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PDM系统与ERP系统的集成设计与实现

发布时间：2016-05-05

信息集成在今天和今后都是企业信息化的主要内容，也是实施诸如并行工程等其他先进技术的基础。PDM是对工程数据管理、文档管理、产品信息管理、技术数据管理、技术信息管理、图像管理以及其他产品定义信息管理技术的一种概括与扩展。PDM系统的功能包括：用户和组织管理、权限管理、系统备份与恢复、文档资料管理、软件工具集成、查询和检索功能、产品结构管理与配置、更改管理和工作流程审批等。ERP是将企业所有资源进行整合集成管理，简单地说是将企业的三大流：物流、资金流和信息流进行全面一体化管理的管理信息系统。各个厂家ERP产品的风格与侧重点不尽相同，因而其ERP产品的模块结构和功能也相差较大。ERP系统从大的方面来讲主要功能包括：生产控制管理、财务管理、物流管理和人力资源管理，其中每一个功能又可细分。虽然两种系统有不同的功能和作用，但他们管理的信息在很多方面又有重合，例如物料清单、物料分类和产品结构等。数据信息主要由设计产生，在PDM系统中建立并形成产品结构树，而产品的完成则是ERP系统具体实现。ERP系统中的管理对象和PDM系统中的管理对象是关联的，产品结构树(BOM表)是连接两个系统的关键。ERP 系统控制的生产过程序列是对PDM系统中产品信息逻辑关系的物理执行和验证，是PDM系统所管理的产品信息和信息逻辑的发展。PDM系统所管理的产品信息和信息逻辑关系是ERP系统中生产流程的优化基础和理论依据。通过PDM系统与ERP系统之间的集成方式的探索和研究，实现数据的一致性，达到数据共享，把ERP软件所需要的、设计可提供的最终设计结果数据，很容易地从PDM系统传递到ERP系统，供ERP系统使用，避免了由于数据重复输入造成的错误。通过集成打通两个信息孤岛信息传递，对于提高企业信息化的水平，利用信息化提高技术和管理水平具有重要的意义。通过PDM软件与ERP软件的集成，减少信息传递的中间环节，节省时间，提高效率，减少了手工传递带来的人为错误，提高了企业的快速响应能力。PDM系统和ERP系统的集成将促进不同功能的协调，减少手工干预并减少错误。PDM系统和ERP系统的集成能使管理信息系统更加完善，是制造业管理信息系统的发展方向之一。其集成为企业的信息化发展乃至整个企业的发展带来起到很大的促进作用和重大影响。目前，国内企业的ERP系统、PDM系统应用才起步不久，全国企业中应用了ERP系统和PDM系统的只是少数，很多企业正在考虑应用ERP系统和PDM系统。因此，研究如何将ERP系统与PDM系统进行集成，以及实现集成，将对其他企业ERP系统与PDM系统的集成具有很强的借鉴价值和参考意义。

一、信息集成方案

目前，PDM系统和ERP系统的信息集成主要有以下几种方案：(1)内部函数调用。这种信息集成是利用PDM系统与ERP系统各自提供的API函数访问数据库，实现两系统之间的信息传递和交换。这种方案只适合于PDM系统和ERP系统都能提供访问数据库的API函数。

(2)直接数据库访问。这种信息集成是通过对PDM系统与ERP系统数据库的分析，直接对数据库及其属性进行访问来实现两系统之间信息交换。运用此信息集成是以对PDM系统与ERP系统的数据库结构分析清楚为前提，但大多数PDM系统、ERP系统的数据库系统中表与表之间存在复杂的关联关系，不容易搞清楚数据库结构及表之间的关系，需要花费大量的时间才能分析清楚系统的数据库结构。此外，由于PDM系统与ERP系统的版本升级可能会对各自的数据库结构进行调整，因此，以此信息集成技术实现PDM系统与ERP系统的信息集成存在着失效的风险。

(3)中间文件交换或中间数据库交换。这种信息集成技术是将PDM系统与ERP系统需要交换的信息按照统一的文件格式、数据库结构和接口要求进行存储，PDM系统与ERP系统通过各自编制的数据导入/导出接口来实现两系统的信息交换。与上述两种信息集成技术相比，此信息集成技术有开发量少，周期短、集成成本低、容易实施、见效快等特点。中间文件交换的信息集成途径，要求中间文件的文件名命名规则、文件格式约定以及文件的存储路径必须统一，其灵活性较差，效率低。采用中间数据库交换相对于中间文件交换的好处是访问数据方便，效率高，扩充信息内容方便，并可由中间数据库对访问数据实现权限管理。中间文件交换或中间数据库交换减少了信息集成对PDM系统和ERP系统的数据结构依赖。

(4)内部函数调用、中间文件交换、中间数据库交换和直接数据库访问等技术相结合。这种方案可以对不同信息采用不同的信息集成方案，灵活搭配选择。有时候企业使用的PDM系统和ERP系统不能完全满足用内部函数调用、直接数据库访问和中间文件交换或中间数据库交换等方案中单一办法去解决所有信息集成时，只要那些信息满足某种解决方案，就用该方案去解决那些信息的传递问题，那么系统的集成就变的容易起来。采用这种集成方式的优点是，容易实现信息集成，二次开发的工作量少，实施难度小，用的时间少，费用低，对数据的访问和权限控制可以灵活处理，容易满足客户各方面需要。对西开公司，信息集成的方法采用内部函数调用、中间数据库交换和直接数据库访问等技术相结合的方式。

二、信息集成的内容

产品结构是PDM和ERP系统的核心。BOM是PDM系统和ERP系统的重要组成部分，是制造型企业的核心数据，也是PDM系统和ERP系统两大信息平台的交汇点。

在PDM系统与ERP系统之间，需要共享的信息主要包括零件基本记录和产品结构信息，需要交换的信息应根据不同企业的需求而有不同的具体内容。

产品结构信息由物料由所构成。为了保证PDM系统和ERP系统信息集成，首先要统一PDM系统和ERP系统中物料编码规则。使统一编码在两个系统中表示的是同一种物料，这也是信息集成的基础。

每种物料的属性信息（如生产、采购、进口和标准件等）是ERP系统对产品结构信息处理的依据，因此也需要把这些信息从PDM传递到ERP系统，共享这些信息。两种系统对这些信息的描述必须一致，以便信息的共享。

三、信息集成方案设计与实现

1.单层BOM和物料信息发布流程设计

单层BOM和物料信息是静态数据，在产品设计中会被多处引用，是PDM和ERP两种系统地基础数据，必须在其生效时就传入ERP系统，供ERP系统使用。单层BOM和物料信息只有通过审批流程后才能成为有效数据，这些信息的及时传递也影响ERP系统工作是否能及时开展，因此单层BOM和物料信息的传递放在其生效审批流程中完成。在所有需要向ERP系统传输单层BOM和物料信息的流程中加入下传ERP环节。由该环节实现把PDM系统的单层BOM和物料信息发布到ERP系统。

“下传ERP”环节采用Java API 函数在Teamcenter Engineering客户端提取Teamcenter Engineering数据，通过JDBC把数据直接写入XKSCGL系统的Informix数据库。这样就解决了单层BOM和物料信息在两个系统中的一致性和信息同步的问题。

2.工程数据发布菜单设计

工程数据是动态数据，是引用单层BOM和物料信息构成的，是根据每个客户的个性化要求设计的。工程数据发布只有在工程设计的整体或一部分完成后，并且该工程的所有或相应图样被审批后才能进行。工程数据的传输采用中间数据库交换的方式进行。

在Teamcenter Engineering软件的PSE菜单中增加“下传ERP”菜单，该菜单下挂两个子项“工程信息表导入”和“事件查看器”。通过“工程信息表导入”菜单直接把工程数据发布到XKSCGL系统。通过“事件查看器”菜单查看把工程数据发布到XKSCGL系统的历史纪录。其模型如图3所示（图中箭头为控制流）。

工程数据的发布，通过在PSE中的菜单完成。

选择“工程信息表导入”菜单后，出现数据发布窗口。

工程数据在PSE中传递频繁，为了便于组织数据发布信息而设置了文件夹，可对文件夹进行新建、删除、剪切和粘贴等操作，这些功能通过弹出菜单实现。

数据在发布时必须输入发布号和批次，发布号必须唯一。通过“工程发布号”文本框和“批次”选择框实现数据发布时交互信息的录入，同时，也通过发布号唯一确定工程信息。通过“添加”按钮实现对工程数据的发布。发布的数据在ERP未读取前，如发现数据有问题，可以通过 “撤销发布”选项撤销发布的数据。

数据发布的记录可以查看与保存，以供日后对数据发布进行追踪。

四、结束语

本文主要论述了PDM系统与ERP系统信息集成时应该考虑的问题、集成的途径，并分析了各种集成方案的限制条件和各自的优缺点，并对PDM系统与ERP系统集成的信息进行了分析。根据西开公司的具体情况，提出了适合西开公司情况的信息集成办法，并针对西开公司的具体环境进行了实例开发实现。

两种系统的信息集成做到了信息共享，改变过去那种信息不通，重复劳动的现象，使设计员、计划员及生产管理人员从繁琐的手工作业中解脱出来，提高了工作效率，降低而且节省了成本，也提高了企业的管理水平。