1 引言
企業(yè)集成信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)與核心是數(shù)據(jù)集成，或者說是標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的信息資源管理，只有在這個(gè)基礎(chǔ)上才能建立和運(yùn)行集成化的信息系統(tǒng)。而數(shù)據(jù)集成的基本工作是通過總體數(shù)據(jù)規(guī)劃創(chuàng)建企業(yè)共享數(shù)據(jù)庫。
基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是實(shí)施ERP(企業(yè)資源計(jì)劃)最基礎(chǔ)最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，人們常說ERP項(xiàng)目成功的關(guān)鍵是“三分技術(shù)，七分管理，十二分?jǐn)?shù)據(jù)”，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的重要性由此可見一斑。基礎(chǔ)數(shù)據(jù)主要包括：產(chǎn)品以及原料的物料編碼，BOM(物料清單)表的數(shù)據(jù)，產(chǎn)品的工藝路線，工作中心的能力等。
2 企業(yè)信息化中物料編碼的規(guī)則、功能
物料編碼是企業(yè)信息化中唯一標(biāo)識(shí)產(chǎn)品及原料的代碼，通常用字符串(定長或不定長)或數(shù)字表示，實(shí)現(xiàn)一物一碼。因此，物料編碼應(yīng)具有一定的意義，但又不能包含太多的意義，以免影響編碼的通用性與適用性。物料編碼信息貫穿整個(gè)ERP系統(tǒng)，從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)BOM清單，到采購、庫存、生產(chǎn)、銷售整個(gè)環(huán)節(jié)，是企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)庫建立的基礎(chǔ)。編碼編制的原則應(yīng)該是簡單明了，力求以簡短的文字、符號(hào)或數(shù)字、號(hào)碼來代表物料、名稱、規(guī)格或材質(zhì)及其他有關(guān)事項(xiàng)。例如西安冶金機(jī)械有限公司(以下簡稱西安冶機(jī))的物資編碼規(guī)則如圖1所示。
圖1西安冶機(jī)的物資編碼規(guī)則
在物料種類多達(dá)數(shù)千、數(shù)萬種以上的傳統(tǒng)離散型重型制造企業(yè)的生產(chǎn)過程中，物料的領(lǐng)發(fā)、驗(yàn)收、請購、盤點(diǎn)、儲(chǔ)存等工作極為頻繁，借助物料編碼信息，可使各部門提高工作效率，各種物料信息迅速、及時(shí)傳遞，意見溝通更加容易。
物料編碼的功能為：
(1)增加物料信息的正確性。物料的領(lǐng)發(fā)、驗(yàn)收、請購、盤點(diǎn)、儲(chǔ)存、記錄等一切物料之活動(dòng)均可按物料編碼查核，保證了企業(yè)生產(chǎn)的各環(huán)節(jié)物料信息的唯一、準(zhǔn)確。
(2)提高物料管理的工作效率。物料通過系統(tǒng)的排列，以物料編碼代替文字的記述，物料管理簡便省事，效率因此提高。
(3)便于電腦的管理。物料管理在物料編碼推行徹底之后，方能進(jìn)一步利用電腦做更有效的處理，以達(dá)到物料信息化管理的效果。
(4)降低物料庫存、降低成本。物料編碼利于物料庫存量的控制，同時(shí)利于減少呆料，提高物料管理工作的效率，從而可減少資金的積壓，降低成本。
(5)防止物料舞弊事件之發(fā)生。物料信息一經(jīng)編碼進(jìn)入ERP系統(tǒng)后，物料記錄正確而迅速，物料儲(chǔ)存井然有序，可以減少舞弊事件之發(fā)生。
(6)便于物料的領(lǐng)用。庫存物料均有正確的統(tǒng)一的名稱及規(guī)格予以編碼。對用料部門的領(lǐng)用以及物料倉庫的發(fā)料都十分方便。
3 ERP系統(tǒng)與編碼系統(tǒng)的有機(jī)銜接
一些企業(yè)長期不能獲得足夠的、正確的產(chǎn)品技術(shù)數(shù)據(jù)，是造成ERP項(xiàng)目失敗的主要原因之一，西安冶機(jī)在實(shí)施ERP系統(tǒng)之前，已經(jīng)建立CAD系統(tǒng)、PDM／CAPP系統(tǒng)、財(cái)務(wù)系統(tǒng)、人事管理系統(tǒng)等。因?yàn)楫?dāng)時(shí)的條件所限，系統(tǒng)問沒有任何信息交流，“信息孤島”現(xiàn)象特別突出。例如：技術(shù)、工藝部門需提取CAD系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)生成與生產(chǎn)相關(guān)的資料明細(xì)；有的用WORD(甚至手工)建立明細(xì)表，經(jīng)過曬印成為藍(lán)圖；其它部門手工抄錄與本部門有關(guān)的明細(xì)，并重新錄入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)整理生成自己需要的資料。這樣使得CAD、CAPP、ERP形成各自的信息孤島，形成數(shù)據(jù)重復(fù)錄入，經(jīng)常出現(xiàn)人為差錯(cuò)。類似的問題在企業(yè)非常普遍。信息化工作給企業(yè)員工的印象是“華而不實(shí)”、“費(fèi)力不討好”。
常用的CAD／CAPP／PDM軟件是在無編碼信息、無計(jì)量單位狀態(tài)下運(yùn)行的。在導(dǎo)人ERP使用這些產(chǎn)品技術(shù)數(shù)據(jù)時(shí)，還需人工添加、校核編碼信息，進(jìn)行動(dòng)態(tài)維護(hù)，要確保正確性的難度可想而知。因此，物料編碼的維護(hù)必須從數(shù)據(jù)源頭做起，產(chǎn)品技術(shù)數(shù)據(jù)有效銜接就成了問題的關(guān)鍵。企業(yè)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)信息70％來源于產(chǎn)品圖紙，稱之為“源數(shù)據(jù)”。數(shù)據(jù)信息的正向流程應(yīng)該是在設(shè)計(jì)過程中(CAD)對產(chǎn)品數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼并添加編碼信息，通過接口軟件實(shí)現(xiàn)與CAD系統(tǒng)的集成。PDM(產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理)對CAD文件上結(jié)構(gòu)化的信息(明細(xì)表、標(biāo)題欄)進(jìn)行提取，建立產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和其他相關(guān)信息；將產(chǎn)品數(shù)據(jù)傳遞至CAPP，由工藝人員添加工藝數(shù)據(jù)并整理產(chǎn)品結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、添加有關(guān)物料編碼信息，再導(dǎo)入ERP系統(tǒng)，由ERP系統(tǒng)實(shí)施信息全面管理。整個(gè)過程全部在網(wǎng)絡(luò)和CAD／CAPP／PDM系統(tǒng)中運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)無紙化作業(yè)。
在物料閉環(huán)集成應(yīng)用中，除了在CAD、CAPP、PDM、ERP系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)管理上的集成之外，很重要的一個(gè)基礎(chǔ)工作是需要進(jìn)行企業(yè)統(tǒng)一的物料編碼管理。如果說ERP系統(tǒng)與CAD／CAPP／PDM之間的連接是ERP實(shí)施的關(guān)鍵，那么物料編碼的統(tǒng)一管理則是關(guān)鍵中的關(guān)鍵。
4 ERP與PDM的數(shù)據(jù)交流
重型機(jī)械企業(yè)是典型的離散型制造業(yè)，其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和制造工藝復(fù)雜，工程設(shè)計(jì)任務(wù)很重，不僅在新產(chǎn)品開發(fā)要重新設(shè)計(jì)，在生產(chǎn)過程中也有大量的變型設(shè)計(jì)和工藝設(shè)計(jì)任務(wù)，設(shè)計(jì)版本在不斷更改，給企業(yè)在規(guī)模化生產(chǎn)方面帶來了許多困難。主要表現(xiàn)在：生產(chǎn)所需的原材料不能準(zhǔn)時(shí)供應(yīng)或供應(yīng)不足；零部件生產(chǎn)不配套，且積壓嚴(yán)重；產(chǎn)品生產(chǎn)周期過長和難以控制，勞動(dòng)生產(chǎn)率下降；資金積壓嚴(yán)重，周轉(zhuǎn)期長，資金使用效率低；市場和客戶需求的變化，使得企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營計(jì)劃難以適應(yīng)。因此，CAD／CAPP／PDM／ERP之間的有效協(xié)同顯得尤為重要，需要統(tǒng)一的物料編碼解決ERP與PDM數(shù)據(jù)來源問題，并對企業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、開發(fā)、工藝等技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行統(tǒng)一管理。
4.1 通過編碼轉(zhuǎn)化工具CETool添加編碼
由于CAD／CAPP／PDM軟件是在無編碼狀態(tài)下進(jìn)行工作的，這與企業(yè)運(yùn)行ERP系統(tǒng)的規(guī)則相背離，因此需要有中間軟件進(jìn)行編碼處理。CETool是根據(jù)西安冶機(jī)公司實(shí)際情況制定的CAD／CAPP／PDM與ERP的產(chǎn)品數(shù)據(jù)接口軟件，它可以直接讀取ERP的編碼數(shù)據(jù)表，對CAD、CAPP系統(tǒng)中產(chǎn)品結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一編碼處理，對于編碼庫中不存在的物品，由CETool的操作者將詳細(xì)的物料信息及時(shí)通知編碼維護(hù)人員，維護(hù)人員在ERP系統(tǒng)中根據(jù)編碼規(guī)則手工添加，操作者再次通過CETool對物料編碼進(jìn)行轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換結(jié)果導(dǎo)人ERP系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)CAD／CAPP／PDM與ERP的信息共享(圖2)。
圖2 CETool處理原理圖
4.2 通過CAD的應(yīng)用開發(fā)添加編碼
該方案從CAD開始，全過程、全方位地采用統(tǒng)一的編碼系統(tǒng)，達(dá)到數(shù)據(jù)高度共享。目前西安冶機(jī)正致力于此方面的工作實(shí)踐，以避免在不同部門、不同(信息化軟件)系統(tǒng)之間進(jìn)行信息交流時(shí)不必要的“翻譯”。因此，應(yīng)在各部門之間應(yīng)用統(tǒng)一編碼系統(tǒng)，提高各部門之間信息交換的效率。目前，已開發(fā)的PCCAD軟件建立了CAD與ERP中編碼數(shù)據(jù)庫的連接，使設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)(填寫明細(xì)表、標(biāo)題欄)的同時(shí)，能夠在線瀏覽、查詢、并回填編碼系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的相關(guān)信息，保證了圖紙中的物料編碼同企業(yè)建立的ERP系統(tǒng)中物料編碼完全一致。
對于編碼體系數(shù)據(jù)庫的維護(hù)和更新，采取如下措施：在確認(rèn)編碼系統(tǒng)庫中缺少需要的編碼時(shí)，將相關(guān)的物料信息及時(shí)通知維護(hù)人員，維護(hù)人員利用物料編碼規(guī)則進(jìn)行手工添加。設(shè)計(jì)部門產(chǎn)生的(CAD)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)交將由工藝部門制訂工藝路線(CAPP)，CAD／CAPP共同產(chǎn)生的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和工藝數(shù)據(jù)信息經(jīng)PDM處理后導(dǎo)人ERP系統(tǒng)。PCQ如處理編碼過程的流程圖見圖3。
圖3PCCAD處理編碼的過程
4.3 物料編碼系統(tǒng)
上面提出的兩種解決方案，都不是很完善。CETool的作用是將CAD／CAPP產(chǎn)生的所有產(chǎn)品結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)統(tǒng)一進(jìn)行一次加碼的轉(zhuǎn)換，它對設(shè)計(jì)人員和工藝人員填寫的要求較高，在轉(zhuǎn)換過程中可進(jìn)行人工干預(yù)的行為，并可提供多次轉(zhuǎn)換的功能。通常，CAD、CAPP和CETool是由不同的人進(jìn)行操作。通常有兩種原因?qū)е虏荒艹晒D(zhuǎn)換：一是物料代碼庫中不存在該物品；二是設(shè)計(jì)人員或工藝人員書寫不規(guī)范。這使得CETool的操作人員要花大量時(shí)間與設(shè)計(jì)及工藝人員進(jìn)行溝通。
如同時(shí)使用PCCAD添加物料編碼，不但可減少煩瑣的溝通，而且免去了不必要的“翻譯”工作，同時(shí)促進(jìn)了設(shè)計(jì)人員的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化。但是不能解決工藝中產(chǎn)生的原材料的加碼工作。
CETool／PCCAD軟件的開發(fā)是在希望實(shí)現(xiàn)信息有序管理的大背景下提出的，它用于實(shí)現(xiàn)對與產(chǎn)品相關(guān)的數(shù)據(jù)、過程、資源的一體化集成。而要完全解決CAD／CAPP／ERP之間的連接工作需要將PCCAD／CETool有效結(jié)合起來，發(fā)揮其各自的優(yōu)勢。對于設(shè)計(jì)中產(chǎn)生的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，其加碼的工作由PCCAD完成，對于工藝中產(chǎn)生的原材料所需要的編碼，則由CETool產(chǎn)生(圖4)。這樣，在ERP實(shí)施的過程中，將能有效解決企業(yè)的物料編碼添加問題。
圖4物料編碼系統(tǒng)解決方案
5 結(jié)論
物料編碼在制造企業(yè)實(shí)施ERP過程中的作用不容忽視，它是實(shí)現(xiàn)制造企業(yè)信息流暢通，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)物流、資金流暢通的基礎(chǔ)，是實(shí)施ERP成功的關(guān)鍵。作者在實(shí)踐中將CAD的應(yīng)用開發(fā)和CETool轉(zhuǎn)化工具有機(jī)結(jié)合，通過CAD／ PDM／ERP之間成功的物料編碼連接，有效解決了實(shí)施ERP過程中物料編碼的手工集中錄入問題，減少了差錯(cuò)率，實(shí)現(xiàn)了制造企業(yè)全流程的信息暢通。物料編碼系統(tǒng)的解決實(shí)踐，對于制造企業(yè)成功實(shí)施ERP具有有益的借鑒和指導(dǎo)意義。
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本文標(biāo)題：重型機(jī)械企業(yè)ERP信息化中的物料編碼解決方案
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