ERP与PLM系统集成数据发放方式研究

彭华文

摘 要:本文根据制造企业的实际需求,主要研究了ERP和PLM系统的集成原理,构建了系统集成数据发放模型,使得集成数据发放方式在产品生命周期管理中得到有效实现。

关键词:ERPPLM系统集成数据发放

中图分类号:F406.3 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)07(a)-0020-03

制造企业信息化,包含四个主要的业务领域,分别由四种主要的IT信息系统所代表。它们分别是:企业资源规划(ERP)系统、供应链管理(SCM)系统、客户关系管理(CRM)系统和产品生命周期管理(PLM)系统。这四种信息系统的有机结合应用,构成了企业信息化的重要组成部分。企业可以根据自身的情况,面向某类特定的业务问题,选用一种或几种系统来构建自己的企业信息化框架体系[1]。在ERP、SCM、CRM以及PLM这四个系统中,PLM的成长和成熟花费了最长的时间,并且最不容易被人所理解并且与其它系统有着较大的区别,这是因为迄今为止,它是惟一面向产品创新的系统,也是最具互操作性的系统。例如,如果企业为了制造的用途,使用PLM软件来真正管理一个产品的全生命周期,它需要与其它系统进行集成,特别是与ERP进行集成。本文主要对ERP系统与PLM系统集成的数据发放方式进行了研究。

1PLM和ERP系统集成需求

PLM和ERP在应用目标、管理内容和过程方面有所不同,但PLM和ERP的管理目标是一致的,即通过协调管理产品的生命周期,理顺企业的业务关系,提升企业核心竞争力[2]。既然PLM和ERP两个领域管理着同一产品的生命周期,它们所涉及的业务存在一定的交叉点,那么必然存在着两大系统间信息的相互传递和沟通。

目前许多企业已经建立了PLM和ERP两大系统,而且这些系统各自发挥了其应有的作用,应用的深度和广度已经达到一定的水平,但是如何实现两大系统间信息的及时、有效的传递和沟通,却没有现成的模式可循,集成的要求迫在眉睫,所以,必须实现两个信息系统之间的有效集成,加快产品从设计到制造转化的时间,提高企业管理水平和加速企业信息化进程,使得产品的设计、制造和生产向着优质、高效、低成本、柔性高效体系发展[3]。

2系统集成数据发放内容

PLM系统与ERP系统集成内容,在业务层面包括数据管理、数据发放、变更控制对应以及数据的一致性维护;在技术层面的需求包括技术的成熟度问题和接口的商业化和如何解决交易(Transaction)的完整性。

2.1 数据的管理

首先是要数据以哪里保留的为准,其次是在哪里被查看,再次是分别是哪些系统数据记录综合在一起表征一个业务数据对象,接下来是是否有哪些属性在PLM系统中并不拥有、但是在ERP系统中是必须具备的,还有存在多少种不同的BOM、是否这些BOM都必须要发送到ERP系统中去;最后是设计BOM和制造BOM分别在哪里被管理。

在图1中,示意性地列出了企业中的不同角色如何使用PLM系统和ERP系统。上图同时也是对“在什么系统中分别进行哪些操作”的问题的一个简要回答。以制造工程师为例,将来担任该角色的用户将主要在ERP系统中查看和使用BOM,但是对于文档的查看和使用,还是在PLM系统中进行。

在明确了不同角色分别在不同的系统中执行哪些业务操作之后,接下来就要明确需要使用几种视图的BOM,这些视图的BOM在哪个系统中进行转换。

如图2所示,在PLM系统中管理EBOM和MBOM,同时在PLM中完成从EBOM到MBOM的转换,然后由系统集成模块将MBOM发送到ERP中。

2.2 数据的发放问题

归结为如下几个问题:哪些数据对象需要发放？谁能够决定发放这些数据？在什么时候进行发放？通过什么途径进行发放？

一般来说,PLM将向ERP发放如下五种业务数据:(1)零部件(Part);(2)产品结构(BOM);(3)变更单;(4)工艺路线;(5)工艺文档。

通常企业里面能够决定数据发放到ERP的角色,无外乎业务数据管理员、变更管理员和设计人员。从经验的角度看,业务数据管理员(特别是那些负责将EBOM转换为MBOM的人员)负责决定数据向ERP的发放。

除了在例外情况下的手工启动发放外,所有的发放将依据变更的工作模式强制如下。

(1)若是以零部件为核心的发放模式,则在零部件的评审流程进入“发放(Released)”状态之后,自动进行发放。包括新零部件或者零部件的版本升级;(2)若是以变更流程为核心的发放模式,则在变更活动执行完毕并得到变更管理员确认之后,自动由系统触动发放。

目前系统中提供了三种可能进行发放:(1)通过关键点提供的样本工作流程;(2)通过客户化的工作流程;(3)通过用户在界面上的直接操作。在实施BOM或者变更的工作流时,将ERP的发放统一考虑并纳入到工作流的设计中。

2.3 变更控制的对应

ERP中的零部件(Part)可以是有版本约束的,也可以是没有版本约束的。然而在PLM端,所有的零部件(Part)都是有版本约束的。不同的情况下,当发生变更时,需要有不同的对应手段,如表1所示。

2.4 数据的一致性维护

数据的一致性维护指的是数据在两个或者多个系统中转移时,必须要靠手工进行一定的一致性维护工作。维护的工作量大小和难度,除了取决于数据本身的质量以外,还取决于所运行的ERP集成模式以及多个视图的使用模式。技术的成熟度体现在一个集成所需要绝大部分代码是现存的产品还是临时开发的。一个产品中若包含了绝大部分代码,那至少意味着集成的技术实现是经过较为严格的测试的,由于有产品的存在,使得很多客户都可能采用完全相同的代码,用户群的扩大意味着软件模块的成熟,同时也意味着可靠性的提高。两个系统之间连接的可靠性除了倚靠基础网络连接条件来保证之外,还必须倚靠良好的系统设计来保证。

3数据发放方式及过程

3.1 MBOM发放方式

数据发放的方式有两种如下。

(1)以零部件为核心的发放模式。在零部件的审签流程进入“已发布”状态之后,PLM系统自动将零部基本属性发放到ERP;(2)以变更流程为核心的发放模式。每次发放时创建变更通告(ECN),通过变更通告关联的变更任务(CA)收集需要发放的对象,在变更活动执行完毕并得到变更管理员确认之后,由系统触动发放或工艺员确认发放。初始MBOM数据将采用以零部件为核心的发放模式。当BOM发生变更时采用以变更流程为核心的发放模式,即变更通告及改后数据均发布到ERP。

3.2 MBOM发放流程

产品结构可分成从下往上或分专业单独审签,审签完成后可将BOM数据发放到ERP。

MBOM实例的审签流程如图4所示。计划员确认是否发布数据到ERP,如果选择发布,则发布MBOM实例到ERP,否则不发布数据到ERP,流程结束。

3.3 工艺路线发布

工艺路线审签结束后会将工艺路线信息发布到ERP,发放工艺路线到ERP时需要计划员确认。

3.4 MBOM的更改与发布

MBOM的更改与发布,如图5所示。MBOM更改采用基于CMII的变更管理模式。更改按照影响范围可以分为设计更改和工艺更改,但设计更改可能导致工艺更改。当更改涉及到BOM或工艺路线时,需要将改后BOM或工艺路线发布到ERP。

3.5 集成方式

PLM与ERP集成采用中间表的方式。

(1)数据从PLM发布到ERP数据库的中间表;(2)发放数据到中间表时,系统判断当前版本的数据是否已经发布过,如果没有发布过则发放到中间表,如果已经发布过,则不会重复发放;(3)在ERP维护的物料的部分属性(50个左右属性)信息根据规则自动生成;(4)对不能自动生成的ERP物料属性信息通过交互界面录入的方式补充完整,如果要录入的属性和ERP有数据关联性,从后续维护角度考虑需要ERP实施方负责开发;(5)系统维护数据发布记录,对新增件提示需要录入ERP物料属性。

4结语

如今,许多制造商正在集成PLM和ERP,以便提高效率和产品质量。然而,PLM系统和ERP系统实际上是针对不同目标的应用系统,企图用一种系统完成两种系统的功能目前来说是不切实际的想法。因此,最好的解决方法是将PLM与ERP系统集成在一起。通过正确实施ERP和PLM系统的集成,企业才可以不断顺畅地进行重大产品创新和持续的业务创新。

参考文献

[1] 徐洪学,刘永贤,郭秀英.制造企业如何实施PLM系统[J].机床与液压,2005,6:39-41.

[2] 张平生,王登化.面向PLM的产品数据管理技术研究[J].装备制造技术,2009,1:102-104.

[3] 蔡昭权.基于PLM的工作流管理系统设计与实现[J].计算机工程与科学,2009,31(7):147-149.