曾芬芳：浅谈PDM系统与ERP系统的接口

纵横四海

1、引言

    PDM（Product Data Management，产品数据管理）是一门管理所有与产品相关的信息（包括电子文档、数字化文件、数据库记录）和所有与产品有关的过程（工作流程、更改流程、项目管理）的技术，他提供了产品全生命周期的信息管理，并可在企业范围内为产品设计与制造建立一个并行化的协作环境，见图（1）。
    ERP（Enterprise Resource Planning，企业资源计划）将企业内部各个部门，包括财务、会计、生产、物料管理、品质管理、销售与分销、人力资源管理、供应链管理等，利用信息技术整合，连接在一起。不同管理人员在一定的权限范围内，通过自己专门的账号、密码，可以从网上轻易获得与自身管理职责相关的其它部门的数据。
    从以上说明可以看出，PDM系统与ERP系统中都管理与产品有关的信息，只是管理的目的和作用不同。与产品相关的数据是在产品的设计和加工过程中产生的，即在PDM管理下产生的，而在ERP系统中这些信息只是作为基础数据输入系统，据此编制主生产计划、物料需求计划、能力计划、采购计划等。为了保证企业里ERP、PDM系统的有效合理运行，需要在PDM与ERP系统中开发接口，保证两个系统中与产品有关的数据的一致。

   2、ERP系统中有哪些信息需要与PDM交互

    从图（1）可以看出，PDM系统管理的信息有CAD系统产生的产品信息，包括如零件属性、产品结构关系等，也管理从CAPP系统产生的工艺加工信息，包括加工的工序、工号、工时、消耗的材料等，这些信息是企业的生产管理的基础数据，是ERP系统的输入数据。
    ERP系统需要PDM系统提供的信息分为三类：
    ◆物料信息：即物料（零件、部件、材料）的属性信息，如零部件的名称、代号、物料编码、材料、价格等，一般来说，在ERP系统中每一种物料（零件、部件、材料）都会有一个唯一的编码；
    ◆产品结构信息：即记录产品的父子结构关系，如产品有哪几个部件组成，每个部件的数量；部件有哪几个零件组成，每个零件的数量等；
    ◆加工工艺信息：即加工某个零件所耗的设备、工时、所耗的材料等。
    以上三类信息是ERP系统所需的基础数据，也是其进行生产管理、成本管理等的依据，这三类信息都是PDM系统管理的内容的，ERP系统以什么样的接口方式从PDM中获得以上的数据是本文讨论的内容。

    3、PDM系统与ERP系统接口的形式

    经过多年的实践，笔者总结出PDM系统与ERP系统的接口形式主要有三类，见图（2）。

    3.1主动式
    主动式接口，PDM将ERP所需的信息直接写入ERP系统的数据库中。这种方式要求详细了解ERP系统内部的数据库结构，并且ERP系统允许PDM系统往里写数据（即有写的权限）。一般来说，主动式接口形式一般用在定制开发或自行开发的ERP系统中，这种情况下，ERP系统的数据库结构很清楚，在ERP系统中录入数据时要进行哪些数据校验也很清楚，当PDM系统往ERP系统中写数据时，也遵循ERP系统的数据校验规范，将其所需的物料信息、产品信息、加工信息等一一写入ERP系统中，保证数据的准确性和有效性。
    采用主动式接口形式，在PDM系统与ERP系统中信息的同步性较好；但在安全性方面存在一定问题，如出现写数据冲突，即PDM系统写数据到ERP系统的同时，ERP系统也在往里写数据。一般对于大型的ERP系统如BAAN、ORACLE、SAP等建议不采用此种方式。

    3.2被动式
    被动式接口中，ERP系统从PDM系统中读取所需的数据，将其写入自已的数据库中。对于被动式又有两种方式：
    全被动式：即PDM系统完全公开其表达和存储信息的数据库结构，ERP系统读取信息时自行判断哪些信息是增加的，哪些是修改的，哪些已删除了。
    半被动式：即PDM系统除公开其数据库结构外，还提供一些握手信号单独存入握手信号表中，握手信息说明哪些信息作了更新，这样ERP系统在读取PDM系统中的信息（如某零件工艺更改的版本信息、某产品结构中产品节点的更改信息）时，根据握手信号表来读取PDM系统中已经发生更改的部分信息，不需要全部读一遍，这样可以提高接口处理的速度。
    采用被动式接口形式，PDM系统与ERP系统的同步性也做得比较好，安全性方面也比主动式要强。一般由ERP软件提供商来完成接口工作比较合适，适合于自行开发的ERP系统。

    3.3中间式
    中间式接口方式中，PDM系统将ERP系统所需的信息生成中间文件或中间数据表，ERP系统直接读取中间文件或中间表中的信息写入数据库中，这种方式要求PDM和ERP两方都做一些开发工作。
    需要特别提出的是：采用中间式如何保证PDM和ERP信息一致性。常用的有两种方式，一种是由ERP系统来保证，即PDM系统将ERP系统所需的三类信息定期写在中间文件或数据表中，ERP系统读取该信息时与ERP系统中已有的信息进行分析比较，判断哪是新增的、哪是修改的、哪些删除了，最后把更新的信息写入ERP系统中。
    另一种是，在PDM系统在生成中间文件或数据表时，与ERP系统中已有的数据进行比较，判断哪些数据进行了更新，并将更新的数据写入中间文件或数据表；ERP系统读取中间文件或数据表中的数据直接写入自己的数据库中。这种方式要求在PDM系统写中间文件之前ERP系统将其数据库中的数据导出，以供PDM系统进行比较用。
    中间式接口是比较常用的一种方式，这种方式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；存在的问题是两个系统的数据同步性稍差一些，但只要合理地规定读写中间文件或数据表的时间，数据的同步性是不会影响使用的。

　4、应用实例

    下面以笔者设计的某企业的PDM（开目PDM）系统与ERP（ORACLE）系统为例，来说明PDM系统与ERP系统的接口。

    4.1接口范围和接口形式
    本接口采用上述三种接口方式的中间式，采用文本文件形式，文本文件中信息用“，”分隔。接口提供Interface-bom.txt、Interface-item.txt、Interface-routing.txt三个中间文件，分别描述产品结构信息（BOM）、物料信息（ITEM）、加工信息（ROUTING）等三大类信息。
    在本接口生成的中间文件中PDM系统提供完整的产品结构信息、物料信息和加工信息，由ERP系统判断信息的增、改、删。
    本接口以5CD.084.393部件为来进行说明，其父子结构如图（3），其中括号的数字为数量或重量：

4.2产品结构（BOM）信息

    ERP系统中产品结构（BOM）所需的字段：

   接口根据PDM系统中产品结构关系（CAD中的信息）和ERP系统中所需的字段，产生的Interface-bom.txt内容如下：(“//”后面是注释)
    5CD.084.393,8CD.230.174,1
    5CD.084.393,8CD.150.393,2
    8CD.150.393,E03055,5.7//E03055是材料，5.7是其重量

    4.3物料（ITEM）信息
    ERP系统中物料信息（ITEM）所需的字段：

  接口根据PDM中零部件的属性信息（CAD中信息），生成Interface-item.txt内容如下：
    5CD.084.393,角钢装配,EA,M,N//“EA”是度量单位，即“个”
    8CD.230.174,套,EA,M,N
    8CD.150.393,封板,EA,M,N
    E03055,2冷轧钢板Q195,KG,B,N

    4.4加工信息（ROUTING）信息
    ERP系统中加工信息（ROUTING）所需字段：

    接口系统根据PDM系统中零部件的加工路线（CAPP中的信息），生成Interface_Routing.txt的内容如下：
    5CD.084.393,001,8CD.230.174,1
    5CD.084.393,002,8CD.150.393,2
    8CD.150.393,110,E03055,5.7//E03055：表示2冷轧钢板Q195
    8CD.150.393,120,WC[R]CK,2//WC[R]：表示实作工时，CK：表示开卷，2：表示2分钟
    8CD.150.393,120,WC[S]CK,30//WC[S]：表示准备工时
    8CD.150.393,130,WC[R]CX,10//CX：表示数冲
    8CD.150.393,130,WC[S]CX,40
    8CD.150.393,140,WC[R]CQ,2//CQ：表示数剪
    8CD.150.393,140,WC[S]CQ,20
    8CD.150.393,150,WC[R]CM,5//CM：表示数折
    8CD.150.393,150,WC[S]CM,10

    5、结论

    ERP与PDM系统的接口有主动式、被动式和中间式三种方式，这三种方式各有利弊，在需要时可根据企业的具体情况来选择。

guofl521

非常不错，谢谢！

twtnnh

很好的文档

ftashan123

谢谢

rattbell

也太浅了吧

为文章而文章，没有研究的痕迹；

学风 还是 行风？

susugood

谢谢，我们现在采用的是中间法

317799091

学习了O(∩_∩)O谢谢

banchao555

回复 纵横四海 的帖子

谢谢分享！！！！

ddffbbbb

多谢分享啦

chnyfyan

没有什么新意

daniel_xi

学习了，感谢楼主！

Jacym

我们公司也采用的是中间表方式，但同步性太差了，因为PDM和ERP比较起来太困难了。
1.如果将两个库中全部数据对比，计算量太大，搞不定；如果只将PDM中修改的数据拿出来，直接做成表格导入ERP系统，风险由比较大，因为在PDM系统中很多东西根据图纸明细生成后还要手工调整的，一旦对图纸进行变更，那些手改的地方又变回原样，实际是没有更改的地方也会认为是修改了被输出，这样直接导过去反而出问题；如果要人为再调整中间表也很麻烦，太容易遗漏了，等于每次变更都要再调整。
2.还有是在PDM系统中修改没有在ERP（四班系统）中修改方便和灵活，如果要批量修改的话要等在PDM系统中一个个修改后再导出中间表导入ERP系统感觉是绕远路了，而且跟不上进度，还不如直接在ERP系统中改了。特别是那些图纸明细中没有的化工用品和工时等，更改又比较频繁。
所以这样导致两个系统中的数据根本不能同步，目前只是将新建的产品结构从PDM系统中输出，然后导入ERP系统，导过去后就再变更就只在ERP系统中维护了，PDM中跟图纸明细没有关联的信息就更新不到了，搞的像是PDM一次性使用，之后ERP系统维护还是要手工操作，维护量还是很大，感觉两个系统根本没有达到统一的效果，很郁闷啊！
不知道大家有没有什么好的建议。

franklinerp

非常不错，谢谢！