PDM與ERP集成技術探討

　　企業信息化特別是制造企業信息化，由4種主要的IT信息系統(ERP―企業資源規劃、SCM―供應鏈管理、CRM―客戶關系管理、PDM―產品數據管理)所構成。企業可以根據自身的特點，考慮如何進行企業信息化建設。許昌煙機公司作為煙草機械設備的制造企業，于1995年全面實施了MRPⅡ系統，2002年底將其升級為ERP系統，并于2006年實施了PDM系統。產品數據管理(PDM)和企業資源計劃(ERP)是兩個在不同階段、針對不同領域發展起來的不同的應用系統，是目前企業實施先進制造模式的主要信息技術支撐。合理區分其功能，平衡其作用，實現其集成，可消除它們之間存在的“信息孤島”。故對二者的集成技術以探討。

　　2、制造企業的PDM和ERP系統應用比較

　　按PTC公司的定義：PDM系統是一個基于現代計算機網絡技術構造的服務企業從產品策劃到產品實現過程的并行化協作環境。借助此系統可以將與產品相關的信息和與產品有關的過程進行集成管理。從數據的角度來看，PDM系統支持在企業組織的產品設計活動中及時方便地提交、存檔、共享和查詢相關產品信息;從過程的角度來看，PDM系統可以通過跟蹤和控制整個產品生命周期內諸如設計、市批、變更以及產品數據發布等過程的環節，協調好產品研發工作的進展。

　　PDM系統最初的功能主要是管理工程圖紙和相關的CAD文檔資料，是為解決CAD，CAPP等系統在一個公共的信息平臺上共享產品信息。隨著企業對共享信息的進一步要求和并行工程的實施，PDM逐步擴展到管理包括產品幾何實體信息、產品技術圖檔、裝配計劃、辦公文檔和NC代碼等各類電子文檔信息，并控制所有與產品形成相關的過程。許昌煙機所采用的PDM系統主要包括項目協同管理、圖文檔管理、零部件分類管理、CAD模型數據管理及可視化、產品BOM與配置管理、CMⅡ變更管理、CAPP/ERP集成等功能。

　　ERP主要應用于生產制造階段與后勤管理。主要應用領域為：主生產計劃、物料需求計劃、原材料采購計劃、訂單處理、車間作業計劃、人力資源管理、工裝設備管理、總帳/應收/應付管理等。它讓企業管理者了解在某一時間段中生產某一數量的產品需要多少投資和制造資源，它強調的是對人、財、物等資源的管理，關心這些資源的調度、使用和增值。

　　3、PDM和ERP系統集成的困難

　　PDM和ERP這兩個系統在功能、信息表示和技術實現等方面有很大的不同，然而隨著企業對產品信息集成和過程集成的進一步要求，PDM和ERP系統都擴展了一部分對方系統的功能。如PDM從產品設計部門擴展到支持企業范圍內的業務處理和所有與產品相關的信息和文檔，包括車間和制造工程部門。同時ERP也開始支持工程設計方面。ERP系統發布了一些PDM要求的功能，如構件分類、配置管理、擴展的零件信息、文件歸檔、過程管理。PDM和ERP系統功能的各自擴展，使許多模塊功能疊加，如BOM，零件分類、零部件信息描述、組織管理、工作流管理等。

　　由于PDM和ERP系統在信息和功能上有許多重疊，許多實施PDM和ERP的制造企業都將集成PDM和ERP視為實現企業信息化的必然。兩個系統在技術實現上有許多相似之處，但兩者畢竟是面向不同應用領域而開發的系統，它們在處理管理信息的類型和數據交換的格式上存在顯著差別。

　　目前PDM與ERP系統集成存在的一些問題主要包括：

　　(1)在集成的兩個系統之間沒有一個統一完備的信息描述，難以做到信息的完全共享。目前很多系統之間的集成僅僅只是通過數據文件來實現系統集成，只能共享有限的信息。

　　(2)難以實現兩個系統之間的過程集成。在串行工作環境中，信息流動是單向的，設計、制造過程中的信息不需要交流和反饋，而并行工程要求產品開發設計人員從一開始就考慮產品整個生命周期中的所有因素，包括質量、成本、進度計劃和用戶，PDM和ERP的分別實施使設計和制造過程缺乏必要與及時的信息反饋。

　　(3)系統集成之間信息的控制問題，即由誰來產生數據以及控制共同擁有的信息。

　　(4)組織障礙，使用PDM和ERP系統部門之間較難接受對方的思想，人為因素阻礙了系統之間集成，這也是一個不容忽視的方面。

　　集成PDM和ERP系統無疑是滿足企業對產品信息管理、過程管理和生產經營管理需求的最佳解決方案。但人們在系統中應該如何連接，以及在什么部門應該控制什么信息等問題上難以達成一致，這不是技術問題，而是企業內管理和文化問題。

　　4、PDM與ERP的集成模式

　　對同時實施PDM和ERP的企業來說，實現PDM和ERP之間信息的“共享”，被視為實現企業信息化的必然，而采用集成技術是解決二者之間共享信息的最佳方案。

　　PDM和ERP的集成沒有現成的最佳方案。企業必須根據各自實際應用環境和目標需求確定解決方案。通常要對企業運行模式、發展目標和業務過程做充分的研究，確定信息如何共享、交換，以此保證“正確的信息在正確的時間以正確的形式到達正確的人手中”。任何一種方式的集成首先必須考慮以何為主，以何為從。在工作流管理中，這是一個非常關鍵的問題。企圖將業務過程與工作流系統集成為自動的方式通常將導致產品數據的雙重控制，人工干預又常常導致失敗，至少在工作流自動化中會受到阻礙。

　　PDM和ERP系統的集成一般有以下幾種方案

　　(1)PDM為主，ERP為從。PDM生成產品配置文檔和BOM，將信息傳遞給ERP系統，并指導后者如何擴展信息，生成滿足要求的生產BOM、采購BOM和裝配BOM，而ERP作為靜態系統，只接受PDM發布的產品配置信息。這種集成方式比較適合于以工程設計見長的企業。

　　(2)PDM和ERP系統之間的信息。雙向傳遞。BOM的產生、產品配置管理和文檔管理由PDM實現，ERP系統增加生產管理信息和成本核算等，并將這些信息發布到PDM系統完成產品信息的更新。雙向傳遞的集成方式使設計人員和制造人員都工作在自己熟悉的信息平臺上。

　　(3)ERP為主，PDM為從。PDM只作為設計人員的工作平臺，ERP生成產品配置，并創建和管理BOM。這種集成對以提高生產效率和制造靈活性為目標的企業更加適合。

　　許昌煙機公司在實施PDM與ERP的集成時，考慮到企業自身的特點，選用了PDM為主，ERP為從方案。PDM生成產品配置文檔和BOM，然后將信息傳遞給ERP系統，并指導后者如何擴展信息，生成滿足要求的生產BOM、采購BOM和裝配BOM，而ERP作為靜態系統，只接受PDM發布的產品配置信息。

　　5、PDM和ERP系統集成的關鍵

　　產品結構是PDM與ERP系統的核心，由于他們的側重點不同，產品結構在兩個系統之間的表現形式也不一樣。PDM的產品結構主要面向產品干什么以及怎樣配置產品，而在ERP系統中，對裝配、采購、發送等階段產品結構的配置又各有不同。建立產品結構或BOM的應用視圖，即在不同階段的表達方式和信息結構是實現兩者集成的關鍵技術。

　　6、結論

　　PDM和ERP的集成能使管理信息系統更加完善，是制造業管理信息系統的發展方向之一。對企業設計、工藝規劃、制造、銷售等產品工程的所有過程間的時序和邏輯關系進行分析和重組，建立產品過程集成模型，優化產品信息流動，通過對整個集成過程的規劃、仿真和分析，實現對整個產品過程的實時監控和管理。這是企業實現并行工作方式、優化企業運行模式的又一個關鍵技術。

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