以PDM為平臺(tái)的信息管理集成模式研究

呂明龍

摘 要：以產(chǎn)品為中心的企業(yè)信息管理模式在國(guó)內(nèi)已經(jīng)有所實(shí)施，尤其在一些大中型企業(yè)中，企業(yè)開始嘗試將PDM為中心的管理方法引入到發(fā)展之中，建立一種以PDM為核心的信息管理集成模式，這將極大促進(jìn)企業(yè)信息化發(fā)展。

關(guān)鍵詞：PDM；產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理；集成模式

中圖分類號(hào)：TP311.13 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-291X（2014）14-0246-02

一、產(chǎn)品數(shù)據(jù)信息集成的內(nèi)涵

產(chǎn)品數(shù)據(jù)信息集成是指，在計(jì)算機(jī)資源和技術(shù)下，集成一個(gè)協(xié)同工作的平臺(tái)，使集成的信息具有交互性和共享性的一種方法。這種信息管理的集成模式具有不同層次，第一層是簡(jiǎn)單的系統(tǒng)匯集，不帶有其增值性。第二層是簡(jiǎn)單的開發(fā)，不帶有應(yīng)用集成技術(shù)的支持。第三層次的集成為遠(yuǎn)程過程集成，是集成過程中采用遠(yuǎn)程調(diào)用技術(shù)，分布對(duì)象的集成則要求軟件系統(tǒng)采用分布對(duì)象技術(shù)、集成平臺(tái)與集成框架的互相關(guān)聯(lián)擔(dān)又有所不同的集成技術(shù)。

二、PDM與ERP系統(tǒng)的集成研究

（一）PDM與ERP系統(tǒng)的對(duì)比分析

PDM作為面向制造企業(yè)的以產(chǎn)品為內(nèi)核，以數(shù)據(jù)和過程為信息管理要素的信息化管理系統(tǒng)，所有信息和數(shù)據(jù)的產(chǎn)生、存儲(chǔ)和交換都是以產(chǎn)品為中心展開工作的。所有與產(chǎn)品具有關(guān)聯(lián)性的信息都在PDM的管理范疇之內(nèi)。

ERP作為企業(yè)資源規(guī)劃，是在信息技術(shù)基礎(chǔ)上，以企業(yè)資源作為內(nèi)核的管理模式，換句話講，ERP系統(tǒng)也是一種企業(yè)管理思想的體現(xiàn)，主要實(shí)現(xiàn)了把企業(yè)人員、物料、資金、生產(chǎn)、供應(yīng)、銷售及在這些過程中所產(chǎn)生的信息流、資金流和管理過程流有機(jī)的結(jié)合在一個(gè)系統(tǒng)中，通過該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)企業(yè)資源的合理配置和過程控制。

從目前的國(guó)內(nèi)企業(yè)實(shí)施的情況來看，大部分企業(yè)尤其中大型的制造企業(yè)都實(shí)施了ERP系統(tǒng)，很多企業(yè)的決策層認(rèn)為實(shí)施了ERP系統(tǒng)就可以解決企業(yè)信息化問題，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)信息管理的集成性。但事實(shí)上，ERP只是從企業(yè)資源的角度進(jìn)行管控，對(duì)于產(chǎn)品的信息數(shù)據(jù)ERP很難獲得，更談不上提取和利用。通過PDM與ERP系統(tǒng)的對(duì)比，主要集中在如下幾個(gè)方面差異。

1.兩者系統(tǒng)的實(shí)施目標(biāo)不同。PDM實(shí)施的目標(biāo)主要是面向產(chǎn)品數(shù)據(jù)，而ERP系統(tǒng)主要是面向企業(yè)資源。

2.系統(tǒng)的功能不同。PDM實(shí)現(xiàn)的是存儲(chǔ)、共享、更改與產(chǎn)品相關(guān)的數(shù)據(jù)和過程。而ERP系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的是對(duì)生產(chǎn)過程所產(chǎn)生的資源數(shù)據(jù)。

3.系統(tǒng)的管理理念不同。PDM是以產(chǎn)品為中心的管理，強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)—工藝—生產(chǎn)整個(gè)環(huán)節(jié)的研發(fā)生產(chǎn)能力，加快產(chǎn)品創(chuàng)新的速度，提高競(jìng)爭(zhēng)力。ERP系統(tǒng)以資源配置為核心的管理思想，強(qiáng)調(diào)的是運(yùn)營(yíng)流程的管控能力。

（二）PDM與ERP的系統(tǒng)集成

PDM、ERP系統(tǒng)在逐漸發(fā)展，之間的界限變得模糊，甚至已經(jīng)開始有一定的交集，如何更好的共享兩個(gè)系統(tǒng)中的信息，集成化的協(xié)同平臺(tái)建立是至關(guān)重要的。具體的集成方法如下。

1.基于文件信息的集成。通過產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件作為中間環(huán)節(jié)交換PDM產(chǎn)品數(shù)據(jù)信息和ERP企業(yè)資源信息，達(dá)到數(shù)據(jù)交換和映射。基于文件信息的集成是以PDM為基礎(chǔ)平臺(tái)建立的集成方式。

2.基于數(shù)據(jù)信息的集成。將PDM的數(shù)據(jù)信息與ERP的資源信息進(jìn)行無縫傳輸，PDM中的信息傳遞到ERP中，ERP中的信息又傳遞回PDM中。同時(shí)，保證數(shù)據(jù)的時(shí)效性，及時(shí)能夠更新所更改的信息和新添加的信息，雙向傳輸?shù)倪^程，就是數(shù)據(jù)信息集成的過程。

3.基于功能擴(kuò)展的集成。這種功能上的擴(kuò)展，要結(jié)合企業(yè)經(jīng)營(yíng)特點(diǎn)和現(xiàn)有信息化程度決定，如果企業(yè)PDM系統(tǒng)功能強(qiáng)大，那么可以考慮將ERP擴(kuò)產(chǎn)到PDM系統(tǒng)平臺(tái)上；反之，如果ERP系統(tǒng)在企業(yè)中較為成熟，則可以將PDM系統(tǒng)擴(kuò)展在ERP系統(tǒng)之下。

4.基于標(biāo)準(zhǔn)的集成。通過“封裝”使PDM可以通過標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化的接口進(jìn)入ERP，獲取其提供的信息。

綜上，信息化集成的方式各有利弊，如何避免或減少實(shí)施中帶來的問題就非常重要。

三、PDM與CAD/CAPP/CAM系統(tǒng)的集成研究

（一）CAX的概念

CAX主要是指計(jì)算機(jī)輔助的相關(guān)軟件，如CAD（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）、CAPP（計(jì)算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計(jì)）、CAM（計(jì)算機(jī)輔助制造）等。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)是利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行二維圖紙、三維模型的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)圖紙、模型電子化，主要使用在研發(fā)設(shè)計(jì)、工藝過程設(shè)計(jì)等各個(gè)環(huán)節(jié)，提高了設(shè)計(jì)研發(fā)、修改變更的效率，極大地縮短設(shè)計(jì)研發(fā)周期。計(jì)算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計(jì)是工藝人員利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行將設(shè)計(jì)的零件從毛坯加工到成品的過程和方法，傳統(tǒng)的CAPP已經(jīng)逐漸朝向集成化發(fā)展，適應(yīng)當(dāng)前企業(yè)的信息集成和共享的需要。

（二）PDM與CAX系統(tǒng)的集成

CAX是制造企業(yè)核心的信息化技術(shù)，主要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、分析、工藝過程、數(shù)控加工等數(shù)據(jù)處理，這些數(shù)據(jù)信息與產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理之間有著密切聯(lián)系，通過PDM實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的管理，CAX系統(tǒng)中將物料清單、圖紙、工藝文件、NC代碼產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)源等數(shù)據(jù)通過交換和共享以PDM系統(tǒng)中的版本管理、配置管理、過程管理、文檔管理以及更改管理等方式來實(shí)現(xiàn)。集成框架提高了數(shù)據(jù)的可交換性。PDM系統(tǒng)可以提供不同的分布、異構(gòu)環(huán)境下不同軟件平臺(tái)、不同網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫。通過PDM平臺(tái)進(jìn)行信息的交換，實(shí)現(xiàn)無縫對(duì)接。

四、PDM信息管理集成模式

在我國(guó)工業(yè)信息化發(fā)展早期，CAD/CAPP/CAM首先應(yīng)用在制造企業(yè)中，PDM信息管理集成逐漸被企業(yè)發(fā)展所需要，集成的研究也成為了突出問題，能否實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)之間有效、可靠的集成所涉及的因素很很多，因此，基于PDM信息管理集成的全局框架是信息管理模式首要解決的問題。信息的集成本質(zhì)上是一種數(shù)據(jù)上的集成方法，采用對(duì)異構(gòu)分布的數(shù)據(jù)源提供統(tǒng)一的訪問接口，從而幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)源的差異性分布和共享，集成就是將各個(gè)部分之間的因素按照一定的模式和方法進(jìn)行結(jié)合，集成的目的就是將各部分結(jié)合到一起形成一種協(xié)調(diào)有機(jī)的整體，發(fā)揮信息管理的綜合作用，到達(dá)信息管理系統(tǒng)的優(yōu)化作用。endprint

PDM技術(shù)建立在網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上，將CAD/CAPP/

CAE（3C）中建立的設(shè)計(jì)、制造、工藝規(guī)劃和質(zhì)量管理等信息緊密的結(jié)合到一個(gè)平臺(tái)上，在產(chǎn)品整個(gè)設(shè)計(jì)—工藝—制造的過程有效地整合在PDM系統(tǒng)上，3C的信息數(shù)據(jù)傳遞給PDM系統(tǒng)，使PDM系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，對(duì)3C的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行訪問和交換各自的信息，實(shí)現(xiàn)3C的信息管理的集成。同時(shí)，作為企業(yè)的ERP系統(tǒng)，管理著企業(yè)的財(cái)務(wù)、生產(chǎn)、原材料、決策等信息。這些信息需要和3C數(shù)據(jù)進(jìn)行快速交換，才能做出更好的決策和判斷。同時(shí)，ERP系統(tǒng)上的信息和數(shù)據(jù)也需要與3C系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行共享，PDM作為中間集成的平臺(tái)，將建立起3C與ERP之間的鏈接，并作為橋梁，不斷的交換CAX與ERP之間的電子化數(shù)據(jù)。

在技術(shù)的不斷發(fā)展下，企業(yè)要求能夠無縫的集成多個(gè)異構(gòu)數(shù)據(jù)源，這些信息包括數(shù)據(jù)庫、文件數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)和文檔資源等存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，如何標(biāo)準(zhǔn)化的進(jìn)行這些數(shù)據(jù)流暢交換、共享和數(shù)據(jù)映射，就要采用一種信息集成的解決模式進(jìn)行解決，信息集成方法有，封裝模式、數(shù)據(jù)聯(lián)邦模式、數(shù)據(jù)倉(cāng)儲(chǔ)模式等。下面重點(diǎn)分析這3種模式。

1.“封裝”模式。為了使不同的應(yīng)用系統(tǒng)之間能夠共享信息以及應(yīng)用系統(tǒng)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理，只需要對(duì)外部應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行封裝。PDM就可以對(duì)其他系統(tǒng)進(jìn)行訪問和有效的管理，所以所謂的封裝就是指把對(duì)象的屬性和操作同時(shí)封裝在定義對(duì)象中，用操作集進(jìn)行描述，用封裝的接口進(jìn)行連接的一種方法。

2.數(shù)據(jù)聯(lián)邦模式，是將分布的異構(gòu)數(shù)據(jù)集成到一個(gè)虛擬表中，用戶可以通過該虛擬表進(jìn)行讀對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問和操作。該信息集成模式可以對(duì)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的訪問管理。但是，查詢通常以小數(shù)據(jù)量進(jìn)行訪問查詢。

3.數(shù)據(jù)倉(cāng)儲(chǔ)模式。該信息集成模式是將數(shù)據(jù)源中的數(shù)據(jù)進(jìn)行抽取，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，然后將處理完成的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在目標(biāo)數(shù)據(jù)庫中，也就是PDM為中心的信息管理平臺(tái)中的數(shù)據(jù)庫中，這種模式包括數(shù)據(jù)提取、轉(zhuǎn)換、加載和數(shù)據(jù)倉(cāng)庫技術(shù)。

綜上，基于PDM信息管理集成模式是實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息無縫對(duì)接、共享的有效方法。該方法將極大地促進(jìn)企業(yè)信息化發(fā)展。

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[責(zé)任編輯 安 琪]endprint