PDM和ERP接口實施技術的研究

在信息化項目中，不同系統之間的接口是保證信息系統發揮整體效率的重要手段，也是衡量很多項目是否成功的一個標志。企業集成需求、PDM軟件架構和ERP軟件架構這三個因素，決定了PDM與ERP集成的內容和方式。不同軟件能提供的集成方式不同，不同企業的集成需求也有不同，所以很難制定一套標準的集成內容和方式——即使采用了相同的PDM和ERP軟件，不同企業的集成內容和方式也很少完全相同，這給PDM與ERP集成增加了難度。

實際上，接口實施不僅僅是個技術問題，也是一個管理問題。

ERP系統實施一般會對企業基礎管理水平提出很高的要求，在傳統開環粗放管理模式下，大量基礎數據在企業是不需要維護和管理的，很多業務通過口頭協調就可以完成，這樣的模式根本不能適應計算機管理的要求。因此在接口中需要的很多數據就是原來業務中的真空數據，沒有人維護此類數據。因此完整接口實施方案中還要落實接口中每種數據來源的業務維護負責人，以及業務維護頻率要求和業務數據質量要求。

有的企業還存在這樣一種情況：出于不同的管理目的，不同的業務部門都在維護同類的數據，而且這些數據并不完全一致，這種數據也對接口數據的可靠性造成了沖擊。

一般企業在談接口實現方案時，更多的是從接口內容和技術實現方式去考慮問題，一種常見的想法就是：如果兩套系統都已經成功上線了，ERP是知道需要什么數據的，因此PDM只需要按照ERP的需要將這些數據按約定方式傳遞到ERP系統中就滿足了接口要求。實際上很多項目接口實施很不順利，往往是因為完成接口開發，但在實際業務中并沒有真正開始使用。

根據筆者所在公司的經驗，接口除了從系統中通過查詢、篩選、計算、獲取數據，導出數據，對比歷史數據并讀入新數據幾個環節是典型計算機算法技術問題之外，其他的更多功能是：通過接口實施解決企業的業務管理問題，只有在管理問題得到充分溝通和解決的情況下，接口在集成上的優勢才能充分發揮。

另外，筆者發現：必須將接口數據維護制度化，接口才能長期正常運轉。

二、PDM和ERP接口實施模型

筆者分析了國內某PDM公司近五年接口項目的成敗實施經驗，提出了一個基于管理改進和技術實現的五層PDM和ERP接口實施模型。

圖1 PDM與ERP五層接口實施模型

根據我們的實施經驗證明，一個PDM/ERP接口集成項目必須考慮到這五個方面的問題，否則將無法有效組織起真正的接口業務實現。

大部分接口項目更多地考慮了接口內容和接口方式，但對其他三個方面考慮得不夠充分，這樣項目實施風險就比較大。

1.PDM和ERP接口制度

接口制度是保障接口長期運轉的關鍵問題，對于需要接口的數據，在管理上一定要明確四個問題：

●不同數據由誰負責維護？解決接口數據沒有來源或者多個來源的問題。

●在什么業務環節維護7將接口數據維護和更新作為某個業務環節的崗位職責，確保不但有人負責，而且是對業務制度負責，從而避免將接口基礎數據維護的職責放在IT部門的怪現象。

●數據維護要達到怎樣的質量要求?手工作業條件下數據的規范性是無法得到保證的，因此要在實施過程中提出很多操作細則，以近一步規定怎樣的數據是不符合規范的。例如：字符的全角半角格式統一；一些手工作業條件下，通用的類似符號填寫格式的統一；一些無編碼的物料編碼規則的設計等，都是數據維護質量要求中要考慮的問題。數據維護質量要求應該由IT部門負責，并不斷根據業務變化加以擴充和完善。

●發生更改時如何維護？數據更改時要界定：怎樣的更改只在PDM系統中變更但不影響ERP系統數據，怎樣的更改只在ERP系統中變更，怎樣的更改需要兩者同步變更。

這些在業務上要根據實際要求界定清晰，對于一般項目，用戶理解上可能以為：只要是更改就需要重新傳遞接口數據，這是不對的認識，實際上，在企業中有很多更改并不影響設計文件的內容，這個時候更改造成的數據一致性也沒有必要通過接口來維護，而是直接在ERP系統中進行維護即可。

即使是雙方都要同步更改的內容，接口更改維護方式也要考慮：是通過接口重新輸出，還是由人工在兩邊系統通過業務流程來保障手工更新。

因為很多通過接口傳遞的數據內容在缺少人工校驗性檢查的情況下，如果發生更改，將直接覆蓋歷史數據，因此可能是不可靠的，所以必須加上人工校驗的環節，由此，很多時候通過接口產生數據的管理成本還不如手工更改成本低，或者在項目開發經費內設計一個專用的中間接口數據檢查窗口成本不足，這個時候企業和供應商也應該就接口更改維護制度有清晰的約定。

2.PDM和ERP接口方式

接口可以采用多種方式實現。常見方式有以下幾種：

●DATA方式

即開放PDM系統的文件或數據庫格式給對方，由對方軟件直接讀取數據。這樣的情況一般在企業有開發能力，而且只需要信息提取（不是寫入）時才使用。實際中這種情況很少出現。

●腳本方式

腳本語言多是一種專用高級編程語言。通過這類專用語言，用戶可以對程序進行界面配置，實現簡單的功能擴展，給用戶提供了一定的靈活性，而且只需用戶懂一點程序設計知識即可。這類語言的缺點是沒有通用性，功能有限，由于解釋執行，所以速度受到很大限制，并且要求應用軟件開發商實現專用編程語言及調試環境有較大難度。

●鏈接庫方式

基于結構化的軟件，可以提供軟件內部使用的動態鏈接庫，供用戶使用。動態鏈接庫是速度最快的接口，KMCAPP目前的二次開發接口就屬于動態鏈接庫方式。

但是動態鏈接庫在接口升級時會遇到麻煩，用戶程序難以和正在運行的應用程序進行數據交換。用戶也難以使自己的模塊（用戶實現的動態連接庫）嵌入應用程序。

●COM組件方式

基于組件對象模型的軟件可以提供軟件的COM對象接口。組件應用程序由多個組件打包而成，組件之間的聯系是一種松散耦合，因此其中某個組件的改變將不會影響其他組件，并且可以利用應用程序進行修改，從而使改進變得方便。

●中間文件方式

最常用也是最安全、成本最低的接口方式是中間文件接口。

3.PDM和ERP接口內容

接口方式一旦確定，就需要確定接口的內容，完整的接口內容應包括接口數據、數據格式和接口樣例。

接口數據一般包括三方面的內容：

●設計BOM，也就是產品裝配關系：

●制造BOM，主要是根據產品裝配關系和工藝路線先后排序關系，依據一定規則自動或半自動生成的一個制造產品結構樹。

●工藝BOM，工藝BOM主要是要獲得每個零部件在各個工序上的工序名稱、工序內容、工時定額、設備工裝等信息。

接口格式首先要明確數據交換提交的方式：是文件數據還是數據庫數據，然后明確交換文件的名字以及存盤路徑。

接口格式還包括文件或數據表所包含的字段名、字段次序、字段類型、字段長度、分隔符（如是文本文件）是否必填；默認值；下游系統對應含義；實際數據樣例；接口對應數據來源；該字段在實際操作中填寫規則……例如表1格式。

表1 實際操作中填寫規則

通過這種對照表實際上要讓企業、ERP供應商、PDM供應商對項目中接口的每個字段在理解和實際業務意義上完全達成一致，這樣的接口才能被相互理解和有效驗證。

最后，接口內容要包括接口樣例。

接口技術協議附件必須包括用戶方提供的產品樣例數據，產品樣例數據必須具備典型特性，能夠覆蓋企業各種可能的產品結構和工藝數據情況，保證驗證樣例數據對接口測試的完整性。如果一個產品樣例不能提供足夠的產品樣例數據，用戶方可提供多個樣例，直到可覆蓋各種可能情況為止。

用戶方要保證樣例數據的規范性，此時可能還需要針對接口樣例提供數據規范性錄入操作說明。

依據所提供產品樣例最終得到的接口中間文件將以完整實例作為驗證標準依據。如果有多個樣例，則需提供多個完整的接口中間文件實例。

準備接口樣例將大大加快驗證時間和接口程序調整反復時間，也有利于企業和供應商快速就接口協議達成一致性理解，是最快的驗證接口有效性的方式。

4.PDM和ERP接口一致性維護

接口數據還存在一個一致性維護的問題，接口數據的一致性通過“握手方式”來保障。一致性分為靜態一致性、動態一致性和雙向一致性。

●靜態一致性：如物料編碼信息，原始工藝設計信息。這部分信息通過設計部門原始信息在PDM系統中記錄來保證ERP和PDM系統中的一致。

靜態一致性中最大的問題可能是設計系統圖號和ERP系統中物料編碼的不統一，因此存在一個對應關系，這個對應關系的獲得可能需要進行大量基礎工作。

●動態一致性：如設計更改信息，在一個系統內的數據更新后，要求另一個系統內的數據也要進行相應的處理。

“握手方式”即明確如何讓對方系統得到要進行更改的信息（也可能是依靠人員來進行手工操作），從而使對方系統對接口文件進行處理。

動態一致性在技術上包括增量提交數據或和歷史數據比對后分類（新增，刪除，修改，無變化）提交數據等方式。

●雙向一致性：有些復雜的系統要求對方系統對處理的數據結果進行反饋，從而更新本身系統的數據。一般項目中不做此類一致性維護，除非是定制開發且雙方互相開發數據庫結構才能實現這種一致性維護。

5.PDM和ERP接口操作

接口操作首先要確定接口入口——從哪里開始匯總接口數據，接口數據每次包含多少對象，這些對象是如何聯系在一起的。

例如接口數據是每次都從一個完整的產品上開始匯總，或者從一個完整的工程任務上開始匯總，或者從任意零部件上都可以發起匯總，這些需要結合企業業務來約定。

接口操作要確定接口啟動條件，也就是約定當數據達到怎樣的規范要求后，才可以啟動接口輸出，此時也可以約定接口輸出負責人員。例如當產品結構發布，相關工藝數據也發布后，才能啟動接口。如果有明確接口時機要求，接口程序應適當做校驗性判斷，防止提供不正確的數據給下游系統。

接口操作中也應包括是否需要校驗性檢查，檢查的內容是“程序完成”還是“通過人工完成”，這些都需要約定。

最后應提供接口操作指南作為業務指導。

三、總結

本文提出的接口實施模型中涉及的各個問題，如果沒有得到明確約定或解決，將很難成功完成一個接口項目，筆者所在公司在此業務模型的指導下實施的接口項目，接口全部得到成功應用。而目前接口實施過程中之所以大量出現各種業務問題，就是因為對接口實施業務規律把握得不夠，這種接口業務問題的解決，本質上是和一個公司人員的實施經驗緊密相關的。