Teamcenter平臺與SAP系統應用分析及接口集成研究

閆佳佳,牛帥帥,常 軍,張瑞凱,韓利萍

(山西航天清華裝備有限責任公司，山西 長治 046012)

0 引言

綜合分析來看，企業傳統的生產組織、粗放式管理模式在多方面已無法滿足現狀要求。在信息化帶動工業化的迅猛發展時期，隨著數字化、信息化在軍工單位的深入推進，利用信息技術、先進管理理念及數字化協同平臺來改變和提升傳統工作方法和流程、優化生產過程管理成為企業發展的首要之選，為此，經過一系列調研，企業先后引入了以Teamcenter平臺(以下簡稱TC)為基礎的設計、工藝一體化的PDM產品生命周期數據管理系統和以采購、計劃、生產、領料、財務結算等業務為核心的ERP SAP企業資源規劃系統，以及以排產、報工為核心的MES車間制造執行系統，利用信息平臺進行產品數據編制與管理，在系統中對生產過程實施監督與管控，從而達到提升企業生產效率和管理能力的目的。

1 信息系統應用效果分析

1.1 TC平臺應用現狀

以TC平臺為基礎的PDM系統為企業提供了一種宏觀管理和控制所有與產品相關信息的機制，并從全局共享的角度為不同地點、不同部門的人員營造了一個虛擬協同的工作環境，使其可以在同一數字化的產品模型上協同工作。一個完善的PDM系統包括的基本功能模塊如圖1所示。

圖1 PDM系統基本功能模塊

TC平臺作為產品數字化全生命周期管理的軟件產品，自企業引進該平臺后，在系統基本功能的基礎上也配置了符合企業業務的基本模塊，如零件分類管理、產品結構與配置管理、工作流與過程管理、電子倉庫與文檔管理，其應用效果見表1。

表1 PDM系統基本模塊應用效果

隨著系統的深入推行，結合企業實際需求，在基本模塊的基礎上又進行了定制與開發，相繼實現了產品物料管理、結構化工藝設計、工時錄入、更改管理、工藝知識庫及與SAP系統的集成，各定制化模塊應用效果如表2所示。

表2 定制化模塊應用效果

1.2 SAP系統應用現狀

作為優秀的ERP系統軟件，SAP軟件實現了對企業物流、資金流和信息流的一體化管理。將企業內部生產經營的各種業務單元如物料主數據、采購需求及訂單、財務憑證、庫存信息、倉庫管理、生產計劃以及相應的財務活動等納入一條供應鏈，實現了企業資源的優化配置，在財務、采購、生產、項目管理等各個核心業務流程中發揮作用，利用現有資源取得盡可能多的經濟效益。

企業自實施SAP系統以來，結合系統的基礎功能，實現了物料主數據管理、采購需求及訂單管理、計劃及生產訂單管理、MBOM轉換、報工、庫存管理、領料、財務結算等業務，各業務應用效果如表3所示。

表3 SAP各模塊應用效果

2 TC-SAP接口集成研究

從應用現狀分析可見，TC-SAP系統之間集成有著重大的現實意義。二者之間的信息流有以下4項：

其次需要全球布局。如此前中遠海運集運總經理王海民所言，美國的需求不會因為關稅增加而下降，可能不從中國進口，但是會轉而從越南或者其他地區進口，美國國內也不會一夜之間建起很多的工廠。因此，航運企業需要進行全球化的運力配置，隨著貨量和需求的變化進行靈活配置。

(1)兩個系統均在ESB服務的技術規范下，采用Webservice，通過XML文件進行數據交互。

(2)SAP系統接收TC平臺的成品、半成品、毛坯物料信息，進行MRP視圖維護。

(3)SAP系統接收TC平臺的PBOM結構、工藝路線、工時信息，并將此轉化為MBOM結構、生產質量卡，指導車間生產及財務結算等業務。

(4)TC從SAP接收所有的原材料、外購件、輔料、輔具、工具等物料，工作中心數據，用于構建PBOM及進行工藝設計。

基于此需求，結合企業實際生產模式，最終確立了三個傳輸接口：物料傳輸接口、PBOM傳輸接口、工藝路線傳輸接口。

2.1 物料傳輸接口

TC與SAP都是對數據進行管理，其本質是對物料編碼進行管理。物料編碼是物料在系統內的唯一識別碼，物料泛指在系統中需要進行管理的任何物理對象。

TC與SAP間的物料是雙向傳輸，TC向SAP傳輸物料前對物料進行狀態檢測，傳輸時逐條反饋傳輸結果，且反饋信息漢化處理、直觀易懂，也可實現單獨傳輸。SAP向TC傳輸物料是針對PDM分離字段進行傳輸，TC將接收到的字段填寫在對應屬性的位置上。

2.2 PBOM傳輸接口

結合企業的生產特點，常存在BOM結構大、層次深、借用復雜等情況，錯誤數據經接口傳輸至SAP，再經其他部門、車間反饋，工藝部門修改問題，再傳輸，周期就會很長，大大影響生產進度，所以對PBOM結構中數據的準確性要求非常高?；诖?，接口集成的重點在于對PBOM結構數據的檢測。

(1)在TC平臺中增加了PBOM審批流程，如圖2所示。

圖2 數據流程

(2)傳輸之前，檢測PBOM結構中各數量是否符合規范。

(3)對于結構較大、已傳輸成功的PBOM結構，再進行結構更改、調整或完善后，需再進行傳輸，為提升傳輸效率，增加可選擇性傳輸按鈕，無需將整個結構再次傳輸。

(4)針對傳輸失敗的PBOM能快速定位失敗原因，有目的地去修改，提升更改與傳輸效率。

2.3 工藝路線傳輸接口

由TC平臺傳輸至SAP的工藝路線上包含工序、工時信息、控制碼及工作中心，這四類屬性對SAP系統指導生產至關重要。由于產品的工藝路線是融合在工藝文件中的，而工藝文件執行電子審簽，傳輸至下游系統，一旦數據出錯，再返回修改將會直接影響生產進度。因此，傳輸工藝路線之前增加以下規則，以提升傳輸數據的準確性。

(1)未發布的工藝數據不允許向下游傳輸。

(2)每個零部件有且只有一個主制工藝，主制工藝中包含生產該零件所需的所有工序信息。

(3)每個工序須指定控制碼，當控制碼為“內部加工”或“瓶頸工序”時須制定工作中心。

(4)在傳輸時，按照完成情況可選擇性進行傳輸。

3 接口集成應用效果

通過產品數據驗證，此方案大大提升了數據傳輸的效率，提高了數據準確率，減少了錯誤數據的流傳，縮短了由于反復修改錯誤數據導致的問題周期，為產品按時交付提供了數據保證。通過將TC與SAP系統集成應用，從根本上實現了唯一數據來源，實現了物料一體化管理與應用。

4 結語

隨著TC平臺和SAP系統的深入應用與集成，逐漸解決了企業內部數據來源不唯一的問題，改變了傳統的手工錄入、重復錄入數據的模式，實現了數據的共享與實時更新，實現了電子簽署，提升了簽署效率，保證了車間領料、報工信息透明化，實現了對生產現場的有效管控。通過實施SAP系統，有效降低了物資庫存，實現精益化管理。

TC平臺與SAP系統深度集成的成功實現，為企業TC系統與MES系統、SAP系統與MES系統的集成打通了思路，使企業在信息化建設的道路上又前進了一步，而且實施方法對其他航天制造企業實施信息化系統集成有一定的借鑒意義。