隨著企業(yè)信息化建設的不斷深入，許多企業(yè)已將產品數據管理(PDM)系統(tǒng)作為產品工程信息管理與集成的平臺，統(tǒng)一存儲與管理產品的設計、工藝及資源信息。這些信息是企業(yè)資源計劃(ERP)系統(tǒng)工作運行的重要輸入信息。PDM與ERP系統(tǒng)之間有大量信息都存在共享現(xiàn)象。因此，實現(xiàn)PDM與ERP系統(tǒng)之間的信息集成，不僅能提高產品的設計制造效率，而且能避免由于信息重復輸入而可能帶來的錯誤，精確地傳遞信息，促使整個企業(yè)設計制造部門之間協(xié)同工作。PDM與ERP系統(tǒng)之間需要集成的信息包括產品信息、工藝信息及資源信息等內容。本文以軍工企業(yè)信息資源之物料編碼的集成為例，提出了一種PDM與ERP系統(tǒng)的集成模式。
1 集成模式簡介
系統(tǒng)集成分為數據集成、應用集成和業(yè)務集成。本文中PDM與ERP物料編碼集成所選用的集成模式為數據集成。
在數據集成中，所有集成數據統(tǒng)一通過數據中心進行數據交換，并通過ESB的消息服務實現(xiàn)數據同步及消息通知。
2 需求分析
目前，很多軍工企業(yè)都使用PDM作為其產品設計平臺，設計人員在進行產品設計的過程中，必須使用PDM系統(tǒng)提供的資源作為產品設計的基本要素進行產品設計，這些資源統(tǒng)一構成PDM設計資源庫。
2.1 PDM設計資源庫建立和維護接口
為支持產品設計，并保證研發(fā)、工藝、生產過程基礎物料數據的一致性，PDM設計資源庫需要實時使用ERP的物料編碼相關信息作為其建庫依據。物料相關信息包括：(1)物料編碼及其編碼屬性；(2)編碼對應的廠家信息；(3)編碼是否優(yōu)選。
接口實現(xiàn)步驟：
步驟1，ERP系統(tǒng)將其物料編碼信息一次同步至數據中心，并實時同步數據中心的編碼信息，以保證其數據的一致性，如編碼信息有優(yōu)選標示，則實時向其他業(yè)務系統(tǒng)發(fā)送消息。
步驟2，PDM接收物料編碼信息，具體實現(xiàn)如下：(1)PDM系統(tǒng)實時接收ERP系統(tǒng)發(fā)送的優(yōu)選物料編碼信息，并從數據中心讀取該編碼的詳細信息。(2) PDM系統(tǒng)管理員根據物料編碼清單選取數據中心物料編碼相關信息，并將這些信息形成PDM自己的設計資源庫。
步驟3，當ERP系統(tǒng)中的物料數據生成或變更（物料屬性和停用標識）時，將其變更的編碼信息及更改單消息通過企業(yè)服務總線向外部系統(tǒng)發(fā)送，PDM實時接收消息，并從數據中心中同步其編碼信息。
2.2 PDM查詢ERP物料數據接口
PDM設計人員在PDM設計資源庫中查找自己所要了解的物料編碼信息。在此過程中，PDM設計人員只要能瀏覽到自己所需的物料編碼信息即可，并不需要關心這些信息來自哪里，所以這一功能的實現(xiàn)并不需要將ERP中的物料編碼信息同步至PDM設計資源庫中，只需要開放物料編碼信息的讀取權限即可。
2.3 接口分析
從以上的需求來看，兩個接口可以合并為同一接口，原因如下：
a.兩個接口查詢的數據源相同，都是數據中心里的物料信息。其中PDM設計資源庫建立和維護接口是根據物料編碼查詢，而PDM查詢ERP物料數據接口是根據物料屬性查詢。
b.面向同一個系統(tǒng)中不同的角色。PDM設計資源庫建立和維護接口面向的是PDM系統(tǒng)管理員，而PDM查詢ERP物料數據接口面向的是PDM的系統(tǒng)用戶。這些不同屬于PDM系統(tǒng)內部的業(yè)務實現(xiàn)邏輯，對接口的設計及開發(fā)方式沒有影響。
綜上所述，兩個接口可以合并，統(tǒng)稱為PDM設計資源庫建立和維護接口。
3 方案設計
PDM設計資源庫建立和維護接口采用在數據中心建立主題數據庫的方法實現(xiàn)，PDM、ERP系統(tǒng)通過統(tǒng)一轉碼后將數據寫入主題數據庫中；在ESB上對PDM、ERP系統(tǒng)接口進行注冊，各接口之間通過ESB充當消息傳遞媒介，實現(xiàn)數據傳遞。具體實施分為兩個階段：數據初始化階段和數據實時同步階段。
在數據初始化階段，通過ETL程序將ERP中的物料數據一次全部加載至數據中心對應的物資主題數據庫。PDM系統(tǒng)根據數據中心提供的數據庫賬號和密碼從其主題數據庫中查詢相應的物料信息，并進行選擇過濾，建立自己的設計資源庫。
在數據實時同步階段，當ERP中新增或者修改了物料的屬性時，首先將物料數據與數據中心的主題數據庫進行同步。當與數據中心同步完成后，ERP系統(tǒng)向企業(yè)服務總線發(fā)送兩條消息，一條為描述了ERP新增或者修改的物料信息的元數據描述，一條為物料更改單信息。當PDM系統(tǒng)接收到這兩條消息后，根據消息中的物料編碼從數據中心找出ERP新增或者修改的物料數據，再結合更改單信息，依據產品設計用料需求，來決定是否將其同步至PDM的設計資源庫中。
3.1 數據初始化
在ERP系統(tǒng)中，目前已存在大量物料數據，需要將這部分數據納入數據中心，供外部系統(tǒng)共享和統(tǒng)一管理。數據中心通過ETL工具將此部分數據一次抽取完畢。具體實現(xiàn)如圖1所示。
圖1 物料初始化接口
準備工作：(1)數據中心向ERP提供物料主題庫需要的相關字段。(2) ERP提供現(xiàn)業(yè)務數據庫與物料主題庫中字段的對應關系表。
數據初始化具體步驟：
步驟1，ERP系統(tǒng)提供需要抽取的物料表或者視圖以及按照IRP標準編制的轉碼表，形成說明轉碼表和字段對應關系的文檔。
步驟2，數據中心按照ERP提供的說明文檔設計ETL流程。
步驟3，啟動ETL流程，數據從ERP中的物料表或視圖加載至數據中心主題庫中。
3.2 數據實時同步
物料數據同步主要是物料數據的新增和修改，具體實現(xiàn)如圖2所示。
圖2 數據同步接口
物料數據同步具體步驟：
步驟1，ERP系統(tǒng)新增一條物料數據或者對某一條物料數據修改后，將此物料數據轉碼。
步驟2，ERP系統(tǒng)將轉碼后的物料數據實時同步至數據中心主題數據庫中。
步驟3，當與主題數據庫同步完成后，發(fā)送元數據描述消息和物料更改單消息至企業(yè)服務總線，元數據描述消息內容包含變更的物料編碼和物料屬性等信息，更改單消息包括物料更改單文件和元數據描述消息的ID，通過ID使兩條消息關聯(lián)起來。
步驟4，外部業(yè)務系統(tǒng)監(jiān)聽企業(yè)服務總線上的消息主題，接收相關消息。
步驟5，當接收到元數據描述消息時，將其解析，確定哪些物料數據需要新增，哪些物料數據需要更新以及哪些字段需要更新，根據這些信息查詢主題數據庫，獲取需要更新的數據；當接收到物料更改單消息時，將物料更改單消息解析為文件，并從消息的屬性中取出物料更改單消息對應的元數據描述消息的ID，將兩者關聯(lián)起來，用戶根據物料更改單信息，決策是否將此條消息同步至其本身的業(yè)務數據庫。
4 接口分工
4.1 PDM系統(tǒng)接口
a.資源庫接口。使用物料清單根據數據中心提供的數據中心權限訪問主題數據庫，查詢相關物料數據，并保存至自己的業(yè)務數據庫。
b.物料數據同步接口。開發(fā)JMS消費者，解析JMS消息，并從數據中心取出需要新增或者更新的數據，同步至自己的業(yè)務數據庫中。JMS客戶端要求：基于Pub/Sub模式，永久訂閱。
4.2 ERP系統(tǒng)接口
a.初始化接口。
(1)ERP系統(tǒng)開放物料數據的查詢權限。
(2)ERP系統(tǒng)提供物料編碼表或者轉碼后的物料數據，轉碼規(guī)則依據IRP信息元素編碼標準。
(3)ERP系統(tǒng)提供數據中心物料字段與ERP庫中的數據字段的映射關系。
b.實時同步接口。
(1)ERP系統(tǒng)提供ERP與數據中心的物料數據同步接口，通過數據中心提供的統(tǒng)一接口訪問物料對應的主題數據庫，并修改相應的數據，保證ERP中的物料數據與主題數據庫中的一致。
(2)ERP系統(tǒng)開發(fā)JMS消息生產者，當物料數據新增或者變更時，發(fā)送JMS消息，消息體描述物料數據變更的表、字段、物料編碼等，消息體內容必須能夠從數據中心查詢出相應的新增或者變更的數據。
c.數據中心接口。
(1)數據中心開發(fā)從ERP至數據中心的ETL程序。
(2)數據中心提供JMS主題運行環(huán)境。
4.3 JMS配置屬性
JMS模式：Pub/Sub模式
主題名稱：TopicERP
初始化上下文工廠：com.cvicse.inforbroker.jndi.InforBrokerInitialContextFactory
JNDI地址：tcp://esb.cama.com:61616
連接工廠JNDI名：ConnectionFactory
5 結束語
目前，企業(yè)內PDM、ERP等各種系統(tǒng)的應用已經比較普遍，隨著應用的不斷深入，異構系統(tǒng)的集成已經成為企業(yè)信息化建設的關鍵點。本文研究的基于數據中心集成方式，能夠較好地解決PDM與ERP系統(tǒng)之間的物料編碼集成問題，確保物料編碼數據的一致性及完整性，提高企業(yè)管理效率，同時該方案對企業(yè)各系統(tǒng)之間的綜合集成具有借鑒和參考價值。
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本文標題：PDM與ERP物料編碼集成設計
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