0 引言

以信息化帶動工業(yè)化是中國制定的一個為期50年的長期發(fā)展戰(zhàn)略。企業(yè)信息化包括相互緊密聯(lián)系的兩個部分，即企業(yè)生產(chǎn)信息化與企業(yè)管理信息化。企業(yè)管理服務(wù)于企業(yè)生產(chǎn)，企業(yè)生產(chǎn)的進(jìn)展則取決于企業(yè)管理的好壞。從目前企業(yè)信息化的情況來看，企業(yè)生產(chǎn)信息化領(lǐng)域的主要軟件產(chǎn)品是產(chǎn)品生命周期管理(Product Lifecycle management，PLM)系統(tǒng)，而在企業(yè)管理信息化領(lǐng)域的主要軟件產(chǎn)品是企業(yè)資源計劃(Enterprise Resources Planning，ERP)系統(tǒng)。

1 PLM的主要內(nèi)涵

1.1 PLM的定義

PLM的中文譯為產(chǎn)品生命周期管理，PLM是對產(chǎn)品的整個生命周期(包括：培育期、成長期、成熟期、衰退期、結(jié)束期)進(jìn)行全面管理，通過培育期的研發(fā)成本最小化和成長期至結(jié)束期的企業(yè)利潤最大化來達(dá)到降低成本和增加利潤的目標(biāo)。

概括來講，PLM是以一種全新的概念對應(yīng)用于產(chǎn)品開發(fā)，制造和管理等的軟件技術(shù)(包括CAD/CAM，CAE，PDM，CPC，等等)進(jìn)行整合，擴(kuò)展和延伸(包括應(yīng)用范圍和功能)。實現(xiàn)PLM，是以企業(yè)的產(chǎn)品為中心，以提升創(chuàng)新能力為目標(biāo)，以信息技術(shù)和應(yīng)用軟件為手段和以企業(yè)的知識型資產(chǎn)為重要資源，建立一個支持從概念、開發(fā)、生產(chǎn)到維護(hù)整個產(chǎn)品生命周期的運營體系，特別是包含針對企業(yè)“知識資源”的管理體系。

1.2 PLM是CAD/CAPP/CAM的集成平臺

目前，已有許多性能優(yōu)良的商品化的CAD 、CAPP、CAM系統(tǒng)。這些獨立的系統(tǒng)分別在產(chǎn)品設(shè)計自動化、工藝過程設(shè)計自動化和數(shù)據(jù)編程自動化方面起到了重要的作用。但是，采用這些各自獨立的系統(tǒng)，不能實現(xiàn)系統(tǒng)之間信息的自動化傳遞和交換。用CAD 系統(tǒng)進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計的結(jié)果是只能輸出圖紙和有關(guān)的技術(shù)文檔。這些信息，不能直接為CAPP系統(tǒng)所接收，進(jìn)行工藝過程設(shè)計時，還須由人工將這些圖樣、文檔等紙面上的文件轉(zhuǎn)換成CAPP系統(tǒng)所需的輸人數(shù)據(jù)，并通過人機(jī)交互方式輸入給CAPP系統(tǒng)進(jìn)行處理，處理后的結(jié)果輸出成加工工藝規(guī)程。而當(dāng)使用CAM 系統(tǒng)進(jìn)行計算機(jī)輔助數(shù)控編程時，同樣需要人工將CAPP系統(tǒng)輸出的紙面文件轉(zhuǎn)換成CAM 系統(tǒng)所需的輸入文件和數(shù)據(jù)，然后再輸入到CAM 系統(tǒng)中。

由于各自獨立的系統(tǒng)所產(chǎn)生的信息需經(jīng)人工轉(zhuǎn)換，這不但影響工程設(shè)計效率的進(jìn)一步提高，而且，在人工轉(zhuǎn)換過程中，難免發(fā)生錯誤并給生產(chǎn)帶來很大的危害。即使是采用IGES或STEP標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，依然無法自動從CAD 中抽取CAPP所必需的全部信息。對于不同的CAM 系統(tǒng)，也很難實現(xiàn)從CAPP到CAM通用的信息傳遞。

CAD 系統(tǒng)無法把產(chǎn)品加工信息傳遞到后續(xù)環(huán)節(jié)，阻礙了計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。目前，只有把CAD和生產(chǎn)制造結(jié)合成一體，才能進(jìn)一步提高生產(chǎn)力和加工精度，把已經(jīng)存在的CAD、CAPP、CAM 系統(tǒng)通過工程數(shù)據(jù)庫及有關(guān)應(yīng)用接口，實現(xiàn)CAD/CAM/CAPP的集成，才能實現(xiàn)設(shè)計生產(chǎn)的自動化。

自70年代起，人們就開始研究CAD、CAPP、CAM之間數(shù)據(jù)和信息的自動化傳遞與轉(zhuǎn)換問題，即3C集成技術(shù)。目前，PLM系統(tǒng)是最好的3C集成平臺。它可以把與產(chǎn)品有關(guān)的信息統(tǒng)一管理起來，并將信息按不同的用途分門別類地進(jìn)行有條不紊的管理。不同的CAD/CAPP/CAM 系統(tǒng)都可以從PLM 中提取各自所需要的信息，再把結(jié)果放回PLM 中，從而真正實現(xiàn)3C集成。

2 ERP的模塊組成

人、財、物、產(chǎn)、供、銷六大部門是企業(yè)的經(jīng)營管理與決策部門。這六大部門的管理信息主要包括管理信息系統(tǒng)MIS和制造資源計劃系統(tǒng)MERⅡ。目前，信息管理系統(tǒng)MIS和制造資源規(guī)劃MRPⅡ集成在一起，成為企業(yè)資源計劃管理系統(tǒng)ERP。MIS具有企業(yè)經(jīng)營規(guī)劃、生產(chǎn)預(yù)測、生產(chǎn)成本核算、財務(wù)管理、人事管理、車間作業(yè)控制和設(shè)備管理等功能。制造資源計劃系統(tǒng)MRPⅡ包括銷售管理、主生產(chǎn)計劃、物料需求計劃MRP、生產(chǎn)作業(yè)計劃、采購管理、能力需求計劃、數(shù)據(jù)管理和庫存管理等模塊。

ERP系統(tǒng)是隨著信息技術(shù)的發(fā)展而形成的企業(yè)級的信息管理平臺，透過EPR系統(tǒng)企業(yè)能對其全部或部分資源進(jìn)行掌握、跟蹤、調(diào)查，進(jìn)而達(dá)到理性配置企業(yè)資源、實現(xiàn)企業(yè)成長的目標(biāo)。

(1)生產(chǎn)和物流管理。這一管理目標(biāo)基本上是由MRPⅡ派生發(fā)展而來的，主要從客戶訂單材料采購、工藝流程、生產(chǎn)能力、生產(chǎn)進(jìn)程、物料控制等方面進(jìn)行管理。系統(tǒng)具有全面記錄、分析，自動完成訂單生成、指令下達(dá)功能，這些都是制造型企業(yè)應(yīng)具備的最基本的管理環(huán)節(jié)。

(2)財務(wù)管理。財務(wù)管理一度是與上述生產(chǎn)管理分離的系統(tǒng)，ERP概念得到管理理論承認(rèn)后，開始與生產(chǎn)管理整合起來。在完成生產(chǎn)管理的同時，系統(tǒng)增加了對資金運用、現(xiàn)金流量、資金周轉(zhuǎn)等方面的管理，使企業(yè)決策層能更快地安排、調(diào)度企業(yè)資源，及時完成物質(zhì)與資金的轉(zhuǎn)換，滿足“現(xiàn)金為王”的時代對企業(yè)運作的要求。

(3)供應(yīng)鏈管理。實現(xiàn)供應(yīng)商與客戶的關(guān)系管理，不僅是要在企業(yè)自己的系統(tǒng)中記錄，反映供應(yīng)商的資料，更深管理目標(biāo)是實現(xiàn)與供應(yīng)商或客戶的信息共享，使產(chǎn)、供雙方能借助信息技術(shù)提供的功能及時將供應(yīng)商的出貨計劃作出全面檢討，對供應(yīng)商的實力及合作效果作出評估。

(4)人力資源管理。人力資源是企業(yè)制定和實現(xiàn)持續(xù)發(fā)展的最關(guān)鍵資源。信息技術(shù)的發(fā)展也為企業(yè)完成這方面的管理任務(wù)提供條件，使企業(yè)能掌握員工的工作與發(fā)展情況，對市場變化因素有充分的把握?，F(xiàn)在這方面的管理也全面納入ERP系統(tǒng)管理體系。

3 基于PLM 與ERP的信息化集成框架模型

要保證企業(yè)內(nèi)的全部信息完整、統(tǒng)一，必須將產(chǎn)品信息與ERP集成在一起?；赑LM 與ERP的信息化集成框架模型如圖1所示。

圖1 集成框架模型圖

PLM作為3C的集成平臺，用計算機(jī)技術(shù)完整地描述了產(chǎn)品整個生命周期的數(shù)據(jù)和模型，是ERP中有關(guān)產(chǎn)品全部數(shù)據(jù)的來源。PLM是溝通產(chǎn)品設(shè)計工藝部部門和管理信息系統(tǒng)及制造資源系統(tǒng)之間信息傳遞的橋梁，使ERP從PLM集成平臺自動得到來自CAD/CAPP/CAM系統(tǒng)的產(chǎn)品信息，如圖形數(shù)據(jù)、任務(wù)進(jìn)度數(shù)據(jù)、估計成本、技術(shù)指標(biāo)參數(shù)、加工方法、工裝、設(shè)備需求、能力數(shù)據(jù)、B0M、工藝定額等如材料清單BOM等，而無需再用人工從鍵盤一一敲入。

另外，ERP通過得到來自管理部門的產(chǎn)品數(shù)據(jù)、工藝數(shù)據(jù)、開工數(shù)據(jù)、變更數(shù)據(jù)、變更原因、庫存信息、物料信息、產(chǎn)品測試結(jié)果、在制品狀態(tài)、設(shè)備狀態(tài)信息、加工能力等信息，生成的與產(chǎn)品有關(guān)的生產(chǎn)計劃、材料、維修服務(wù)等信息，并借助PLM這一橋梁將有關(guān)信息自動傳遞或交換給3C系統(tǒng)。ERP到CAD/CAPP/CAM之間傳遞的數(shù)據(jù)應(yīng)含有：開發(fā)任務(wù)書、技術(shù)指標(biāo)、時間要求、修改任務(wù)書、任務(wù)書審核、計劃日期、產(chǎn)品接收報告等。

從PLM 和ERP的作用可知，處于ERP的上游，通過集成CAD/CAPP/CAM 為ERP提供產(chǎn)品的全部數(shù)據(jù)，展現(xiàn)設(shè)計的創(chuàng)造力。ERP系統(tǒng)在產(chǎn)品生命周期的下游過程中通過跟蹤和保持營業(yè)賬目的處理信息，在繁重的事物處理環(huán)境中展現(xiàn)管理的控制力。

4 結(jié)語

通過PLM與ERP的有效集成，可以建立制造業(yè)企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計與產(chǎn)品生產(chǎn)及營銷的全過程的信息平臺，信息化的有效性，對工業(yè)化的支撐性與促進(jìn)性可以充分實現(xiàn)，從而促進(jìn)企業(yè)核心競爭力的形成，加快企業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的進(jìn)程。