PDM与ERP集成方案研究与应用

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企业管理与信息化・
付雷进
李祉皴
孙怡晓
Ｐ Ｍ 与 Ｅ Ｐ集成方案研究与应用 Ｄ Ｒ
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Ｐ ＤＭ 与 Ｅ Ｐ集 成 方案 研 究 与应 用 Ｒ
付雷进 ， 李祉微 ， 孙怡晓
（ 西北工业大学 制造 自动化软件与信息研究所 ， 陕西 西安 ７ ０７ ） １０２
摘要 ： 论述 了 Ｐ Ｍ 与 Ｅ Ｐ 系统 集成 的重要 性 以及 两 系统 的 区别和 联 系， Ｄ Ｒ 通过 对 两 系统 交 互的 数
Ｂ Ｍ 临时表、 Ｏ 物料临时表 以及工艺路线临时表 ， 经 过数 据交换 和字段 映射 后导 人 到 Ｅ Ｐ系统 中。 由 Ｒ
于采 用 了独立 的配置 文件 ， 以方便 灵活 地实 现从 可
库， 因而异构数据库 的互联技术成为 Ｐ Ｍ 系统与 Ｄ Ｅ Ｐ系统进行底层集成 的必要条件。在底层集成 Ｒ ２个 （ 多个 ） 或 异构 的数 据 源 时 ， 简 捷 的方法 是 采 较 用“ 中间库 ” 略 ， 策 即通 过 第 三方 数 据 库 作 为 桥 梁 ， 交换不 同的数据库（ 数据源） 中的数据＿ 。 ５ ＿
后发 送 消息通 知 Ｅ Ｐ， Ｅ Ｐ到 中间 库数 据 表 读 Ｒ 由 Ｒ 取数 据 。Ｐ ＤＭ 系统 所 需 动 态 数 据 由 Ｅ Ｐ系 统 的 Ｒ 开放 表 或 视 图通 过 数 据 映 射 由 Ｐ Ｍ 直 接 读 取 。 Ｄ
其模型如图 ３ 所示 。
具体实现过程如图 ４ 所示 。具体过程解释如下 ：
虽然在管理重点上有所不同 ， 但实际上是 同一产品
生命周 期 中所 涉 及 到 的 ２个 不 同领 域 。为 了更 好
地加快产品从设计领域到制造领域的转化 ， 从根本
收 稿 日期 ：０ １ ２—２ ２ １ —０ １
（Ｉ Ｔ Ｍ）、 图像管理（Ｍ） Ｉ 及其他产品信息管理技术 的一种概括与总称 。
问题 。
２ Ｐ Ｍ 系 统 与 Ｅ Ｐ 系 统 集 成 内 容 Ｄ Ｒ
分 析
１ Ｐ Ｍ 系统 与 Ｅ Ｐ系统 集 成 的 重 Ｄ Ｒ 要 性
Ｐ Ｍ 系统 和 Ｅ Ｐ系 统 是 当前 众 多 先 进 制 造 Ｄ Ｒ 技术 中涉 及 企 业 管 理 领 域 的 ２个 重 要 技 术 系 统 。
２ １ Ｐ Ｍ 系统 与 Ｅ 系统 的 区别 与 联 系 ． Ｄ Ｉ
Ｐ Ｍ 是一项 新 的 管 理思 想 和 技术 ， 以软 件 Ｄ 是
技术为基础 ， 以产品为核心 ， 实现对与产 品相关 的
数据、 过程 、 源一 体化集 成 管理 的技术 ， 对工 程 资 是
数据管理（ Ｄ Ｅ Ｍ）、 文档管理（ Ｍ）产品信息管理 Ｄ 、 （Ｉ ＰＭ）、 术数 据管 理 （ Ｄ 技 Ｔ Ｍ）、 技术 信 息管 理
系统 和 Ｅ Ｐ系统 的数据 集成 。 Ｒ
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据共享 、 互操作 、 数据与知识重用共 ４个层次 。数 据与知识重用是集成 的最高层次 ， 在传输、 共享和 操作的基础上进行数据的重复提取和使用 ， 并且可 以变成系统知识进行使用 。以下是 系统集成所涉 及 的主要 技术 ：
ａ基 于 Ｘ ． ＭＬ 的产 品数 据交 换技 术 。
反馈产品制造成本等相关信息 。 ｃＢ ．ｏＭ 技 术 。
由于 Ｐ Ｍ 系统 和 Ｅ Ｐ 系统 采 用 的 Ｂ Ｄ Ｒ ＯＭ 的
向下遍历 ， 将物料 的结构及结构 中子件的属性信息 遍历 出来 ， 生成 Ｐ Ｍ 的数据接 口， Ｄ 数据接 口包 含 了 Ｂ Ｍ 表、 Ｏ 物料表 以及工艺路线表等信息 ， 最后
将 数据 接 口的所 有 信 息 经 过数 据 交 换 和 字 段 映 射
打 包写 入 中间文 件 。
属性和结构差异大 ， 在集成时需要找出两者的结合 点。Ｐ Ｍ 系统 中采用 多层 Ｂ Ｍ 的存储 ， Ｒ Ｄ Ｏ Ｅ Ｐ系 统 中采 用单 层 Ｂ ＯＭ 的存 储 ， 实 现 Ｐ Ｍ 系统 与 要 Ｄ
据管理（ 【 系统 。其 中 Ｐ Ｍ 和 Ｅ Ｐ的实施 已 Ｐ） Ｍ） Ｄ Ｒ 经较为普及 ，Ｄ 与 Ｅ Ｐ联 系密切 ， ＰＭ Ｒ 互为信 息基
础 ，ＤＭ 系 统为 Ｅ Ｐ系统 提供 了产 品设计 和 工 艺 Ｐ Ｒ
信息 ， Ｅ Ｐ系统则为 Ｐ Ｍ 系统提供 了制造 资 而 Ｒ Ｄ 源 、 本 信息 。 成
ｂ 采 用 中间数据 库 形 式 实现 Ｐ Ｍ 系统 和 ． Ｄ
简捷的方法是采用“ 中间库” 策略 ， 即通过第三方数
Ｅ Ｐ系统的数据集成。 Ｒ 在底层集成 ２ 或多个） 个（ 异构的数据源时 ， 较
据库作为桥梁 ， 交换不同的数据库（ 数据源） 中的数 据 。该方案 的实现需要 Ｅ Ｐ软件供应商 和 Ｐ Ｍ Ｒ Ｄ
Ｉ Ｉ ＿ Ｉ ／—— 、 Nhomakorabea数
Ｉ ｌ
／—— 、
＼ ／ Ｉ 品计『 数接 卜 数传 ＩＣＭ ＼ ／ 、 产设 据收 据递 Ｂ Ｉ 、 Ｏ
这 种集 成 方 法 把 Ｐ ＤＭ 和 Ｅ Ｐ系 统需 要 交 换 Ｒ 的信息 通过 中 间文 件 （ Ｘ Ｃ Ｖ ＭＬ 进 行 无 缝 Ｔ Ｔ／ Ｓ ）
的双向传输 。保护了产品数据在两系统间的往来 。 通 常 ， 种集 成 方 法 支持 通 用 的数 据 交 换标 准 ， 这 如 Ｓ Ｅ 、 ＭＬ等技术 ， Ｔ ＰＸ 它们可 以提供一种不依赖具 体应用系统的中性机制 ， 用来描述产品整个生命周 期 中的数据 ＿ 。其 集成 模 型如 图 ２所示 ， 体实 现 ６ Ｊ 具
一
般情况下 ，Ｄ 系统和 Ｅ Ｐ系统之间数 据 ＰＭ Ｒ
很难修改 ， 待发现时 已造成很大损失【 。因此 ， 对
Ｐ Ｍ 系统与 Ｅ Ｐ系统进行有效 的集成才能够使 Ｄ Ｒ 信息在设计 和制造部 门之 间实现快速 、 精确 的传 递， 加速工作流程 ， 使整个企业各部门之 间协调 促 工作 ， 提升 企业 的竞 争 力 ， 给 企 业 带 来 巨 大 的经 并
理 （Ｃ 系统 、 Ｓ Ｍ） 客户 关 系管 理 （ Ｒ 系 统 、 品 数 Ｃ Ｍ） 产
上促进企业 的信息化进程 ， Ｐ Ｍ 系统与 Ｅ Ｐ系 对 Ｄ Ｒ
统 的集 成研 究就 显得 更加 重要 。
现阶段 Ｐ Ｍ 与 Ｅ Ｐ是被分别实施 的， Ｄ Ｒ 造成企 业信息交互 困难 ， 也使协同设计与后续协同制造之 间出现 了信息传递 的不一致 。首先 ， Ｒ Ｅ Ｐ系统 所 需的产 品数据信息不能从 Ｐ Ｍ 系统中 自动获得 ， Ｄ 必须用手工重新 录入 ； 其次 ， 由于 Ｐ Ｍ 系统无 法 Ｄ 对 生产制 造 过程 中数 据 的频 繁 更 改 进 行 跟 踪 和 反 馈， 故不能保证两系统数据 的同步性和完整性 ； 第 三， 由于企业各部 门的数据往往要重复使用 ， 一个 错误的数据将会造成一条错误链 ， 致使数据混乱 ，
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， １ 年 ９ 中国制造业信息化 第 ４ ２ １ ０ 月 ０卷 第 １ 期 ７
实 现 方 法 为 ： Ｒ 系统 所 需 要 的 物 料 信 息 、 Ｅ Ｐ
软件供应商共 同约定 中间数据库 （ 文件格式） 的 等 标准 ， 双方需要按照该标准共 同完成接 口的实现 ，
Ｂ Ｍ、 Ｏ 工艺路线由 Ｐ Ｍ 存储 到中间库数据表 ， Ｄ 然
过 程 分 以下 ２步 ：
在集成过程中， 基于 Ｘ ＭＬ产品数据交换技术 的关键 为一 系列 的传 输 协议 ， 括 Ｘ 包 ＭＬ协 议 、
Ｓ 协议、 啪 、 ＭＬ Ｓｈｍａ Ｘ ｃｅ 、 和 Ｄ ＯＭ 协 议、 Ｌ Ｐ Ⅺ Ｒ Ｃ等协 议 。 ｂ 程序 接 口技 术 。 ． 通 过编 制 Ｐ Ｍ 与 Ｅ Ｐ系 统 的接 口程序 ， Ｒ Ｄ Ｒ Ｅ Ｐ 从Ｐ ＤＭ 中 获 取 产 品 设 计 等 相 关 信 息 ， 向 Ｐ Ｍ 并 Ｄ
结构转换和 Ｂ Ｍ 属性映射 。 ０ ｄ异构数据库管理技术 。 ． 由于 多 数企 业 所 用 的 Ｐ ＤＭ 系 统 和 Ｅ 系统 Ｉ
常常是 不 同厂 商 的产 品 ， 台往往 采用 不 同 的数 据 后
信息。在接 收程序 中使用 ． ｅ 的配置设置文件 ， ｎｔ 建立 中间文件 与物 料 表 、 ＯＭ 表 以及 工 艺 路 线 表 Ｂ 的映射关 系， Ｐ Ｍ 接 口模型的中间文件打散成 将 Ｄ
第一步 ： 确定双方系统要交换数 据的模式 ， 根 据 这一 模式 规定 中间文件 的结 构 ， 在文件 结 构指 导 下编写 中间文件前置接 口程序。前置接 口主要实 现物料信息、 工艺路线信息和 Ｂ Ｍ 信息的导 出， Ｏ
同时接 收 Ｅ Ｐ 系统 反 馈 来 的 Ｃ ＯＭ 信 息 。导 出 Ｒ Ｂ 的方法 是通 过递 归 函数 ， 照深 度优 先 的原则 自顶 按
Ｅ ＲＰ系统 集 成 ， 得 实 现 Ｅ ０Ｍ 到 ＭＢ 就 Ｂ ０Ｍ 的转
换 。其 中涉 及 多层 Ｂ ＯＭ 向单 层 Ｂ） 转 换 、 （ （ Ｍ Ｂ） Ｍ
第二步： Ｅ Ｐ系统 中编写后 置接 口程序。 在 Ｒ 后置 接 口主要 实 现物 料信 息 、 艺 路线 信 息 和 工 Ｂ Ｍ 信息 的接收 ， Ｏ 同时导 出 Ｅ Ｐ系统 的 Ｃ Ｏ Ｒ Ｂ Ｍ
济效 益 。
相互独立 ， 且数据库、 数据格式均存在较大差异 ， 这 就导致 两 系统 集成 不理 想 ， 而 成为 企业 进一 步信 从
息 化 的瓶 颈 。Ｐ Ｍ 的实 施 有 效 地 消 除 了 Ｃ Ｄ ＡＸ 等
的信息孤岛 ， Ｅ Ｐ的实施有效地消除了进销存 、 而 Ｒ 财务管理 、 生产管理 、 成本管理、 物料需求管理等的 信息孤岛。然而 Ｐ Ｍ 与 Ｅ Ｐ如何有效集成 ， Ｄ Ｒ 是当 今 实施 了 Ｐ Ｍ 与 Ｅ Ｐ 的企 业 须 重 点关 注 的一 个 Ｄ Ｒ
图３ 基于中间数据库集成模型
（） １物料信息、 Ｂ Ｍ、 Ｅ Ｏ 工艺路线等静态数据来 源 于Ｐ ＤＭ系 统 ， Ｐ Ｍ 。 组 织 要 导 出 的数 据 ， Ｄ 统
导— Ｉ 删造Ｉ一 息听 － ／ ｌ备态力 ＋ 出 入— 鬈 产 消监 ４ｇ ａ 设动能 Ｊ 导 ． 消４ ＃
基金项 目： 陕西省科 技计划 （０ ９ ８—２ ） ２ ０ Ｋ０ １ 作者简 介 ： 付雷进 （９ ５一）男 ， １８ ， 河北石家庄人 ， 西北工业大学硕士研究生 主要研究方 向为工业工程 、 管理信息系统等。
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企业管理与信息化 ・
付雷进
李祉皴 孙怡晓 Ｐ Ｍ 与 Ｅ Ｐ Ｄ Ｒ 集成方案研究与应用
随着计算机技术和网络技术的快速发展 ， 企业 间的竞争越来越趋 向于软实力较量 ， 企业通过信息 化提升核心竞争力成为必然的选择。企业信息化 分为 ４ 个主要 的业务领域 ， ４ 主要 的 Ｉ 由 种 Ｔ信息 系统 所组 成 ： 业 资 源 规划 （ Ｒ ） 企 Ｅ Ｐ 系统 、 应 链 管 供
３２ 集成的方案应 用 ．
ａ 采 用 中间 文 件 （ 换 文件 ）形 式 实 现 Ｐ Ｍ ． 交 Ｄ
Ｐ Ｍ 到 Ｅ Ｐ字段的映射 ， Ｄ Ｒ 而且 当映射关 系发生变 化时 ， 不必修改程序文件 ， 只需修 改配置文件里的 映射关 系 ｌ＿ ７ ８。 Ｊ
图 ２ 基 于 中间文件集成模型
据分析 ， 出了系统集成的 内容 ， 得 接着对 Ｐ Ｍ 与 Ｅ Ｐ的集成技术和集成方案进行研 究， Ｄ Ｒ 建立了 ２
种接 口集成模 型 ， 并分 析各模 型 的优 缺点 ， 为企业 选择 集成 方案提 供 了依 据 。 关 键 词 ：ＤＭ； Ｒ 系统集成 ； 间件 ； Ｐ Ｅ Ｐ； 中 中间库 中 图分 类 号 ：４７ ４ Ｆ ０ ． 文 献标 识码 ： Ａ 文章 编 号 ：６ ２ ６６ ２ １ ）７—０ １ 一Ｏ １７ —１１ （０ １１ ０１ ４