PDM与ERP系统集成在制造企业中的应用

　　摘要：本文简要介绍了株洲车辆厂PDM与ERP系统的集成，内容包括集成的方式、数据流向和具体实现方案。对两系统的集成进行了总结，提出了深度集成的构想。

　　关键词：PDM系统 ERP系统 集成

　　一 背景资料

　　株洲车辆厂是隶属于中国南方车辆工业集团的大型国家一类企业，南方最大的铁路货车生产基地。

　　工厂于2002年开始实施PDM系统，选用的产品是UGS公司的Teamcenter软件，由通力公司负责实施，采取了分步实施的方式：2002年～2003年完成了系统在设计部门的实施，2004年在工艺部门进行推广应用，2005年进行了PDM系统的升级及优化，并实现设计-工艺-制造的全面数据和过程集成。工厂PDM系统实现了产品相关图文档的管理、产品结构及配置管理、流程管理、设计更改控制、标准化库与模块化库的建立、工艺与设计并行等功能，现在处于全厂推广应用且稳定运行期。

　　工厂于2004年开始实施ERP系统，合作伙伴是国内的一家ERP公司，实施内容包含了管理咨询和 ERP 软件实施两个组成部分，制定了“逐步实施、并行推进”的实施计划，经过四个阶段到2006年底为止完成了整个系统的实施，应用范围涵盖基础数据管理、库存管理、采购管理、供应商管理、销售管理、财务和成本管理、生产计划组织管理( MDS、MPS、MRP、JIT)、车间任务和作业管理、质量管理、设备管理、人力资源管理、系统管理等子系统。

　　ERP系统运行所必需的产品工程数据(包括制造BOM、工艺路线等)都来源于PDM系统，PDM系统所需的原材料、工作中心、工种等信息又来源于ERP系统，为保证数据的一致性和准确性，提高消息的提供效率，PDM系统与ERP系统的集成成为必需。

　　二 PDM系统与ERP系统的集成

　　1 集成的方式

　　PDM与ERP系统的集成通常有两种方式：数据级系统集成方案和互操作级系统集成方案。

　　数据级系统集成方案，是在PDM系统和ERP系统中利用中间表(中间数据库)或者中间文件来存储临时数据，PDM系统和ERP系统事先约定中间格式，PDM和ERP分别开发脚本将各自输出到对方的数据整理成约定的中间表或中间文件格式，定时调度侦听程序(Listener)处理中间表或中间文件里的数据，或采用在接收端系统添加操作进行数据读入的模式。

　　互操作级集成方案是在本系统(PDM/ERP)里定制专门的菜单，来完成对外系统(ERP/PDM)的数据的读取和写入操作。用户点击了PDM客户端的相应菜单，会触发系统执行相应的程序，脚本程序调用ERP提供的接口函数，传递相应的数据参数。ERP系统接收到接口函数发出的指令，调用内部的程序生成物料主数据、物料清单等ERP内部的业务对象。ERP的数据生成过程是由ERP内部程序完成的，数据生成之前会经过ERP设定的业务逻辑规则校验。利用这种集成方式，无须运行额外的侦听程序，利用PDM、ERP自身提供的服务器-客户端通讯机制即可接收到来自外系统的操作指令。利用这种集成方式，外系统相当于本系统的一个普通客户端，用户通过外系统和接口函数向本系统传递生成业务数据的参数，完全等价于在本系统客户端创建一个业务数据。

　　考虑到工厂PDM系统与ERP系统隶属于不同厂商，要做到互操作级系统的集成需要双方密切的配合，但两个供应商都不在株洲，沟通及开发实施需要花费较多的时间和费用，且为了保证PDM系统与ERP系统的相对独立，工厂决定采用数据级系统集成方案实现两个系统的集成。

　　2 集成的数据流程图

　　说明：工厂CAD系统用来进行产品三维零部件及二维图纸的设计，产生的文档和产品结构信息(设计BOM)纳入PDM进行管理;CAPP系统用来编制生产所需的各种工艺规程文件，工艺文档纳入PDM管理，且提取文档内工艺路线信息存入PDM数据库进行管理;PDM系统提供ERP系统所需的产品工程数据(制造BOM、工艺路线)，从ERP系统获取原材料、工作中心、工种等信息供编制工艺文件、选用原材料使用。

　　3 集成的实现方案

　　在ERP系统数据库中建立制造BOM及工艺路线的中间表，开发PDM与ERP系统的接口程序(制造BOM工具)进行制造BOM和工艺路线的管理、维护及传送(到ERP系统)。实现过程描述如下：

　　设计BOM的生成。设计人员在CAD系统(I-DEAS NX 12)中把产品的装配结构设计完毕,并把各种可能的设计方案都考虑进去，通过CAD导入到PDM系统中，形成产品的设计BOM;在PDM系统中，创建产品的配置项和具有产品配置方案的零部件建立关联关系，定义所有的产品配置方案。

　　工艺人员在制造BOM工具中选择具体的产品配置打开具有唯一结构的设计BOM，生成制造BOM视图;按实际生产时各零部件的相互装配顺序调整制造BOM结构，根据工艺需要定义产品的工艺件、毛坯件、虚拟件，按照相关的编码原则对工艺件、毛坯件、虚拟件进行编码;定义制造零部件的各种属性(ERP系统所需)。

　　工艺人员利用CAPP进行下料冲压卡片、机加工过程卡片、组装工艺过程卡片的编制，在PDM系统中流程审批发布后自动提取工艺卡片的信息生成工艺路线数据。为保证CAPP系统中数据录入的准确性，需要在制造BOM工具中获取ERP系统的工种、工作中心信息。

　　材料定额员为制造零部件添加原材料信息(或从排样系统中导入)，可以在制造BOM工具中通过访问ERP系统的原材料信息表进行选取;工时定额员为制造零部件定义工时。

　　通过制造BOM工具传送完整的制造BOM和工艺路线到ERP系统中间表。为了保证系统数据的准确性和一致性，在传送前必须对数据进行检查，使之符合ERP系统的业务逻辑校验。

　　在ERP系统中定义接收操作，接受中间表中数据到正式表中。

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