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基于PLM与ERP的信息化集成

2019-12-23 来源:中车信息公司 陈建强
本文介绍了制造业信息化中两个重要的系统,PLM和ERP,并从技术定位方面对它们分别进行了阐述,最后以PLM 和ERP为基础,建立了制造业信息化集成的框架模型。
以信息化带动工业化是中国制定的一个为期50年的长期发展战略。企业信息化包括相互紧密联系的两个部分,即企业生产信息化与企业管理信息化。企业管理服务于企业生产,企业生产的进展则取决于企业管理的好坏。
从目前企业信息化的情况来看,企业生产信息化领域的主要软件产品是产品生命周期管理(Product Lifecycle management,PLM)系统,而在企业管理信息化领域的主要软件产品是企业资源计划(Enterprise Resources Planning,ERP)系统。
1、PLM的主要内涵
1.1  PLM的定义

PLM的中文译为产品生命周期管理,PLM是对产品的整个生命周期(包括:培育期、成长期、成熟期、衰退期、结束期)进行全面管理,通过培育期的研发成本最小化和成长期至结束期的企业利润最大化来达到降低成本和增加利润的目标。
概括来讲,PLM是以一种全新的概念对应用于产品开发,制造和管理等的软件技术(包括CAD/CAM,CAE,PDM,CPC,等等)进行整合,扩展和延伸(包括应用范围和功能)。实现PLM,是以企业的产品为中心,以提升创新能力为目标,以信息技术和应用软件为手段和以企业的知识型资产为重要资源,建立一个支持从概念、开发、生产到维护整个产品生命周期的运营体系,特别是包含针对企业“知识资源”的管理体系。
1.2  PLM是CAD/CAPP/CAM的集成平台  
目前,已有许多性能优良的商品化的CAD 、CAPP、CAM系统。这些独立的系统分别在产品设计自动化、工艺过程设计自动化和数据编程自动化方面起到了重要的作用。但是,采用这些各自独立的系统,不能实现系统之间信息的自动化传递和交换。用CAD 系统进行产品设计的结果是只能输出图纸和有关的技术文档。
这些信息,不能直接为CAPP系统所接收,进行工艺过程设计时,还须由人工将这些图样、文档等纸面上的文件转换成CAPP系统所需的输人数据,并通过人机交互方式输入给CAPP系统进行处理,处理后的结果输出成加工工艺规程。而当使用CAM 系统进行计算机辅助数控编程时,同样需要人工将CAPP系统输出的纸面文件转换成CAM 系统所需的输入文件和数据,然后再输入到CAM 系统中。
由于各自独立的系统所产生的信息需经人工转换,这不但影响工程设计效率的进一步提高,而且,在人工转换过程中,难免发生错误并给生产带来很大的危害。即使是采用IGES或STEP标准进行数据交换,依然无法自动从CAD 中抽取CAPP所必需的全部信息。对于不同的CAM 系统,也很难实现从CAPP到CAM通用的信息传递。
CAD 系统无法把产品加工信息传递到后续环节,阻碍了计算机应用技术的进一步发展。目前,只有把CAD和生产制造结合成一体,才能进一步提高生产力和加工精度,把已经存在的CAD、CAPP、CAM 系统通过工程数据库及有关应用接口,实现CAD/CAM/CAPP的集成,才能实现设计生产的自动化。
自70年代起,人们就开始研究CAD、CAPP、CAM之间数据和信息的自动化传递与转换问题,即3C集成技术。目前,PLM系统是最好的3C集成平台。它可以把与产品有关的信息统一管理起来,并将信息按不同的用途分门别类地进行有条不紊的管理。不同的CAD/CAPP/CAM 系统都可以从PLM 中提取各自所需要的信息,再把结果放回PLM 中,从而真正实现3C集成。
2、ERP模块的组成
人、财、物、产、供、销六大部门是企业的经营管理与决策部门。这六大部门的管理信息主要包括管理信息系统MIS和制造资源计划系统MERⅡ。目前,信息管理系统MIS和制造资源规划MRPⅡ集成在一起,成为企业资源计划管理系统ERP。MIS具有企业经营规划、生产预测、生产成本核算、财务管理、人事管理、车间作业控制和设备管理等功能。制造资源计划系统MRPⅡ包括销售管理、主生产计划、物料需求计划MRP、生产作业计划、采购管理、能力需求计划、数据管理和库存管理等模块。
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