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CAD/CAM/PDM/FRP/MRP/MES/PLM- et système ERP: méthodes d'intégration et en particulier la mise en œuvre des organisations de projet
Dans l'article donné on examine les méthodes de l'intégration des systèmes, leurs avantages et les manques, on analyse les buts principaux et les objectifs apparaissant à leur implantation à de projets organisations.                               

À la première étape de l'utilisation dans les organisations de projets des filières informatiques (IT) on peut diviser les objectifs décidés sur deux groupes:
- Technologique et industriel (l'activité productrice);
- Économique, administratif et logistique (l'activité administrative et économique).

L'application IT, en général, va selon deux directions:
- Pour la conception et la préparation de la production établissent les CAD/CAM-systèmes. Dans de grandes organisations de projets non une travaille, mais la multitude de systèmes semblables des divers producteurs;
- Pour la gestion de l'activité économique établissent le programme comptable ou l'ERP-système.

De plus les deux directions se développent indépendamment l'un de l'autre, la conséquence de quoi est l'automatisation locale. L'espace commun d'information (ECI), qui pourrait devenir la base du système de la préparation technique finalement manque, de la comptabilité de gestion et le management des ressources de la production au niveau sous le service et l'organisation de projets en tout, et donc, les fonctions sont doublées, les données sont introduites plusieurs fois à la main, on ne réussit pas à recevoir la comptabilité liée.

Au supplément aux particularités sélectionnées de l'implantation IT, les changements importants au procès traditionnel de la préparation de la production apportent les conditions modernes économiques. La particularité de la préparation de la production dans telles conditions est la nécessité de la décision des objectifs suivants:
- la tenue des nombreuses variantes des précomptes des produits. La particularité de tels comptes est le volume minimal initial d'études et la documentation de préparation (les plans séparés de montage ou les imagettes). En même temps les résultats sont nécessaires à l'acceptation des décisions argumentées avec la collaboration de l'organisation de projets dans les appels d'offres, la conclusion des accords (contrats) etc.;
- la préparation de la documentation d'études, technologique et d'économie planifiée selon les produits aux délais singulièrement serrés;
- la tenue des nombreux changements selon les avis d'études et selon les actes de la résolution à la place du service de l'approvisionnement matériel;
- le support d'études et la documentation de préparation des subdivisions industrielles de l'organisation pour le démarrage dépassant des noeuds/composants unifiés et empruntés des produits à la production de stockage et regroupant;
- le refus de la conception du produit en rapport avec le changement du plan de la production, la cessation du financement, la qualité inférieure des matériaux.

Malheureusement, les CAD/CAM-systèmes sont incorporés souvent après ou simultanément avec l'ERP-système. Mais cependant dans les organisations de projets il faut commencer notamment par l'implantation des CAD/CAM-systèmes, puisque les cellules flexibles de programme de l'ERP-système ne fonctionnent pas en tout, si chez eux sur l'entrée ne se trouve pas des données sur la composition du produit, ainsi que les données initiales et résultantes de la préparation d'études/technologique de la production. Très souvent ces données sont définies et sont introduits à la main (pour cela dans les organisations de projets il y a spécialement des services) que provoque la multitude de bogues et réduit l'exactitude du travail du système du compte et la planification, augmente le délai de la compensation des décisions réalisées.

Par la raison principale des difficultés de l'implantation dans les organisations de projets des ERP-systèmes est l'inclination évidente à l'écart de l'automatisation et l'informatisation des procès commerciaux et la mise de côté sur ensuite (ou l'ignorance) les objectifs principaux de l'automatisation de la préparation technique et la gestion les productions.

On peut diviser les raisons du risque à l'implantation sur la production discontinue des ERP-systèmes en trois groupes principaux: la non-exécution des objectifs de la préparation technique de la production et la gestion rapide par l'organisation de projets; le compte incorrect du temps de l'implantation et le manque de la capacité budgétaire; la cessation complète de l'investissement du projet. On cumule au total les problèmes, la décision de qui demandera par la suite de grandes dépenses temporaires, l'énergie et les ressources matérielles. Dans le plus mauvais cas le logiciel incorporé des ERP-systèmes affiche inexactement les procès commerciaux principaux qu'empêche la croissance du bénéfice de toute l'organisation de projets.

La rupture fonctionnelle et d'information entre les niveaux de l'ERP-système et la préparation technique de la production


Sur le dessin est montré que les contours de l'ERP-système, les classifications correspondantes APICS (American Production and Inventory Control Society), n'assurent pas la décision des objectifs de la préparation technique et la gestion rapide par la production discontinue, en se limitant à la planification stratégique que prédétermine l'apparition de la rupture considérable fonctionnelle et d'information entre les contours de l'ERP-système et la préparation technique et le management de la production rapide. Notamment dans cela, l'It-niveau néosuffi du management de la production rapide il y a une classe entière des productions vitales pour l'organisation de projets, créant la plus-value de la production et exerçant l'influence essentielle sur l'efficacité du travail de l'organisation de projets en tout.

À présent à la décision de la classe indiquée ci-dessus des objectifs sont destinés PLM (Product Lifecycle Management) – les systèmes orientés vers l'automatisation des objectifs de la préparation technique et la gestion rapide par la production discontinue, l'optimisation des productions et les ressources, le contrôle et la conduite centralisée de l'exécution des plans de la production avec la minimisation des dépenses. Grâce à l'automatisation de la préparation technique de la production du PLM-système supportent toute l'activité productrice de l'organisation de projets en mode du temps réel. La résonance rapide productive aux conditions changeant à la combinaison avec l'orientation PLM vers la réduction des frais permet effectivement de diriger les opérations industrielles et les procès. En outre les PLM-systèmes forment les données sur les paramètres en cours industriels, nécessaire au fonctionnement des ERP-systèmes.

Ainsi, le PLM-système est un lien entre l'ERP-système orienté vers les opération financières et l'activité productrice rapide de l'organisation de projets. L'ERP-système réalise la planification rapide et, en se servant de l'information exacte sur les productions, répond à la question, comme au délai donné et en quantité donnée on produit la production, mais l'activité productrice de l'organisation de projets est orientée vers la planification volumineuse, c'est-à-dire prévoit la réponse, quand et combien de production doit être fabriquée.

À présent dans les organisations de projets et aux entreprises commence la deuxième étape de l'application IT. La croissance des besoins des organisations de projets et les entreprises et l'apparition des possibilités supplémentaires pour les investissements à IT amènent à la nécessité de la décision de l'objectif de l'intégration à ECI CAD/CAM/PDM/FRP/MRP/MES/PLM- et les ERP-systèmes.

L'objectif stratégique de l'intégration des systèmes – obtenir la réduction des dépenses et le prix de revient de la production, réduire les délais de l'émission des nouveaux produits, augmenter la compétitivité de l'organisation de projets, faire par son plus transparent et dirigé.

Les buts tactiques de l'intégration: la gestion de la préparation technique de la production dans les filiales de la grande compagnie, le support de l'intégrité des données et la haute productivité au fonctionnement de grands massifs de l'information.

Ayant lié seulement les systèmes à ECI, on peut décider ces problèmes qu'apportera aux organisations de projets le profit considérable et deviendra la source de la réception de l'avantage concurrentiel, puisque l'information actuelle est une décision opportune et juste.

Pour de petites organisations de projets travaillant sur de petits projets, on recommande l'intégration entre CAD/CAM/PDM/FRP/MRP/MES/PLM-système et le programme uchetno-d'inventaire.

Pour de grandes organisations de projets fabriquant la production en série, on recommande l'intégration CAD/CAM/PDM/FRP/MRP/MES/PLM- et les ERP-systèmes.

La base d'information CAD/CAM/PDM/FRP/MRP/MES/PLM-système doit être commune. La technologie “le client-serveur” permet de diviser les parties de client des objectifs de la gestion et la planification de la production en deux niveaux: de l'organisation de projets et le service. Maintenant on peut utiliser les serveurs totaux de la base de données et les applications, mais les espaces de client distribuer selon la direction (les services techniques et industriels) et les subdivisions industrielles (les ateliers, les terrains, les stocks).

Les résultats principaux de l'intégration CAD/CAM/PDM/FRP/MRP/MES/PLM- et les ERP-systèmes sont:
- la réduction des délais, les frais et le nombre des bogues liées au transport de main de l'information d'un système à autre;
- la réduction des frais à cause des bogues dans les spécifications d'études créées maintenant une fois, mais puis en accord les dirigés. L'absence de la nécessité de contenir l'effectif des collaborateurs séparé de l'organisation de projets pour l'entrée de données de la composition du produit à l'ERP-système;
- la diminution de la valeur des stocks tovarno-matériels (la production inachevée), puisque les collaborateurs d'études et les bureaux des méthodes, en connaissant, quels détails sont sur le stock, les coupent aux nouvelles versions des produits et par cela augmentent le degré de l'utilisation multiple des composants;
- la réduction des surplus des essentiels et les consommables, qui il est impossible d'utiliser dans la production puisqu'ils ou se trouvent il y a longtemps sur le stock, ou étaient commandés avant que le service de ravitaillement reçoive l'information sur le changement de la production produite.

Pour obtenir tels résultats, il faut créer les conditions, auxquelles l'information non contradictoire sur la composition du produit et la production serait accessible à tous les collaborateurs de l'organisation de projets indépendamment de l'espace de leur travail. Ici un principal mot – “non contradictoire”. Si les collaborateurs utilisent l'information non coordonnée, à la conception et la fabrication du produit apparaissent inévitablement les bogues. Les dépenses pour la correction des bogues révélées aux étapes tardives du cycle de vie du produit, dix fois plus haut qu'en cas de leur révélation aux stades précoces.

L'ERP-système doit être intégré non avec CAD/CAM/PDM/par les FRP/MRP/MES-systèmes, mais avec le PLM-système. Toutes les données sur le produit, créé dans les CAD/CAM/PDM/FRP/MRP/MES-systèmes, doivent être accumulées et être dirigées dans le PLM-système, qui échange des informations avec l'ERP-système. Ainsi, les objectifs les plus importants du PLM-système sont la création, l'organisation et le stockage de la structure du produit répondant aux exigences de la préparation technique et le management de la production rapide, ainsi que l'intégration avec l'ERP-système.

En restant sur le quai relationnel, il était nécessaire de se servir des avantages des approches hiérarchiques et de réseau dans les procès du modelage sémantique de la structure du dépôt des données et la navigation selon les objets se trouvant là d'information. Pour la description de la composition du produit avec les corrélations topologiques des composants on utilise les hiérarchies en arbre. La notion de l'hiérarchie en arbre est introduite dans les théories des comtes comme le réseau de l'aspect privé, dans qui chaque sommet a seulement une branche entrant. À l'état pur le monocentrisme semblable de l'hiérarchie en arbre impose les bornages trop rigides sur le script du traitement l'information se trouvant dans elle, puisque prévoit la seule entrée à sa structure. La méthode décrite permet d'éviter un tel caractère statique. L'idée consiste en ce que chaque sommet (l'attribut sémantique) peut être annoncé comme potentiellement radical, même si elle est le sommet intermédiaire de l'arbre principal. Pour chaque tel sommet on peut recevoir automatiquement la hiérarchie alternative des sommets, dans qui le sous-graphe disposé plus bas du sommet, restera sans changements, mais l'autre partie de l'arbre sera inversé.

La méthode décrite de la description des hiérarchies en arbre permet:
- exclure le monocentrisme des hiérarchies en arbre existant;
- définir la quantité de niveaux de la structure pas moins 20;
- réaliser de diverses occurences topologiques du même composant dans de diverses unités de montage des produits;
- réaliser l'extrait rapide de tout le sous-arbre du sommet défini radical avec le compte de la quantité selon l'hiérarchie en arbre (par exemple, le compte de la quantité de composant séparé en tenant compte des données du plan de la production);
- réaliser le procès de la préparation technique de la production en vertu de la conception d'itinéraire et les processus de fabrication pour les produits, ainsi que pour leurs composants séparés;
- Prendre en considération la dépendance d'itinéraire du noeud affilié d'itinéraire du noeud parental;
- travailler les variantes d'itinéraire, par exemple pour le cas, quand le même composant du produit a de diverses variantes d'itinéraire;
- réaliser la conception dépassant avec la transmission à la production des composants séparés du produit;
- prendre en considération les avis d'études et les remplacements temporaires (par exemple, les actes de la résolution des remplacements), les organisations réalisées par les services industriels;
- garder, diriger et exporter planifié (d'études et technologique) et industriel les compositions des produits.

Sur le dessin on montre les exemples de la représentation de l'hiérarchie en arbre du produit et les résultats de la préparation technique de la production sur une principale forme du système Stalker.

La représentation des hiérarchies en arbre dans le système Stalker


À présent la majorité écrasante CAD/CAM/PDM/FRP/MRP/MES/PLM- et les ERP-systèmes disposent de n'importe quels moyens de l'intégration ou, au moins, les moyens de leur création.

Nous examinerons les aspects techniques de l'intégration PLM – et les ERP-systèmes. Le volume de l'intégration peut changer dans de larges limites – du trafic de données simple de la composition du produit (commande) et les spécifications données, les données technologiques avant la création d'environnement commun d'information, ouvrant aux utilisateurs l'accès aux deux systèmes. L'intégration plus complète des systèmes, puisqu'ils ont la coopération plus complexe des productions est nécessaire à de grandes organisations de projets. En outre l'intégration dépend du nombre des trafics d'information entre les systèmes et leur tendance – à un ou dans les deux sens. Ainsi, dans uns cas de la transmission assez unilatérale – par exemple de la composition du produit de PLM – à l'ERP-système. Dans d'autres cas on demande l'échange bilatéral, en particulier pour les requêtes sur le changement et les avis de leur dépôt. Le dernier moyen de l'échange est plus complexe, puisque à côté de l'objectif de l'intégration il y a un objectif de la synchronisation des données dans les deux systèmes. À la fois réaliser l'échange bilatéral des données assez difficilement, c'est pourquoi à la première étape on peut se limiter à la transmission unilatérale.

Réaliser l'intégration PLM – et les ERP-systèmes on peut par de diverses méthodes, qui sont montrées sur le dessin.

Les méthodes de l'intégration PLM – et les ERP-systèmes


La plus simple du point de vue de l'implémentation, mais plus complexe au plan du soutien de la synchronisation des données est la méthode de l'échange dans les fichiers structurés de l'importation/exportation. Dans ce cas la transmission est accomplie conformément aux formats d'avance élaborés et coordonnés. La source des données (le PLM-système) les forme, mais puis dans le mécanisme de l'exportation transmet aux fichiers du format coordonné, qui sont considérés comme le système-récepteur (l'ERP-système). Il est nécessaire de réaliser De plus le mécanisme de la synchronisation des données exportées. Les données selon la composition du produit, les résultats de la préparation technique de la production et les manuels de référence principaux se trouvent dans le PLM-système. En raison de cela on assure les principes communs de la composition du train du produit en tenant compte des exigences de l'unification, on utilise les données des manuels de référence communs des stockages/documents, le classificateur de toute la Russie des matériaux et la production etc. Le moyen donné de la transmission assure une assez haute flexibilité et ne demande pas de grandes connaissances dans la programmation.

Les interfaces API (Application Programming Interface) assurent la coopération plus étroite entre les systèmes, cependant cette méthode a une série de bornages. Avant tout on réalise un fort rattachement de l'interface créée aux versions concrètes des produits intégrés. Même les changements insignifiants de la structure des données d'un des systèmes peuvent demander les modifications des interfaces. En outre les connaissances assez sérieuses sont nécessaires à leur élaboration dans la programmation.

En cas de l'application de la méthode avec l'intégration complète l'accès à un système se réalise directement de l'autre (par exemple, dans les protocoles totaux). De plus les deux systèmes doivent être ouverts et capables de supporter la coopération l'un avec l'autre.

Pour le soutien du procès de l'intégration des systèmes il y avoir être créé un groupe spécial. Les collaborateurs du groupe doivent être simultanément les spécialistes en la préparation technique de la production et l'organisation des productions dans l'organisation de projets, posséder l'idéologie PLM – et les ERP-systèmes. Préparer un tel groupe des collaborateurs n'importe quelle organisation de projets peut permettre. Simultanément avec cela on réglera la collision éternelle entre les subdivisions travaillant sur les buts locaux, et les efforts des services techniques seront dirigés là-bas, où ils et doivent être dirigés, – sur la production.

Il faut souligner que l'intégration des données et les procès, qui manient PLM – et les ERP-systèmes, augmente la productivité dans les échelles de toute l'organisation de projets.

Comme à l'implémentation de n'importe quelle initiative, le soutien de la direction de l'entreprise a une critiquement importante signification pour l'acquisition du succès. Ainsi, on analysait les buts principaux et les objectifs apparaissant à l'implantation dans les organisations de projets CAD/CAM/PDM/FRP/MRP/MES/PLM- et les ERP-systèmes. Dans l'article est montré que le PLM-système est le lien entre le niveau de l'ERP-système orienté vers les opérations financières, et le niveau de la préparation technique et le management de la production rapide. Les objectifs les plus importants du PLM-système sont la création, l'organisation et le stockage de la structure du produit. On décrit la méthode de la description des hiérarchies en arbre de la composition du produit et les résultats de la préparation technique de la production dans le PLM-système.

On examine les méthodes de l'intégration des systèmes, on montre leurs avantages et les manques. Au travail dans l'API-interface on peut obtenir plus la productivité, mais l'utilisation des fichiers intermédiaires permet de créer dans nombre de cas la décision beaucoup plus souple de l'intégration des systèmes. L'intégration complète est plus complexe à l'implémentation, mais il est plus facile au plan du soutien, que deux autres méthodes, et en plus possède l'avantage défini, puisque réduit au minimum la période entre le dépôt du changement et sa synchronisation avec un autre système.


Les sources:
1. Kulga K. Caractéristiques de l'implantation aux entreprises et les méthodes de l'intégration CAD/CAM/PDM/FRP/MRP/MES/PLM- les ERP-systèmes//Le système de CAD et le graphique, #3, 2008. – PP. 91-94 [http://www.sapr.ru/article.aspx?id=18851&iid=874]
2. Miller E., MacKrelln J. L'intégration PLM – et les ERP-systèmes. La partie de l'I//CAD/CAM/CAE Observer #1 (25), 2006 [http://www.cadcamcae.lv/hot/PLM_n25_p25.pdf]
2. Miller E., MacKrelln J. L'intégration PLM – et les ERP-systèmes. La partie II//CAD/CAM/CAE Observer #2 (26), 2006 [http://www.cadcamcae.lv/hot/PLM_n26_p28.pdf]

L'auteur: Челябэнергопроект
La date: 22/07/2009

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