我國制造企業生產模式復雜，信息化建設需要企業各個業務領域協同配合。主要由PLM（產品生命周期管理）、ERP(企業資源計劃)、CAX（計算機輔助技術）等系統組成。企業的經營業績需要通過改善企業的流程和管理來實現，隨著制造企業所使用的應用軟件越來越多，系統具有異構環境，必將產生巨量復雜變化的數據信息，對這些數據的管理和應用將是未來企業信息化的方向和重點。這樣提出首要解決的問題是：如何將這些數據優化配置、共享和集成，發揮企業信息化系統集成的整體優勢。本文正是出于此目的，提出PLM和ERP信息化系統集成的必要性，集成的方法和實現技術，來實現企業信息系統的資源交換和共享，以達到資源的合理化利用。
1 企業信息化現狀
本企業已建設完備的網絡硬件環境。已建立了貫通企業內部局域網絡環境，為PLM、ERP等系統的實施奠定了良好的硬件基礎。現應用軟件情況：OFFICE辦公軟件，AUTOCAD軟件，PRO/E，即時通OA，用友財務和人力資源系統，浪潮物資系統，英泰PLM軟件，清華紫光檔案系統，自行開發的軟件系統等。目前情況是本企業在單項業務方面已實現了計算機管理，建立了自己的計算機管理系統，PLM系統已在設計部門應用。
綜上所述來看，隨著計算機技術和網絡技術的飛速發展和普及，引進多種信息化系統，提高了企業管理水平和生產效率。但顯現的問題是企業多年來引進的信息系統和分散開發的系統之間不能信息共享，業務不能順暢執行和有效控制，形成許多“信息孤島”。
2 PLM和ERP系統在制造企業集成的必要性
制造企業的信息化系統集成是基于產品生命周期的信息模型的系統集成。對產品生命周期中的所有產品數據進行定義，而這些數據分別存儲在不同應用系統中，為了使產品信息模型對所有用戶來說都是透明的，必須把這些分散的系統集成為一個整體。
PLM系統用于管理與產品有關的數據和過程，ERP系統側重于實現企業的財流、物流、人流等信息資源。PLM和ERP在管理內容和應用目標有所不同，但管理目標是一致的，即通過信息化系統集成管理產品的生命周期，利用資源交換和共享理順業務流程，從而改善管理水平，縮短生產工期，降低產品成本，提升企業競爭力。既然PLM和ERP管理著同一產品的生命周期，它們所涉及的業務存在一定的交叉點，那么必然存在系統之間信息的互傳和共享。
如何實現PLM和ERP兩大系統的信息化集成沒有現成的模式可偱，但集成的要求刻不容緩，實現系統之間的有效集成來加快產品從設計到制造轉化時間，提高企業管理水平和加速企業信息化進程，從技術角度來說，PLM和ERP系統集成是可行的。從解決“信息孤島”，實現系統的信息資源交換和共享上，PLM和ERP一體化協同方案更適用于制造企業。從企業信息化建設的技術趨勢上看，“集成”勢在必行。
3 PLM和ERP系統集成的方法
3.1 統一數據模型集成。應用程序在統一的系統框架下通過查詢全局數據模型訪問共享數據。這一集成方法首先需要建立統一數據模型的數據庫，PLM和ERP系統都直接對數據庫中的數據進行操作并交換數據。該方法優點是通過建立統一數據模型消除了PLM和ERP數據結構的異構性；缺點是開發針對統一數據模型的應用程序工作量大，對于不同廠商的PLM和ERP這種方法實現難度非常大。
3.2 系統封裝模式。封裝使數據和操作有了統一的模型界面，提供了邏輯獨立性，并可滿足以文件形式生成的所有數據的應用系統的集成需求。但這種方法需要專門的開發工具，必將增加集成的難度和成本。
3.3 基于中間文件或中間臨時表的集成。這種集成方法是把PLM和ERP系統需要交換的數據信息通過中間文件進行雙向傳輸、支持如STEP和XML通用的數據交換標準，提供不依賴應用系統的中間機制。
這三種方法，要根據不同的情況具體處理。
4 PLM和ERP系統集成實現技術
4.1 以BOM為核心的數據集成
制造企業在產品設計、工藝設計、生產制造和銷售服務等過程，根據關注的重點不同會形成不同的BOM視圖。按照產品的最終形態產生產品設計結構（EBOM）；工藝設計階段將在EBOM的基礎上進行產品結構調整，加入產品加工路線（Routing），形成產品工藝結構（PBOM）；生產制造階段將在PBOM的基礎上進行必要的調整，形成制造產品結構（MBOM）。MBOM是產品實際制造生產的結構，是ERP進行成本計算的基礎結構（CBOM）。通常PLM是企業管理的數據源頭，即是EBOM、PBOM，通過調整EBOM形成PBOM，PBOM是PLM和ERP系統集成的關鍵內容，見圖1。
圖1 PLM和ERP集成傳遞順序和過程
4.2 XML集成技術
英泰PLM采用Microsoft.NET作為系統技術支撐平臺，采用插件集成機制特點，插件化框架設計可以支持靈活的功能部署。PLM和ERP集成可采用上述三種方法，但主要通過插件集成機制。由于CAX與ERP等系統的數據格式化不同，因此，采用中間文件XML把數據傳遞到中間數據臨時表的方式實現產品數據和ERP系統的集成。系統之間采用XML格式進行數據交換，見圖2。
圖2 采用XML格式通過封裝接口進行數據交換
4.3 Web Service集成技術
Web Service平臺通過一系列標準和協議來實現PLM和ERP及CAX系統的框架集成，是與開發語言無關的技術標準，其中最主要的技術包含：SOAP、WSDL、UDDI，見圖3。SOAP（Simple Object Access Protocol）:簡單對象訪問協議，是Web Service消息通信協議。WSDL（Web Services Description Language):Web服務描述語言，借助XML對服務和端點進行交換信息描述。UDDI（Universal Description Discoveryand Integration）:統一描述、發現和集成，UDDI提供一個框架用于集中存放和查找WSDL描述文件。Web Service服務具有如下特點：（1）完好的封裝性和高度集成能力。（2）粗粒度松耦合服務架構。（3）具有精確定義的標準化接口。
圖3 Web Service體系結構
5 結語
目前，國內制造企業正在高速發展，系統集成將是未來發展的必然趨勢，如何在現有的信息化建設項目上，把異構系統進行集成，幫助產品優化設計、縮短生產時間，從而改善業務運作協調性，成為當下制造企業要解決的熱點問題。
基于近期IT領域關于PLM和ERP系統之間的關系有較多討論，制造企業更多關心系統集成的問題，本文對兩大系統集成的必要性、方法和實現技術進行提出和介紹，由于PLM和ERP系統集成是近期提出的新領域問題，所以需進一步做深入的探討。PLM和ERP系統的集成在當前中國制造企業信息化領域逐漸成為重要趨勢。
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本文標題：基于制造企業PLM和ERP 系統集成
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