PDM并行设计的应用系统集成层次模型

集成层次模型

    作为并行设计的框架，需要把与并行设计过程相关的应用进行集成，使设计活动在统一的环境中工作并与其他系统交换数据。进行数据交换的手段和方法可以是双向的，也可以是单向的，一般以接口文件的形式出现，***理想的方式是集成方式:一个系统实时地从另一个系统获取数据，可以避免系统因接口文件在传输过程中出现不必要的错误而此造成生产延误。在选择数据交换的原则和方法时，要从系统数据的安全性、开发工作量和实施周期，以及标准化、规范化，系统的可维护性和系统的扩充性等角度***考虑。

    在系统实施的初期，由于受条件的限制，常常存在多个系统并存的情况，因此需从不同的侧面，用不同的方法对数据进行管理，此时系统之间的数据交换和维护数据的一致性就显得相当重要。系统之间进行集成的方式可以归结为:集成、封装和接口三种模式。

    PDM系统和MRPⅡ, MIS等系统之间的集成可根据企业的不同应用目的和系统之间对数据的要求进行合理的选择。以下是三种模式的优、缺点比较:

    (1)集成模式的优点

    1)系统存在一个单源数据库，保证数据的一致性、***性和及时性;

    2)有利于企业的管理和数据仓库的实现;

    3)间接提高了企业的运行效率，减少了数据传递造成的误差;

4)更有利于决策人员进行规划和管理;

    5)系统的管理和数据维护变得更为容易。

    (2)集成模式的缺点

    1)系统的开发周期长，***比较大;

2)系统规模庞大，系统开发量和系统开发之间的协调是关键;

    3)系统和系统之间因需要不同数据而造成一些差异，实现方法上有一定困难;

    4)现有系统的更新和移植所带来的程序开发量比较大，特别是数据的移植，因此需要考虑如何保护用户现有的资源和既得利益;

    5)集成的尺度很难确定，集成到什么程度决定了集成所需要交换的数据以及交换数据的星，从而进一步确定系统的***及其硬件;

    6)对异地环境的实现手段和方法提出了新的要求。

    集成模式的实施周期比较长，***人，需要仔细选择集成的平台和适应企业将来的发展，做好统一规划。如果需要购买新的系统，则要经过详尽的考察后，选择适应企业规模和将来长期发展的系统。***重要的是选择有集成经验或开发实力的合作伙伴。

    (3)接口模式的优点

    1)可以利用当前的技术和资源;

    2)容易实现特定用户的特殊要求，可以根据用户的需要及时地编写出符合要求的程序，而程序的开发量并不是很大;

    3)在系统之间可以存在一个缓冲区，不至于数据不经选择地覆盖另外一个，这样能更有效地控制系统本身拥有的数据:

    4)一方数据的更改不涉及对方的数据区域;

    5)系统容错能力较强，如果有一个系统不能运行，另外一个系统可以不受影响:

    6)降低了系统的复杂度，也就是提高了系统的成功率;

(4)接口模式的缺点

    (4)接口模式的缺点

    1)虽然一个系统是从另外一个系统电子化地更新的，但从系统之间的数据归属关系看系统之间的数据存在一些潜在的不同;

    2)接口应用程序比集成的应用程序缺少活力:

    3)一个系统需要一个接口，有一部分重复性劳动;

    4)没有统一的接口规范。

    (5)封装模式的优点

    基本上不需要开发，一个系统从另外一个系统取得处理的结果，而不关心内部数据，系统的实施周期短。

(6)封装模式的缺点

    系统之间进行内部数据交换相当困难。

    PDM和MRPⅡ系统中BOM表都起着相当重要的作用，BOM表在某些主要信息方面是相同的，所以两系统之间的集成或接口的主线应从BOM表着手。采用接口模式的系统，产品BOM表存在于两个系统中，系统数据的更新是从一个系统到另一个系统，而采用集成模式的系统，BOM表存放在单源数据库中。

    许***DM和MRPⅡ系统的用户和系统开发商已经开始着手编写这方而的程序以实现数据的接口和连接.其中人多数都是用户的特定需求，只考虑他们所需要的一些属性和BOM表的连接。一个环境改变如:MRPⅡ或PDM升级、操作系统的改变、硬件平台的改变，或者是用户提出的具体要求的改变等，将导致编写大量的程序和花费大量的维护时间，还给***终用户带来诸如重新考虑系统安全性和操作程序重新培训等工作。

    只有***数的真正意义上的接口程序是相互协作的。它们是由PDM和MRPⅡ软件的合作伙伴开发并允许***终用户购买的连接软件，允许用户定义他们的特殊需要，减少程序的开发和维护任务，保证用户的既得利益。

    MRPⅡ的应用已经较为广泛，在接口或集成的问题上是适应和被适应关系，还是找出一个更合理的方法和共同标准，使得开发人员和PDM, MRPⅡ的开发商有共同的认识;另外，一些用户所拥有的MRPⅡ软件本身不具备对外接口的功能，或接口的数据传送是数据库级的，需要集成商具有充足的技术支持。

    由于集成开发的***风险人，需要集成的系统之间协调比较困难，而且软件升级的速度越来越快，日前采用的比较可靠和减少***风险的方法是根据要求提供系统之间的接口，而对于一些不需要关心内部数据的系统采用封装模式。

    作者根据在具体开发研究项目中的经验，将三种模式的适用范围和集成模式模型归纳如下。接口、封装和集成模式的模型如图5-6,图5-7和图5-8所示。

                        图5-6 接口模式

    接口:PDM和应用之问通过约定的接口文件传递信息，由于采用的是PDM为支持平台的单源数据库，所以在系统的信息传递方面以PDM系统信息为主，应用系统通过专门的接口程序读取产品数据。对于和外部厂家进行协作生产的产品，由数据源头把数据转换成约定的格式文件由接口程序把数据传送到PDM;对于需采购的标准件，在设计时，读入生产厂家的产品信息供设计人员选择，而采购部门把PDM系统中用到的标准件输出形成约定格式，传送到生产厂家供订货、发货用。

图5-7 封装模式

    封装:对于一些不需要或无法了解应用系统内部数据的工具采用封装摸式，把操作交给应用系统(把应用系统看作黑箱)，而只把处理结果回收到PDM或输出到操作系统。

图5-8集成模式

    集成:对于一些需要了解内部结构的应用系统，采用集成模式，不仅PDM可以操作应用系统中的产品数据的属性，而且应用系统的处理结果也影响PDM中定义的产品属性，并把处理的结构直接记录在PDM数据库中。集成对硬件系统和开发要求较高，适用于一些需要互操作、实时性要求较高的系统。

与MIS的数据交换

PDM的发展还没有完全覆盖企业的各个方面，尚不能完全满足企业的生产实际要求，特别是在生产计划的管理，以及财务管理等环竹，还有许多工作要做。所以在一定时期内需要多个系统并存。

    在企业内部一般都或多或少地采用了一些商业化或自己编写的管理系统。这些管理系统中人多是为了满足企业某一方面的管理要求而开发的，而这些管理系统处理的是对于企业的经营管理比较重要的数据，所以在PDM的实施过程中需要和MIS系统进行数据交换，以达到完善PDM管理，覆盖与生产有关的一些关键环节和关键数据。在进行这方而的开发和实施时应主要考虑系统对数据的实时性的要求，如果需要实时进行数据寻找、比较等，则应以集成模式为主。如果对实时性要求并不是很高甚至是一种静态的数据，则可以考虑接口模式。

与MRPⅡ的数据交换

    PDM与MPRⅡ在一定时期内需要共同存在，两者经常需要进行数据交换，数据交换的具体要求和传输的规则要视具体的情况而定。一般不希望通过开发的方式直接修改MRPⅡ的数据，因为这样会对数据完整性造成威胁。常用的是以中间文件的方式，在系统之间进行数据传递，双方按约定的数据传输格式进行数据的读写。

与CAD的集成

    并行设计的支撑系统中CAD是***主要的支持技术，与CAD系统的数据交换主要体现在保持数据、名称等的一致性上，避免一些重复输入和数据的不完整性以及数据的错误，达到数据的共享和完整。特别是对一些没有对本地化语言支持的系统中，系统的数据交换和开发工作就显得比较垂要。

    PDM与CAD系统的集成不仅需要了解CAD中的数据结构而且要了解PDM系统对数据管理的规则和方法。

    根据以上建立的应用系统集成模型，本文实现了应用系统与PDM的接口、封装和紧密集成的实例。

小结

    并行设计的过程集成是并行设计得以顺利进行的关键，与并行设计过程密切相关的多学科小组，实现了人的集成，在过程中发挥主观能动性。过程集成，保证了产品的数据始终在受控状态下，而应用系统的集成使设计活动在统一的电子化模型上工作。本章提出了应用系统集成的层次模型，已在实践中得到验证。

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