有效管理，简化企业业务操作流程，提高工作效率，保证系统使用的安全性。1.1.1国外发展现状MES是近10年来在国际上迅速发展、面向车间层的生产管理技术与实时信息系统，它是实施企业敏捷制造战略、实现车间生产敏捷化的基本技术手段。西方工业发达国家的实践表明：应用NMS可给制造企业带来可观的经济效益，受益MES技术的制造行业覆盖机械、电子、医药、化工、通讯等领域。为推广MES思想及其产品，美国于1992年成立了MES贸易联合组织MESA。MES使制造企业在其运行及商务活动方面亦受益匪浅；提高了产品质量，达到对客户要求的高质量响应；均衡企业资源的利用率；使企业的全体员工的工作能力大大提高；提供计划决策和企业商务活动的必要数据，提高了制造系统对变化的响应能力，同时也提高了销售服务和客户服务的水平；企业投资回报周期大大减短，使企业有较强的市场竞争力和经济实力。制造执行系统在国外尤其是美国和日本得到了广泛而深入的研究和应用。MES国际联合会分别于1993年和1996年对实施MES系统的企业进行了两次问卷调查，主要调查实施MES给企业带来的好处，调查结果表明：MES缩短制造周期45左右，降低在制品25或更多，缩短生产提前期35左右，等等。正是由于MES在车间生产管理中的特殊作用，MES软件产品得到了长足的发展，1995年AMR的统计调查报告显示：MES软件在1993年的市场份额达到15亿美元，在1994至1995年MES软件的市场份额以每年30的速度增长，并预计在随后的十年里MES软件的市场份额将会以每年30或更高的速度增长。正是由于MES在车间生产管理中的特殊作用，国际上着名的软件厂商和企业界纷纷响应并加入MES国际联合会，并推出自己的MES产品，例如，国际上着名的ERP软件供应商SAP公司在其产品SAPR3系统中整合了MES功能。国外MES软件开发商大致可以分为三类，即系统集成商，如Wonderware公司；针对某一行业开发MES产品的厂家，如Aspen Technology；开发中间组件技术的厂家等。此外，典型产品还包括西门子Simatic IT、Wonderware IAS、Kratzer Automation intra FfCrolW等。1.1.2国内发展现状在我国实施的CIM战略中，车间自动化一直是一个薄弱环节，而实施ME S则是提升车间自动化水平的有效途径，因此MES在我国具有广阔的发展空间和应用前景，MES作为流程工业综合自动化系统中的关键技术，它在中国的应用已经有了20多年历史。自上世纪80年代末，宝钢就从西门子公司引进了中国第一套MES系统。目前，我国已经应用和正在建设MES的钢铁企业共有30多家，他们的钢铁产量占全国钢铁总产量的50以上。近十年来，MES技术已在石油、化工、能源、食品、制药和造纸等行业得到了广泛的实旌和应用。在国内，MES技术也正在中石化、中石油、山东海化等石油化工企业以及钢铁企业推广使用，并且为了更好的在国内推广、普及和提高MES技术积极探索。我国的MES软件开发商主要有：1. 西门子、宝信、UGS、明基逐鹿和ApTiso是目前中国MeS市场上占有率最高的五家厂商。2目前，中国MES市场上国外知名厂商较多，国内厂商在软件开发的经验上和国外厂商还难以相比。我国对车间层、单元层的研究大都偏重控制模型的研究很少从MES角度研究开发面向制造过程的集成化管理和控制软件。在MES技术研究上，国内外差别并不是很大，但在应用上大多还停留在制造设备的集成、状态监督和控制阶段,MES产品开发和应用还处于起步阶段。不过我国十五期间开展了MBS研究与应用开发工作，上海宝信、浙大中控、北京和利时、上海交通大学、大连理工大学等，结合钢铁、化工、制药等流程工业和机械制造等应用要求，开发了适合流程工业、冶金工业等的MES产品。1.2研究内容光伏产业作为新兴的能源产业，在这几年飞速发展，打开了国际市场通道，却频频遭到国际市场的围堵。2011年11月9日，美国商务部正式发布公告，宣布将对中国输美太阳能电池(板)展开反倾销和反补贴“双反”调查。该调查源于10月l9日Solar World Industries Americas等七家美国太阳能电池生产企业提起的申诉，要求美国政府对中国出口到美国的太阳能光伏电池进行反倾销和反补贴调查，并要求美国向进口中国的太阳能电池板征收超过100关税。中国光伏产业从2004年到现在，经历了两次大起大落，主要是由国际大的经济形势造成的。今年，中国光伏产业开始有回暖趋势，很重要的一个原因就是国内光伏应用的政策环境向好，一系列政策都在逐步、快速地推出，这充分表明了国家对于扩大光伏内需市场的决心。当前，节能减排和治理大气污染被提上重要议程，国家要发展战略型新兴产业，电网企业在积极促进光伏发电并网，这些政策都是有利于光伏产业发展的。对于光伏企业而言，需要抓住这些利好消息，度过光伏产业发展最严酷的寒冬。 这些有利政策包括不断完善并网、融资等系列配套政策。2012年9月，国家能源局发布了关于申报分布式光伏发电规模化应用示范区的通知，每个省、区、市申报规模不超过50万千瓦。2012年10月，国家电网公司发布了关于做好分布式光伏发电并网服务工作的意见，大大推进了我国分布式光伏发电的并网进程，也极大地刺激了分布式光伏发电的投资热情。有咨询机构预测2014年市场可能达到45GW以上。1.2.1 存在问题但中国光伏产业经历了低谷，经营压力较大，仍需保持谨慎态度，那么企业就需要一套ERP系统，对公司战略、决策管理、成本管理、质量管理、营销管理、人才管理等方面进行支撑，以适应当今光伏企业发展环境，当前光伏行业面对的主要问题分析如下：(1)、成本过高。最主要具体原因，为保证交货率，采用了备货生产模式，导致库存过高。目前平均库存成本是3000万左右,而一年的毛利却只有2400万左右,一年的收入被过多的备件成本所吞没。同时由于在库房中存放了大量零散的备件，在货物出入库和盘点时都需要投入大量的人力和物力。年初公司根据上一年的销售情况会制定全年的采购计划并进行备件的采购，导致年初公司就需要投入大量的资金。现在新技术日新月异，电子化的产品更新升级很快，经常会出现某一备件年初采购时成本过高，后面由于备件的升级导致销售价格下降，在生产同型号的产品时，需要付出比其它企业更高的成本。如：去年年初采购了某芯片400个，当时的采购价格为每个6040元，后来由于原产家对此芯片进行了升级降低了生产成本，同时对外销售价格降幅达到40%，导致公司在生成同一型号产品时比其它公司成本要高很多。目前公司急需要一套适合自己企业的管理模式。(2)、企业需要知道精确的成本、与利润，以达到经济效益最大化。需要完善制造执行系统(MES)，以实现生产成本的精确计算。(3)、 ERP系统、制造执行系统（MES）各自独立，数据无法互通。(4)、 存在大量的重复手工作业，如生成计划需在ERP、MES两套系统中录入。造成企业人力资源的浪费。(5)、 数据准确性不高，稽核困难。数据的汇总是手工导入，容易出错且反向查找非常耗时。(6)、 因数据准确性不高，无法通过仪表盘等报表来帮助企业决策。从企业现状分析，精确的企业运营数据是当务之急。高度的系统集成，减少人工作业，一方面减少企业人力成本，另一方面也提高了数据的准确性。汇总数据后形成的数据报表作为企业决策的参考。通过对以上问题的分析，可以得知当前行业需要采取的相关对策如下：1.规范销售管理销售管理实际上主要实现的功能应当是保存客户的订单，保证订单有单可查，且之后的生产都是通过订单生成，因此系统在应用的过程中应当可以有效的进行销售订单的管理，控增加销售订单的透明度，实现对销售信息的控制，与此同时，还应注意系统的权限设置，保证订单等相关信息的完整，不会被误改或者误删。2.优化追踪工艺流程光伏企业分为硅片加工型企业和太阳能电池组件加工企业，硅片加工企业的行业特点主要是需要原料和技术的保密，而太阳能电池组件工艺的特点主要是对一些高度自动化的设备进行操作，这些设备包括丝网印刷和铺设层压等，因此系统在满足生产的情况下还应当实现保密和对设备控制的功能，另外由于行业的特殊性，管理人员不能够实时的在工艺现场，因此需要解决的是如何对工艺流程进行有效监控，通过设计产品执行追踪表，在系统中实施监控产品流向，产品是否合格，当前在哪道工艺，是否已经录入单据，单据信息由哪位操作员录入，哪位用户审核，审核时间是何时，管理人员如果能对这些信息实时监控就能实现准确的数据提取与分析。3.控制品质审核品质是产品的核心，同时企业管理人员和客户都对产品的品质非常关心。因此系统中应当有品质审核的模块，且每一道工序都应流转至品质模块进行检测，品质部门应有客户规格书，即产品的参数表，每次检测之后可以即时，准确的查询到产品的品质信息，是否合格，是否被判定为报废，从而能够方便统计产品的合格率。4.提供决策支持信息决策支持对企业管理者来说非常重要，因此，系统应当能够提供相关环节的所有报表信息，例如销售订单信息一览表、产品品质信息信息一览表、产品追踪一览表等等。在系统中如何有效的使用信息资源也是我们要研究的重点内容，数据可以为决策者提供科学的参考信息，从而做出正确的资源配置。1.2.2本课题的主要研究内容本课题是基于C/S结构进行设计与实现的，在设计的过程中，结合光伏企业的行业特点，制定出可行的开发方案对系统进行设计与开发，同时运用先进的迭代开发工程理论指导系统的开发过程。具体的研究内容包括：1. 提供产品定制功能，进行柔性生产。2. 通过对用例图的分析，发现实现过程中出现的问题，并与客户进行进一步的沟通和研究。3. 研究系统的设计思路，设计出通用的数据访问接口，以方便系统日后进行扩展。4.对光伏企业生产信息管理系统进行总体的结构设计和功能设计。对光伏企业生产信息管理系统进行详细设计和开发，实现各模块的功能，然后集成各模块，并对系统进行调试。1.3本文的组织结构本文共分为六章，各章具体内容简介如下：(1)第一章 概述 简要介绍了企业现状及问题、研究内容、存在问题和研究目标。明确了研究目标和方向，确定了研究的主要方向。(2)第二章 理论与技术 从制造型企业信息化分析、ERP系统介绍、MES系统介绍、信息系统集成为项目提出理论依据，并简述了建设系统的开发技术。(3)第三章 系统需求分析 从项目的企业背景、行业特点的和业务流程三个方面阐述了本人对项目的分析过程。(4)第四章 系统设计 本章主要从系统总体设计、与模型的数据接口、数据库设计、数据服务接口和系统功能设计四个方面阐述了本系统建设的设计思路。(5)第五章 信息化管理生产综合系统实现 本章重点通过实现界面阐述了系统的具体的实现过程。(6)第六章 总结与展望 描述了系统建设完成后产生的各类效益与改善。第2章 相关技术介绍第2章相关理论与技术2.1制造型企业信息化理论企业信息化建设是指企业具体应用先进的科学管理方法和现代信息技术，以信息资源为主要对象，采用系统集成的手段，对企业管理的架构与机制进行全面整合，使物流、资金流、信息流、人力人才等资源得到合理配置，使企业经营（生产）管理业务流程得以规范和优化，实现提升企业核心竞争力，达到提高企业经济效益和管理水平为目标的全过程4。针对制造业，信息化建设的含义就是以管理创新的思路将现代管理方法、信息技术、自动化技术等相关技术与制造技术相结合，提高企业管理现代化、生产自动化水平、降低成本、增强经济效益、全面提升制造业的市场竞争力5。制造型企业信息化的主要内容有以下几点：生产过程控制的信息化。生产过程控制的信息化是控制技术自动化的发展和升华，是制造类型企业特别是批量生产流水线作业方式信息化的关键环节。其主要内容就是综合利用自动控制技术、模拟仿真技术、微电子技术、计算机及网络技术实现对生产全过程的监测和控制，提高产品质量和生产（操作）效率。企业管理的信息化。企业管理的信息化是企业信息化建设中比重最大、难度最大、应用最为广泛的一个领域，涉及到企业管理的各项业务及各个层面。企业管理的信息化建设就是在规范管理基础工作、优化业务流程的基础上，通过信息集成应用系统来有效地采集、加工、组织、整合信息资源，提高管理效率，实时动态地提供管理信息和决策信息6。例如：事务处理系统（TPS）、管理信息系统（MIS）、决策支持系统(DSS)、智能决策支持系统(IDSS)、企业资源计划（ERP）等。企业供应链管理的信息化。在现代市场经济的条件下，制造业的生产也不再是大而全、小而全的单独、孤立、封闭的模式，企业的生产和管理活动发生了前伸和后延。企业从原材料、零部件的采购、运输、储存、加工制造、销售直到最终送到和服务于客户，形成了一条由上游的供应商、中间的生产者和第三方服务商、下游的销售客户组成的链式结构，这就是供应链。制造企业的生产活动、管理流程受到这条供应链的制约和影响。因此，企业供应链管理的信息化是制造企业非常重要的一个组成部分。其重点是利用企业局域网络、Internet互联网、数据库、电子商务等技术资源通过对供应商、第三方服务商及客户的信息化管理与协调，将企业内部管理和外部的供应、销售、服务整合在一起，提高制造企业的市场应变能力。2.1.1ERP系统Enterprise Resource Planning企业资源规划系统，简称ERP系统。ERP系统是将企业所有资源进行整合集成管理，简单的说是将企业的三大流：物流、资金流、信息流进行全面一体化管理的管理信息系统7。ERP系统是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。它是从MRP(物料需求计划)发展而来的新一代集成化管理信息系统，它扩展了MRP的功能，其核心思想是供应链管理。它跳出了传统企业边界，从供应链范围去优化企业的资源。ERP系统集中信息技术与先进的管理思想于一身，成为现代企业的运行模式，反映时代对企业合理调配资源，最大化地创造社会财富的要求，成为企业在信息时代生存、发展的基石。它对于改善企业业务流程、提高企业核心竞争力的作用是显而易见的。ERP是面向工作流的，它实现了信息的最小冗余和最大共享。传统需要几个步骤或几个部门来完成的任务，在实施ERP系统之后可能只需要一次便能完成了。因此企业要让ERP系统发挥作用，有必要在业务流程和组织机构方面进行重组，以使之符合ERP的实施要求。ERP强调对企业管理的事前控制能力，把设计、制造、销售、运输、仓储和人力资源、工作环境、决策支持等方面的作业，看作是一个动态的、可事前控制的有机整体。ERP系统将上述各个环节整合在一起，它的核心是管理企业现有资源，合理调配和准确利用现有资源，为企业提供一套能够对产品质量、市场变化、客户满意度等关键问题进行实时分析、判断的决策支持系统。ERP是先进的现代企业管理模式，主要实施对象是企业，目的是将企业的各个方面的资源(包括人、财、物、产、供、销等因素)合理配置，以使之充分发挥效能，使企业在激烈的市场竞争中全方位地发挥能量，从而取得最佳经济效益。ERP系统在MRP II的基础上扩展了管理范围，提出了新的管理体系结构，把企业的内部和外部资源有机的结合在了一起。这里充分贯彻了供应链的管理思想，将用户的需求和企业内部的制造活动以及外部供应商的制造资源一同包括了进来，体现了完全按客户需求制造的思想。ERP集中反映出现代企业管理的理论与方法，同时也强调因地制宜的原则。但是现今的ERP软件还不完善，远没有达到客户对之的要求，甚至也没有达到软件供应商们自己所做出的承诺。用户需要的是更周密的供应链计划、更灵活地实施，希望ERP不仅能适合今天的业务流程，而且要能够迅速改革，适应将来的新模式。如今的ERP系统主要弱点在计划功能方面，即主生产调动模块和制造资源计划(MRP)模块没能适时。2.1.2MES系统上个世纪80年代后期，美国在总结MRP实施成功率较低的教训并吸收日本准时制生产系统(JIT)经验的基础上，提出既重视计划又重视执行的管理新思想。此时，将计划与制造过程统一起来的制造执行系统(Manufacturing Execution System，简称MES)应运而生。MES是美国AMR公司(Advanced Manufacturing Research，Inc)在90年代初提出的，旨在加强MRP计划的执行功能，把MRP计划同车间作业现场控制，通过执行系统联系起来。这里的现场控制包括PLC程控器、数据采集器、条形码、各种计量及检测仪器、机械手等。MES系统设置了必要的接口，与提供生产现场控制设施的厂商建立合作关系。MES的定义如下：MES 能通过信息传递对从订单下达到产品完成的整个生产过程进行优化管理。当工厂发生实时事件时，MES能对此及时做出反应、报告，并用当前的准确数据对它们进行指导和处理89。这种对状态变化的迅速响应使MES能够减少企业内部没有附加值的活动，有效地指导工厂的生产运作过程，从而使其既能提高工厂及时交货能力，改善物料的流通性能，又能提高生产回报率。MES还通过双向的直接通讯在企业内部和整个产品供应链中提供有关产品行为的关键任务信息。MES定义中强调了以下三点：1.MES是对整个车间制造过程的优化，而不是单一的解决某个生产瓶颈。2.MES必须提供实时收集生产过程中数据的功能，并作出相应的分析和处理。3.MES需要与计划层和控制层进行信息交互，通过企业的连续信息流来实现企业信息全集成。2.2.NET技术2.2.1Microsoft.NET Framework部模块。例如，PDA支持所有的核心.NET功能，但不需要某些更深奥的模块18。部分.NET Framework库定义了一些基本类型。类型是数据的一种表达方式，指定其中最基础的部分(例如32位带符号的整数)，以便使用.NET Framework在各种语言之间进行交互操作。这称为通用类型系统(Common Type System，CTS)。除了支持这个库以外，.NET Framework还包含.NET公共语言运行库(Common Language Runtime，CLR)，它负责管理用.NET库开发的所有应用程序的执行。2.2.2C#语言C#是微软对这一问题的解决方案。C#是一种最新的、面向对象的编程语言。它使得程序员可以快速地编写各种基于Microsoft .NET平台的应用程序，Microsoft .NET提供了一系列的工具和服务来最大程度地开发利用计算与通讯领域。正是由于C#面向对象的卓越设计，使它成为构建各类组件的理想之选-无论是高级的商业对象还是系统级的应用程序。使用简单的C#语言结构，这些组件可以方便的转化为XML网络服务，从而使它们可以由任何语言在任何操作系统上通过Internet进行调用。最重要的是，C#使得C+程序员可以高效的开发程序，而绝不损失C/C+原有的强大的功能。因为这种继承关系，C#与C/C+具有极大的相似性，熟悉类似语言的开发者可以很快的转向C#20。1.效率与安全性支持现有的网络编程新标准新的应用程序开发模型意味着越来越多地解决方案依赖于新出现的网络标准，例如HTML，XML，SOAP等。现存的开发工具往往都是早于Internet出现的，或者是在我们所熟知的网络还处于孕育期时出现的。所以，它们一般无法很好地支持最新的网络。C#程序员可以在Microsoft .NET平台上事半功倍的构建应用程序的扩展框架。C#包含了内置的特性，使任何组件可以轻松转化为XML网络服务，通过Internet被任何操作系统上运行的任何程序调用。更突出的是，XML网络服务框架可以使现有的XML网络服务对程序员来说就和C#对象一样。这样，程序员就可以方便地使用他们已有的面向对象的编程技巧来开发利用现有的XML网络服务。还有一些精细的特性，使得C#成为一流的网络编程工具。例如，XML正逐渐成为在网络上传输结构化数据的标准。这种数据集合往往非常小。为提高性能，C#允许把XML数据直接映射到struct数据类型，而不是class。这样对处理少量的数据非常有效。2.消除大量程序错误即使是专家级的C+程序员也常会犯一些最简单的小错误-比如忘了初始化变量，但往往就是这些小错误带来了难以预料的问题，有些甚至需要很长时间来寻找和解决。一旦一个程序作为产品来使用，就算最简单的错误纠正起来也可能要付出极其昂贵的代价。C#的现代化设计能够消除很多常见的C+编程错误21。 例如：（1）资源回收减轻了程序员内存管理的负担。（2）C#中变量由环境自动初始化。（3）变量是类型安全的。这样，程序员编写与维护那些解决复杂商业问题的程序就更方便了。3.降低了开发成本更新软件组件是一项很容易出错的工作，因为代码的修改可能无意间改变原有程序的语义。为协助开发者进行这项工作，C#为版本的更新提供内在的支持。例如，方法重载必须显式声明。这样可以防止编码错误，保证版本更新的灵活性。还有一个相关的特性就是对接口和接口继承的内在支持。这些特性使得C#可以开发复杂的框架并且随着时间不断发展更新它。总体来说，这些特性使得开发程序项目的后续版本的过程更加健壮，从而减少后续版本的开发成本。4.商业过程和软件实现更好对应企业的商业计划要付诸现实，必须在抽象的商业过程和实际的软件实现之间建立紧密地对应。不过大多数语言都很难做到这点。例如，如今的程序员们一般使用代码注释来注明哪个类对应于某个抽象的商业对象。C#语言允许类型定义的，扩展的元数据。这些元数据可以应用于任何对象。项目构建者可以定义领域特有的属性并把他们应用于任何语言元素-类，接口等等。然后，开发人员可以编程检查每个元素的属性。这样，很多工作都变得方便多了，比如编写一个小工具来自动检查每个类或接口是否被正确定义为某个抽象商业对象的一部分，或者只是创建一份基于对象的领域特有属性的报表。定制的元数据和程序代码之间的紧密对应有助于加强程序的预期行为和实际实现的之间的对应关系22。5.扩展交互性作为一种自动管理的，类型安全的环境，C#适合于大多数企业应用程序。但实际的经验表明有些应用程序仍然需要一些底层的代码，要么是因为基于性能的考虑，要么是因为要与现有的应用程序接口兼容。这些情况可能会迫使开发者使用C+, 即使他们本身宁愿使用更高效的开发环境23。 C#采用以下对策来解决这一问题：（1）内置对组建对象模型（COM）和基于windows的API的支持；（2）允许有限制地使用纯指针(Native Pointer)。在C#中，每个对象都自动生成为一个COM对象。开发者不再需要显式的实现IUnknown和其他COM接口这些功能都是内置的类似的，#可以调用现有的COM对象，无论它是由什么语言编写的。C#包含了一个特殊的功能，使程序可以调用任何纯API。在一段特别标记的代码中，开