(论文)CIMS环境下的信息集成

第23卷 第6期南 京 理 工 大 学 学 报Vol. 23No. 6 1999年12月Journal of Nanjing University of Science and TechnologyDec. 1999 CIMS环境下的信息集成 黄慧君 程 琳 向友珍 (南京理工大学经济管理学院,南京210094) 摘要 CIMS实施的关键是集成。该文以国家863/ CIMS应用示范工程YH2 CIMS的实施为背景,根据企业的特点和内外部环境,通过CIMS环境下系统信息 流的分析,阐述了YH2CIMS信息集成的内容和相应的集成方法。 关键词 计算机集成制造系统,数据库管理系统,信息集成 分类号 TH 166 , TP 311. 132 CIMS实施的关键是如何进行集成。通过集成,可以实现整个企业的所有工程及管理 信息共享,保证信息畅通,对提高各种资源的利用率、 生产高质量产品、 缩短生产周期、 提高 生产和工作效率、 降低成本都有非常重要的作用1。本文以国家863/ CIMS应用示范工程 YH2CIMS的实施为背景,研究CIMS的信息集成内容和相应的方法。 YH2CIMS根据企业的特点和内外部环境,考虑到企业以流程型为主的生产类型,主要 由管理信息系统(MIS)、 质量信息系统(QIS)、 集散控制系统(DCS)等3个功能分系统组成。 YH2CIMS的集成根据企业的需求和企业的状况,为了集成出效益,集成出水平,适当地选择 了集成内容。集成内容主要包括 :(1) 分系统内的集成 ;(2) 分系统间的集成。 1 CIMS系统中的信息流 YH2CIMS系统的信息流如图1所示,其信息流表述如下。 在MIS分系统内,分销管理模块处理收集的市场信息,向生产管理模块下达有关交货 指示,生产管理模块接受分销管理模块的需求信息,形成主生产计划并下达,将生产过程中 的订单领用物料情况、 完工产品报交情况传递给财务模块,自动产生相关凭证,订单完成关 闭后,滚加形成实际成本。同时,设备管理模块下达设备维修计划,并根据生产进行状况安 排设备维修。分销模块将销售和采购的执行情况报告给财务模块,产生相应的应收应付帐; 财务管理模块对照标准成本将成本的差异分析报告、 成本计划、 资金状况,应收应付帐款情 况及时返回给生产、 分销部门,用以指导改善其工作。 在各个分系统之间,MIS分系统将月生产计划下达给DCS分系统,DCS分系统将每天 的生产任务完成情况,物料领用情况,半成品质量情况等上报MIS分系统,QIS将半成品质 黄慧君 女 33岁 讲师 收稿日期:1999 - 06 - 02 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 量检测、 合格数据传送给DCS ,经DCS统计处理,与产量数据汇总上报MIS。利用生产经营 信息查询系统采集生产、 库存、 质量、 工艺、 设备及财务信息,并将分析后产生的决策信息返 回给各个部门,指导其工作。 图1 YH2CIMS数据关联图 Fig. 1 Connection diagram of YH2CIMS data 2 分系统内的集成 MRP 涉及到企业的分销、 生产、 财务等众多部门,信息交互十分复杂,本文只对MRP 的内部集成进行讨论。MRP 系统本身是一个完整的系统,为了避免产生大量不可弥补 的错误,造成系统的紊乱,根据企业的状况,MRP 系统实施过程分2个步骤。首先是财务 模块和其它模块分别运行,原先的计划、 管理方法与MRP 计划执行方法同步进行。然后 实现各子系统之间的相互通讯,实现生产、 销售、 采购与财务的集成,形成完整的信息流。 211 分系统内集成的原因 MRP 系统本身是一个完整的系统。MRP 首先将财务模块和生产销售采购模块单 独运行,其主要原因如下。 (1)静态数据不准。该企业在实施MRP 过程中连续3个月进行了严格的仓库盘点, 才保证了库存数据的正确。由于静态数据失真,如果实施开始即将业务发生过程中的动态 数据直接进入财务,定会造成财务信息的失真,引起系统紊乱。 (2)操作不当造成错误。使用人员在使用MRP 软件初期,由于不熟悉系统的使用, 也会产生一些操作失误,造成一些错误的信息进入系统,同样会引起系统信息失真。 2. 2 集成前的准备 在财务模块与其它模块集成前,必须做好充分准备,完成各种定义,修改各种数据和参 数,保证静态数据的准确率达到要求。否则,当真正的MRP 系统运行后,会产生大量不可 弥补的错误,造成系统的紊乱。这些工作主要包括 : (1) 完成MRP 系统内各种信息编码 的设计 ;(2) 确定生产技术基本数据 ; (3) 修改物料清单BOM ,使BOM的精确度达到 075南 京 理 工 大 学 学 报 第23卷第6期 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 98%;(4)整理物料主文件,确定所有物料的各种参数值,将企业全部物料纳入到MRP 系统中来 ;(5) 完成成本滚加,制定各种物料的标准成本 ; (6) 物料库存准确率达95%以 上。 2. 3 集成步骤 供产销与财务两大部分在经过了近2个月的分别运行后,集成前的准备工作也基本就 绪,可开始进行财务与其它模块的集成,其主要步骤为 :(1) 打开采购与总帐间的开关,应付 帐款的处理对总帐产生影响 ;(2) 打开销售与总帐间的开关,应收帐款的处理对总帐产生影 响 ;(3) 打开在制品跟踪开关 ; (4) 打开生产模块与财务模块间的开关,领发料等生产业务 对财务总帐产生影响。 完成了以上步骤,即完成了MRP 系统内部的集成,企业可以完整地运行MRP 系统 了。此时,通过财务模块与其它模块的集成,使得财务能直接采集其它模块的数据,从而减 少了手工录入带来的种种问题,提高了效率、 精度和管理水平。 3 分系统之间的集成 YH2CIMS各个分系统采用的数据库分别是:MRP的FS2MDBS网状数据库管理系 统,DCS、QIS、 生产经营信息查询系统以及并入MIS运行的设备能源管理系统的SYBASE 数据库管理系统。由于这2种数据库系统是异构的,实现各个分系统之间的集成,必须解决 异构数据库的传送和转换问题,即MDBS数据库与SYBASE数据库的数据传送和转换问 题。数据库的传送和转换问题有一定的复杂性,很难用一个通用的DBMS来解决这样的问 题。 在进行YH2CIMS系统集成时,根据系统集成数据量的多少,系统集成对响应时间、 安 全性、 数据精度的要求,以及可恢复性的难易程度等,笔者采取了2种不同的方法。 3. 1 通过分系统提供的专用接口实现的信息传递 FS2MSS系统中提供了专用的输入输出接口:CIM输入输出模块,该模块包括CIM的 数据输入模板和CIM的数据输出模板。输入模板提供了用户模板输入的功能 : (1) 将传送 的数据按照FS系统规定的库结构字段定义相应的模板,数据格式可以为标准数据格式文 件或紧凑数据格式文件,将SYBASE数据转化为相应的CIM模板格式时,必须注意数据类 型及宽度与FS数据词典相符 ;(2) 将文本文件存放在指定的网络路径上按时刷新 ; (3) 通 过FS系统定义相应的输入批处理,指明输入文件的路径及出错信息。CIM输出模板提供 了从FS系统内提取信息的功能,通过定义FS的数据视图和相应的批处理,可按用户要求 的格式进行信息输出,例如文本格式或DBF格式等,这些格式的数据信息SYBASE可以直 接采用。这种方法简单实用,实现了SYBASE与FS2MSS数据库的数据转换。但安全性不 强,使用范围受限制,可适当采用。 3. 2 通过ODBC实现信息的双向转换 由于笔者使用的二次开发工具是PowerBuilder ,因此最初使用了中间数据库(Power2 Builder数据库)的方法实现2个数据库之间的数据转换。此时要依据关系定义、 字段定义, 从源数据库中读出数据,通过中间数据库(PowerBuilder数据库)灌入到目标数据库中。这 种方法在实现过程中所需转换的模块少,且可扩展性强;缺点是由于2次转换,转换精度受 175总第108期 黄慧君 程 琳 向有珍 CIMS环境下的信息集成 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 影响,转换时间长。由于SYBASE、MDBS数据库都是共享的数据库,在分系统之间交换信 息时,不可避免地要求PowerBuilder数据库和各业务数据库一样也能支持共享,但所使用的 PowerBuilder数据库不支持共享,这不仅影响了响应时间,而且用户使用也不方便。 为了克服上述缺点,借助PowerBuilder与数据连接的强大的功能,笔者通过设置源数据 库和目标数据库2个不同的事务对象,同时连接2个数据库,实现了异构数据库之间的直接 转换2。此时只要选择好数据类型的匹配关系,就可以完成转换。这种方法在现有的数据 库系统下扩展比较容易,其转换速度和精度大大提高,同时也解决了多用户环境下的数据库 共享问题,明显地改善了响应时间,是一种实用的集成方法。这种异构数据库直接转换过程 是按以下步骤进行的 :(1) 在可视化界面下接收所需源数据库与目标数据库名及源数据库 表与目标数据库表名 ;(2) 设置2个不同的事务对象,同时建立网络不同结点的2个异构数 据库的互连 ;(3) 从网络结点上的源数据库的系统目录表中得到源表的数据结构信息 ; (4) 查询源数据库与目标数据库数据类型的对应关系,生成目标表的结构信息 ; (5) 调用CRE2 ATE语句,在目标数据库结点上建立目标表结构 ; (6) 通过在源数据库中设置光标,逐行读 取源表记录,调用INSERT语句,写入目标数据库的表中。 CIMS的核心在集成,CIMS的优势也在集成。YH2CIMS的集成使企业取得了明显的 经济效益,提高了企业在市场上的竞争能力。CIMS的集成又是一个渐进的过程,YH2CIMS 在一期工程的基础上正在构建企业内联网Intranet ,采用Web技术,以求在更广的范围和更 高的程度上取得集成,从而满足企业发展和参与市场竞争的需要。 参考文献 1 张斌. CIMS信息集成平台技术的研究与实现.见:龚柄铮,章以钓 1 第四界全国计算机应用 联合学术会议论文集.北京:电子工业出版社,1997 2 黄慧君.流程型行业生产经营决策支持系统的研究:硕士学位论文.南京:南京理工大学, 1999 Information Integration in the CIMS Circumstances HuangHuijun Cheng lin XiangYouzhen (School of Economics and Management ,NUST ,Nanjing 210094) ABSTRACT The key to implement CIMS is integration. Based on background of the national 863/ CIMS application engineering YH2CIMS and enterprisescharacteristics and the analysis of the interior and exterior environment ,this paper analyses the contents of YH2CIMS infor2 mation integration and the corresponding integrat