制造企業(yè)信息化，包含四個主要的業(yè)務(wù)領(lǐng)域，分別由四種主要的IT信息系統(tǒng)所代表。它們分別是：企業(yè)資源規(guī)劃(ERP)系統(tǒng)、供應(yīng)鏈管理(SCM)系統(tǒng)、客戶關(guān)系管理(CRM)系統(tǒng)和產(chǎn)品生命周期管理(PLM)系統(tǒng)。這四種信息系統(tǒng)的有機結(jié)合應(yīng)用，構(gòu)成了企業(yè)信息化的重要組成部分。企業(yè)可以根據(jù)自身的情況，面向某類特定的業(yè)務(wù)問題，選用一種或幾種系統(tǒng)來構(gòu)建自己的企業(yè)信息化框架體系。在ERP、SCM、CRM以及PLM這四個系統(tǒng)中，PLM的成長和成熟花費了最長的時間，并目最不容易被人所理解并且與其它系統(tǒng)有著較大的區(qū)別，這是因為迄今為止，它是惟一面向產(chǎn)品創(chuàng)新的系統(tǒng)，也是最具互操作性的系統(tǒng)。例如，如果企業(yè)為了制造的用途，使用PLM軟件來真正管理一個產(chǎn)品的全生命周期，它需要與其它系統(tǒng)進(jìn)行集成，特別是與ERP進(jìn)行集成。本文主要對ERP系統(tǒng)與PLM系統(tǒng)集成的數(shù)據(jù)發(fā)放方式進(jìn)行了研究。

1 PLM和ERP系統(tǒng)集成需求

    PLM和ERP在應(yīng)用目標(biāo)、管理內(nèi)容和過程方面有所不同，但PLM和ERP的管理目標(biāo)是一致的，即通過協(xié)調(diào)管理產(chǎn)品的生命周期，理順企業(yè)的業(yè)務(wù)關(guān)系，提升企業(yè)核心競爭力。既然PLM和ERP兩個領(lǐng)域管理著同一產(chǎn)品的生命周期，它們所涉及的業(yè)務(wù)存在一定的交叉點，那么必然存在著兩大系統(tǒng)間信息的相互傳遞和溝通。

    目前許多企業(yè)已經(jīng)建立了PLM和ERP兩大系統(tǒng)，而且這些系統(tǒng)各自發(fā)揮了其應(yīng)有的作用，應(yīng)用的深度和廣度已經(jīng)達(dá)到一定的水平，但是如何實現(xiàn)兩大系統(tǒng)間信息的及時、有效的傳遞和溝通，卻沒有現(xiàn)成的模式可循，集成的要求迫在眉睫，所以，必須實現(xiàn)兩個信息系統(tǒng)之間的有效集成，加快產(chǎn)品從設(shè)計到制造轉(zhuǎn)化的時間，提高企業(yè)管理水平和加速企業(yè)信息化進(jìn)程，使得產(chǎn)品的設(shè)計、制造和生產(chǎn)向著優(yōu)質(zhì)、高效、低成本、柔性高效體系發(fā)展。

2 系統(tǒng)集成數(shù)據(jù)發(fā)放內(nèi)容

    PLM系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)集成內(nèi)容，在業(yè)務(wù)層面包括數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)發(fā)放、變更控制對應(yīng)以及數(shù)據(jù)的一致性維護(hù)；在技術(shù)層面的需求包括技術(shù)的成熟度問題和接口的商業(yè)化和如何解決交易(Transaction)的完整性。

    2.1 數(shù)據(jù)的管理

    首先是要數(shù)據(jù)以哪里保留的為準(zhǔn)，其次是在哪里被查看，再次是分別是哪些系統(tǒng)數(shù)據(jù)記錄綜合在一起表征一個業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)對象，接下來是是否有哪些屬性在PLM系統(tǒng)中并不擁有、但是在ERP系統(tǒng)中是必須具備的，還有存在多少種不同的BOM、是否這些BOM都必須要發(fā)送到ERP系統(tǒng)中去；最后是設(shè)計BOM和制造BOM分別在哪里被管理。

    在圖1中，示意性地列出了企業(yè)中的不同角色如何使用PLM系統(tǒng)和ERP系統(tǒng)。上圖同時也是對“在什么系統(tǒng)中分別進(jìn)行哪些操作”的問題的一個簡要回答。以制造工程師為例，將來擔(dān)任該角色的用戶將主要在ERP系統(tǒng)中查看和使用BOM，但是對于文檔的查看和使用，還是在PLM系統(tǒng)中進(jìn)行。

    圖1 屬性集合

    在明確了不同角色分別在不同的系統(tǒng)中執(zhí)行哪些業(yè)務(wù)操作之后，接下來就要明確需要使用幾種視圖的BOM，這些視圖的BOM在哪個系統(tǒng)中進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

    如圖2所示，在PLM系統(tǒng)中管理EBOM和MBOM，同時在PLM中完成從EBOM到MBOM的轉(zhuǎn)換，然后由系統(tǒng)集成模塊將MBOM發(fā)送到ERP中。

    圖2 BOM視圖

    2.2 數(shù)據(jù)的發(fā)放問題

    歸結(jié)為如下幾個問題：哪些數(shù)據(jù)對象需要發(fā)放？誰能夠決定發(fā)放這些數(shù)據(jù)？在什么時候進(jìn)行發(fā)放？通過什么途徑進(jìn)行發(fā)放？

    一般來說，PLM將向ERP發(fā)放如下五種業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)：(1)零部件(Part)；(2)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)(BOM)；(3)變更單；(4)工藝路線；(5)工藝文檔。

    圖3 數(shù)據(jù)發(fā)放的問題

    通常企業(yè)里面能夠決定數(shù)據(jù)發(fā)放到ERP的角色，無外乎業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)管理員、變更管理員和設(shè)計人員。從經(jīng)驗的角度看，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)管理員（特別是那些負(fù)責(zé)將EBOM轉(zhuǎn)換為MBOM的人員）負(fù)責(zé)決定數(shù)據(jù)向ERP的發(fā)放。

    除了在例外情況下的手工啟動發(fā)放外，所有的發(fā)放將依據(jù)變更的工作模式強制如下。

    (1)若是以零部件為核心的發(fā)放模式，則在零部件的評審流程進(jìn)入“發(fā)放(Releaseed)”狀態(tài)之后，自動進(jìn)行發(fā)放。包括新零部件或者零部件的版本升級；(2)若是以變更流程為核心的發(fā)放模式，則在變更活動執(zhí)行完畢并得到變更管理員確認(rèn)之后，自動由系統(tǒng)觸動發(fā)放。

    目前系統(tǒng)中提供了三種可能進(jìn)行發(fā)放：(1)通過關(guān)鍵點提供的樣本工作流程；(2)通過客戶化的工作流程；(3)通過用戶在界面上的直接操作。在實施BOM或者變更的工作流時，將ERP的發(fā)放統(tǒng)一考慮并納入到工作流的設(shè)計中。

    2.3 變更控制的對應(yīng)

    ERP中的零部件(Part)可以是有版本約束的，也可以是沒有版本約束的。然而在PLM端，所有的零部件(Part)都是有版本約束的。不同的情況下，當(dāng)發(fā)生變更時，需要有不同的對應(yīng)手段，如表1所示。

    表1 數(shù)據(jù)版本控制

    2.4 數(shù)據(jù)的一致性維護(hù)

    數(shù)據(jù)的一致性維護(hù)指的是數(shù)據(jù)在兩個或者多個系統(tǒng)中轉(zhuǎn)移時，必須要靠手工進(jìn)行一定的一致性維護(hù)工作。維護(hù)的工作量大小和難度，除了取決于數(shù)據(jù)本身的質(zhì)量以外，還取決于所運行的ERP集成模式以及多個視圖的使用模式。技術(shù)的成熟度體現(xiàn)在一個集成所需要絕大部分代碼是現(xiàn)存的產(chǎn)品還是臨時開發(fā)的。一個產(chǎn)品中若包含了絕大部分代碼，那至少意味著集成的技術(shù)實現(xiàn)是經(jīng)過較為嚴(yán)格的測試的，由于有產(chǎn)品的存在，使得很多客戶都可能采用完全相同的代碼，用戶群的擴大意味著軟件模塊的成熟，同時也意味著可靠性的提高。兩個系統(tǒng)之間連接的可靠性除了倚靠基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)連接條件來保證之外，還必須倚靠良好的系統(tǒng)設(shè)計來保證。

3 數(shù)據(jù)發(fā)放方式及過程

    3.1 MBOM發(fā)放方式

    數(shù)據(jù)發(fā)放的方式有兩種如下。

    (1)以零部件為核心的發(fā)放模式。在零部件的審簽流程進(jìn)入“已發(fā)布”狀態(tài)之后，PLM系統(tǒng)自動將零部基本屬性發(fā)放到ERP；(2)以變更流程為核心的發(fā)放模式。每次發(fā)放時創(chuàng)建變更通告(ECN)，通過變更通告關(guān)聯(lián)的變更任務(wù)(CA)收集需要發(fā)放的對象，在變更活動執(zhí)行完畢并得到變更管理員確認(rèn)之后，由系統(tǒng)觸動發(fā)放或工藝員確認(rèn)發(fā)放。初始MBOM數(shù)據(jù)將采用以零部件為核心的發(fā)放模式。當(dāng)BOM發(fā)生變更時采用以變更流程為核心的發(fā)放模式，即變更通告及改后數(shù)據(jù)均發(fā)布到ERP。

    3.2 MBOM發(fā)放流程

    產(chǎn)品結(jié)構(gòu)可分成從下往上或分專業(yè)單獨審簽，審簽完成后可將BOM數(shù)據(jù)發(fā)放到ERP。

    MBOM實例的審簽流程如圖4所示。計劃員確認(rèn)是否發(fā)布數(shù)據(jù)到ERP，如果選擇發(fā)布，則發(fā)布MBOM實例到ERP，否則不發(fā)布數(shù)據(jù)到ERP，流程結(jié)束。

    圖4 MBOM實例的審簽流程

    3.3 工藝路線發(fā)布

    工藝路線審簽結(jié)束后會將工藝路線信息發(fā)布到ERP，發(fā)放工藝路線到ERP時需要計劃員確認(rèn)。

    3.4 MBOM的更改與發(fā)布

    MBOM的更改與發(fā)布，如圖5所示。MBOM更改采用基于CMII的變更管理模式。更改按照影響范圍可以分為設(shè)計更改和工藝更改，但設(shè)計更改可能導(dǎo)致工藝更改。當(dāng)更改涉及到BOM或工藝路線時，需要將改后BOM或工藝路線發(fā)布到ERP。

    圖5 MBOM的更改與發(fā)布

    3.5 集成方式

    PLM與ERP集成采用中間表的方式。

    (1)數(shù)據(jù)從PLM發(fā)布到ERP數(shù)據(jù)庫的中間表；(2)發(fā)放數(shù)據(jù)到中間表時，系統(tǒng)判斷當(dāng)前版本的數(shù)據(jù)是否已經(jīng)發(fā)布過，如果沒有發(fā)布過則發(fā)放到中間表，如果已經(jīng)發(fā)布過，則不會重復(fù)發(fā)放；(3)在ERP維護(hù)的物料的部分屬性（50個左右屬性）信息根據(jù)規(guī)則自動生成；(4)對不能自動生成的ERP物料屬性信息通過交互界面錄入的方式補充完整，如果要錄入的屬性和ERP有數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)性，從后續(xù)維護(hù)角度考慮需要ERP實施方負(fù)責(zé)開發(fā)；(5)系統(tǒng)維護(hù)數(shù)據(jù)發(fā)布記錄，對新增件提示需要錄入ERP物料屬性。

4 結(jié)語

    如今，許多制造商正在集成PLM和ERP，以便提高效率和產(chǎn)品質(zhì)量。然而，PLM系統(tǒng)和ERP系統(tǒng)實際上是針對不同目標(biāo)的應(yīng)用系統(tǒng)，企圖用一種系統(tǒng)完成兩種系統(tǒng)的功能目前來說是不切實際的想法。因此，最好的解決方法是將PLM與ERP系統(tǒng)集成在一起。通過正確實施ERP和PLM系統(tǒng)的集成，企業(yè)才可以不斷順暢地進(jìn)行重大產(chǎn)品創(chuàng)新和持續(xù)的業(yè)務(wù)創(chuàng)新。

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本文標(biāo)題：ERP與PLM系統(tǒng)集成數(shù)據(jù)發(fā)放方式研究

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