PDM與ERP系統(tǒng)集成是一種必然趨勢(shì)，目前，這兩個(gè)系統(tǒng)間的集成80%是基于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)(BOM表)數(shù)據(jù)的傳遞來(lái)實(shí)現(xiàn)的。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)通過(guò)打包成數(shù)據(jù)文件在兩個(gè)系統(tǒng)之間進(jìn)行傳遞。由于數(shù)據(jù)文件的系統(tǒng)難以做到無(wú)縫集成，因此在系統(tǒng)之間共享的信息非常有限。為此，我們提出了一種基于集成數(shù)據(jù)模型的集成方法，集成數(shù)據(jù)模型是PDM與ERP系統(tǒng)中數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的邏輯描述。
1 PDM與ERP系統(tǒng)集成框架
基于API函數(shù)調(diào)用的PDM/ERP系統(tǒng)集成過(guò)程，如圖1所示，兩系統(tǒng)間的傳遞信息通過(guò)打包的數(shù)據(jù)文件完成。如PDM系統(tǒng)要訪問(wèn)ERP系統(tǒng)中的信息，需先通過(guò)ERP系統(tǒng)的API函數(shù)把所要的信息抽取出來(lái)，然后轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)文件，再將數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)換成符合PDM系統(tǒng)API函數(shù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，傳遞到PDM系統(tǒng)。這種方式實(shí)現(xiàn)的信息傳遞非常有限，難以做到整個(gè)企業(yè)信息共享。
圖1 基于API函數(shù)調(diào)用的系統(tǒng)集成
在我們提出的基于集成數(shù)據(jù)模型的系統(tǒng)集成框架(如圖2)中，集成數(shù)據(jù)模型是PDM和ERP系統(tǒng)中數(shù)據(jù)組織的邏輯結(jié)構(gòu)表示，它是經(jīng)過(guò)對(duì)企業(yè)信息進(jìn)行合理組織后抽象出來(lái)的。通過(guò)該模型，可訪問(wèn)到PDM和ERP系統(tǒng)中的所有信息。系統(tǒng)集成中所有需要交換的數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)API函數(shù)的包裝，從相應(yīng)的系統(tǒng)中抽取。用戶界面函數(shù)作用在集成數(shù)據(jù)模型上，只要集成數(shù)據(jù)模型完備，且正確地表示了PDM和ERP系統(tǒng)的數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)，就能實(shí)現(xiàn)PDM和ERP系統(tǒng)間的無(wú)縫集成，達(dá)到企業(yè)信息完全共享的目的。
圖2 基于集成數(shù)據(jù)模型的系統(tǒng)集成
2 PDM與ERP系統(tǒng)集成邏輯數(shù)據(jù)結(jié)
系統(tǒng)集成的目的是共享企業(yè)信息資源，使企業(yè)的所有人員都能非常方便地檢索到自己所需要的信息，這就需要對(duì)企業(yè)的所有信息進(jìn)行合理組織。企業(yè)信息可分為以下三大部分：
(1)零件族信息 這部分信息由零件族管理模塊來(lái)管理。采用面向?qū)ο蟮募夹g(shù)對(duì)企業(yè)所有產(chǎn)品工程數(shù)據(jù)進(jìn)行合理組織，有關(guān)人員能通過(guò)該模塊的導(dǎo)航作用，方便地查詢到所需信息。文獻(xiàn)對(duì)零件族管理進(jìn)行了詳細(xì)描述。零件族信息主要在PDM系統(tǒng)中進(jìn)行管理。
(2)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)信息 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)是PDM和ERP系統(tǒng)的核心。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)模塊管理企業(yè)所有產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)組成關(guān)系。
(3)物料主記錄信息 物料主記錄用來(lái)描述物料的主要信息，如生產(chǎn)、采購(gòu)、銷(xiāo)售和財(cái)務(wù)等。采用物料標(biāo)識(shí)號(hào)和分類(lèi)號(hào)來(lái)標(biāo)識(shí)和檢索這部分信息，這里采用的物料標(biāo)識(shí)號(hào)和分類(lèi)號(hào)與零件族中相同。圖3所示為集成邏輯數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，圖中零件族和事物特性表完成零件族管理功能，其它兩部分分別對(duì)應(yīng)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)信息和物料主記錄信息管理。
圖3 集成邏輯數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
圖中的邏輯數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是對(duì)整個(gè)集成系統(tǒng)信息的總描述，利用零件族的導(dǎo)航作用，通過(guò)唯一的標(biāo)識(shí)號(hào)和分類(lèi)號(hào)，能方便地檢索物料的所有信息。圖中沒(méi)有對(duì)集成信息進(jìn)行詳細(xì)描述，而信息的組織方式對(duì)系統(tǒng)集成影響很大，需要對(duì)信息的組織進(jìn)行描述。
3 PDM與ERP系統(tǒng)集成信息組織和
3.1 集成信息的多視圖描述
評(píng)價(jià)系統(tǒng)集成的好壞程度以是否方便使用者為標(biāo)準(zhǔn)。在對(duì)集成信息進(jìn)行組織的過(guò)程中，一切都要從方便使用者的角度出發(fā)。在這里，采用視圖類(lèi)來(lái)對(duì)不同使用者所需要的信息進(jìn)行描述。
定義1 視圖類(lèi)(view category)：不同用戶對(duì)產(chǎn)品某一側(cè)面信息的抽象，如產(chǎn)品文檔視圖類(lèi)、材料視圖類(lèi)和生產(chǎn)視圖類(lèi)等。這里，視圖是指從一個(gè)特定角度所反映出的產(chǎn)品信息。
定義2 通用視圖類(lèi)(general view class)：對(duì)視圖類(lèi)進(jìn)行定義、描述和標(biāo)識(shí)等，它描述了同一視圖類(lèi)都具有的屬性。如圖紙視圖類(lèi)中的圖紙通用視圖類(lèi)定義了圖紙的類(lèi)型、規(guī)格、作者和狀態(tài)等。
定義3 功能視圖類(lèi)(functional view class)：視圖類(lèi)能顯示出的具體功能，如圖紙視圖類(lèi)中的圖紙功能視圖類(lèi)包含了圖紙的實(shí)際內(nèi)容(CAD圖形)。
圖4表示產(chǎn)品(這里，產(chǎn)品是一個(gè)廣義概念，它還包括部件和零件等)的幾個(gè)主要視圖類(lèi)。圖中從不同人員的角度出發(fā)，把產(chǎn)品信息用不同的視圖類(lèi)來(lái)表示，這些視圖類(lèi)分別對(duì)應(yīng)于圖3中零件族、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和物料主記錄的具體內(nèi)容。通過(guò)這種產(chǎn)品集成信息的多視圖描述，不同人員在集成環(huán)境下能夠方便地訪問(wèn)到自己所需要的信息。
圖4 產(chǎn)品集成信息多視圖描述
這里，用一個(gè)具體的視圖類(lèi)說(shuō)明信息的描述方法，如用EXPRESS信息建模語(yǔ)言分別表示圖紙視圖類(lèi)的通用視圖類(lèi)和功能視圖類(lèi)所包含的一般信息。
ENTITY drawing_general_view /*圖紙視圖類(lèi)的圖紙通用視圖類(lèi)*/
Id:integer; / /圖紙標(biāo)識(shí)號(hào)
Revision:string; / /圖紙版本
State:string; / /圖紙的生命周期狀態(tài)
Decriptiong:string; / /圖紙描述
Part Number:integer; / /圖紙所屬零件號(hào)
Page Size:string; / /圖紙幅面
Creation Date:date; / /圖紙繪制日期
Created By:User Class; / /圖紙制作者
Modification Date:date; / /圖紙修改日期
Modification By:User; / /圖紙修改人
Effective from:date; / /圖紙的生效期
Effective until:date; / /圖紙的失效期
UNIQUE
UR1:draw ing_general_view:Id;
END_EN TITY;
ENTITY drawing_function_view /* 圖紙視圖類(lèi)的
圖紙功能視圖類(lèi)* /
File type:string; / /圖紙類(lèi)型
Drawing No:string; / /圖號(hào)
Drawing Size:string; / /圖幅
File name:string ; / /圖紙文件名
Directory:string; / /圖紙存儲(chǔ)路徑
END_ENTIT Y;
圖5是一個(gè)工程圖視圖類(lèi)的表示。其通用視圖類(lèi)描述了工程圖視圖類(lèi)的一般信息；工程圖視圖類(lèi)的功能視圖有幾個(gè)，如一般CAD圖紙文件、IGES文件和手工圖紙等，這與實(shí)際工程過(guò)程相符。功能視圖類(lèi)信息通過(guò)引用指針來(lái)索引。
圖5 工程圖視圖類(lèi)描述
把視圖類(lèi)信息分為通用視圖類(lèi)和功能視圖類(lèi)，給信息處理、存儲(chǔ)和集成帶來(lái)很大的方便。之所以把視圖類(lèi)分為這兩類(lèi)進(jìn)行描述，是因?yàn)椋?/P>
(1)方便信息存儲(chǔ) 每個(gè)視圖類(lèi)都包含很多信息，要想把所有信息全部存儲(chǔ)在同一數(shù)據(jù)庫(kù)中是很難的。如圖紙視圖類(lèi)的圖紙通用視圖類(lèi)存儲(chǔ)在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)中，而圖紙功能視圖類(lèi)充分利用操作系統(tǒng)的文檔管理功能，存儲(chǔ)在文檔管理器中。
(2)方便信息處理 視圖類(lèi)的通用視圖和功能視圖信息，可在不同的應(yīng)用系統(tǒng)中進(jìn)行處理。如文檔視圖類(lèi)的通用視圖信息，一般在PDM或者ERP系統(tǒng)中進(jìn)行管理，而功能視圖需要在各種文檔處理器中(如Word、CAD、PowerPoint等)進(jìn)行管理。
(3)方便信息集成 在給用戶提供信息時(shí)，信息不足或太多都會(huì)帶來(lái)不便，而把視圖類(lèi)分為通用視圖和功能視圖，可提供給用戶所需的準(zhǔn)確信息。
3.2 視圖對(duì)象之間關(guān)系描述
各視圖對(duì)象之間的關(guān)系可分為兩大類(lèi)：邏輯聯(lián)結(jié)關(guān)系和層次聯(lián)結(jié)關(guān)系(對(duì)象之間的組成關(guān)系)。我們采用聯(lián)結(jié)類(lèi)來(lái)描述各視圖對(duì)象之間的各種關(guān)系，在此先引入邏輯聯(lián)結(jié)類(lèi)的概念。
定義4 邏輯聯(lián)結(jié)類(lèi)(logical link class)：反映任意兩個(gè)視圖類(lèi)對(duì)象之間的聯(lián)結(jié)關(guān)系。這種聯(lián)結(jié)關(guān)系是在同一層次上的雙向關(guān)系，如一個(gè)零件對(duì)象聯(lián)結(jié)到一個(gè)材料視圖對(duì)象，也可以說(shuō)，一個(gè)材料對(duì)象聯(lián)結(jié)到一個(gè)零件對(duì)象。通過(guò)這一邏輯聯(lián)結(jié)類(lèi)，能方便地訪問(wèn)到同一零件的材料視圖。
下面用EXPRESS語(yǔ)言來(lái)描述邏輯聯(lián)結(jié)類(lèi)。
ENTITY logical_link/* 邏輯聯(lián)結(jié)類(lèi)* /
Id : integer; / /邏輯聯(lián)結(jié)標(biāo)識(shí)號(hào)
Objectid1: integer; / /聯(lián)結(jié)對(duì)象1
Objectid2: integer; / /聯(lián)結(jié)對(duì)象2
Link state: string; / /聯(lián)結(jié)狀態(tài)
Link date: date; / /聯(lián)結(jié)日期
Link description: string; / /聯(lián)結(jié)描述
Effective date start: date; / /聯(lián)結(jié)生效期
Effective date finished: date; / /聯(lián)結(jié)終止期
UNIQUE
UR1 : logical_link : Id;
END_EN TITY;
通過(guò)邏輯聯(lián)結(jié)類(lèi)建立各視圖類(lèi)對(duì)象間的邏輯聯(lián)結(jié)關(guān)系，用戶可從某一視圖訪問(wèn)到相關(guān)的視圖，如當(dāng)用戶訪問(wèn)某一零件的母圖視圖時(shí)，可通過(guò)母圖視圖邏輯聯(lián)結(jié)對(duì)象訪問(wèn)到相關(guān)的2D/3D視圖、圖紙視圖、生產(chǎn)視圖和文檔視圖等，從而方便了用戶對(duì)信息的訪問(wèn)。
3.3 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)視圖類(lèi)的描述
產(chǎn)品結(jié)構(gòu)視圖類(lèi)描述產(chǎn)品中各零部件的組成關(guān)系，通過(guò)一個(gè)層次聯(lián)結(jié)類(lèi)來(lái)表示產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。
定義5 層次聯(lián)結(jié)類(lèi)(hierarchical link class)：反映同一視圖類(lèi)父視圖對(duì)象和子視圖對(duì)象之間的層次聯(lián)結(jié)關(guān)系。用Express語(yǔ)言描述如下：
ENTITY Hierarchical_link /* 層次聯(lián)結(jié)類(lèi)* /
Id : integer; / /層次聯(lián)結(jié)標(biāo)識(shí)號(hào)
Parentid: integer; / /層次聯(lián)結(jié)父對(duì)象
Childid: integer; / /層次聯(lián)結(jié)子對(duì)象
Link state: string; / /聯(lián)結(jié)狀態(tài)
Link date: date; / /聯(lián)結(jié)日期
Created by: string; / /設(shè)計(jì)人員
Modification by: User; / /修改人
Last modification date : date; / /最后修改期
Quantity: integer; / / 組成數(shù)量
UN IQ UE
UR1 : Hierarchical_link : Id;
END_ENTIT Y;
每個(gè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)視圖類(lèi)對(duì)象都記錄一對(duì)零部件組成關(guān)系，只要檢索到產(chǎn)品視圖類(lèi)的所有對(duì)象，并通過(guò)一定的算法，就能很快獲得整個(gè)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。
4 PDM與ERP系統(tǒng)集成信息共享過(guò)程
在PDM與ERP系統(tǒng)之間，需要共享的信息主要包括零件基本記錄和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)信息，需要交換的信息應(yīng)根據(jù)不同企業(yè)的需求而有不同的具體內(nèi)容。
圖6表示在ERP環(huán)境中共享存儲(chǔ)在PDM系統(tǒng)中信息的一般過(guò)程。圖中顯示出某個(gè)ERP用戶訪問(wèn)零部件工程圖紙的過(guò)程如下：ERP用戶向PDM系統(tǒng)發(fā)出請(qǐng)求，把零部件的分類(lèi)碼和識(shí)別碼傳遞到PDM系統(tǒng)；PDM系統(tǒng)接到請(qǐng)求后，通過(guò)零件族管理系統(tǒng)迅速查詢相關(guān)工程圖紙的通用視圖和功能視圖，把其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的STEP文件，并傳遞到ERP系統(tǒng)；ERP系統(tǒng)接收到文件，通過(guò)一定的處理程序把工程圖屬性轉(zhuǎn)換從文件中轉(zhuǎn)換出來(lái)，并以用戶自定義的界面顯示，同時(shí)根據(jù)功能視圖中文檔存儲(chǔ)路徑，找到相應(yīng)的物理文件并顯示出來(lái)，整個(gè)共享過(guò)程結(jié)束。采用相反的過(guò)程，PDM系統(tǒng)用戶也能方便地訪問(wèn)到存儲(chǔ)在ERP系統(tǒng)中的各視圖信息。其它視圖信息的共享過(guò)程與工程圖信息共享過(guò)程相同。
圖6 集成環(huán)境下信息共享過(guò)程
5 集成系統(tǒng)信息的獲取
分布式環(huán)境是系統(tǒng)集成的一個(gè)主要特點(diǎn)，分布式環(huán)境下企業(yè)間的系統(tǒng)集成技術(shù)，主要有對(duì)象管理集團(tuán)(OMG)的CORBA技術(shù)和微軟的DCOM技術(shù)等。集成系統(tǒng)中信息的獲取，需要通過(guò)PDM和ERP系統(tǒng)提供的接口API來(lái)完成，通過(guò)CORBA或者DCOM等技術(shù)，對(duì)API函數(shù)進(jìn)行包裝，獲取數(shù)據(jù)，使其適應(yīng)分布式環(huán)境的集成。
6 應(yīng)用
根據(jù)上面提出的集成信息模型和API函數(shù)包裝的實(shí)現(xiàn)方法，我們初步開(kāi)發(fā)了一個(gè)ERP系統(tǒng)SAPR/3和PDM系統(tǒng)SmarTeam集成的接口原型。集成信息模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如圖3所示。SmarTeam提供的API函數(shù)功能完善、強(qiáng)大，能對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的記錄進(jìn)行直接的操作。SAP R/3不僅提供了RFC API函數(shù)，而且提供了很多OLE自動(dòng)化服務(wù)器，為系統(tǒng)提供了豐富的開(kāi)發(fā)工具。在所開(kāi)發(fā)的集成接口原型中，對(duì)用戶而言，兩個(gè)集成系統(tǒng)是不可見(jiàn)的，他們只需輸入統(tǒng)一的物料號(hào)，就能對(duì)物料的各視圖類(lèi)信息進(jìn)行顯示、更改等操作。
7 結(jié)束語(yǔ)
PDM與ERP系統(tǒng)的集成是制造企業(yè)面臨的迫切問(wèn)題，兩系統(tǒng)間的有效集成，可提高企業(yè)的運(yùn)行效率，大大減少信息冗余和信息沖突。由于兩個(gè)系統(tǒng)間在信息的表示、檢索和存儲(chǔ)方式上存在很大的差異，采用公共數(shù)據(jù)庫(kù)共享集成的方式，目前很難實(shí)現(xiàn)。本文主要對(duì)PDM與ERP系統(tǒng)間集成的一般方法進(jìn)行了探討，在具體實(shí)施某個(gè)企業(yè)的PDM與ERP系統(tǒng)之間的集成時(shí)，還會(huì)遇到很多困難，如數(shù)據(jù)的控制權(quán)、組織障礙，以及如何根據(jù)具體的業(yè)務(wù)過(guò)程，確定系統(tǒng)之間傳遞的具體數(shù)據(jù)等與企業(yè)實(shí)際情況密切相關(guān)的問(wèn)題。這些問(wèn)題都是在集成時(shí)首先應(yīng)該考慮的。在實(shí)施某企業(yè)的PDM與ERP系統(tǒng)集成時(shí)，可參考本文所提出的集成方法和模型。
轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處：拓步ERP資訊網(wǎng)http://m.guhuozai8.cn/
本文標(biāo)題：PDM與ERP系統(tǒng)集成方法及應(yīng)用研究
本文網(wǎng)址：http://m.guhuozai8.cn/html/consultation/10819918148.html
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