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PDM与ERP物料编码集成设计

2015-07-15  jysong79

随着企业信息化建设的不断深入,许多企业已将产品数据管理(PDM)系统作为产品工程信息管理与集成的平台,统一存储与管理产品的设计、工艺及资源信息。这些信息是企业资源计划(ERP)系统工作运行的重要输入信息。PDM与ERP系统之间有大量信息都存在共享现象。因此,实现PDM与ERP系统之间的信息集成,不仅能提高产品的设计制造效率,而且能避免由于信息重复输入而可能带来的错误,精确地传递信息,促使整个企业设计制造部门之间协同工作。PDM与ERP系统之间需要集成的信息包括产品信息、工艺信息及资源信息等内容。本文以军工企业信息资源之物料编码的集成为例,提出了一种PDM与ERP系统的集成模式。


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集成模式简介


系统集成分为数据集成、应用集成和业务集成。本文中PDM与ERP物料编码集成所选用的集成模式为数据集成。


在数据集成中,所有集成数据统一通过数据中心进行数据交换,并通过ESB的消息服务实现数据同步及消息通知。


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需求分析


目前,很多军工企业都使用PDM作为其产品设计平台,设计人员在进行产品设计的过程中,必须使用PDM系统提供的资源作为产品设计的基本要素进行产品设计,这些资源统一构成PDM设计资源库。


2.1PDM设计资源库建立和维护接口


为支持产品设计,并保证研发、工艺、生产过程基础物料数据的一致性,PDM设计资源库需要实时使用ERP的物料编码相关信息作为其建库依据。物料相关信息包括:(1)物料编码及其编码属性;(2)编码对应的厂家信息;(3)编码是否优选。


接口实现步骤:


步骤1,ERP系统将其物料编码信息一次同步至数据中心,并实时同步数据中心的编码信息,以保证其数据的一致性,如编码信息有优选标示,则实时向其他业务系统发送消息。


步骤2,PDM接收物料编码信息,具体实现如下:(1)PDM系统实时接收ERP系统发送的优选物料编码信息,并从数据中心读取该编码的详细信息。(2)PDM系统管理员根据物料编码清单选取数据中心物料编码相关信息,并将这些信息形成PDM自己的设计资源库。


步骤3,当ERP系统中的物料数据生成或变更(物料属性和停用标识)时,将其变更的编码信息及更改单消息通过企业服务总线向外部系统发送,PDM实时接收消息,并从数据中心中同步其编码信息。


2.2PDM查询ERP物料数据接口


PDM设计人员在PDM设计资源库中查找自己所要了解的物料编码信息。在此过程中,PDM设计人员只要能浏览到自己所需的物料编码信息即可,并不需要关心这些信息来自哪里,所以这一功能的实现并不需要将ERP中的物料编码信息同步至PDM设计资源库中,只需要开放物料编码信息的读取权限即可。


2.3接口分析


从以上的需求来看,两个接口可以合并为同一接口,原因如下:


a.两个接口查询的数据源相同,都是数据中心里的物料信息。其中PDM设计资源库建立和维护接口是根据物料编码查询,而PDM查询ERP物料数据接口是根据物料属性查询。


b.面向同一个系统中不同的角色。PDM设计资源库建立和维护接口面向的是PDM系统管理员,而PDM查询ERP物料数据接口面向的是PDM的系统用户。这些不同属于PDM系统内部的业务实现逻辑,对接口的设计及开发方式没有影响。


综上所述,两个接口可以合并,统称为PDM设计资源库建立和维护接口。


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方案设计


PDM设计资源库建立和维护接口采用在数据中心建立主题数据库的方法实现,PDM、ERP系统通过统一转码后将数据写入主题数据库中;在ESB上对PDM、ERP系统接口进行注册,各接口之间通过ESB充当消息传递媒介,实现数据传递。具体实施分为两个阶段:数据初始化阶段和数据实时同步阶段。


在数据初始化阶段,通过ETL程序将ERP中的物料数据一次全部加载至数据中心对应的物资主题数据库。PDM系统根据数据中心提供的数据库账号和密码从其主题数据库中查询相应的物料信息,并进行选择过滤,建立自己的设计资源库。


在数据实时同步阶段,当ERP中新增或者修改了物料的属性时,首先将物料数据与数据中心的主题数据库进行同步。当与数据中心同步完成后,ERP系统向企业服务总线发送两条消息,一条为描述了ERP新增或者修改的物料信息的元数据描述,一条为物料更改单信息。当PDM系统接收到这两条消息后,根据消息中的物料编码从数据中心找出ERP新增或者修改的物料数据,再结合更改单信息,依据产品设计用料需求,来决定是否将其同步至PDM的设计资源库中。


3.1数据初始化


在ERP系统中,目前已存在大量物料数据,需要将这部分数据纳入数据中心,供外部系统共享和统一管理。数据中心通过ETL工具将此部分数据一次抽取完毕。具体实现如图1所示。


图1 物料初始化接口


准备工作:(1)数据中心向ERP提供物料主题库需要的相关字段。(2) ERP提供现业务数据库与物料主题库中字段的对应关系表。


数据初始化具体步骤:

步骤1,ERP系统提供需要抽取的物料表或者视图以及按照IRP标准编制的转码表,形成说明转码表和字段对应关系的文档。


步骤2,数据中心按照ERP提供的说明文档设计ETL流程。


步骤3,启动ETL流程,数据从ERP中的物料表或视图加载至数据中心主题库中。


3.2数据实时同步


物料数据同步主要是物料数据的新增和修改,具体实现如图2所示。


图2 数据同步接口


物料数据同步具体步骤:


步骤1,ERP系统新增一条物料数据或者对某一条物料数据修改后,将此物料数据转码。


步骤2,ERP系统将转码后的物料数据实时同步至数据中心主题数据库中。


步骤3,当与主题数据库同步完成后,发送元数据描述消息和物料更改单消息至企业服务总线,元数据描述消息内容包含变更的物料编码和物料属性等信息,更改单消息包括物料更改单文件和元数据描述消息的ID,通过ID使两条消息关联起来。


步骤4,外部业务系统监听企业服务总线上的消息主题,接收相关消息。


步骤5,当接收到元数据描述消息时,将其解析,确定哪些物料数据需要新增,哪些物料数据需要更新以及哪些字段需要更新,根据这些信息查询主题数据库,获取需要更新的数据;当接收到物料更改单消息时,将物料更改单消息解析为文件,并从消息的属性中取出物料更改单消息对应的元数据描述消息的ID,将两者关联起来,用户根据物料更改单信息,决策是否将此条消息同步至其本身的业务数据库。


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接口分工


4.1PDM系统接口


a.资源库接口。使用物料清单根据数据中心提供的数据中心权限访问主题数据库,查询相关物料数据,并保存至自己的业务数据库。


b.物料数据同步接口。开发JMS消费者,解析JMS消息,并从数据中心取出需要新增或者更新的数据,同步至自己的业务数据库中。JMS客户端要求:基于Pub/Sub模式,永久订阅。


4.2ERP系统接口


a.初始化接口。


(1)ERP系统开放物料数据的查询权限。

(2)ERP系统提供物料编码表或者转码后的物料数据,转码规则依据IRP信息元素编码标准。

(3)ERP系统提供数据中心物料字段与ERP库中的数据字段的映射关系。


b.实时同步接口。

(1)ERP系统提供ERP与数据中心的物料数据同步接口,通过数据中心提供的统一接口访问物料对应的主题数据库,并修改相应的数据,保证ERP中的物料数据与主题数据库中的一致。


(2)ERP系统开发JMS消息生产者,当物料数据新增或者变更时,发送JMS消息,消息体描述物料数据变更的表、字段、物料编码等,消息体内容必须能够从数据中心查询出相应的新增或者变更的数据。


c.数据中心接口。

(1)数据中心开发从ERP至数据中心的ETL程序。

(2)数据中心提供JMS主题运行环境。


4.3JMS配置属性


JMS模式:Pub/Sub模式

主题名称:TopicERP

初始化上下文工厂:com.cvicse.inforbroker.jndi.InforBrokerInitialContextFactory

JNDI地址:tcp://esb.cama.com:61616

连接工厂JNDI名:ConnectionFactory


5
结束语


目前,企业内PDM、ERP等各种系统的应用已经比较普遍,随着应用的不断深入,异构系统的集成已经成为企业信息化建设的关键点。本文研究的基于数据中心集成方式,能够较好地解决PDM与ERP系统之间的物料编码集成问题,确保物料编码数据的一致性及完整性,提高企业管理效率,同时该方案对企业各系统之间的综合集成具有借鉴和参考价值。

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