怎么开发PLM、ERP、APS、MES基础数据集成

PLM、ERP、APS、MES系统基础数据集、通信的进行探讨,供企业进行信息化时探讨。

一、前言

目前大部分企业都实施了PLM(产品生命周期管理), ERP(企业资源计划), APS(高级计划与排程), MES(制造执行系统)等信息系统,尽管它们功能不同,但实际使用中通过各个系统的数据集成。集成后经过数据抽取供公司决策使用。如果这些系统之间没有集成,各自的系统所需数据需要多次录入,增加了信息维护工作量和出错机会,每个系统都是一座信息孤岛。

二、PLM、ERP、APS、MES信息系统介绍

2.1 PLM系统

PLM,是一个英文缩写,翻译过来产品生命周期管理(Product Lifecycle Management,PLM)。根据业界权威CIMDATA定义,PLM为一种应用于在单一地点的企业内部、分散在多个地点企业内部,在产品研发领域具有协作关系的企业之间的,支持产品全生命周期的信息的创建、管理、分发和应用的应用解决方案。现实中的PLM系统一般是用于对图纸和文档进行管理。

2.2 ERP系统

企业资源计划即 ERP (Enterprise Resource Planning),它是由美国 Gartner Group 公司于1990年提出。企业资源计划用于制造业系统,是一种资源计划软件。理论上的ERP可以包括业务流程管理,产品数据管理,存货、分销与运输管理,人力资源管理和定期报告系统。现实中的ERP系统主要是财务系统和进销存系统,其它模块相对应用少,ERP系统的生产模块普遍功能弱。难以满足企业生产计划排程的需要。

2.3 APS系统

APS系统,又名高级计划与排程,它的英文全称是 Advanced Planning and Scheduling,企业管理软件。是对所有资源具有同步的,实时的,具有约束能力的模拟能力,不论是物料,机器设备,人员,供应,客户需求等影响计划因素。主要对短期的计划优化,对比,可执行性。其将要采用基于内存的计算结构,这种计算处理可以持续的进行计算。解决复杂的生产计划排程问题必须借助于APS系统。

2.4 MES系统

MES英文全称 Manufacturing Execution System,翻译过来制造企业生产过程执行系统,是一套面向制造企业车间执行层的生产信息化管理系统。MES 可以为企业提供包括制造数据管理、计划排产管理、生产调度管理、库存管理、质量管理、人力资源管理、工作中心/设备管理、工具工装管理、采购管理、成本管理、项目看板管理、生产过程控制、底层数据集成分析、上层数据集成分解等管理模块,为企业打造一个扎实、可靠、全面、可行的制造协同管理平台。现实中的MES系统主要着眼于利用条形码,二维码和RFID等技术实现实时数据采集,为企业数据分析提供数据支持。

三、PLM, ERP, APS, MES信息系统的共享数据分析

制造业企业的核心数据为销售数据、技术数据、生产数据和采购数据。PLM、ERP、APS、 MES 信息系统数据存在交叉关系,有部分数据对多个系统都需要,这部分数据如果在多个系统中共享,就能提高系统维护效率,也减少维护数据出错概率,改进了信息系统的功能。

3.1销售数据

销售数据和ERP、APS都相关。基本的销售数据重要字段是客户、商品、数量、交货期。ERP系统可以用该数据形成销售发票,统计销售额。对APS系统来说,销售数据是生产计划排程的源头,在销售数据基础上形成组装计划,加工计划和外协计划。

3.2技术数据

接到销售订单后,技术部门要进行设计,设计产品结构,也就是BOM表,设计零件加工工艺。PLM是管理图纸的系统,它的核心应用领域是在设计领域,BOM表就是在设计阶段产生的,BOM在PLM系统中有存储。ERP系统中也要用到BOM数据,ERP中MRP分解计算,就是在BOM数据基础上,利用销售订单形成公司内部加工零件数量和对外协采购数量。APS系统也用到BOM,它比ERP系统计算的更细。当然了如果公司已经有了APS系统,就不需要ERP系统的MRP计算功能了。

PLM的核心应用领域是设计领域,在产品设计时,需要设计零件总装图和各个零件的图纸。零件的总装图上体现出了产品结构信息,也就是BOM。PLM产品可以直接从总装图上提取出BOM信息,并将该信息存储在数据库中。

3.3生产库存数据

可以使用MES系统实时采集库存数据,库存数据会为ERP系统和APS系统提供数据支持。ERP系统一般采用键盘输入数据,而MES系统一般是通过条形码,二维码,RFID等技术采集数据,效率大大高于键盘输入,并且便于在生产现场现地采集,保证数据的实时性。实时性的库存是最有意义的。MES是车间和ERP和APS系统之间的协调信息系统,它提供了通常ERP系统所不能提供的生产车间信息的透明性,提供了ERP和APS与底层车间(操作终端与设备)的可靠数据界面等。

3.4采购数据

采购数据和销售数据是相反的对应关系,销售是卖给客户,采购是供应商卖给本企业。在ERP中采购单据和销售单据格式基本一样。ERP和APS都需要采购数据。

四、PLM、ERP、APS、MES信息系统数据集成方法:

目前有三种方法数据集成:

1, 使用同样数据库表格;

使用同样数据库表格,指的是使用同样的数据库,例如PLM、ERP、APS、MES数据库都是Sql server, 里面不同系统涉及到的BOM表都是Sql server中同一张表。这无疑是集成最彻底的方式,但经常每个公司侧重点不同,例如提供ERP的公司,没有PLM产品,或者不擅长PLM,其PLM系统功能不强。如果是大公司的产品,产品线更丰富,相互融合性更好些。如果想要这种方式集成,需要购买时,考虑大公司的信息系统产品。

2、使用中间文件

该方法是在一个信息系统将需要共享数据导出,导出到一个中间文件,然后再通过这个中间文件将共享数据导入到另外一个信息系统中。一般的PLM、ERP、APS、MES都有数据导出到Excel和从Excel导入的功能。可以从PLM系统中导出BOM数据到Excel表格中,然后再从Excel表格将BOM数据导入到ERP和APS系统中。这是最简单的方法。

3、使用数据库间程序或软件数据自动传递方式。

数据自动传递,是指利用程序软件在不同的信息系统之间自动传递共享数据,这样传递数据效率高。自动传递数据的手段之中,通过数据库触发器传递数据是开发便利,成本低廉的手段。下面对数据库触发器传递数据做一介绍。

Sql server数据库带有触发器的功能,利用触发器功能编写代码,代码是自动触发的。当对表中的数据做了任何修改之后立即被激活,然后程序运行,对其它数据表进行修改。

基本的触发器包括一下3种类型:

A insert触发器:向表中插入数据时被触发;

B update触发器:修改表中数据时被触发;

C delete触发器:从表中删除数据时被触发。

才能更好从企业的海量数据中进行深度挖掘,提取出有价值的信息,为企业经营决策提供支撑。

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