信息化兩大典型系統分別為ERP和PLM，二者各自專注不同領域：PLM關注業務運轉信息和知識形態產品、著重管理企業相關的無形資產，協助企業提升產品附加值，降低生產成本；ERP關注資金和物理產品的過程，側重管理產、銷、人、財，是對所有資源和過程進行管理，指導企業降低生產、運營成本。若單純使用計算機提高各自自動化程度而不考慮將各種功能集成，則很難使企業得到整體優化，故集成成為工程機械信息化建設發展趨勢。
軟件異構和業務需要促使集成方案成為必須考慮的問題。目前關于集成系統實現的研究已有很多論述，總體來說，集成方式可以分為很多種。但無論哪種集成都僅僅是對所有信息化實施企業給出的一種框架性質的集成技術，缺乏如何實現PLM&ERP無縫集成、實現PLM至ERP數據傳遞準確性、及時性和合理性的具體實施方案。雖然每個實施集成的企業根據各自需求實施不同方案，事實上多數實施集成企業的總體成功率較低，大量論文和專利回避具體集成方案也從側面反映了集成的困難。
經了解Oracle ERP和PTC PLM兩大信息化系統各自功能及特點，深入調研工程機械企業業務需求，筆者認為可在中、司表數據庫技術基礎上建立一種工程機械MBOM企業應用集成方案，并將該方案應用于工程機械企業PLM&ERP集成實際中。
一、PLM和ERP集成內容
軟件異構導致ERP所需物料、路線和資源等信息不能由PLM自動傳遞過去，同時PLM變更也不能傳到ERP中，所以集成是打通信息交流的唯一方法。雖然PLM和ERP各自處理不同內容，但二者有共同結合點MBOM。MBOM主要內容為物料、工藝路線信息及其相關變更信息。以Windchill為例，物料信息主要包括可視化屬性、常規屬性、類型屬性和系統屬性，其中ERP所需物料信息主要為類型屬性，包括材料規格、材料牌號、工藝分工、圖樣標記、表面處理方式、重量和備注等信息。工藝路線信息主要包括路線名稱、工序信息、資源信息和工時等，其中資源信息又包括設備資源、技能資源和計劃等。工藝路線是產品或部件裝配、加工的指導信息載體，也是ERP運行基礎數據其通過運行路線產生制造、采購、財務和質量等必要信息，因此工藝路線傳輸是PLM&ERP集成的關鍵部分。
PLM&ERP集成變更信息主要指物料和工藝路線更改。設計信息并非完美、制造過程也不可能無瑕、市場對產品要求亦在隨時調整，不管以上哪種情況發生，都將反映為BOM信息更改，例如部件本身物料屬性或工藝路線信息發生變化等。由于大多數BOM信息都存在于PLM中，因而需要將這些更改信息及時、準確地傳至ERP。
集成對變更提出的三點基本要求是及時性、準確性和合理性，這是現代信息系統和傳統手工最主要區別，尤其是準確性。信息化系統不比人工，微小錯誤都有可能導致整個流程不能進行。在集成過程中，任何好的集成經驗都應該借鑒，但在實際應用時一定要結合實施實際，將方法和經驗消化吸收融于實際問題，并非囫圇吞棗似地照搬。對于集成問題，實施者應切實考慮實施方提出的建議，不可將集成問題全部歸于實施方或軟件。
二、集成方案原理
對現有集成技術方案的實現原理及各自優缺點，筆者在此不再詳述，鑒于企業集成的實際情況，筆者選擇企業信息化過程中開發周期短、成本低、集成風險最小的中間數據庫集成方式，并在此基礎上著重介紹一種適合工程機械行業的MBOM集成方案。
1.MBOM集成總體方案
集成內容中需要發往ERP的物料信息和工藝路線以MBOM形式反映出來的。MBOM集成方案總體框架如圖1所示。對該方案的整體描述如下。
圖1 PLM&ERP集成總體方案
(1)PLM&ERP集成主要內容包括資源、工序和物料、路線及其變更信息，從PLM傳到中間數據庫的內容為具體的臨時表，這些臨時表中包含所有信息最終傳遞至ERP系統中。
(2)從PLM將數據傳遞至中間表采取實時發布方式，從ERP至中間表采取定時讀取方式，不管是發布還是讀取其反饋信息均是即時反饋。
(3)為保證數據傳遞準確性、滿足不同系統對數據結構要求，在PLM、中間表和ERP之間進行數據傳遞時，需增加業務校驗規則和系統校驗規則。傳遞數據包含具體字段，業務校驗規則依據集成企業具體要求設定；系統校驗規則根據不同系統對數據結構的要求進行設定。
2.MBOM集成發布流程
主對象是啟動MBOM發布流程時首先獲得的內容，獲取主對象后進行判斷并搜集數據發布內容，如圖2所示。
圖2 數據發布流程
(1)若主對象為升級請求對象，則將頂層部件放入數據發放集合中。
(2)若主對象為變更通告對象，需判斷是MBOM變更通告還是EBOM變更通告，或者是轉階段變更通告。若是轉階段變更通告，將頂層件放入數據發放集合中；若是MBOM變更通告，所有改后數據都放入數據發放集合中；若是EBOM變更通告，判斷改后數據是否有制造視圖；若有，此件不放入數據發放集合中，若沒有，看它是否有成功發放的記錄，有將它放入數據發放集合中，無則不放。
(3)若主對象為部件或工藝計劃，經過校驗規則后直接將它放入數據發布集合中。
當EBOM或MBOM變更時，不管是物料還是路線變更，將變更后結果與變更前進行對比，所有變化都可以用增加和刪除來描述（首次發布部件可以用新增描述），所以當集成校驗完畢后、向ERP發布之前，將待發布信息同已發布信息進行比較，將校驗過程比較出的增加和刪除信息（無需將數據發布中所有信息）傳遞至數據庫，然后將這些信息傳遞至ERP，執行相應的操作，即可實現修改和同步功能，這樣就能大幅減少數據發布量，提升集成效率。
3.MBOM集成校驗規則
ERP數據通過PLM發布而至，但并非所有信息都能滿足ERP運行要求，也不是所有信息對ERP都有用。圖3所示為數據發布過程中給出一種詳細的MBOM發布校驗規則流程，主要包括系統校驗規則和業務校驗規則。
圖3 集成校驗規則
(1)采購件不允許關聯工藝路線；虛擬件、自制件必須關聯工藝路線；MBOM行號必須不為空；發放部件必須標記圖樣標記。
(2)當MBOM采購件（無代工代購）發布至中間數據庫時，由于ERP僅需要該采購件的號碼及其相關的基本信息就可以滿足后續的制造、財務等運行，為減輕集成系統和ERP運行負擔，系統自動過濾下面所有子件。
(3)當MBOM采購件（含代工代購）發布至中間數據庫時，由于代工代購信息需要在后續ERP系統中運行，需要將采購件下的代工、代購信息提取并隨著單一主機MBOM發布到中間數據庫，為后續ERP運行提供數據。代工代購集成方案如圖4所示。
圖4 代購代工集成方案
(4)當MBOM自制件發布至中間數據庫時，不但將物料本身及其屬性發布至中間表，還需將工藝路線包含所有相關信息發布至中間數據庫，進而傳遞至ERP中。
(5)當MBOM虛擬件發布至中間表數據時，為方便ERP后續查詢其結構信息，保留虛擬件節點，在系統中繼續運行，直至運行到基礎的采購件、自制件為止。但此處在ERP中需聲明虛擬件不作為后續運行的基礎數據。
三、方案實現
按上述方案和處理邏輯流程，采用JAVA和SOL實現如下。圖5為任意截取的測試機中、司數據庫信息顯示，圖6、圖7分別為一簡單主機結構在PLM測試機顯示和ERP測試系統導出的結果對比。觀察可知，采購件CGJ2下的子件已經被中間表過濾掉。圖8為從ERP測試系統中導出的代工代購表。
圖5 中間數據庫增減和刪除信息
圖6 PLM中的采購件
圖7 ERP中的采購件
圖8 ERP代工代購報表
四、結語
集成是工程機械企業信息化建設發展的必然趨勢，本文介紹了PLM和ERP的集成內容，根據工程機械行業業務需求建立一種工程機械MBOM企業應用集成方案，并對集成方案發布和校驗規則進行詳細闡述，總結如下。
(1)采用中間表數據庫技術集成使得集成風險最小、實施成本最低、易于實現。
(2)在校驗規則中重點分析了對采購總成和代工代購的處理方案，該方案不但能滿足后續ERP運行的基本需要，還能有效減少集成發布數據量和ERP垃圾數據，提高系統運行效率。
(3)對變更發布內容提出一種增量信息集成發布方案，相比全局發布，增量發布能極大幅度減少數據發布量，明顯提升集成效率。
該集成方案已在公司信息化建設PLM&ERP集成中成功應用，使用8個月以來，該方案運行穩定、發布及時、準確、合理，能很好地滿足集成需求。
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