ERP系统与PDM系统集成的关键技术研究

ERP与PDM都是目前业界较为有效的企业应用管理系统。在工业生产制造和商业产品两个系统中起到不同的作用，同时二者又是紧密相连的，是一个统一的整体。在工业产品的制造控制阶段，ERP对于资源的规划管理方面的优势较为明显，对于产品的管理起到了积极的作用与重要的意义。但是在企业级产品信息集成方面，ERP单独几乎无法完成全程的管理与控制，如果将ERP与FDM进行有效的集合，则可以使得制造以及工程技术部门之间可以准确高效进行信息的传输，加快工作的流程以及企业各个部门之间协调工作能力，由此可以大大增强企业的竞争能力，为企业带来巨大的经济效益与社会效应。

1 ERP与PDM的基本概念与设计思想

1.1 ERP的定义及其发展概况与核心思想

ERP是在MRPII的基础上发展起来的应用系统，系统具有较为先进的企业管理的相关理论以及应用软件，能够实现企业管理流程与制造相关联的所有信息资源的统一管理。系统的设计目的是为了进行产品质量的控制生产成本的管理等。目前应用的ERP系统经历了基本MRP、闭环控制的MRP以及MRP的形成等几个阶段。世界上美国Garter Group Inc咨询公司首先提出了ERP的理念。即本系统是建立在信息技术的基础之上，以系统化为其核心的管理思想，为企业的决策层以及企业普通员工提供合适的管理平台。

ERP的管理核心思想就是对整个供应链的合理有效地管理。ERP系统是在原有的MRP-II基础上进行的功能扩展，可以将物流、信息流以及资金流进行合理的整合，将客户、供应商以及企业内部的生产结合在一起，以全新的供应链管理形式有效融人到系统中区，从而实现降低成本以及提高效益的目的。系统的核心思想主要包含三个方面，即协同管理供应链资源的思想、同步工程、精益生产与制造以及基于与生产同时进行生产的思想。

1.2 PDM的定义与论述以及组成结构

数据管理产品（Product Data Management，简称PDM）在20世纪80年代中期被提出，其基本概念是以应用软件为基础，将与产品有关的信息和与产品有联系的所有生产过程进行有效的管理的技术。从这个层面上分析，PDM系列就是把产品生产流程与产品相关的所有信息与流程在一个数据平台上实现集成与集中管理。系统设计之初就是为了集中管理计算机技术文档以及其中涉及的相关的工程图纸，在发展过程中逐步延伸到产品开发中的三个重要领域，也就是图纸的设计以及电子文档的管理、工程项目的发放以及变更管理、产品结构的相关配置以及管理。并行工程、集成产品的开发等新的思想不断发展并被应用到实际的工程项目中，对于整个产品的开发过程实现了有效的控制以及有效的协调，因此过程管理的功能便诞生了。PDM系统集成了一切与产品相关的信息与过程并进行了有效的管理。产品是主要的研究对象，通过系统企业能够通过电子形式进行文档管理，能够有效地进行信息的获取、产品技术的维护以及图纸的修改等一切与技术相关的信息。PDM系统包含了如产品的结构管理、电子数据保存、工程管理等一系列的基本产品功能。

2 ERP与PDM的集成分析

2.1 ERP与PDM集成的企业需求

众所周知，信息流、物流以及资金流是现代企业进行基本运作的相辅相成的一个完整动态过程。而产品的形成的周期又是由ERP与PDM两个系统共同确定的，因此从完整产品周期的层面进行分析可以发现ERP与PDM的集成在企业方面存在着内部需求，主要表现在过程作用与对象之间存在的因果关系、管理目标的一致性以及统一性、管理过程中的逻辑序列以及其中所存在的验证和执行关系等方面。

2.2 ERP与PDM集成方案的论述

ERP与PDM集成的主要任务就是使用产品数据技术进行系统信息以及使用企业资源规划的管理信息集成在一起进行企业中信息交换问题的解决。通过这种集成方案可以提高企业内部对于信息的交流，从而缩短产品的设计中周期，以此提升企业的可竞争力。一般而言ERP与PDM的接口可以采用主动式、被动式以及中间式三种方式实现，无论采取哪种方案都需要有集成技术的支持。现在的集成系统中可以采用的集成方式主要包含中间数据库、中间文件、数据库同构直接访问以及API函数调用等四种方式。

2.3 ERP与PDM数据交换分析

PDM系统可以对所有与产品有关的数据以及所有与生产有关的过程进行统一管理；而ERP主要分析是在生产中的有关资源以及生产过程的生产要素，在这两种系统中可以完成数据的相互交换，PDM可以为ERP系统提供产品设计过程中的相关信息，例如可以将产品的BOM以及工艺路线以及产品的相关属性传递给ERP系统。同时ERP系统将这些信息进行维护后可以将生成对应的MRP以及CRP进行生产过程的指导，做为产品设计的参考，在整个产品的设计开发周期内，要能够确保BOM、CBOM以及Routing在系统中的一致性，从而实现两个系统中数据交换，形成双向集成。

2.4 ERP与PDM集成的程度

ERP与PDM都是面向行业企业的应用系统，贯穿于企业产品的整体设计以及制作过程中的各个环节，两者之间必然存在较多的共享数据与信息。共享数据以及信息在两个系统中的融合程度直接决定了系统之间的集成程度，图1描述了目前常见的三种及程度的特性。

图1 三种常见集成度的特性描述

3 ERP与PDM的集成中所采用的关键技术

3.1 基于XML产品数据交换技术

在两种系统的集成过程中，采用基于XML技术进行集成的技术主要包含一些重要的传输协议，主要包含了XML协议、SOAP协议、DTD与RPC等一系列的通信协议，与HTML语言一致，XML语言属于网络方面的通用通信语言，作为一种通信的元语言，XML语言可以允许用户进行标识的自我定义，XML语言具有独立于应用平台、自我描述、机器可处理、半独立结构以及开放性等特征。

3.2 两种系统集成中采用的BOM技术

在企业产品的研发周期，PDM系统是以数据仓库作为其底层的数据支持的，BOM为数据库的组织核心，产品的所有数据以及技术文档之间的联系都是基于BOM的基础。EBOM与实际产品结构的概念差别正在逐步缩小，BOM中的管理都是按照PDM的产品结构以及管理配置作为基础的，并通过PDM的多视图结构来实现，从这样的层面分析，可以认为以BOM作为数据核心，就可以将与产品所有相关的工程数据以及技术文档进行统一的管理，同时可以建立企业单一数据的产品源，集成相关产品的数据，实现在各业务应用中的一致性、可靠性以及最新性。

3.3 PDM与ERP集成的异构数据库管理技术

由于目前提供给行业企业应用的PDM与ERP系统都是由不同厂商提供的，系统后台使用的数据库往往不尽相同，因此异构数据库的互联技术必然成为两种系统在底层进行集成的必要关键技术。在底层具有多个异构数据库的时候，一般都是采用中间库的形式进行不同数据库之间数据的交换。底层进行集成的优点能够确保异构数据库进行大量数据交换时的效率以及较好的实时性。但是同时也存在一些缺点，比如在进行复杂字段的映射的时候的时候，算法实现的难度较大，需要中间的相应的文件进行转换。

4 小结

该文主要对PDM以及ERP两种系统基本的概念、组成方式、发展过程等做了简要的介绍，对于两种系统的区别以及联系做了详细的阐述以及对比分析，并分析了两种系统集成的可行性以及进行集成的有效方案，为PDM以及ERP两个系统的集成打下了良好的基础。