介绍PDM系统和ERP系统功能，分析了两个系统集成的必要性和存在的困难，概括实现两个系统集成的三种技术方案，指出实现系统集成的两个关键技术。
1 引言
现代制造企业面临持续多变和不可完全预测的全球性竞争。为了提高竞争能力，企业必须解决新产品的TQCSEF难题，即以最快的上市速度（Time to Market）、最好的质量（Quality）、最低的成本（Cost）、最优的服务（Service）、最清洁的环境（Environment）和最好的灵活性（Flexibility），来满足不同顾客对产品的需求和社会可持续发展的要求。企业界和学术界对此提出了各种不同的制造系统的新模式和新哲理，如并行工程（CE）、敏捷制造（AM）、业务过程重组（BPR）、现代集成制造（CIM）、协同制造和智能制造（IM）等。这些新模式和新哲理对信息集成提出了更高的要求。产品数据管理（PDM）和企业资源计划（ERP）是两个在不同阶段、针对不同领域发展起来的不同的应用系统，是目前企业实施先进制造模式的主要信息技术支撑。
2 制造企业的PDM和ERP系统
按CIMdata公司的定义：PDM是一个管理所有与产品有关信息和过程的系统。PDM系统是一个软件集成框架，以此框架为基础高度紧密集成各应用系统，使设计者、制造者和管理者全面管理、控制、跟踪和实时查看产品整个生命周期中的相关数据。
PDM最初的功能主要是管理工程图纸和相关的CAD文档资料，是为解决CAD/CAM、CAE、CAPP等系统在一个公共的信息平台上共享产品信息。随着企业对共享信息的进一步要求和并行工程的实施，PDM逐步扩展到管理包括产品几何实体信息、产品技术图档、装配计划、办公文档和NC代码等各类电子文档信息，并控制所有与产品形成相关的过程。新一代的PDM系统能够实现分布式环境中的产品数据共享，为异构计算机环境提供一种集成的应用平台。它包括电子资料库和文档管理、分类和查询管理、产品配置管理、工作流程管理和项目管理等功能。
企业资源信息管理主要对制造企业的后勤链，包括产品的物料采购，组织生产、产品销售等进行面向过程的管理，它让企业管理者了解在某一时间段中生产某一数量的产品需要多少投资和制造资源，它强调的是对人、财、物等资源的管理，关心这些资源的调度、使用和增值。
从计算物料需求量和需求时间解决制造问题的物料需求计划MRP，到解决企业生产能力需求计划的闭式MRP，再到集成销售管理、采购管理和库存管理等的制造资源计划MRPII，其功能范围在不断扩展和不断完善。随着全球化经济的加速，企业与其外部环境的关系越来越密切，MRPII也扩展为围绕市场需求而建立的企业资源计划ERP。ERP最大的特点是将企业的业务流程看成是一个包括供应商、制造企业、分销网络和客户的供应链。ERP的主要功能包括生产控制（计划、制造）、物流管理（分销、采购、库存管理）、财务管理（会计核算、财务管理）、人力资源管理和电子商务功能等。
3 PDM和ERP系统集成的困难
PDM和ERP这两个系统在功能、信息表示和技术实现等方面有很大的不同，然而随着企业对产品信息集成和过程集成的进一步要求，PDM和ERP系统都扩展了一部分对方系统的功能。如PDM从产品设计部门扩展到支持企业范围内的业务处理和所有与产品相关的信息和文档，包括车间和制造工程部门。同时ERP也开始支持工程设计方面。ERP系统发布了一些PDM要求的功能，如构件分类、配置管理、扩展的零件信息、文件归档、过程管理。PDM和ERP系统功能的各自扩展，使许多模块功能叠加，如BOM、零件分类、零部件信息描述、组织管理、工作流管理等。
由于PDM和ERP系统在信息和功能上有许多重叠，许多实施PDM和ERP的制造企业都将集成PDM和ERP视为实现企业信息化的必然。两个系统在技术实现上有许多相似之处，但两者毕竟是面向不同应用领域而开发的系统，它们在处理管理信息的类型和数据交换的格式上存在显著差别。
目前PDM与ERP系统集成存在的一些主要问题主要包括：
（1）在集成的两个系统之间没有一个统一完备的信息描述，难以做到信息的完全共享。目前很多系统之间的集成仅仅只是通过数据文件来实现系统集成，只能共享有限的信息。
（2）难以实现两个系统之间的过程集成。在串行工作环境中，信息流动是单向的，设计、制造过程中的信息不需要交流和反馈，而并行工程要求产品开发设计人员从一开始就考虑产品整个生命周期中的所有因素，包括质量、成本、进度计划和用户，PDM和ERP的分别实施使设计和制造过程缺乏必要与及时的信息反馈。
（3）系统集成之间信息的控制问题，即由谁来产生数据以及控制共同拥有的信息。
（4）组织障碍，使用PDM和ERP系统部门之间较难接受对方的思想，人为因素阻碍了系统之间集成，这也是一个不容忽视的方面。
集成PDM和ERP系统无疑是满足企业对产品信息管理、过程管理和生产经营管理需求的最佳解决方案。但人们在系统中应该如何连接，以及什么部门应该在控制什么信息等问题上达成一致，这不是技术问题，而是企业内管理和文化问题。
4 PDM和ERP集成的途径
PDM和ERP的集成没有现成的最佳方案。企业必须根据各自实际应用环境和目标需求确定解决方案。通常要对企业运行模式、发展目标和业务过程做充分的研究，确定信息如何共享、交换，以此保证“正确的信息在正确的时间以正确的形式到达正确的人手中”。
任何一种方式的集成首先必须考虑以何为主，以何为从。在工作流管理中，这是一个非常关键的问题。企图将业务过程与工作流系统集成为自动的方式通常将导致产品数据的双重控制，人工干预又常常导致失败，至少在工作流自动化中会受到阻碍。
PDM和ERP系统的集成一般有以下几种方案（见图1）：
（1）PDM为主，ERP为从。PDM生成产品配置文档和BOM，将信息传递给ERP系统，并指导后者如何扩展信息，生成满足要求的生产BOM、采购BOM和装配BOM，而ERP作为静态系统，只接受PDM发布的产品配置信息。这种集成方式比较适合于以工程设计见长的企业。
（2）PDM和ERP系统之间的信息双向传递。BOM的产生、产品配置管理和文档管理由PDM实现，ERP系统增加生产管理信息和成本核算等，并将这些信息发布到PDM系统完成产品信息的更新。双向传递的集成方式使设计人员和制造人员都工作在自己熟悉的信息平台上。
（3）ERP为主，PDM为从。PDM只作为设计人员的工作平台，ERP生成产品配置，并创建和管理BOM。这种集成对以提高生产效率和制造灵活性为目标的企业更加适合。
5 PDM和ERP系统集成的关键
产品结构是PDM与ERP系统的核心，由于他们的侧重点不同，产品结构在两个系统之间的表现形式也不一样。PDM的产品结构面向产品干什么以及怎样配置产品，而在ERP系统中，对装配、采购、发送等阶段产品结构的配置又各有不同。建立产品结构或BOM的应用视图，即在不同阶段的表达方式和信息结构是实现两者集成的关键技术。
对企业设计、工艺规划、制造、销售等产品工程的所有过程间的时序和逻辑关系进行分析和重组，建立产品过程集成模型，优化产品信息流动，通过对整个集成过程的规划、仿真和分析，实现对整个产品过程的实时监控和管理。这是企业实现并行工作方式、优化企业运行模式的又一个关键技术。
参考文献
1 Lisa Kempfer. Linking PDM and ERP. Computer-Aided ENGINEERING.October 1998. 58～64
2 Ed Miller. Integrating PDM and ERP. Computer-Aided ENGINEERING.March 1999. 69～78
3 刘曙光，陈荣秋. CIM环境下MRP与CAD/CAPP集成方案. 管理信息系统，1997，（4）：37～40
4 高奇微. PDM与ERP的集成. 山东工程学院学报，2000. 56～58
现代制造企业面临持续多变和不可完全预测的全球性竞争。为了提高竞争能力，企业必须解决新产品的TQCSEF难题，即以最快的上市速度（Time to Market）、最好的质量（Quality）、最低的成本（Cost）、最优的服务（Service）、最清洁的环境（Environment）和最好的灵活性（Flexibility），来满足不同顾客对产品的需求和社会可持续发展的要求。企业界和学术界对此提出了各种不同的制造系统的新模式和新哲理，如并行工程（CE）、敏捷制造（AM）、业务过程重组（BPR）、现代集成制造（CIM）、协同制造和智能制造（IM）等。这些新模式和新哲理对信息集成提出了更高的要求。产品数据管理（PDM）和企业资源计划（ERP）是两个在不同阶段、针对不同领域发展起来的不同的应用系统，是目前企业实施先进制造模式的主要信息技术支撑。
2 制造企业的PDM和ERP系统
按CIMdata公司的定义：PDM是一个管理所有与产品有关信息和过程的系统。PDM系统是一个软件集成框架，以此框架为基础高度紧密集成各应用系统，使设计者、制造者和管理者全面管理、控制、跟踪和实时查看产品整个生命周期中的相关数据。
PDM最初的功能主要是管理工程图纸和相关的CAD文档资料，是为解决CAD/CAM、CAE、CAPP等系统在一个公共的信息平台上共享产品信息。随着企业对共享信息的进一步要求和并行工程的实施，PDM逐步扩展到管理包括产品几何实体信息、产品技术图档、装配计划、办公文档和NC代码等各类电子文档信息，并控制所有与产品形成相关的过程。新一代的PDM系统能够实现分布式环境中的产品数据共享，为异构计算机环境提供一种集成的应用平台。它包括电子资料库和文档管理、分类和查询管理、产品配置管理、工作流程管理和项目管理等功能。
企业资源信息管理主要对制造企业的后勤链，包括产品的物料采购，组织生产、产品销售等进行面向过程的管理，它让企业管理者了解在某一时间段中生产某一数量的产品需要多少投资和制造资源，它强调的是对人、财、物等资源的管理，关心这些资源的调度、使用和增值。
从计算物料需求量和需求时间解决制造问题的物料需求计划MRP，到解决企业生产能力需求计划的闭式MRP，再到集成销售管理、采购管理和库存管理等的制造资源计划MRPII，其功能范围在不断扩展和不断完善。随着全球化经济的加速，企业与其外部环境的关系越来越密切，MRPII也扩展为围绕市场需求而建立的企业资源计划ERP。ERP最大的特点是将企业的业务流程看成是一个包括供应商、制造企业、分销网络和客户的供应链。ERP的主要功能包括生产控制（计划、制造）、物流管理（分销、采购、库存管理）、财务管理（会计核算、财务管理）、人力资源管理和电子商务功能等。
3 PDM和ERP系统集成的困难
PDM和ERP这两个系统在功能、信息表示和技术实现等方面有很大的不同，然而随着企业对产品信息集成和过程集成的进一步要求，PDM和ERP系统都扩展了一部分对方系统的功能。如PDM从产品设计部门扩展到支持企业范围内的业务处理和所有与产品相关的信息和文档，包括车间和制造工程部门。同时ERP也开始支持工程设计方面。ERP系统发布了一些PDM要求的功能，如构件分类、配置管理、扩展的零件信息、文件归档、过程管理。PDM和ERP系统功能的各自扩展，使许多模块功能叠加，如BOM、零件分类、零部件信息描述、组织管理、工作流管理等。
由于PDM和ERP系统在信息和功能上有许多重叠，许多实施PDM和ERP的制造企业都将集成PDM和ERP视为实现企业信息化的必然。两个系统在技术实现上有许多相似之处，但两者毕竟是面向不同应用领域而开发的系统，它们在处理管理信息的类型和数据交换的格式上存在显著差别。
目前PDM与ERP系统集成存在的一些主要问题主要包括：
（1）在集成的两个系统之间没有一个统一完备的信息描述，难以做到信息的完全共享。目前很多系统之间的集成仅仅只是通过数据文件来实现系统集成，只能共享有限的信息。
（2）难以实现两个系统之间的过程集成。在串行工作环境中，信息流动是单向的，设计、制造过程中的信息不需要交流和反馈，而并行工程要求产品开发设计人员从一开始就考虑产品整个生命周期中的所有因素，包括质量、成本、进度计划和用户，PDM和ERP的分别实施使设计和制造过程缺乏必要与及时的信息反馈。
（3）系统集成之间信息的控制问题，即由谁来产生数据以及控制共同拥有的信息。
（4）组织障碍，使用PDM和ERP系统部门之间较难接受对方的思想，人为因素阻碍了系统之间集成，这也是一个不容忽视的方面。
集成PDM和ERP系统无疑是满足企业对产品信息管理、过程管理和生产经营管理需求的最佳解决方案。但人们在系统中应该如何连接，以及什么部门应该在控制什么信息等问题上达成一致，这不是技术问题，而是企业内管理和文化问题。
4 PDM和ERP集成的途径
PDM和ERP的集成没有现成的最佳方案。企业必须根据各自实际应用环境和目标需求确定解决方案。通常要对企业运行模式、发展目标和业务过程做充分的研究，确定信息如何共享、交换，以此保证“正确的信息在正确的时间以正确的形式到达正确的人手中”。
任何一种方式的集成首先必须考虑以何为主，以何为从。在工作流管理中，这是一个非常关键的问题。企图将业务过程与工作流系统集成为自动的方式通常将导致产品数据的双重控制，人工干预又常常导致失败，至少在工作流自动化中会受到阻碍。
PDM和ERP系统的集成一般有以下几种方案（见图1）：
（1）PDM为主，ERP为从。PDM生成产品配置文档和BOM，将信息传递给ERP系统，并指导后者如何扩展信息，生成满足要求的生产BOM、采购BOM和装配BOM，而ERP作为静态系统，只接受PDM发布的产品配置信息。这种集成方式比较适合于以工程设计见长的企业。
（2）PDM和ERP系统之间的信息双向传递。BOM的产生、产品配置管理和文档管理由PDM实现，ERP系统增加生产管理信息和成本核算等，并将这些信息发布到PDM系统完成产品信息的更新。双向传递的集成方式使设计人员和制造人员都工作在自己熟悉的信息平台上。
（3）ERP为主，PDM为从。PDM只作为设计人员的工作平台，ERP生成产品配置，并创建和管理BOM。这种集成对以提高生产效率和制造灵活性为目标的企业更加适合。
5 PDM和ERP系统集成的关键
产品结构是PDM与ERP系统的核心，由于他们的侧重点不同，产品结构在两个系统之间的表现形式也不一样。PDM的产品结构面向产品干什么以及怎样配置产品，而在ERP系统中，对装配、采购、发送等阶段产品结构的配置又各有不同。建立产品结构或BOM的应用视图，即在不同阶段的表达方式和信息结构是实现两者集成的关键技术。
对企业设计、工艺规划、制造、销售等产品工程的所有过程间的时序和逻辑关系进行分析和重组，建立产品过程集成模型，优化产品信息流动，通过对整个集成过程的规划、仿真和分析，实现对整个产品过程的实时监控和管理。这是企业实现并行工作方式、优化企业运行模式的又一个关键技术。
参考文献
1 Lisa Kempfer. Linking PDM and ERP. Computer-Aided ENGINEERING.October 1998. 58～64
2 Ed Miller. Integrating PDM and ERP. Computer-Aided ENGINEERING.March 1999. 69～78
3 刘曙光，陈荣秋. CIM环境下MRP与CAD/CAPP集成方案. 管理信息系统，1997，（4）：37～40
4 高奇微. PDM与ERP的集成. 山东工程学院学报，2000. 56～58
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