煙草機械企業(yè)PDM與ERP集成技術(shù)探討

1、收稿日期:2003-06-26作者簡介:董秀明(1964-,男,山西洪洞人,碩士研究生,主要從事企業(yè)營銷和現(xiàn)代化管理工作.文章編號:1006-3269(200303-0032-04煙草機械企業(yè)PDM 與ERP 集成技術(shù)探討董秀明(許昌煙草機械有限責(zé)任公司,河南許昌461000摘要:本文結(jié)合煙草機械企業(yè)自身的特點,詳細比較了PDM 技術(shù)與ERP 技術(shù)的主要功能,簡要說明了實施集成的必要性,對實現(xiàn)PDM 與ERP 集成技術(shù)的模式進行了探討,提出了煙草機械企業(yè)應(yīng)采用的集成技術(shù)模式.關(guān)鍵詞:煙草機械;ERP ;PDM ;集成技術(shù)中圖分類號:F270.7文獻標識碼:A信息化框架體系1.我公司作為一個煙草

2、機械設(shè)備的制造企業(yè),于1995年全面實施了MRP !系統(tǒng),2002年底又將MRP !系統(tǒng)升級為ERP 系統(tǒng).按照公司的信息化發(fā)展規(guī)劃,將于近期實施PDM 系統(tǒng),其目的就是要全面提高煙機產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)制造能力.PDM 與ERP 是制造業(yè)進行信息化建設(shè)的兩個核心系統(tǒng),要正確使用ERP 技術(shù)以及PDM 技術(shù),就必須合理區(qū)分兩者的功能,平衡PDM 系統(tǒng)與ERP 系統(tǒng)之間的作用,實現(xiàn)PDM 和ERP 的集成,以消除它們之間存在的“信息孤島”,有利于促進設(shè)計、生產(chǎn)、采購和銷售等部門之間的信息溝通和交流 .圖1企業(yè)四種主要IT 信息系統(tǒng)的關(guān)系示意圖I PDM 與ERP 功能比較從PDM 和ERP 在業(yè)務(wù)流

3、程內(nèi)的作用來講,PDM主要應(yīng)用于產(chǎn)品開發(fā)全過程,而ERP 主要應(yīng)用于生產(chǎn)制造階段與后勤管理.圖2為PDM 和ERP 的功能關(guān)系示意圖.PDM 主要應(yīng)用領(lǐng)域有:數(shù)據(jù)存儲和管理、工作流程管理、變更控制管理、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置管理、標準件管理、圖像管理和項目管理等;而ERP 主要應(yīng)用領(lǐng)域為:主生產(chǎn)計劃、物料需求計劃、原材料采購計劃、定單處理、車間作業(yè)計劃、人力資源管理、工裝設(shè)備管理、總帳/應(yīng)收/應(yīng)付管理等.從對產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的基本功能上來說,隨著PDM 和ERP 的發(fā)展,它們的部分功能出現(xiàn)了相互重疊的區(qū)域.但是由于ERP 系統(tǒng)本身的局限性,使其在產(chǎn)品變更控制、工作流程管理和與其它系統(tǒng)的集成性等方面尚不能提

4、供實用的解決方案,尤其是ERP 系統(tǒng)對CAD /CAM /CAE 系統(tǒng)所產(chǎn)生的工程數(shù)據(jù),不能提供有效的集成方案;而通過實施PDM 系23成組技術(shù)與生產(chǎn)現(xiàn)代化2003年第20卷第3期現(xiàn)代生產(chǎn)與管理技術(shù) 圖2PDM和ERP的功能關(guān)系示意圖統(tǒng),則能夠有效地將CAD/CAM/CAE和ERP系統(tǒng)進行銜接.ERP系統(tǒng)在制造階段的資源規(guī)劃管理方面的確起到了重大的作用,但單純的ERP應(yīng)用又明顯在“企業(yè)級產(chǎn)品信息集成”方面顯得力不從心;而PDM是專門管理所有與產(chǎn)品相關(guān)的信息和所有與產(chǎn)品相關(guān)的過程的技術(shù),它提供產(chǎn)品整個生命周期的信息管理,扮演著產(chǎn)品信息集成主框架的角色.從使用產(chǎn)品結(jié)構(gòu)BOM和材料BOM這個層次上來

5、看,這兩種技術(shù)的出發(fā)點不同:PDM系統(tǒng)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)BOM給出了產(chǎn)品“按設(shè)計角度”的視圖,而ERP 系統(tǒng)的材料BOM給出了產(chǎn)品“按制造角度”的視圖,它將零部件和裝配看成同樣的集合,或者說是描述產(chǎn)品怎樣在車間生產(chǎn)以及怎樣將它們裝配起來.從系統(tǒng)的應(yīng)用上看,PDM與ERP之間的差異主要表現(xiàn)在以下幾個方面:1.1在捕獲產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)方面PDM系統(tǒng)首要功能就是捕獲和共享任何形式的產(chǎn)品定義數(shù)據(jù).該功能的作用貫穿于整個產(chǎn)品生命周期之中,從產(chǎn)品設(shè)計的早期階段就開始發(fā)揮作用,而這種關(guān)鍵能力在ERP系統(tǒng)中卻并不能得到充分的展示.1.2進行用戶化PDM系統(tǒng)通常提供應(yīng)用程序界面(API開發(fā)工具箱,以便能為多種設(shè)計、制造、分

6、析軟件建立應(yīng)用接口.系統(tǒng)集成工程師使用開發(fā)工具箱,可以開發(fā)所有PDM功能的API應(yīng)用接口,以滿足對軟件工具和數(shù)據(jù)實施管理要求.與此相反,現(xiàn)有的ERP系統(tǒng)卻不易進行用戶化.1.3對共享數(shù)據(jù)的訪問一旦工程數(shù)據(jù)登記注冊到一個PDM系統(tǒng)中,怎樣才能做到在不影響其安全性的前提下對它進行數(shù)據(jù)共享?一個具有優(yōu)秀體系結(jié)構(gòu)的PDM系統(tǒng)能夠利用特有的“電子數(shù)據(jù)倉庫”來保護和存儲工程數(shù)據(jù).而ERP系統(tǒng)在產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)共享方面的能力是有限的.1.4產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)在許多企業(yè)中,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)規(guī)劃是從設(shè)計部門編寫設(shè)計BOM開始的.設(shè)計BOM通過手工輸入到ERP系統(tǒng),在生產(chǎn)計劃啟動后,設(shè)計BOM就成為創(chuàng)建材料BOM的依據(jù).

7、材料BOM與其他計劃信息一起來,用來平衡生產(chǎn)需求與現(xiàn)有機器設(shè)備、材料以及可直接使用的勞動力資源之間的關(guān)系.現(xiàn)代PDM系統(tǒng)已能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)BOM功能,它不僅能夠代替?zhèn)鹘y(tǒng)的設(shè)計BOM,而且提供了一個易于使用的圖形界面,讓用戶可以方便地定位和使用產(chǎn)品定義數(shù)據(jù),將產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)部件、子裝配、裝配聯(lián)系起來.用戶還能夠利用導(dǎo)航工具,沿圖形化的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹來確定感興趣部件的位置,并在此基礎(chǔ)上展開描述該部件的產(chǎn)品定義數(shù)據(jù).1.5控制的更改管理ERP系統(tǒng)從產(chǎn)品計劃視圖的角度更改管理,一旦更改的環(huán)節(jié)通過了,ERP系統(tǒng)將重新運行,以決定在需求、存貨清單、資源可利用性、部件替代等方面的變化情況.在PDM系統(tǒng)中

8、,當(dāng)工程師接到一個處理設(shè)計更改任務(wù)時,他可以利用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)關(guān)系導(dǎo)航器,找到受影響的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)對象和設(shè)計數(shù)據(jù),當(dāng)更改確認后,PDM的更改控制功能可以自動跟蹤處理與之相關(guān)的所有產(chǎn)品信息,并通過E-maiI通知到所有受影響的部門.1.6產(chǎn)品配置管理所有企業(yè)都會同時使用產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的多個視圖,這就是產(chǎn)品配置管理的概念.通常,多數(shù)企業(yè)至少會有三類視圖:按設(shè)計的視圖、按生產(chǎn)計劃的視圖、按制造的視圖.ERP系統(tǒng)因為面向生產(chǎn)計劃,所以是按生產(chǎn)計劃的視圖管理產(chǎn)品配置,而PDM系統(tǒng)則認為在考慮多個設(shè)計方案時,對配置管理的要求是從產(chǎn)品要領(lǐng)設(shè)計階段就開始了.從概念設(shè)計到按制造視圖管理產(chǎn)品數(shù)據(jù),PDM產(chǎn)品正在不斷提升產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

9、視圖的利用率.PDM配置管理的最主要優(yōu)點是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有可能按各式各樣視圖進行重新配置,但產(chǎn)品零部件對象仍然與那些定義它們的數(shù)據(jù)保持連接關(guān)系.33Group Technology&Production Modernization VOI.20,NO.3,2003現(xiàn)代生產(chǎn)與管理技術(shù)通過上面對比可以看出,在管理產(chǎn)品結(jié)構(gòu)BOM 等功能上,PDM 和ERP 的管理功能出現(xiàn)了部分重疊.對同時實施PDM 和ERP 的企業(yè)來說,實現(xiàn)PDM 和ERP 之間共享信息的“共享”,是至關(guān)重要的,而采用集成技術(shù)是解決二者之間共享信息的最佳方案.2PDM 與ERP 的集成模式目前,隨著ERP 和PDM 功能的擴大和

10、外延,PDM 的界限已超出產(chǎn)品設(shè)計部門,可以支持企業(yè)范圍的商務(wù)處理和與產(chǎn)品有關(guān)的信息及文件的管理;同時ERP 也開始支持工程部門,ERP 銷售商不斷開發(fā)包含有PDM 功能的ERP ,如將零部件分類,配置管理,擴展的零件信息,文件歸檔,過程工作流,以及程序管理都包括在ERP 內(nèi).因而,二者的集成已成為必然趨勢2.實現(xiàn)PDM 和ERP 集成有四種模式:2.1封裝式間接式直通式這種方式是通過數(shù)據(jù)庫文件傳輸來集成獨立的PDM 和ERP 系統(tǒng).由于PDM 系統(tǒng)和ERP 系統(tǒng)的底層都是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫,關(guān)于產(chǎn)品的數(shù)據(jù)也都存放在數(shù)據(jù)庫的各自域中,所謂的直通模式就是兩個系統(tǒng)都直接對數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)進行操作,并交換數(shù)據(jù)

11、,因工具式PDM 系統(tǒng)和ERP 系統(tǒng)都各自開發(fā)了訪問數(shù)據(jù)庫的工具,以便兩系統(tǒng)之間交換信息.所以兩大系統(tǒng)都必須根據(jù)各自系統(tǒng)數(shù)據(jù)接口類型的要求,提供給對方系統(tǒng)適當(dāng)?shù)脑L問數(shù)據(jù)庫的工具.在PDM 系統(tǒng)的產(chǎn)品配置程序的人機界面上,可以根據(jù)用戶的要求輸入產(chǎn)品配置數(shù)據(jù),由PDM 系統(tǒng)自動配置出相應(yīng)的產(chǎn)品材料清單.ERP 系統(tǒng)可以通過自己開發(fā)的訪問PDM 系統(tǒng)數(shù)據(jù)的程序,讀取PDM 系統(tǒng)產(chǎn)生的材料清單數(shù)據(jù),再傳送到ERP 系統(tǒng)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹上.以上四種模式,實施的工作量、難易以及風(fēng)險程度都不盡相同,企業(yè)需要根據(jù)各自的需求和實力,選擇適合企業(yè)的集成模式.3結(jié)論PDM 和ERP 的集成能使管理信息系統(tǒng)更加完善,是制

12、造業(yè)管理信息系統(tǒng)的發(fā)展方向之一.在實現(xiàn)PDM 和ERP 集成的四種模式中,封裝式在技術(shù)上較為先進,最具應(yīng)用前景.因此,在煙草機械企業(yè)實施PDM 技術(shù)與ERP 技術(shù)時,應(yīng)考慮PDM 與ERP 的集成,并把封裝式作為首選的集成技術(shù).參考文獻:1趙敏.PLM 與企業(yè)信息化J .CAD /CAM 與制造業(yè)信息化,2003,(4:24-27.2劉建剛,韓向東.PDM 與ERP 集成技術(shù)J .CAD /CAM 與制造業(yè)信息化,2002,(5:18-20.Approach to the Integrated T echnology of PDM and ERP in T obacco Machinery E

13、nterprisesDONG Xiu-ming(Xuchang Tobacco Machinery Co.,Ltd.,Xuchang ,461000,China Abstract :Aclording to the characteristic of the tobacco ma-chinery enterprises ,the main functions of PDM and ERP technology43成組技術(shù)與生產(chǎn)現(xiàn)代化2003年第20卷第3期現(xiàn)代生產(chǎn)與管理技術(shù)are compared in detaiI,the necessity of appIing integration i

14、s stated briefIy,the modeI of reaIizing PDM and ERP integrated technoIogy is studied,and integrated technoIogy modeI fitted to tobacco mahin-ery enterprise is put forward.Key words:tobacco machinery;ERP;PDM;integrated tech-!noIogy(上接第27頁物料編碼,自動生成應(yīng)放置的倉庫編碼,搬運設(shè)備按該編碼將物料輸送到相應(yīng)的存儲單元.將訂單信息輸入計算機之后,數(shù)據(jù)庫管理人員負責(zé)預(yù)

15、覽這些訂單,將物料信息與一般訂單有顯著區(qū)別的訂單挑出來;接著將其余訂單信息提交給系統(tǒng)內(nèi)設(shè)的模型進行處理,內(nèi)部模型將訂單進行分割并重新組合、排序并打印出成組存儲單元的揀貨清單,同時為搬運設(shè)備安排最優(yōu)路線.物料搬運設(shè)備將各存儲單元的物料輸送至組合區(qū),按原始訂單重新組合物料后裝運出庫.4.3輸出輸出部分是用戶與系統(tǒng)接觸的界面.輸出通常有幾種類型,并以幾種形式來傳輸.首先,最常見的輸出類型是一定形式的報告,如成本與績效統(tǒng)計的總結(jié)報告、庫存狀況或訂單處理進度報告以及對比理想績效水平和實際績效水平的例外報告.其次,物料標簽、倉庫編碼以及訂單分割并重組、排序的揀貨清單等也是一種輸出形式.最后,輸出還可能是數(shù)

16、學(xué)和統(tǒng)計學(xué)模型的分析結(jié)果.5結(jié)論本文將成組技術(shù)(GT引入了物流領(lǐng)域,并以此為指導(dǎo)思想,討論了在現(xiàn)有倉庫基礎(chǔ)上,對物料分類編碼并劃分成族,以此為依據(jù)規(guī)劃倉庫,建立成組存儲單元,用計算機系統(tǒng)進行管理.并給出了相關(guān)概念、數(shù)學(xué)模型.希望本文提出的思想方法對倉庫系統(tǒng)規(guī)劃與設(shè)計的實際問題具有一定的指導(dǎo)意義.參考文獻:1許香穗,蔡建國.成組技術(shù)M.北京:機械工業(yè)出版社,1987.2-3.2美羅納德H巴羅.企業(yè)物流管理供應(yīng)鏈的規(guī)劃、組織和控制M.王曉東、胡瑞娟譯.北京:機械工業(yè)出版社,2002.198-200.3彭衛(wèi)平.CIMS環(huán)境下產(chǎn)品信息編碼原理的研究與應(yīng)用J.中國機械工程,2001,(5:548-550

17、.4Peteson JL.Petri網(wǎng)理論與系統(tǒng)模擬M.吳哲輝譯.徐州:中國礦業(yè)大學(xué)出版社,1989.5李志武,朱玉超,李光輝.一種零件成組的啟發(fā)式實現(xiàn)方法J.西安電子科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版,2000,(2:1-4.Application of Group Technology in Design of Automated Storage and Retrieval SystemMA Zheng-yuan,CHEN Chun-bao(SchooI of Management,Shenyang Universityof TechnoIogy,110023Shenyang,ChinaAbstra

18、ct:As a kind of optimizing technoIogy,group technoIogy is mostIy appIied in production manufacturing industry,especiaIIy in processing and manufacturing of parts.This paper introduces it into Iogistics fieId as a type of ways and means,heIping cIassifying and coding of materiaI entered and Iayout supervisaI of the storage and retrievaI system.Key words:group technoIogy;Iogistics;automated storage and retrievaI system53Group Tech