PDM与ERP系统集成的实践与经验

席 朝

(陕西法士特齿轮有限责任公司，陕西西安710077)

近几年，随着企业的快速发展，企业ERP上线使用过程中，出现了产品信息分散，以及从研发到生产整个流程中信息脱节等现象，影响了企业产品生产流程的有效运行。

一方面，由于企业没有强制的、可遵循的设计流程，或流程设计不细化、不规范，ERP系统的产品数据十分混乱，设计人员随意操作、随意修改、随意存储，给生产流程的使用造成一定的困难。但是制造业企业的ERP要成功运行，往往要依赖准确性、一致性比较高的产品数据。在实施PDM时，把产品数据管理好，等于给实施ERP打好了数据准备基础。实施PDM也就等于首先实施了ERP内部产品数据管理，如物料、产品结构、工程变更和产品配置等，从而为高效地完成生产任务打下坚实基础。

另一方面，产品图纸和技术文件的出图时间要尽量短，图纸及技术文件的更改也要求准确及时，但是传统方式是用纸介质进行绘图、校核、批准及入库，至少要相当长的时间才可完成。图纸的修改也变得非常频繁，一个小的改动涉及到整个企业关键部门的改图单，这就会给企业的生产造成一定的影响。如果图纸电子化，从存档、查阅到升级换版也都在网络上进行，将使出图速度使用质量大大提高。

为了解决这个问题，企业准备上线PDM系统，并通过对PDM与ERP系统进行集成来提高企业的产品管理水平。

1 概述

PDM(Product Data Management)即产品数据管理。它是一门管理所有与产品相关的信息(包括电子文档、数字化文档、数据库记录等)和所有与产品相关的过程(包括审批/发放、工程更改、一般流程、配置管理等)的技术。许多企业已经意识到，实现信息的有序管理将成为在未来的竞争中保持领先的关键因素。在这一背景下产生一种新的管理思想和技术PDM，即以软件技术为基础，以产品为核心，实现对产品相关的数据、过程、资源一体化集成管理的技术［1］。

ERP(Enterprise Resource Planning)即企业资源计划。即涵盖了产品信息流通整个过程，从销售订单开始－供应商原材料－排产计划－物流出货－交互收款。所以他包含了销售订单管理、物料库存管理、生产计划管理、物流管理和财务管理几大管理模块，各个模块在运行过程中一旦涉及财物的流动都将于财务模块挂接，所以ERP的核心还是企业实际物资和财务的管理。涉及部门:财务部、销售部、物资采购部、生产制造部、物流部等［2］。

在产品设计过程中，会形成不同的产品结构树，这就是所谓的设计BOM，PDM能够集成并管理所有设计BOM，设计BOM经过生产实际需要的处理转化成ERP中的制造BOM。ERP中的制造BOM是企业信息流的核心，在实际生产中起着关键作用。要想成功实施ERP，数据的可靠准确是关键，BOM建立的准确与否最终关系到ERP系统在企业中能否运行流畅并真正发挥ERP作用的关键。

2 PDM与ERP系统集成

前期我们从三个方面展开工作，一是从标准化角度对产品图号、产品零部件名称、物料编码进行整顿和清理，确保码、物、号一致;二是在推进PDM过程中强调设计人员从规范设计、规范操作做起，所有计划生产的产品都要在PDM中建立完整的产品结构树，并由此形成相对应的设计BOM，这些产品树必须发布后才有效;三是通过与ERP集成和处理，在设计BOM转换成制造BOM的过程中，能够反过来验证其中是否还存在零件或部件码、物、号不一致的问题，也是对生产系统所需的制造数据的统一。这样的工作流程不仅促使产品数据一致，图纸版本管理明晰，而且为后期对零件或部件的标准化、通用化以及优化设计或改型打好了基础。

2.1 集成方式

PDM系统与ERP系统集成的接口形式主要有三类，(1)API函数接口:由PDM调用应用提供的API函数来获取需要的数据信息;(2)交换文件:ERP系统与PDM预先约定，双方按约定读入或输出格式来交换文件;(3)共享数据库:从共享数据库中读入或输出数据［3］。目前我们企业采用了共享数据库接口形式，这种方式的优点是:PDM系统和ERP系统相对独立，接口不涉及双方内部的结构，而且接口的责任也很明确，数据的安全性也得到了保证。

2.2 集成的数据流程图(见图1)

图1 数据流程图

2.3 集成实现方案

开发PDM与ERP系统接口程序，进行制造BOM及工艺路线的管理，维护，及向ERP系统传送数据，实现过程如下:

(1)生成设计BOM。设计人员根据用户要求通过CAD系统完成产品结构设计，导入PDM系统，形成设计BOM［4］;设计BOM描述了产品零件之间的隶属关系，如图2。

图2 初始设计BOM

(2)工艺人员打开设计BOM，复制其为制造BOM，根据工艺路线调整BOM结构。定义BOM零部件物料的属性，如物料编码、物料名称、单位、自制件、外协件、虚拟件等。

(3)产品的加工工艺路线，它描述了需要加工零件的各道工序、加工中心、零件的加工系数、工时等，其主要用于物料管理或成本控制。将工艺路线信息在PDM进行管理，通过PDM系统将设计BOM和Routing传递给ERP系统，ERP系统根据上述的信息形成制造BOM来安排企业的生产经营活动(如采购、加工、装配和成本核算等)，协同企业各部门之间的工作。这才形成了真正意义上的制造 BOM［5］(如图3)。

3 集成的效果

(1)提高了企业的成本控制水平，成本核算更加准确;

(2)实现了图纸的无纸化管理，出图和更改更加快捷;

(3)提高了设计人员和工艺人员的工作效率;

(4)缩短了产品开发周期，提高了生产效率;

(5)保证了产品从设计、工艺到生产制造的顺畅;

(6)保证了实际操作与ERP系统中数据的一致性。

图3 ERP中的制造BOM

4 经验总结

PDM数据编码必须与ERP统一规则、统一编码，ERP的物料与PDM零部件管理必须高度集成，统一管理，才能真正做到企业数据双向、动态、无缝集成。PDM的BOM与ERP产品结构必须高度统一与相互协调，PDM的工艺数据与ERP的工艺管理必须高度一致。只有这两个系统的高度集成，才能做到数据资源的全局共享，为企业实现利润化最大。

PDM与ERP的系统集成为制造企业带来的效益不仅在于对产品设计和工艺设计的数据和过程的管理，更大的效益在于提高了企业管理的规范化程度和管理水平，为企业信息化建设打下良好的基础，实现了企业的可持续发展。

［1］徐雁，陈新度，陈新.PDM与ERP系统集成的关键技术与应用［J］.中国机械工程，2007，18(3):296 －299.

［2］窦万春，江剑，李东波，等.基于工作流的PDM－ERP集成系统研究［J］.中国机械工程，2002(5):387－390.

［3］李世斌，李农，李涛.PDM与 ERP集成技术研究［J］.机械与电子，2002(4):57－59.

［4］汪利，王石刚，邹慧君，等.中小型企业PDM系统设计及实现［J］.中国机械工程，1998(9):69－71.

［5］陈晶，杜栋.PDM与ERP集成的技术及其实现［J］.河海大学常州分校学报，2003，17(2):31－35.