Konzeption und Entwicklung einer Schnittstelle zu Produktionsplanungssystemen
- Art: Diplomarbeit
- Autor: Tobias Eberle
- Abgabedatum: März 1995
- Umfang: 149 Seiten
- Dateigröße: 927,1 KB
- Note: 1,6
- Institution / Hochschule: Fachhochschule Stuttgart Deutschland
- ISBN (eBook): 978-3-8324-4881-3
-
ISBN (Paperback) :
978-3-8324-4881-3 P - ISBN (CD) :978-3-8324-4881-3 CD
- Sprache: Deutsch
- Prämierung:
- Arbeit zitieren: Eberle, Tobias März 1995: Konzeption und Entwicklung einer Schnittstelle zu Produktionsplanungssystemen, Hamburg: Diplomica Verlag
- Schlagworte: SAP, CAD, PPS, CATIA, Produktplanungssysteme
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Diplomarbeit von Tobias Eberle
Einleitung:
Mit der Erstellung verschiedenartigster Schnittstellen zwischen beliebigen Programmen beschäftigen sich weltweit eine Vielzahl von Fachleuten. Schnittstellen sind nötig, um unterschiedlichste Programme miteinander zu verbinden. Die zu große Anzahl der heute existierenden Schnittstellen ist auf eine fehlende Standardisierung im Softwarebereich zurückzuführen. In der Zeit als die Softwareproduktion aufgrund immer besser werdender Rechner stark zunahm, wurde es versäumt mehr Standards zu definieren. Fast die gesamte Energie der Softwarehersteller wurde damit vergeudet, eigene Lösungen für jedes Problem zu finden, in der Hoffnung etwas besseres zu schaffen. Diese Denkweise führte zu einer Vielzahl von Individuallösungen für ein und dasselbe Problem.
Heute versuchen weltweit agierende Vereinigungen diese Standards zu definieren. Einen solchen Versuch startete die PRO-Step GmbH. Sie versucht neutrale Datenaustauschformate für CAD-Systeme, sowie für Produktionsplanungssysteme zu erstellen. Dieses Vorhaben konnte bis zum heutigen Tage noch nicht vollendet werden. Immer neue Spezifikas eines CAD- oder Produktionsplanungsystems bereiten hier große Schwierigkeiten. Die meisten Firmen besitzen jedoch eine Vielzahl unterschiedlichster Programmsysteme. In zunehmenden Maße wächst der Wunsch, diese Systeme miteinander zu verbinden, wie man an der wachsenden Zahl der dazugehörigen Programme sieht. Die Aufgabe dieser Diplomarbeit besteht darin, solch eine Verbindung, zweier eigentlich fremder Softwaresysteme zu erstellen. Im speziellen muss eine Verbindung zwischen einem CAD-System und einem Produktionsplanungssystem konzipiert und realisiert werden. Die Firma CENIT GmbH stellte mir konkret die Aufgabe, eine Kopplung der CAD-Systeme, CATIA und CADAM mit dem Produktionsplanungssystem SAP, innerhalb einer Zeichnungsverwaltung zu erstellen. Ich nahm diese Aufgabe in Absprache mit Herrn Prof. Dr. Ress von der FHT Stuttgart an.
Inhalt der Arbeit ist die Erstellung einer Konzeption unter Berücksichtigung der Schnittstellen zu folgenden Anwendungen:
-Produktionsplanungssystem von SAP. Wobei das SAP-System sowohl auf einem Großrechnersystem (R/2), als auch die Client/Server-Lösung (R/3) zu unterstüzen ist.
-CAD-ZV Zeichnungsverwaltung für die CAD-Systeme CATIA 2 und CADAM 3 von der Cenit GmbH.
- Realisierung eines Prototypen unter Verwendung einer Programm-zu-Programm-Schnittstelle zur Kommunikation mit dem R/2- und R/3-System von SAP und vorhandenem Quellcode der CENIT GmbH.
Inhaltsverzeichnis:
| 1. | Einführung | 1 |
| 1.1 | Thema der Diplomarbeit | 1 |
| 1.1.1 | Inhalte der Diplomarbeit | 1 |
| 1.1.2 | Systembeschreibung | 1 |
| 1.2 | Die Firma CENIT GmbH | 2 |
| 1.2.1 | Engineering Data Management | 3 |
| 1.3 | Einführung in Produktionsplanungsysteme | 3 |
| 1.4 | Einführung in Zeichnungsverwaltungssysteme | 4 |
| 1.4.1 | Die Zeichnungsverwaltung CAD-ZV | 4 |
| 1.5 | Kopplung von CAD- und Produktionsplanungssystem | 6 |
| 1.5.1 | Ziel der Kopplung | 6 |
| 1.5.2 | Softwarekomponenten | 7 |
| 1.5.3 | Grundfunktionen | 7 |
| 1.5.4 | Zentrale Steuerung mittels eines ZV-Systems | 8 |
| 1.6 | Einführung in SAP R/2 und R/3 | 8 |
| 1.6.1 | Vollständige Infrastruktur von SAP R/2 und R/3 | 8 |
| 1.6.2 | Portabilität der Systeme | 9 |
| 1.6.3 | Anpassungsfähigkeit der SAP-Systeme R/2 und R/3 | 9 |
| 1.6.4 | Client/Server-Prinzip von R/3 | 9 |
| 1.6.5 | Offenheit des R/3-Systems | 10 |
| 1.6.6 | Verteilte Anwendungen mit dem R/3-Sytsem | 10 |
| 2. | Das Produktionsplanungssystem SAP | 11 |
| 2.1 | SAP Unternehmensstruktur | 11 |
| 2.1.1 | Mandant | 11 |
| 2.1.2 | Buchungskreis | 12 |
| 2.1.3 | Werk | 12 |
| 2.1.4 | Lagerort | 12 |
| 2.1.5 | Einkaufsorganisation | 12 |
| 2.1.6 | Verkaufsorganisation | 12 |
| 2.1.7 | Hierarchische Unternehmensstruktur | 13 |
| 2.2 | SAP Materialwirtschaft | 13 |
| 2.2.1 | Materialstamm | 14 |
| 2.2.2 | Dokument | 14 |
| 2.2.3 | Equipment | 15 |
| 2.2.4 | Stückliste | 16 |
| 2.3 | Kommunikation mit SAP | 19 |
| 2.3.1 | Kommunikationsbasis CPIC | 19 |
| 2.3.2 | Hardwarekomponenten | 20 |
| 2.3.3 | Softwarekomponenten | 20 |
| 2.3.4 | Konstellationen | 20 |
| 2.3.5 | Kommunikationsprotokolle | 21 |
| 2.3.6 | Voraussetzungen zum Datenaustausch | 22 |
| 2.3.7 | Regeltabellen | 22 |
| 2.3.8 | Konfiguration außerhalb von SAP | 26 |
| 2.3.9 | Zusammenfassung | 29 |
| 2.4 | Das CAD-Interface | 29 |
| 2.4.1 | Komponenten des CAD-Interface | 32 |
| 2.4.2 | Beschreibung der Interface-Funktionen | 33 |
| 2.4.3 | Basisfunktionen des CAD-Interface | 36 |
| 2.4.4 | Funktionen zum Zugriff auf Materialstammdaten | 38 |
| 2.4.5 | Funktionen zum Zugriff auf Dokumentinfosätze | 42 |
| 2.4.6 | Funktionen zum Zugriff auf Stücklistendaten | 43 |
| 2.4.7 | Verbesserung | 46 |
| 2.5 | Die Toolbox | 46 |
| 2.5.1 | Initialisieren der Toolbox | 46 |
| 2.5.2 | Meldung zum aufgetretenen Fehler anfordern | 47 |
| 2.5.3 | Konfigurationsdaten der Toolbox | 47 |
| 2.5.4 | Kommunikationsparameter der Toolbox bekannt machen | 47 |
| 2.5.5 | Erzeugen von externen Dateien für die Toolbox | 47 |
| 2.5.6 | Bereitstellen der Toolboxinternen Tabellen | 47 |
| 2.5.7 | Füllen der Toolboxinternen Tabellen | 47 |
| 2.5.8 | Attribut aus der Toolbox-Tabelle lesen | 48 |
| 2.5.9 | Arbeiten mit externen Toolbox-Tabellen | 48 |
| 2.5.10 | Anzahl der Einträge in den Toolbox-Tabellen | 48 |
| 2.5.11 | Schreiben in Toolbox-Tabellen | 49 |
| 2.5.12 | Sendstring aus Toolbox-Tabelleninhalt erzeugen | 49 |
| 2.5.13 | Interne Matchcode Tabelle füllen | 49 |
| 2.5.14 | Sendstring mit Einschränkungen erzeugen | 49 |
| 2.5.15 | Anzahl der Matchcodeeinträge in der Toolbox-Tabelle | 49 |
| 2.5.16 | Schreiben der Matchcodeeinträge in Tabellen | 49 |
| 2.5.17 | Tabelle f. ur Online-Hilfe | 50 |
| 3. | Modulspezifikation der PPS-Schnittstelle | 51 |
| 3.1 | Spezifikation der CAD-Module | 52 |
| 3.1.1 | Programmschichten der CAD-Module | 52 |
| 3.1.2 | Integration der CAD-Module | 53 |
| 3.1.3 | Verbindungen zwischen CAD- und PPS-Objekten | 53 |
| 3.1.4 | Das CAD-Modul ohne die Zeichnungsverwaltung | 56 |
| 3.1.5 | Das CAD-Modul mit der Zeichnungsverwaltung | 56 |
| 3.2 | Spezifikation des Customizing-Modul | 58 |
| 3.2.1 | Globale Benutzerverwaltung | 59 |
| 3.2.2 | Kommunikationsverwaltung | 61 |
| 3.2.3 | Downloadfunktion | 62 |
| 3.2.4 | Skalierung | 62 |
| 3.2.5 | Administration | 64 |
| 4. | Datenmodellierung der PPS-Schnittstelle | 65 |
| 4.1 | Vorbereitungen für das Datenmodell | 65 |
| 4.1.1 | Ziele der Datenmodellierung | 65 |
| 4.1.2 | Normalform | 65 |
| 4.1.3 | Datei- und Datenbanklösung | 66 |
| 4.1.4 | Binärers Suchverfahren | 67 |
| 4.1.5 | Bitcodierte Spalten | 67 |
| 4.1.6 | Tabellenschreibweise | 69 |
| 4.2 | Logisches Datenbankdesign | 69 |
| 4.2.1 | Basis-Schicht | 70 |
| 4.2.2 | SAP-Schicht | 73 |
| 4.2.3 | Panel-Schicht | 79 |
| 4.2.4 | ZVS-SAP-Schicht | 82 |
| 4.3 | ER-Modell der SAP-Schnittstelle | 83 |
| 5. | Ablaufmodelle für die PPS-Schnittstelle | 86 |
| 5.1 | Modelle für die CAD-Module | 86 |
| 5.1.1 | Panellayouttabellen im CAD-Modul generieren | 86 |
| 5.1.2 | Anmeldevorgang | 87 |
| 5.1.3 | Materialstammsätze über Matchcodes suchen | 89 |
| 5.1.4 | Materialstammsatz aus dem SAP im CAD-System anzeigen | 90 |
| 5.1.5 | Materialstammsatz im SAP reservieren | 91 |
| 5.1.6 | Materialstammsatz anlegen | 92 |
| 5.1.7 | Materialstammsatz ändern | 93 |
| 5.1.8 | Modelle für die Kopplung mit der Zeichnungsverwaltung | 93 |
| 5.2 | Modelle für das Customizing-Modul | 96 |
| 5.2.1 | Download-Funktion | 96 |
| 6. | Realisierung der PPS-Schnittstelle | 98 |
| 6.1 | Entwicklungsumgebung | 98 |
| 6.1.1 | Die Entwicklungsbenutzer csap110 und cadzvsap | 99 |
| 6.2 | Programmiersprache der Schnittstelle | 100 |
| 6.2.1 | Die objektorientierte Sprache C++ | 100 |
| 6.2.2 | Testprogramm | 101 |
| 6.3 | Pseudosprache | |
| 6.4 | Realisierung der Grundfunktionen | 104 |
| 6.4.1 | Sende- und Empfangsstringaufbereitung | 104 |
| 6.4.2 | Aufbau eines Dialogpanels | 105 |
| 6.4.3 | Aufbau der Eingabefelder | 106 |
| 6.5 | Realisierung der Kopplungsfunktionen | 109 |
| 6.5.1 | Realisierung der Sachmerkmal-Datenübernahme | 109 |
| 6.5.2 | Realisierung der SAP-Datenanzeige | 111 |
| 6.5.3 | Realisierung des automatischen Anlegens von Dokumenten | 112 |
| 6.6 | Realisierung des Customizing-Moduls | 113 |
| 6.6.1 | Realisierung des Downloads | 114 |
| A. | Der Panelinterpreter | 116 |
| A.1 | Schnittstelle des Panelinterpreter | 116 |
| A.2 | Funktionsweise des Panelinterpreter | 116 |
| A.3 | Elemente und Anweisungen zur Panelgestaltung | 117 |
| A.3.1 | Die Includeanweisung | 118 |
| A.3.2 | Das Element IO-Feld | 118 |
| A.3.3 | Das Element Tabellen | 118 |
| B. | Zusammenfassung | 119 |
| B.1 | Das Umfeld | 119 |
| B.2 | Die Kopplung von CAD- und PPS-System | 119 |
| B.3 | Die SAP-Schnittstelle | 120 |
| B.4 | Das Customizing-Modul | 121 |
| B.5 | Das Modul CAD-SAP | 121 |
| B.6 | Das Modul ZVS-SAP | 121 |
| B.7 | Ziele und Wirtschaftlichkeit | 122 |
| C. | Aussichten | 123 |
| C.1 | Unterstützung weiterer PPS-Systeme | 123 |
| C.2 | Realisierung weiterer SAP-Module | 123 |
| C.2.1 | Stücklistenmodul | 124 |
| C.2.2 | Dokumentenverwaltungsmodul | 124 |
| C.3 | Portierung auf weitere Plattformen | 125 |
| C.4 | Gemeinsames Datenmodell | 125 |
| D. | Tabellen | 127 |
| D.1 | Zweier-Potenzen | 127 |
| E. | Glossar | 128 |
Mit dem CAD-Interface ist es m¨glich, vom CAD-System aus Materialst¨mme im SAPo a System anzulegen. Dabei besteht die M¨glichkeit, zu allen Sichten17 Materialien anzulegen. o Beim Anlegen eines Materials kann die Materialnummer entweder vorgegeben oder durch die interne Nummernvergabe ermittelt werden. Im SAP-System ist daf¨r ein Nummernkreis u mit dazugeh¨rigem Format festgelegt. Der Anwender muß beachten, daß er Nummern aus o diesem Nummernkreis benutzt. Zum Zeitpunkt der Materialanlage m¨ssen außerdem die Materialart (Rohstoff, Halbfabrikat, u etc.) und die Branche (Maschinenbau, Chemie, etc.) festlegt sein. hd=SapMatcr(scode,sndstr,rcvstr,msg); Das CAD-Interface unterst¨tzt zwei Arten des Anlegens eines Materialstammsatzes. Zum u einen ein normales anlegen und zum anderen ein anlegen mit resevierter Materialnummer. In den folgenden Unterkapiteln erfolgt die Beschreibung der ben¨tigten Prozeßschritte. o 2.4.4.1.1 Einfaches erzeugen [...]
Die SAP-Regeltabellen m¨ssen dem CAD-Interface zur Laufzeit zur Verf¨gung stehen. Um u u diese Tabellen aus dem SAP-System zu lesen und in Form von lokalen Dateien f¨r das Interu face bereitzustellen ist diese Funktion vorgesehen. Der Aufruf ist unmittelbar nach einem Verbindungsaufbau durchzuf¨hren und kann jederzeit wiederholt werden. Durch einen eru neuten Aufruf kann man feststellen, ob sich die Regeltabellen im SAP ge¨ndert haben. a hd=SapSysrq(scode,sndstr,rcvstr,msg); Der Kommunikationsablauf der Interface-Funktion SapSysrq ist in folgende zwei Prozeßschritte aufgeteilt: PA: Daten¨bertragungsrichtung: CAD → SAP. F¨r diesen Prozeßschritt sind keine Eingau u bedaten in der Variablen sndstr erforderlich. PA: Daten¨bertragungsrichtung: CAD ← SAP. Nach diesem Prozeßschritt enth¨lt der Empu a fangsstring folgende Informationen: Die SAP Versionsnummer das Matchcode Trennzeichen, das Matchcode Identifikationskennzeichen, das Datenfeld Trennzeichen, das Datumsformat und das Trennzeichen welches zur Trennung der Vor- und Nachkommazahlen einer Gleitkommazahl benutzt wird ("." oder ","). 2.4.3.5 SAP-Hilfe [...]
Mit dieser Funktion findet eine Unterbrechung der Online-Verbindung zwischen dem CADSystem und dem SAP-System statt. Die Funktion ist jederzeit aufrufbar. L¨uft zum Zeita ¨ punkt der Unterbrechung noch ein Ubertragungsprozeß, wird dieser ordnungsgem¨ß beendet. a hd=SapDisco(void); Bemerkung 2.9: Bei Testprogrammen, die w¨hrend dieser Diplomarbeit durchgef¨hrt a u wurden, beendete die Funktion SapDisco die Verbindung stets mit dem Fehlercode RC=18. Es wurde speziell ein von SAP ausgeliefertes Testprogramm f¨r das CAD-Interface (in u Bin¨rform) zum Vergleich herangezogen. Das SAP-Testprogramm konnte ebenfalls die Vera bindung nicht mit dem Fehlercode RC=0 beenden. Nach einer Anfrage bei der SAP AG Walldorf kl¨rte sich das Problem umgehend. Die SAP AG teilte mit, daß dieser Fehlercode a korrekt sei und keinerlei Programmierfehler vorliegen w¨rden. u 2.4.3.3 Abbrechen einer Funktion [...]
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Link zur Arbeit:
http://www.diplom.de/ean/9783832448813
Arbeit zitieren:
Eberle, Tobias März 1995: Konzeption und Entwicklung einer Schnittstelle zu Produktionsplanungssystemen, Hamburg: Diplomica Verlag
Schlagworte:
SAP, CAD, PPS, CATIA, Produktplanungssysteme
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