PLM系统与CAD/CAM、ERP、 SCM、 CRM应用系统的集成模

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    PLM系统是连接企业各个业务部门的信息平台与纽带,企业应用系统(如CAD/CAM、ERP、 SCM、 CRM、 eBusiness等)都依赖PLM系统,并通过PLM系统进行连接和集成。本节主要介绍PLM系统与企业其他应用系统之间集成的模式,并重点介绍PLM系统与ERP系统的集成。
 
    PLM系统与其他应用系统之间的集成可以分为三个层次,即应用封装模式、接口模式和紧密集成模式。
    1.应用封装模式
    “封装”的概念是基于面向对象技术的对象数据模型的。按照面向对象技术,对象有一个接口部分和一个实现部分。接口部分是作用于对象的操作集的说明,是对象惟一的可见部分:实现部分由过程和数据两部分组成,数据部分是对对象的描述或状态表示,过程部分描述了每一操作的实现。
 
    所谓“封装”是把对象的属性和操作方法同时封装在对象中,用操作集来描述可见的模块外部接口,保证对象的界面独立于对象的内部表达。“封装’意味着操作可见而将数据和操作的实现都隐藏在对象中,即把对象的属性和操作方法同时封装在定义对象中。“封装”意味着用户“看不到”对象的内部结构,但可以通过调用操作(程序)来使用对象,因而,“封装”体现了信息隐蔽原则。同时,当程序设计改变一个对象类型的数据结构内部表达时,可以不改变在该对象类型上工作的任何程序。“封装”同时提供一种逻辑数据独立性的形式,在不改变对象类型程序的情况下能够改变类型的实现。
 
    通过对PLM系统的应用封装,PLM系统不仅要管理封装的应用程序,同时也要对由应用程序所产生的数据文件进行管理。也就是说,PLM系统能够自动识别、存储和管理由应用程序产生的文件,同时,被存储的文件可以在PLM系统环境中被激活时,可以启动相应的应用程序,并被编辑和修改。这样,通过PLM系统的封装应用程序和由其产生的数据文件在PLM系统环境中就可相互关联。
 
    产品数据的集成就是对产生这些数据的应用程序的集成。为了使不同的应用系统之间在PLM系统环境中能够共享信息以及对应用系统所产生的数据进行统一的管理,PLM系统通过对外部应用系统进行“封装”,将产生这些数据的应用程序进行集成,就可以对分别放在数据库中的特征数据和文件夹中的数据文件进行有效的管理。例如,在 PLM系统中,当一个CAD应用程序被封装后,PLM系统中就可以查到该对象,激活该对象进行工程设计。设计结束后所获得的设计姑果,如图形、属性等信息能够自动地在PLM系统中存储和管理。另外,当需要对该图形进行修改时,在PLM系统中查到该文件,用鼠标双击即可以启动该CAD系统,进行相应的操作。
 
    此外,“封装”还提供从一种应用转到另一应用的功能。例如,当一个CAD应用程序被封装后,PLM系统能够识别CAD应用文件,并能对CAD程序发出启动指令,而无须退出PLM系统。当PLM系统封装了CAD / CAM时,在PLM系统中就可以直接从图形文件中激活相应的CAD / CAM系统,并在该系统中将相应的图形文件显示为相应的图形。反之,在CAD / CAM系统中也可以直接进入PLM系统,进行相应的数据管理操作。PLM系统不仅可以封装
CAD /CAM系统,还可以封装其他应用系统,如文字处理、表格处理等。这样,CAD /CAPP/CAM的应用软件均可以封装在PLM系统内。实现信息透明、过程透明。
 
    值得注意的是,“封装”只能满足以文件形式生成的所有数据的应用系统的需求,PLM系统不能管理文件内部的具体数据。因此,“封装”不能管理和操作文件内部具体的数据,如特征属性、参数和装配数据等。当数据共享必须处理各应用系统生成的内部数据关系。如PLM的产品结构配置模块必须掌握产品内部的结构关系时,对产品结构信息就不能采用封装的方式。因此,处理不同应用系统间产品结构信息的集成时。封装就不能满足集成的需要,而应该采用接口或肾密集成模式。
 
    2.接口模式
    接口是比封装更高层次的集成模式。它把应用系统与PLM系统之间需要共享的数据模型抽取出来,定义到PLM的整体模型中去,以往应用系统与PLM系统之间会有统一的数据结构。通过接口集成,应用系统作为一个对象纳入到月,M系统环境中。接口核式集成的特点是,在封装的基础上,按照应用系统与PLM系统间共享数据模型,通过数据接口。实现应用系统的部分数据对象自动创建到PLM系统环境中,或从PLM系统中调用应用系统管里的某些数据对象,在接口模式中,每个应用程序除了共享部分的数据模型外,还可以拥有自己的私有数据模型。一般地,根据用户对系统数据的要求,可以有工具式接口、直通式接口和间接接口方式。
 
    例如,在CAD系统与PLM系统的集成中,PLM系统除了要管理CAD系统产生的文件外。还需要从CAD系统生成的装配树中获取零部件的描述信息及结构层次关系(产品结构树),以形成PLM系统的产品结构树,这是封装模式解决不了的,需要通过接口来实现。接口模式能够根据CAD装配文件中的装配树,通过接口程序破译产品内部的相互关系,自动生成PLM的产品结构树。同时,也可以从PLM系统的产品结构树中提取,新的产品结构关系,修改CAD的装配文件,使两者保持同步一致。为了实现这一功能,在CAD /PLM的接口开发过程中,首先需要了解产品结构在PLM系统和CAD系统中的组织形式,同时两个系统的操作界面中要有对方系统的功能菜单。CAD / PLM接口的核心业务是将CAD用户的工作结果连同有关的业务对象和数据对象一起构建到PLM数据模型中。
 
    3,紧密集成模式
    紧密集成摸式是最高层次的集成。在这一层次中,各应用系统被视为PLM系统的组成部分。应用系统与PLM系统之间不仅可以共享数据,还可以相互调用有关服务,执行相关操作,其正实现一体化,PLM系统对集成的信息类型,包括面向应用的数据、特征数据等提供全自动的双向交换功能。
 
    在这一模式的集成设计中,首先在应用系统和PLM系统之间建立一种共享信息模型,使其在应用系统或PLM系统创建或修改共享数据时,对方也能进行自动修改,保证双方数据的一致性。另外,在应用系统中需要有PLM中相关的数据对象编辑与修改功能,以使应用系统编辑某一对象时,PLM也能对该对象进行自动修改。紧密集成模式在CAD / CAM系统与PLM、ERP系统和PLM系统的集成中都有应用。PLM环境提供一整套结构化的面向产品对象的公共服务集合环境,构成集成化的基础,从而实现以产品对象为核心的信息集成。

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