专利名称：异构的工作组协同设计系统与plm系统的集成方案和平台的制作方法
技术领域：
本发明涉及将设计数据从产品研发平台向制造执行平台自动流转的方法及系统，完整的提出了异构的工作组级产品数据管理系统与PDM系统集成的关键接口标准，并按照此标准实现了工作组级产品数据管理系统INTRALINK8.0与SAP PDM系统的接口技术，此接口技术可协助工程师在Pro/E-Intralink的协同环境下直接为ERP运算提供动态的产品数据。
其中，SAP为"Systems, Application, and Products in Data processing"的縮写，意为企业管理解决方案，PDM为"Product Data Management"的縮写，意为产品数据管理，ERP为Enterprise Resource Planning的縮写，意为企业资源计划。
二背景技术：
伴随着信息管理系统的不断发展，PDM与ERP两大领域的融合已经成为了必然的趋势。目前信息系统市场的主流趋势无非两种在PDM的基础上进行ERP的扩展和在ERP的基础上进行PDM数据管理的延伸。可以说，两种方式根基的差异决定了其发展思路的迥异；但也正是这样的思路制约了PDM与ERP的无缝结合，无论哪种思想都是以自己的那部分系统作为绝对的主导地位，导致了其扩展功能的严重弱化。而这种局面明显不能满足大型复杂产品研发和制造型企业的业务需求，为了解决这种问题，结合企业自身的发展和需求， 一种新的解决思路势在必行。对于引入了世界先进的ERP管理软件——SAP的大型制造企业来说，在依靠SAP进行制造执行及成本核算等核心管理的同时，深化应用SAP-PLM功能进行研发数据的管理。然而SAP作为强大的ERP软件，其PDM功能则显简单，它只能接收和管理数据的结果，对研发过程数据的管理却非常薄弱，远不能满足大型复杂产品异地协同设计的需要。主流三维设计软件Pro/ENGINEER虽然可以提供与其完善匹配的PDMlink ( PDMLink是一种用来实现产品研制生产过程的全生命周期管理的工具)实现研发过程数据的精细管理，却很难与ERP再紧密集成，将研发数据直接传输给制造执行系统。基于以上背景，经过多方论证和分析，最终确定了三维设计流程的解决方案Pro/E-Intralink-SAP/PLM 。利用Pro/ENGINEER与Intralink (提供设计数据的集中管理、数据安全服务、文档和数据查询，使设计者能在并行工程开发的环境中共享和管理数据。)的无缝匹配来实现研发过程数据的共享控制和协同设计，再通过Intralink与SAP/PLM的集成共同构成TOM系统，由于SAP/PLM本身就是SAP的一部分，所以可以有效的规避PDM与ERP的集成，直接实现研发数据到制造执行的有效传递。
在这一技术路线的指导下，Pro/E-Intralink与SAP/PLM接口程序就应运而生了。通过该接口技术，可以成功实现预期效果，并形成一种全新的解决方案，也为大型复杂产品研发制造企业提供了一套集研发与生产管理于一身的现代信息管理系统。
发明内容
本发明要解决的技术问题即是实现PDM系统与ERP系统的集成， PDM系统中设计数据导入到SAP中，生成相应的物料，凭证与BOM (Bill of Material,物料清单)，并将其属性与状态同步回传至Intralink,保证两边产品数据状态的一致性，从而为ERP系统的生产运算以及后续操作提供了数据源，实现了设计数据由设计平台向制造平台的自动流转，避免了人为因素造成的错误，提高了效率及数据的准确性与一致性。
根据本发明的发明目的，其中提供的异构的工作组协同设计系统与PDM系统的集成方案，所述方法包括如下步骤
第一步，在PDM系统中建立能将模型所有信息以数据流的形式导出的功能以及以某种方式调用来触发服务器端模型状态的修改的功能。
第二步，在模型属性与图纸信息及模型结构信息发布以后，利用第一步中的功能按照定制的格式通过某种方式传输至ERP系统。
第三步，启动ERP，利用源程序读取第二步中传输的模型信息至定义好的对应的内表中，并判断数据的规范性。
第四步，从内表中读取相应的信息，利用源程序将研发设计的数据源从PDM系统过渡到ERP系统。
第五步，提示错误信息并利用步骤一中的修改模型状态的方法将对应的状态及属性同步回传到PDM系统，以明确是否执行成功以及让模型进入到生命周期中的下一个状态。
根据本发明的发明目的，其中一种将设计数据由产品研发平台向制造执行平台自动流转并保障属性信息回传及状态同步的方案，具体包括如下步骤
导出步骤，将设计平台(Pro/E-Intralink)中所完成的产品数据按照定制的格式传输至(SAP)服务器；
7导出及相关处理步骤，根据预导出的数据对象分析和定制数据的导出格式和方法，在相应的路径建立目录，对相关文件进行修改(例如增加/修改资源信
息文件、Java编译工具增加或完善需要的方法)，并在系统注册定制的属性文件；
判定步骤，在(SAP)客户端执行接口程序读出相应的数据信息，并判断数据的规范性；
判定及相关处理步骤，根据特定字段是否有值来判断物料、凭证以及工程物料清单(EBOM)的创建，修改及工程更改以后，进行相应的操作，并在创建时选择对应的工作分解结构(WBS)元素，与项目管理(PS)模块进行关联；
回传步骤，提示错误信息并将对应的状态及属性同步回传到设计平台(Intralink)，以明确是否执行成功并确定下一步要进行的操作；
显示步骤，结束所述处理并显示处理结果，等待下一项任务。根据本发明的进一步的发明目的，其中在判定步骤中若其中读取的数据包含错误，执行相应的处理后转到结束步骤；若其中读取的数据正确，则继续进行后续操作。
根据本发明的进一步的发明目的，其中的设计平台提供设计数据的集中管理、数据安全服务、文档和数据査询，使设计者能在并行工程开发的环境中共享和管理数据。
根据本发明的进一步的发明目的，其中回传状态及属性采用JAVA的RMI(Remote Method Invocation,面向对象的远程调用)技术来实现；回传时，客户端调用客户端的函数，首先解析XML文件，然后使用RMI代理调用服务器端的属性或者状态回传方法；服务器端属性的设定及状态修改由RMI中子类来实现，供SAP回传属性。
根据本发明的另一发明目的，其中提供一种将设计数据由产品研发平台向制造执行平台自动流转并保障属性信息回传及状态同步的系统，其中包括如下装置
导出装置，将设计平台(Pro/E-Intralink)中的所完成的产品数据按照定制的格式传输至(SAP)服务器；
判定装置，在(SAP)客户端执行接口程序读出相应的数据信息，并判断数据的规范性；
回传装置，提示错误信息并将对应的状态及属性同步回传到设计平台(Intralink)，以明确是否执行成功并确定下一步要进行的操作；
显示装置，结束所述处理并显示处理结果，等待下一项任务。
根据本发明的进一步的发明目的，其中在判定装置中
若其中读取的数据包含错误，执行相应的处理后操作程序转到结束装置；
若其中读取的数据正确，则继续进行后续操作。
根据本发明的进一步的发明目的，其中的设计平台提供设计数据的集中管理、数据安全服务、文档和数据查询，使设计者能在并行工程开发的环境中共享和管理数据。
根据本发明的进一步的发明目的，其中回传状态及属性采用JAVA的RMI(Remote Method Invocation,面向对象的远程调用)技术来实现；回传时，客户端调用客户端的函数，首先解析XML文件，然后使用RMI代理调用服务器端的属性或者状态回传方法；服务器端属性的设定及状态修改由RMI中子类来实现，供SAP回传属性。
本发明解决了 PDM系统与ERP系统之间的数据传递问题，大大减少了用户的工作量，提高了数据的准确性，并使流程更加简洁与规范。
四
图1是本发明所述方法的流程图。
图2为具体实施例的流程图。
图3为模型的属性信息。
图4为对应到SAP系统中物料的信息。
图5为模型的图纸信息。
图6为对应到SAP系统中的凭证信息。
图7为模型的结构信息。
图8为对应到SAP系统中的EBOM信息。
图9为研发协同过程中的数据流向图。
五具体实施例方式
本发明要解决的具体问题在于工程师在开展三维模型设计时，需要借助于PDM系统实现过程的协同；而设计完成则需要发布到ERP系统进行MRP的运算。假若工程师依靠人工方式去读取模型以及其所属结构信息，再去ERP系统中创建相应的物料，凭证以及EB0M，就会分散设计者的很多精力，使工作变得繁琐，且易出错，同时，流程也不易于管理，显得乱而无章。通过这个接口，自动将数据信息依次进行相应的操作，达到即定的目标，避免了大量的手工操作。
结合图2，本发明所述的详细步骤如下
步骤一、定制导出数据的格式。在PDM系统中编写源代码，进行二次开发，
通过这些源代码能够实现将模型所有信息以数据流的形式导出到某种具体格式
的文件中，例如文本文件的形式；同时，还能够实现以某种方式调用来触发服务器端模型状态的修改的功能。
步骤二、在ERP系统服务器上建立一个专用的文件夹，共享该文件夹，并对其设置读写权限。同时建立FTP，使PDM系统利用步骤一中的功能以FTP的方式导出数据到ERP系统服务器。设计者在完成三维设计，对其模型进行设置以后，进行导出操作，触发此功能，将数据传输至ERP系统。
步骤三、从ERP客户端中执行，通过源程序读取数据至定义好的内表中，并检查数据的规范性，若包含错误，例如，创建物料时，必填的字段物料类型对应的值为空，会导致创建物料失败，则进行相应的处理1、回传错误状态到PDM系统，让设计者在PDM系统中有权限对出错的模型进行修改；2、把出错的数据从服务器上删掉。处理完后，转到步骤五。若没有问题，则继续下一个步骤。
步骤四、从内表中读取相应的信息，利用源程序去创建或修改相应的物料，凭证或EB0M，同时，弹出窗口选择当前用户所属的WBS元素，关联到PS模块进行项目完整性的管理，实现数据由PDM系统向ERP系统的流转。
步骤五、在处理完数据后，返回执行成功与否的信息给用户，如，物料创建的成功与失败，凭证创建的成功与失败，与WBS元素关联的成功与失败等。同时，需生成回传需要的参数文件，利用步骤一中修改服务器端模型状态的功能将这些信息回传到PDM系统中，例如，状态若为失败，则将PDM系统中该模
型的状态设置成修改中状态，使设计者有权限对其进行检出从而对其修改。反之，若成功，则将其状态设置成其对应的生命周期的下一个状态。
具体地，本发明提供如下优选实施例，以便本领域普通技术人员更详细的了解其中的具体实施方法。
对于制造业来说，产品的研发设计数据是一切的源头，没有这些数据，生产将无从做起。就拿现在正在设计的高速动车项目来说，设计者在Pro/E-Intralink中搭建模型结构树，进行产品的三维模型设计。在这个设计平台中，存储着所有的模型信息，如中英文说明，材质，规格量纲，重量以及模型对应的图纸等，同时也存储着模型间的整个结构关系。将这些原始数据与SAP系统联系起来，应用到生产，采购，物流及财务等，通过这个接口集成技术，首先要做的是，1)定制这些数据导出的格式。在这个层面可以灵活多便，只要便于程序实现即可。在Intralink中二次开发实现能将模型所有信息以数据流的形式导出的功能。回传功能在第6)步中会进行说明。2)通过某种方式将导出来的数据传输至SAP服务器，在这里，我们具体实施时是通过FTP的方式导到SAP服务器上的。3)在SAP客户端执行，运行具体的代码程序，从服务器端读数据，将数据读取至事先定义好的内表。4)根据相应的规则判定数据的规范性，比如，模型的中文说明(必填的字段)无值，这时就会判定该数据有问题，就会将服务器上的这些数据所在的文件夹删掉，同时回传状态到Pro/E-Intralink，以便设计者有权限再对模型进行修改，当然也会返回错误信息以便设计者知道错在哪里，能够对号入座。5)由程序的流程，对物料，凭证
及EBOM进行的相应操作。6)在处理完数据后，返回执行成功与否的信息给用户。同时，将这些信息回传到Pro/E-Intralink，这里回传采用的是JAVA的RMI技术，回传时，客户端调用客户端JAR包内的ext.rmi.Saprmi类的main ()方法，首先解析SAP客户端生成的XML文件，然后使用RMI代理调用服务器端的属性或者状态回传方法。
图3-8为具体实施时的截图。
其中图3为模型的属性信息。
图4为对应到SAP系统中物料的信息。
图5为模型的图纸信息。
图6为对应到SAP系统中的凭证信息。
图7为模型的结构信息。
图8为对应到SAP系统中的EBOM信息。综上所述，基于PLM理念，通过产品研发平台的搭建，实现数字化设计和并行设计，通过积累不断提高产品的专业化、系列化和标准化水平，提高了设计质量，预计可以降低产品设计周期达30%左右。
本方法主要实现了设计数据由设计平台向制造平台的自动流转，避免了人为因素造成的错误，提高了效率及数据准确性与一致性。本发明并非仅限于在此明确描述的上述实施例。
虽然先前的描述和附图描述了本发明的优选实施例，但是可以理解在不脱离本发明的精神的情况下，在此可以产生各种附加、修改和替换。本领域普通技术人员很清楚在不脱离本发明的精神或本质特性的情况下，可以以其他特殊形式、结构、布置、比例、以及利用其他元件、材料和部件来实现本发明。 本领域的技术人员将意识到本发明可以使用发明实际中使用的结构、布置、 比例、材料以及部件和其他的许多修改，这些修改在不脱离本发明的原理的情 况下而特别适应于特殊环境和操作需求。因此，当前公开的实施例在所有方面 应被理解为说明性的而非对其请求保护的范围的限制。
权利要求
1、一种将设计数据由产品研发平台向制造执行平台自动流转并保障属性信息回传及状态同步的方案，具体包括如下步骤导出步骤，将设计平台(Pro/E-Intralink)中所完成的产品数据按照定制的格式传输至(SAP)服务器；导出及相关处理步骤，根据预导出的数据对象分析和定制数据的导出格式和方法，在相应的路径建立目录，对相关文件进行修改(例如增加/修改资源信息文件、Java编译工具增加或完善需要的方法)，并在系统注册定制的属性文件；判定步骤，在(SAP)客户端执行接口程序读出相应的数据信息，并判断数据的规范性；判定及相关处理步骤，根据特定字段是否有值来判断物料、凭证以及工程物料清单(EBOM)的创建，修改及工程更改以后，进行相应的操作，并在创建时选择对应的工作分解结构(WBS)元素，与项目管理(PS)模块进行关联；回传步骤，提示错误信息并将对应的状态及属性同步回传到设计平台(Intralink)，以明确是否执行成功并确定下一步要进行的操作；显示步骤，结束所述处理并显示处理结果，等待下一项任务。
2、 根据权利要求1所述的方法，其中在判定步骤中 若其中读取的数据包含错误，执行相应的处理后转到结束步骤；若其中读取的数据正确，则继续进行后续操作。
3、 根据权利要求1所述的方法，其中的设计平台提供设计数据的集中管理、数据安全服务、文档和数据查询，使设计者能在并行工程开发的环境中共享和 管理数据。
4、 根据权利要求1所述的方法，其中回传状态及属性采用JAVA的RMI技 术来实现；回传时，客户端调用客户端的函数，首先解析XML文件，然后使用 RMI代理调用服务器端的属性或者状态回传方法；服务器端属性的设定及状态修 改由賜I中子类来实现，供SAP回传属性。
5、 一种将设计数据由产品研发平台向制造执行平台自动流转并保障属性信 息回传及状态同步的系统，其中包括如下装置 .导出装置，将设计平台(Pro/E-Intralink)中的所完成的产品数据按照定 制的格式传输至(SAP)服务器；判定装置，在(SAP)客户端执行接口程序读出相应的数据信息，并判断数 据的规范性；回传装置，提示错误信息并将对应的状态及属性同步回传到设计平台 (Intralink)，以明确是否执行成功并确定下一步要进行的操作；显示装置，结束所述处理并显示处理结果，等待下一项任务。
6、 根据权利要求5所述的系统，其中在判定装置中若其中读取的数据包含错误，执行相应的处理后操作程序转到结束装置； 若其中读取的数据正确，则继续进行后续操作。
7、 根据权利要求5所述的系统，其中的设计平台提供设计数据的集中管理、数据安全服务、文档和数据查询，使设计者能在并行工程开发的环境中共享和管理数据。
8、 根据权利要求5所述的系统，其中回传状态及属性采用JAVA的RMI技术来实现；回传时，客户端调用客户端的函数，首先解析XML文件，然后使用RMI代理调用服务器端的属性或者状态回传方法；服务器端属性的设定及状态修改由RMI中子类来实现，供SAP回传属性。
全文摘要
本发明提供一种异构的工作组协同设计系统与PLM系统的集成方案和平台，适用于大型复杂产品的协同设计方案及技术，实现异构的三维CAD协同设计系统与PDM系统的集成，保证三维CAD数据与PDM数据参数及状态保持一致，有利于设计数据由产品研发平台向制造执行平台的自动流转。本发明要解决的技术问题即实现Pro/E-Intralink与SAP-PLM的集成，按照研发流程需求，将Pro/E-Intralink中的产品研发数据传输到SAP-PLM中，创建或更改相应的物料、凭证与EBOM，实现文档评审返签，数据对象与设计项目PS或更改对象关联，同时将其属性与状态自动回传至Pro/E-Intralink，实现了研发数据在Pro/E-Intralink-PDM-ERP的自动流转。
文档编号G06Q10/00GK101645011SQ200910157918
公开日2010年2月10日 申请日期2009年7月16日 优先权日2009年7月16日
发明者琼 刘, 宋玉斌, 波 张, 张力生, 雪 王, 王广明, 秦艳芬 申请人:唐山轨道客车有限责任公司