長航電機(jī)廠　　舒迪憲　張林　盧仁杰

    作為一個(gè)多品種帮寻、小批量的離散型制造企業(yè)乍狐，在信息化建設(shè)過程中當(dāng)下最希望也最需要解決的是如何有效實(shí)現(xiàn)對(duì)CAD的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理，并與ERP系統(tǒng)集成规婆，打通部門之間的管理信息通道澜躺，實(shí)現(xiàn)從技術(shù)開發(fā)到市場(chǎng)拓展蝉稳、進(jìn)銷存抒蚜、生產(chǎn)控制、品質(zhì)管理及售后服務(wù)等全過程的資源共享耘戚。

    產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（Product Data Management嗡髓，簡稱PDM）系統(tǒng)以產(chǎn)品數(shù)據(jù)為核心，不僅管理所有和產(chǎn)品相關(guān)的數(shù)據(jù)（電子文檔收津、數(shù)字化文件饿这、數(shù)據(jù)庫記錄等），而且管理所有和產(chǎn)品設(shè)計(jì)相關(guān)的流程（工作流程撞秋、更改流程长捧、項(xiàng)目管理等）。PDM系統(tǒng)管理的產(chǎn)品數(shù)據(jù)主要包括圖文檔和產(chǎn)品屬性吻贿、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)秩纹，而對(duì)產(chǎn)品屬性及結(jié)構(gòu)的管理就是尋求各個(gè)產(chǎn)品零件或部件的內(nèi)在規(guī)律，在盡可能實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和通用化的過程中萎丘，系統(tǒng)構(gòu)建產(chǎn)品全生命周期的物料數(shù)據(jù)系統(tǒng)园撵，為生產(chǎn)組織提供方便，為實(shí)現(xiàn)最大化的資源共享打好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)另款。

    在對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的管理過程中石沸，會(huì)形成不同的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹，并產(chǎn)生不同的設(shè)計(jì)BOM询嘹，設(shè)計(jì)BOM 經(jīng)過處理轉(zhuǎn)化成ERP所需要的制造BOM 庵动。ERP系統(tǒng)中制造BOM是企業(yè)信息流的核心, 在ERP 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中起著關(guān)鍵作用。要想成功實(shí)施ERP, 數(shù)據(jù)的可靠呜谓、準(zhǔn)確是關(guān)鍵暮课，BOM 建立的準(zhǔn)確與否最終關(guān)系到ERP 系統(tǒng)在企業(yè)中能否運(yùn)行流暢并真正發(fā)揮企業(yè)資源計(jì)劃精準(zhǔn)實(shí)施的作用。

    長航電機(jī)廠在近年的信息化建設(shè)中著力實(shí)施PDM與ERP的集成應(yīng)用，在實(shí)踐中積累了一些經(jīng)驗(yàn)何别，取得了較好的應(yīng)用效果篮啦。也愿意借此交流和分享，或使相關(guān)企業(yè)有所啟示和借鑒挥萌。

一绰姻、PDM與ERP系統(tǒng)集成應(yīng)用

    對(duì)于快速發(fā)展而信息化建設(shè)還處于初始階段的制造企業(yè)，可能都面臨兩個(gè)共性的問題：一是信息基礎(chǔ)差引瀑，產(chǎn)品數(shù)據(jù)存在的問題多狂芋，二是工作流程不清晰、不規(guī)范憨栽，業(yè)務(wù)重組阻力大帜矾。要想從根本上解決問題，只能以產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理為核心屑柔，從夯實(shí)產(chǎn)品數(shù)字化基礎(chǔ)做起屡萤。

    長航電機(jī)在實(shí)施PDM和ERP的過程中根據(jù)企業(yè)實(shí)際先實(shí)施PDM，之后再上ERP掸宛。但在具體實(shí)施過程中死陆，也面臨管理和技術(shù)兩個(gè)方面的難點(diǎn)。

    我們知道唧瘾，PDM與ERP集成措译，是企業(yè)信息化從部門級(jí)轉(zhuǎn)入企業(yè)級(jí)的標(biāo)志，也是企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)有效運(yùn)行的前提禀丁。在生產(chǎn)領(lǐng)域翼辱，ERP關(guān)注的重點(diǎn)是生產(chǎn)計(jì)劃和庫存的控制，PDM關(guān)注的重點(diǎn)是產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程的有效管理跨基。它們雖然分工明確吴烹，但建立的基礎(chǔ)卻是相同的，那就是企業(yè)的基本制造數(shù)據(jù)（主要包括物料數(shù)據(jù)截剩、設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)绊寞、工藝數(shù)據(jù)等）。如果各系統(tǒng)使用不同的制造數(shù)據(jù)诬忱，不但會(huì)給管理帶來難度条赚，而且同樣的數(shù)據(jù)在不同的系統(tǒng)中會(huì)因處理和集成問題或維護(hù)不當(dāng)，造成效率低下或人力疚编、物力資源的浪費(fèi)递思。ERP與PDM集成，前提就是將設(shè)計(jì)BOM轉(zhuǎn)化成制造BOM在膏，并使其成為生產(chǎn)過程信息流的核心（見圖1）毕删。由于信息來源于設(shè)計(jì)BOM镜会，其生成的制造數(shù)據(jù)也保持一致。這也是我們?yōu)槭裁聪壬螾DM终抽，后上ERP的主要原因戳表。

    從管理層面上看，系統(tǒng)集成時(shí)暴露出產(chǎn)品數(shù)據(jù)問題多（物料編碼不統(tǒng)一昼伴、不唯一匾旭，產(chǎn)品名稱不一致等），工作流程不規(guī)范圃郊。例如：由于企業(yè)沒有強(qiáng)制的价涝、可遵循的設(shè)計(jì)流程，或流程設(shè)計(jì)不細(xì)化持舆、不規(guī)范色瘩，致使設(shè)計(jì)人員各行其是，操作隨意逸寓、修改隨意居兆、命名隨意、存儲(chǔ)隨意席覆。時(shí)間一長史辙，連設(shè)計(jì)者自身對(duì)設(shè)計(jì)意圖、變量含義都解釋不清楚袄优。當(dāng)需借用他人的零件進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，迅速檢索竿疫、查找到這個(gè)零件的文件非常困難紫掷，不僅工作效率低下，而且即便是找到了這個(gè)零
 

                           圖1

件胃争，也由于電子文件的隨意拷貝伯梧，很難確定其版本的有效性等問題。對(duì)此所讶，我們從三個(gè)方面展開工作惊眠，一是從標(biāo)準(zhǔn)化角度對(duì)產(chǎn)品圖號(hào)、產(chǎn)品零部件名稱妄温、物料編碼進(jìn)行整頓和清理尖鲜，確保碼、物瓷莽、號(hào)一致宣璧；二是在推進(jìn)PDM過程中強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)人員從規(guī)范設(shè)計(jì)、規(guī)范操作做起溃卡。所有計(jì)劃生產(chǎn)的產(chǎn)品都要在PDM中建立完整的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹溢豆，并由此形成相對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)BOM蜒简，這些產(chǎn)品樹必須發(fā)布后才有效。三是通過與ERP集成和處理漩仙，在設(shè)計(jì)BOM轉(zhuǎn)換成制造BOM的過程中搓茬，能夠反過來驗(yàn)證其中是否還存在零件或部件碼、物队他、號(hào)不一致的問題垮兑，也是對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)所需的制造數(shù)據(jù)的統(tǒng)一。這樣的工作流程不僅促使產(chǎn)品數(shù)據(jù)一致漱挎，圖紙版本管理明晰系枪，而且為后期對(duì)零件或部件的標(biāo)準(zhǔn)化、通用化以及優(yōu)化設(shè)計(jì)或改型打好了基礎(chǔ)磕谅。

    從技術(shù)層面上看私爷，則是要解決PDM與ERP如何集成。PDM系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)的接口形式主要有三類膊夹，即主動(dòng)式痒仇、被動(dòng)式和中間式。見圖（2）

               圖2：PDM系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)的三種接口形式

    長航電機(jī)廠的PDM與ERP集成方案采用了中間式的接口形式邀敲，這種方式的優(yōu)點(diǎn)是：PDM系統(tǒng)和ERP系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立恰印，接口不涉及雙方內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，而且接口的責(zé)任也很明確珍媚，數(shù)據(jù)的安全性也得到了保證瓢圈；存在的不足是兩個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)同步性可能會(huì)滯后一些。但只要合理地規(guī)定讀寫中間文件或數(shù)據(jù)表的時(shí)間尼布，數(shù)據(jù)的同步性是不會(huì)影響使用的珊场。

    長航電機(jī)廠的PDM是法國達(dá)索SmarTeam軟件平臺(tái)，ERP則是北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所RS10/ERP朦舟，現(xiàn)以此為例介紹PDM系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)的接口逼酗。

1.1接口范圍和接口形式

    運(yùn)用ERP中CIMS Interface（集成制造接口子系統(tǒng)）來完成集成。即先從PDM中把數(shù)據(jù)導(dǎo)入到一個(gè)臨時(shí)環(huán)境中投湿，然后再在這個(gè)臨時(shí)環(huán)境中對(duì)數(shù)據(jù)處理诽昨，最后再導(dǎo)入到正式的ERP環(huán)境中。

    RS10系統(tǒng)使用自身提供的CIMS接口模塊程序來實(shí)現(xiàn)這個(gè)臨時(shí)環(huán)境的處理不从。CIMS接口程序提供兩個(gè)接口表惜姐，分別用來實(shí)現(xiàn)物料和設(shè)計(jì)BOM的臨時(shí)數(shù)據(jù)存放。當(dāng)PDM系統(tǒng)把數(shù)據(jù)寫入兩張臨時(shí)表以后消返，可以使用CIMS接口提供的編輯功能和查錯(cuò)功能對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行再次加工载弄。最后使用CIMS接口提供的導(dǎo)入功能把數(shù)據(jù)一次性導(dǎo)入到正式的ERP系統(tǒng)中。

    數(shù)據(jù)傳送示意圖（3）如下：

                 圖3 ： PDM/ERP數(shù)據(jù)傳送示意圖

    ERP 系統(tǒng)取自 PDM 分系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集合及數(shù)據(jù)項(xiàng)主要有：

物料屬性數(shù)據(jù)：物料編碼（包括產(chǎn)品撵颊、部件宇攻、外購件惫叛、原材料等)、物料名稱逞刷、型號(hào)嘉涌、規(guī)格、計(jì)量單位（雙計(jì)量單位）夸浅、參考號(hào)仑最、統(tǒng)計(jì)分類號(hào) 、項(xiàng)目類型 帆喇、制造/采購標(biāo)識(shí)等警医。

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)（制造BOM，即產(chǎn)品結(jié)構(gòu)）：父項(xiàng)代碼馁雏、子項(xiàng)代碼 酱晾、消耗定額 、損失系數(shù)托俯、有效日期赠飞、替換件標(biāo)識(shí)、工程改變號(hào)等雹纤；

加工工藝數(shù)據(jù)：即加工某個(gè)零件所耗的設(shè)備篙协、工時(shí)、所耗的材料等墓趋。

1.2粟朵、物料屬性（ITEM）數(shù)據(jù)

     ERP對(duì)物料屬性數(shù)據(jù)的要求：

    ERP系統(tǒng)所要的這些物料屬性數(shù)據(jù)的源頭也是PDM，用同樣的方法可以將PDM的物料屬性數(shù)據(jù)集成到ERP系統(tǒng)中轿跌。

1.3滔菠、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)（BOM）數(shù)據(jù)

    ERP系統(tǒng)中產(chǎn)品結(jié)構(gòu)（BOM）所需的數(shù)據(jù)：

?　設(shè)計(jì)物料清單（設(shè)計(jì)MOM）---描述產(chǎn)品零部件構(gòu)成及其隸書關(guān)系，類似現(xiàn)在的零件目錄

?  制造物料清單(制造BOM)---不僅描述產(chǎn)品零部件構(gòu)成及其隸屬關(guān)系汪兢，而且要表達(dá)主要的生產(chǎn)制造工序及過程。物料清單層次的多少取決于物料需求計(jì)劃辞槐、庫存控制和成本核算掷漱。

    以0YHDE11L0A2D055F5SDB0865（YHDE112L-2/8型電機(jī)）為列，其父子結(jié)構(gòu)圖（4）如下：

 
                 圖4：YHDE112L-2/8電機(jī)簡略父子結(jié)構(gòu)圖

    ERP系統(tǒng)中產(chǎn)品結(jié)構(gòu)（BOM）所需的字段

1.4榄檬、加工工藝（ROUTING）數(shù)據(jù)

    產(chǎn)品的加工工藝路線卜范，它描述了需要加工零件的各道工序、加工中心鹿榜、零件的加工系數(shù)海雪、工時(shí)等，其主要用于物料管理或成本控制舱殿。

    真正意義的集成奥裸，是CAPP與PDM進(jìn)行集成险掀，將工藝路線信息在PDM進(jìn)行管理，通過PDM系統(tǒng)將設(shè)計(jì)BOM和Routing傳遞給ERP系統(tǒng)湾宙，ERP系統(tǒng)根據(jù)上述的信息形成制造BOM來安排企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)（如樟氢，進(jìn)料、加工侠鳄、組裝和成本核算等）埠啃，協(xié)同企業(yè)各部門之間的工作。長航電機(jī)廠由于沒有實(shí)施CAPP枕捺，所以在具體實(shí)施中先以工藝技術(shù)人員為主吮蒜，之后轉(zhuǎn)由生產(chǎn)系統(tǒng)管理人員為主，通過人工干預(yù)壁歧，在ERP系統(tǒng)中增加物料加工過程所需的工藝數(shù)據(jù)并逐步完善催岔，最終固化下來，由此形成ERP系統(tǒng)真正所需的制造BOM宽用。

二闭榛、系統(tǒng)集成應(yīng)用的體會(huì)與探討

2.1、PDM和ERP同為企業(yè)信息化的兩個(gè)重要應(yīng)用系統(tǒng)跌缩。這兩種系統(tǒng)最重要的應(yīng)用領(lǐng)域是制造業(yè)衍肥。這兩個(gè)系統(tǒng)只有緊密集成，才能實(shí)現(xiàn)優(yōu)化產(chǎn)品數(shù)據(jù)雀肠，規(guī)范工作流程刀念，避免信息失真胁会，確保信息流通暢，最充分地發(fā)揮企業(yè)資源效應(yīng)施绎。

2.2谷醉、兩個(gè)系統(tǒng)先上后上的策略，取決于企業(yè)的技術(shù)資源基礎(chǔ)狀況抖单。如果企業(yè)產(chǎn)品基礎(chǔ)數(shù)據(jù)條件好遇八，則PDM和ERP同時(shí)實(shí)施可能效率會(huì)更高；如果企業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)信息相對(duì)較弱货矮，則更適宜先實(shí)施PDM，之后再上ERP脆逊。但要特別注意的是拇蟋，在實(shí)施PDM時(shí)就應(yīng)該充分考慮與ERP的集成問題蓖搅，這兩個(gè)系統(tǒng)一般都不是同一軟件開發(fā)商，因此吹迎，在上PDM之時(shí)溃耸，就應(yīng)該同時(shí)考慮所要選擇的ERP及軟件開發(fā)商。至少要明確兩個(gè)系統(tǒng)集成時(shí)開發(fā)商各自要解決的問題剂户、工作職能以及接口方案罩锐，并盡可能對(duì)功能需求明細(xì)化。

2.3仁期、PDM系統(tǒng)和ERP系統(tǒng)實(shí)際上是針對(duì)不同目標(biāo)的應(yīng)用系統(tǒng)竭恬，PDM系統(tǒng)的主要目標(biāo)是：控制產(chǎn)品配置痊硕、使用更改控制和產(chǎn)品生命周期來管理產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)的開發(fā)、修改以及并行使用；ERP系統(tǒng)的主要目標(biāo)是：控制生產(chǎn)計(jì)劃過程强戴、平衡期望的產(chǎn)品銷售情況與制造這些產(chǎn)品所需消耗資源之間的關(guān)系骑歹。因此胀爸，在實(shí)際應(yīng)用中千荡，最佳的方法是將任務(wù)分割成不同部分绅踪，讓不同的系統(tǒng)去執(zhí)行最適當(dāng)?shù)娜蝿?wù)。

2.4兄诱、在實(shí)際運(yùn)行中旧育，長航電機(jī)廠實(shí)現(xiàn)了所有相關(guān)的職能部門（包括車間）的ERP系統(tǒng)注冊(cè)用戶能夠調(diào)用PDM的功能，并且可利用通用的瀏覽應(yīng)用程序來查找和閱讀產(chǎn)品數(shù)據(jù)私周，基本實(shí)現(xiàn)了甩圖紙斋射。這樣绩鸣，在執(zhí)行ERP指令的過程中，實(shí)現(xiàn)了用戶理解產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和執(zhí)行計(jì)劃要求的目標(biāo)化借。這種配合管理模式正是ERP和PDM之間最關(guān)鍵的結(jié)合點(diǎn)捡多。

2.5垒手、長航電機(jī)廠作為不斷追求產(chǎn)品創(chuàng)新的企業(yè)，更是希望對(duì)CAD從3D到2D的全方位產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理泳梆，不僅形成完整的設(shè)計(jì)BOM渺广，而且正在努力從產(chǎn)品開發(fā)的源頭追求數(shù)字化設(shè)計(jì)和制造的理念，并與ERP集成克蝶，構(gòu)建起完整的全新產(chǎn)品開發(fā)和過程控制流程搔肉。這樣的嘗試已在幾個(gè)全新開發(fā)的項(xiàng)目和產(chǎn)品上應(yīng)用。3D設(shè)計(jì)不僅推行了主模型策略律跺，而且也在嘗試對(duì)在主模型上衍生的工程應(yīng)用（幾何設(shè)計(jì)刚肠、工藝設(shè)計(jì)亦弛、工裝設(shè)計(jì)、部件分拆竟块、裝配爆炸及總成等）的唯一性管理（存儲(chǔ)管理、權(quán)限管理和版本管理等）。

2.6、目前棵癣，長航電機(jī)廠PDM對(duì)CAD產(chǎn)品覆蓋已達(dá)98%以上狈谊，根據(jù)市場(chǎng)需求按訂單生產(chǎn)和按計(jì)劃預(yù)排的產(chǎn)品，通過PDM由ERP指令排產(chǎn)的產(chǎn)品覆蓋已達(dá)80%以上沟沙。由其產(chǎn)生的設(shè)計(jì)失誤降低河劝、均衡生產(chǎn)明顯赎瞎、生產(chǎn)周期縮短塌或、庫存占用減少、產(chǎn)品質(zhì)量上升等一系列效應(yīng)不斷凸現(xiàn)出來馏纱。這些均是我們?cè)谛畔⒔ㄔO(shè)的過程中素牌，特別是PDM與ERP系統(tǒng)的集成應(yīng)用中最大的收獲和體會(huì)墓且。

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