(論文)ERP與PDM特征分析與應用(2013年優(yōu)秀畢業(yè)設計論文)

財務有影響的企業(yè)活動來實現(xiàn)的，管理的內(nèi)容除了材料明細表 ( B O M) 、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和部分智力資產(chǎn)外 ，無法管理產(chǎn)品配置和 全部的智力資產(chǎn)。 ( 四) 系統(tǒng)早期功能的差別 P D M系統(tǒng)最重要的功能就是捕獲和共享設計過程中產(chǎn)生 的產(chǎn)品數(shù)據(jù)，該功能的作用貫穿于整個企業(yè)之中。因此，P D M 的早期功能定位在產(chǎn)品文檔和過程管理 ，而 E R P功能全部是 由財務管理和生產(chǎn)制造管理引申出來的。 ( 五 ) 管理不同的 B 0M對象 P D M管理的 B O M是從工程和制造角度的 B O M，包括工 程 E B O M、工藝 B O M、制造 M B O M或 P - B O M；而 E R P系 統(tǒng)一般只管理制造 M B O M。P D M系統(tǒng)關心的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)給出了 產(chǎn)品 “ 按設計角度 ( A s D e s i g n e d ) ”的視圖，或產(chǎn)品具體是什 么，以及怎樣用與之相關的工程數(shù)據(jù)來描述，而 E R P系統(tǒng)的 材料明細表是 “ 按制造角度 ( As B u i l t ) ”的視圖將零部件和裝 配看成同樣的集合 ，或者說是描述產(chǎn)品怎樣在車間生產(chǎn)以及怎 樣將他們裝配起來。 ( 六 ) 捕獲產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)的差別 P D M系統(tǒng)首要且最重要的功能就是捕獲和共享任何形式 的產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)。該功能的作用貫穿于整個企業(yè)之中，從產(chǎn)品 設計生命周期的早期階段就開始發(fā)揮作用，而這種關鍵能力在 E R P系統(tǒng)中并不能得到充分展示。 ( 七 ) 用戶化功能提供的差別 P D M系統(tǒng)通常提供應用程序界面( A P I ) 開發(fā)工具箱 ，以便 能為多種設計、制造、分析軟件建立應用接口。這一獨特的連 接工具使系統(tǒng)集成工程師幾乎可以用戶化所有 P D M功能以滿 足對特定軟件設計工具的特定數(shù)據(jù)實施管理的要求。與此相 反，現(xiàn)有的 E R P系統(tǒng)卻不易進行用戶化。 ( 八 ) 共享數(shù)據(jù)訪問功能差別 一 旦工程數(shù)據(jù)登記注冊到一個 P D M系統(tǒng)中，我們怎樣才 能做到既不影響其安全性又能對其進行數(shù)據(jù)共享?一個具有優(yōu) 秀體系結(jié)構(gòu)的 P D M系統(tǒng)能夠利用 “ 電子數(shù)據(jù)倉庫”來保護和 存儲工程數(shù)據(jù)，而 E R P系統(tǒng)在產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)共享方面的能力 是有限的 。 ( 九 ) 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)的差別 在許多企業(yè)中，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)規(guī)劃是從設計部門編寫工程零部 件清單開始的。工程部件清單通過手工輸入到 E R P系統(tǒng) ，并 且作為創(chuàng)建按計劃的視 圖( As P l a n n e d ) 材料明細表 B O M的起 始點。而創(chuàng)建按計劃的視圖來確定材料明細表是通過修改工程 部件清單實現(xiàn)的，并且與其他計劃信息一起平衡生產(chǎn)需求與現(xiàn) 有機器設備、材料以及可直接使用的勞動力資源之間的關系。 現(xiàn)代 P D M系統(tǒng)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)功能，它不僅能夠代替 傳統(tǒng)的工程部件清單 ，而且提供了一個易于使用的圖形界面， 讓用戶可 以方便地定位和使用產(chǎn)品定義數(shù)據(jù) 。比較先進 的 P D M系統(tǒng)都采用了面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)管理工具 ，這樣就能將產(chǎn) 品定義數(shù)據(jù)與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)部件、子裝配、裝配聯(lián)系起來。用戶能 夠利用導航工具，沿圖形化的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹來確定感興趣部件的 88 位置，并在此基礎上展開描述該部件的產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)。 ( + ) 控制管理更改的差j j 唾 P DM的更改控制管理可以跟蹤更改處理的全過程，從更 改提出之時起，P D M 的工作流確保合適的人員執(zhí)行必要的任 務并且負責通知到所有受影響的部門。當工程師接到一個處理 設計更改的任務時，將通過數(shù)據(jù)導航找到受影響的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)對 象和設計數(shù)據(jù)，并保留更改的歷史記錄。E R P系統(tǒng)從產(chǎn)品計 劃視圖的角度更改管理，一旦更改的細節(jié)通過了設計過程，并 且更改對制造過程的影響已經(jīng)清楚 ，制造計劃就在 E R P系統(tǒng) 中重新運行 以決定在需求、存貨等多方面進行更改。另外 ， E R P系統(tǒng)沒有對更改歷史記 錄的功能。 三、P DM 和 E I 的集成可行性分析 現(xiàn)代企業(yè)的運作是基于資金流、物流和信息流相輔相成的 一 個動態(tài)系統(tǒng) ，而產(chǎn)品的生命周期涉及 P D M和 E R P兩個領 域 。但 P D M和 E R P在管理內(nèi)容等方面存在著不 同程度的區(qū) 別 。基于完整的產(chǎn)品生命周期 ，若能將 E R P和 P D M集成使 用 ，對企業(yè)的設計、生產(chǎn)、采購和銷售等部門間的溝通和交流 將起到事半功倍的效果。那么，P D M和 E R P存在哪些方面的 聯(lián)系，筆者經(jīng)過對比分析，發(fā)現(xiàn)兩個平臺在如下方面存在密切 聯(lián) 系。 ( 一 ) 管理 目標一致 P D M和 E R P在管理 目標上有著高度的一致性 ，P D M和 E R P雖然管理的業(yè)務存在區(qū)別 ，但其管理 目標都是試圖通過 科學的調(diào)度和控制 ，減少失誤和返工，在盡可能短的時間內(nèi)， 通過最少的資源耗費，用最經(jīng)濟的手段和方式，保證產(chǎn)品的最 早上市 。 ( 二 ) 管理過程之間的連續(xù)性 企業(yè)中的設計研發(fā)過程是按照從整體到局部逐步細化的設 計路線開展 ，而生產(chǎn)制造等過程是按照從局部到整體的制造、 裝配過程來進行 ，企業(yè)的最終產(chǎn)品正是這兩個從不同路線和領 域開展的過程連接的結(jié)果 。 ( 三) 處理業(yè)務之間存在著因果關系 生產(chǎn)、制造等領域使用的產(chǎn)品、零部件和產(chǎn)品結(jié)構(gòu) ，是 企業(yè)設計部門創(chuàng)造 出來的零部件及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、狀態(tài)的表現(xiàn)形 式 。 ( 四) 過程的支持條件有著先天的聯(lián)系 設計部門設計出來的產(chǎn)品，既是設計研發(fā)的產(chǎn)物，也是后 續(xù)生產(chǎn)過程開展的活動目標和對象。 E R P和 P D M是管理整個產(chǎn)品定義和產(chǎn)品生命周期 的核 心。近年來，隨著 E R P和 P D M功能的擴大和外延 ，二者的界 限已被打破，出現(xiàn)了重疊。如何更好地共享 P D M和 E R P之間 的信息，對優(yōu)化設計和制造過程來說是至關重要的，而最好的 解決方案是實現(xiàn)兩者的高度集成。 四、現(xiàn)行的 E I 與 P DM 集成模式 目前 ，E R P也開始支持工程部門。E R P銷售商不斷開發(fā) 包含有 P D M功能的E R P ，如將零部件分類 ，配置管理，擴展 的零件信息，文件歸檔，過程工作流，以及程序管理都包括在 E R P內(nèi)。與此同時，P D M的界限已超出產(chǎn)品設計部 門，可以 支持企業(yè)范圍的商務處理和與產(chǎn)品有關的信息及文件的管理 ( 包括車間的制造工程部門在內(nèi)) 。鑒于 E R P和 P D M系統(tǒng)具有 業(yè)務和邏輯上的聯(lián)系，對 E R P和 P D M進行集成 ，從加快產(chǎn)品 形成周期的角度出發(fā)，具有很大 的可行性和很強的實踐意義。 現(xiàn)行的E R P與P D M集成模式主要有以下幾個方面。 ( 一) 直通式系統(tǒng)集成 通過文件傳輸來集成獨立的 E R P和 P D M系統(tǒng)很有效 ，但 必須與數(shù)據(jù)存放在同一個位置來保持所有者的清晰。由于 E R P系統(tǒng)和 P D M系統(tǒng)的底層都是關系型數(shù)據(jù)庫 ，關于產(chǎn)品的 數(shù)據(jù)也都存放在數(shù)據(jù)庫的各 自域中。所謂的直通模式就是兩個 系統(tǒng)都直接對數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)進行操作，并交換數(shù)據(jù)，因此，應 盡可能把 P D M系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存放在 E R P系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫 ，實現(xiàn)兩 個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫的真正共享 ，這樣在所有 E R P部件中可以完 全集成 P D M系統(tǒng)，在 E R P系統(tǒng)和 P DM系統(tǒng)中使用相同的數(shù) 據(jù)模型和數(shù)據(jù)。 ( 二 ) 間接式系統(tǒng)集成 經(jīng)過 E R P系統(tǒng)和 P DM系統(tǒng)軟件廠商的努力 ，現(xiàn)今最先進 的P D M系統(tǒng)已經(jīng)可以把產(chǎn)品數(shù)據(jù)和相關的文檔同 E R P系統(tǒng)進 行無縫的雙向傳輸，保護了產(chǎn)品數(shù)據(jù)在兩個系統(tǒng)間的往來。當 設計新產(chǎn)品或?qū)εf產(chǎn)品進行修改時，相關數(shù)據(jù)將自動傳輸并呈 現(xiàn)在 E R P系統(tǒng)中，同時 E R P系統(tǒng)中相關的細節(jié)可以用一致和 最新的格式傳送到 P D M系統(tǒng)中。 ( 三) 工具式系統(tǒng)集成 E R P系統(tǒng)和 P DM系統(tǒng)都各 自開發(fā)了訪問數(shù)據(jù)庫的工具以 便兩個系統(tǒng)之間交換信息。所以，兩大系統(tǒng)都必須根據(jù)各 自系 統(tǒng)數(shù)據(jù)接口類型的要求，提供給對方系統(tǒng)適當?shù)脑L問數(shù)據(jù)庫的 工具。在 P D M系統(tǒng)的產(chǎn)品配置程序的人機界面上，可以根據(jù) 用戶的要求輸入產(chǎn)品配置數(shù)據(jù) ，由P D M系統(tǒng) 自動配置出相應 的產(chǎn)品材料清單。E R P系統(tǒng)可以通過 自己開發(fā)訪問 P D M系統(tǒng) 數(shù)據(jù)的程序，讀取 P D M系統(tǒng)產(chǎn)生的材料清單數(shù)據(jù)，再傳送到 E R P系統(tǒng)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹上。 ( 四 ) 封裝集成應用系統(tǒng) 所謂 “ 封裝”是指把對象的屬性和操作方法同時封裝在定 義對象中。用操作集來描述可見的模塊外部接口，從而保證了 對象的界面獨立于對象的內(nèi)部表達。對象的操作方法和結(jié)構(gòu)是 不可見的，接 口是作用于對象上的操作集的說明，這是對象唯 一 的可見部分。 “ 封裝”意味著用戶 “ 看不到”對象的內(nèi)部結(jié) 構(gòu) ，但可以通過調(diào)用操作即程序來使用對象，這充分體現(xiàn)了信 息隱蔽原則。由于 “ 封裝”性，當程序設計改變一個對象類型 的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部表達時，可以不改變在該對象類型上工作的任 何程序。 “ 封裝”使數(shù)據(jù)和操作有了統(tǒng)一的管理界面。需要特 別指出的是：通過 O M G ( 對象管理組織 ) 制訂的 C O R B A規(guī)范 可以增強 P DM的可擴展性和與 E R P系統(tǒng)或者與其他應用系統(tǒng) 的集成 能力 。O MG目前正在制定制造業(yè) 的一個規(guī)范 ，即 “ P DM使能部件( P D M E n a b l e r ) ” 。使能部件指的是實現(xiàn)或者支 持一種特定的抽象處理過程的物理實體，通過提供共享產(chǎn)品數(shù) 據(jù)的靈活方式來增強產(chǎn)品開發(fā)的效率。P D M使能部件規(guī)范完 成之后，遵循該規(guī)范的P D M系統(tǒng)之間能夠?qū)⒁粋€ P D M系統(tǒng)的 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到另一個 P D M系統(tǒng)之中并實現(xiàn)應用系統(tǒng)的聯(lián)邦機制， 即 P DM應用系統(tǒng)能夠管理 E R P系統(tǒng)或者另一個 P DM系統(tǒng)中 的數(shù)據(jù)。同時，通過該規(guī)范定義的統(tǒng)一對象界面，C A D、C AM 可以調(diào)用這些對象界面所定義的服務而不必關注對應的具體產(chǎn) 品，從而極大地方便系統(tǒng)的集成。在 目前情況下 ，O MG的 “ P DM使能部件”規(guī)范尚未最終形成 ，因此，P D M系統(tǒng)必須實 現(xiàn)基于 C O R B A規(guī)范的 P D M服務封裝機制：一方面向用戶提 供符合標準的服務訪問機制以利于二次開發(fā)和系統(tǒng)集成 ，另一 方面為實現(xiàn)最終的 “ P D M使能部件”標準奠定基礎。 五 、結(jié)論 E R P和 P D M的集成能使管理信息系統(tǒng)更加完善 ，是制造 業(yè)管理信息系統(tǒng)的發(fā)展方向之一。我們實施企業(yè)信息化 ，絕不 是單純從一個方面去考慮和選擇。究竟如何選擇，要根據(jù)企業(yè) 自身的具體情況去決定。如果