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        PDM與ERP物料編碼技術在產(chǎn)品設計中的應用

        2018-06-03 23:46:56寧吉平張震威何志敏
        機電工程技術 2018年5期
        關鍵詞:部件圖紙編碼

        寧吉平,張震威,何志敏

        (1.徐州徐工隨車起重機有限公司,江蘇徐州 221000;2.上海湃睿信息科技有限公司,上海 200072;3.中國礦業(yè)大學,江蘇徐州 221116)

        1 概述

        產(chǎn)品是企業(yè)賴以生存的基礎,產(chǎn)品數(shù)據(jù)是企業(yè)最基本的也是最重要的數(shù)據(jù),產(chǎn)品數(shù)據(jù)存在于產(chǎn)品設計、采購、生產(chǎn)、銷售、服務、庫存管理等全過程中。通過對產(chǎn)品設計數(shù)據(jù)進行編碼,并增加采購、庫存、生產(chǎn)、制造等屬性信息,可以實現(xiàn)對產(chǎn)品相關數(shù)據(jù)的一體化管理[1-3]。由此可以物料編碼在企業(yè)信息化進程中具有重要意義。

        ERP(Enterprise Resource Planning)作為企業(yè)資源計劃管理系統(tǒng),具有完整的物料編碼管理機制[4]。使用ERP系統(tǒng)的企業(yè),通常在設計圖紙審核完成后,手工進行物料編碼的創(chuàng)建,并將申請到的編碼填寫到圖紙上。這種模式要求設計者逐張圖紙進行物料編碼的填寫,延長了圖紙設計的周期。另一方面,對于外購件和標準件物料,為了避免重復物料的產(chǎn)生,要求物料的創(chuàng)建者或審核者手工進行相似物料的查找,降低了設計的效率。因而,迫切需要一種數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),能夠在圖紙設計完成后,自動進行物料編碼的創(chuàng)建和填寫;在申請標準件和外購件物料時,自動提交物料申請流程,自動進行相似物料的查找,方便設計和審核人員進行重復物料的判斷,從而提高圖紙設計效率,縮短研發(fā)周期,節(jié)約設計成本。

        PDM(Product Data Management)主要管理產(chǎn)品數(shù)據(jù)、工程數(shù)據(jù)文檔、工程圖庫、工藝過程文件等[5]。PDM系統(tǒng)本身也有一套編碼系統(tǒng),設計數(shù)據(jù)檢入后會得到相應的編碼。對于已經(jīng)實施ERP的企業(yè),由于存在大量的歷史物料,使得PDM系統(tǒng)產(chǎn)生的編碼并不能直接使用。這就需要通過PDM與ERP系統(tǒng)之間的信息集成,將PDM系統(tǒng)中的編碼轉化為ERP中的物料編碼,保證產(chǎn)品物料編碼的一致性、唯一性,統(tǒng)一物料編碼產(chǎn)生的源頭[6-7]。

        本文主要針對先實施的ERP后實施PDM系統(tǒng)的企業(yè),提供一種物料編碼集成的思路。

        2 物料編碼集成技術

        PDM系統(tǒng)作為設計數(shù)據(jù)的源頭,要從ERP系統(tǒng)獲取物料編碼,就必須向ERP系統(tǒng)傳遞物料數(shù)據(jù)。PDM與ERP物料數(shù)據(jù)的集成主要取決于ERP系統(tǒng)的需求,表1列出了PDM與ERP物料主數(shù)據(jù)集成的部分字段。

        在PDM系統(tǒng)中,物料數(shù)據(jù)的傳遞以部件(Part)作為載體,部件的屬性參數(shù)包括了所有集成字段的數(shù)據(jù)。根據(jù)部件生成方式的不同,其屬性參數(shù)的獲取分為兩種情形。一種是直接創(chuàng)建部件,手工填寫部件屬性參數(shù);一種是通過檢入CAD文檔,自動生成部件,并獲取屬性參數(shù)。

        部件創(chuàng)建完成后,PDM系統(tǒng)會產(chǎn)生臨時編碼。對具有臨時編碼的部件提交物料編碼申請,流程的節(jié)點可以根據(jù)需求設定,并對每個節(jié)點配置相應的角色。部件通過物料申請流程后,通過XML文件將物料信息傳遞給ERP[8]。ERP接到物料信息后,按定義好的編碼規(guī)則生成物料編碼,再通過接口程序將物料編碼回傳至PDM系統(tǒng)。這樣,部件的臨時編碼就轉變?yōu)镋RP的正式編碼。圖1為PDM系統(tǒng)和ERP系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳遞框圖。

        表1 PDM與ERP物料集成字段

        圖1 PDM與ERP系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳遞

        3 重復物料控制技術

        在產(chǎn)品設計中,標準件和外購件的使用量較大。由于物料編碼規(guī)則不完善,物料申請流程控制的不嚴格等因素,使得一個物料出現(xiàn)多個物料編碼,給設計、生產(chǎn)諸多環(huán)節(jié)帶來不便,造成數(shù)據(jù)斷裂,影響數(shù)據(jù)的完整性與準確性。重復物料控制技術的涵蓋面較廣,一般根據(jù)客戶使用需求定制開發(fā),本文主要從物料描述合成、物料編碼申請流程、相似零部件檢索等幾個方面進行闡述。

        3.1 物料描述合成

        物料編碼和物料描述是ERP中兩個重要參數(shù),每個物料都有自己的物料編碼和物料描述。物料描述不相同,ERP系統(tǒng)就會分配不同的物料編碼。由此可見,物料描述的規(guī)范性,對于控制一物多碼問題至關重要。在PDM系統(tǒng)中,可以根據(jù)部件的主要參數(shù)合成基本物料描述,對于特殊參數(shù)和信息通過添加備注的方式實現(xiàn)。當然也可以對標準件和外購件進行分類管理,并根據(jù)分類和分類屬性值按某種規(guī)則自動合成物料描述。物料描述合成示例:

        示例1:物料描述=型號/代號+名稱及規(guī)格+備注信息

        示例2:物料描述=型號/代號+名稱及規(guī)格+屬性參數(shù)

        3.2 物料編碼申請流程

        物料申請主要是通過流程控制進一步對物料進行審核,流程的節(jié)點可以根據(jù)需求設定,并對每個節(jié)點配置相應的角色。物料申請環(huán)節(jié)的主要目的是保證進入PDM系統(tǒng)物料數(shù)據(jù)的唯一和規(guī)范,在數(shù)據(jù)源頭控制重復物料的出現(xiàn)。對于ERP中的歷史物料,由于存在一物多碼問題,在進入PDM系統(tǒng)時,原則上講都應經(jīng)過物料申請流程。對物料進行分類管理的企業(yè),可以通過零部件分類自動觸發(fā)物料申請流程。在創(chuàng)建部件時指定其分類,當分類屬于標準件和外購件時,系統(tǒng)自動觸發(fā)物料申請任務。

        3.3 相似零部件檢索

        一般情況下,審核人員在對申請物料審核時,要根據(jù)申請物料的參數(shù)值,手工進行模糊搜索,排除重復物料的存在。這使得物料審核時間變長,降低了審核效率。為了提高物料申請審核效率,在物料申請任務中自動檢索并列出相似物料,方便申請人員和審核人員物料檢查。相似零部件檢索的條件較多,一般分為兩大類。一種是根據(jù)物料主數(shù)據(jù)的基本參數(shù),如物料型號、物料規(guī)格等,進行相似零部件檢索;一種是根據(jù)零部件分類,在同一分類中檢索分類屬性值相同的物料。

        4 物料編碼自動返填技術

        當新增物料數(shù)量較少時,可以采用上述方式逐個申請。但對于新產(chǎn)品設計,由于新增物料較多,再采用上述申請方式,會大大降低設計效率,延長研發(fā)設計周期。另一方面,如果在圖紙審核前申請物料編碼,可能會造成物料編碼的浪費。最好的解決辦法就是在圖紙通過審核后發(fā)布之前,由后臺完成物料編碼的申請,并將申請到的物料編碼反填到圖紙上。

        具體流程:設計產(chǎn)品圖紙,有物料編碼的填寫到模型參數(shù)CNINDEX中。圖紙設計完成后檢入PDM系統(tǒng),系統(tǒng)根據(jù)模型參數(shù)自動生成部件,當CNINDEX不為空時,PDM系統(tǒng)讀取CNINDEX值作為部件編碼;當CNINDEX為空時,PDM系統(tǒng)為部件提供臨時編碼。將整套圖紙?zhí)峤缓瀸徚鞒?,圖紙批準后,進入物料編碼處理程序。程序將遍歷結構中的每個部件,按照定義規(guī)則形成XML中間文件。如果部件編碼為物料編碼,PDM將數(shù)據(jù)傳遞給ERP后,ERP會對這個物料編碼進行同步更新,保證數(shù)據(jù)的一致。如果部件編碼為臨時編碼,PDM將數(shù)據(jù)傳遞給ERP后,ERP會根據(jù)物料信息生成新的物料編碼。新物料編碼回傳至PDM系統(tǒng),替換部件的臨時編碼,同時賦值給CNINDEX,更新圖紙信息。XML中間文件格式如表2所示。

        表2 PDM與ERP集成中間文件格式

        5 總結

        以PDM系統(tǒng)作為設計數(shù)據(jù)的源頭,從ERP系統(tǒng)獲取物料編碼,有效解決了因先實施ERP而存在大量歷史物料的問題。物料描述合成、物料編碼申請、相似零部件檢索等編碼控制技術,可以避免重復物料的產(chǎn)生,保證產(chǎn)品數(shù)據(jù)的一致性、唯一性。物料編碼返填技術,提高了物料編碼獲取效率,縮短了圖紙研發(fā)周期;避免了無效物料編碼的產(chǎn)生,節(jié)約了企業(yè)管理成本。

        [1]趙銘巖.編碼管理在企業(yè)中的應用[J].工程機械,2009(40):1-4.

        [2]辛慧高,甘華.PDM物料編碼自動生成和查詢系統(tǒng)[J].交通世界(建養(yǎng)機械),2013(21):68-69.

        [3]喬進東.面向ERP的PDM編碼系統(tǒng)的研究與應用[D].濟南:山東大學,2005.

        [4]馬旭明.工程設計中材料編碼的研究[J].當代石油石化,2012(8):28-32.

        [5]柳博.ERP系統(tǒng)與PDM系統(tǒng)集成的關鍵技術研究[D].武漢:武漢理工大學,2004.

        [6]岳紅梅.PDM與ERP物料編碼集成設計[J].機械設計與制造工程,2014(4):52-55.

        [7]張煒,祝勇仁,黃金永.PDM系統(tǒng)中編碼技術的研究及應用[J].輕工機械,2007(5):120-123.

        [8]呂平,陳蔚芳.PDM與ERP的集成技術及其應用[J].航空制造技術,2006(11):101-104.

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