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经验分享

本文将就静态数据中物料清单(Bill of Material,BOM)的作用,结合CAD(计算机辅助设计)、CAPP(计算机辅助工艺编制)、PPDM(数据文档管理系统)、MRPⅡ(物造资源计划)、ERP(企业资源计划)等系统作详细的描述。盖勒普致力于为国内工业企业提供数字化智能工厂集成化管理平台和工业大数据智能分析管理整体解决方案。

 

01

基本知识:常见用语

本定义结合国家标准文件有所发挥,仅供参考。

产品:是生产企业向用户或市场以商品形式提供的制成品;

成套设备:在生产企业一般不用装配工序连接,但用于完成相互联系的使用功能的两个或两个以上的产品的总和;

零件:不采用装配工序制成的单一成品;

部件:由若干个部分(零件、分部件),以可拆成或不可拆的形式组成的成品;分部件可以按照其从属产品关系划分为1级分部件,2级分部件。。。。。。

总成:能够执行一定独立功能的由若干个部门以可拆成或不可拆的形式组成的复杂成品,例如发动机总成,车桥总成,前轴总成等;由零件和部件组成;也可能叫组件、整件、装置、全件等说法。复杂产品可能还有分总成。

模块:具有相对独立功能和通用接口的单元。类似总成,但可能比较简单。

专用件(基本件):本产品专用的零部件。不过在实际中往往借用关系比较多,专用件的实际含义是首次应用在本产品上的零部件。

借用件:在本产品中采用已有产品的组成部分,这些组成部分叫借用件。

通用件:在不同类型或同类型不同规格的产品中具有互换性的零部件。实际上也是一种借用件,往往借用件被借用一定次数以后企业会通过标准化部门将其转化为通用件,推广应用。

标准件:经过优选、简化、统一并给予标准代号的零部件。

替换件:本产品必须要有的组成部分,一般数量都不变化,例如汽车的发动机。可以有多种选装规格。

选装件:本产品不一定要有的组成部分,可以有多个选装规格。

自制件:本企业产品及其组成部分中企业自己加工的零部件。

外购件:本企业产品及其组成部分中采购其它企业的产品或零部件。标准件一般作为一种特殊的外购件处理。

外协件:本企业产品及其组成部分中采购其它企业或分厂的产品或零部件,但由本企业负责图纸和工艺设计。 

附件:供用户安装调整或使用产品所必需的专用工具和检测仪表,或为产品完成多种功能必需的,而又不能同时装配在产品上的组成部分。

易损件:产品在正常使用过程中容易损坏和在规定期间必须更换的零部件。

备件:为保证产品的使用和维修,供给用户备用的易损件和其他件。

安全件:对产品安全性能有重大影响的零部件,例如刹车片。

重要件:对产品质量、成本或加工成本上有关键影响的零部件。

关键件:一般是经过比较复杂工艺过程,需要在生产准备过程中特别注意跟踪的零部件,一般在设计完工艺后通过筛选含“关键工艺”标识的零部件获得。

焊接件(结合件):由几个简单零部件焊接或其它方式(铆接)组成的部件。但可能大部分零件不单独出图,和部件共用图纸表达,如果部件图纸不能完全表达清楚零件结构才出相关图纸。很可能没有提供无图下级零部件代号。

左右件:纺机行业术语,指操作工位不同,但镜像对称而共用图纸的两个零部件。

系列件:形成一个系列,共用图纸的一组零部件。往往可以建立尺寸驱动表和具体规格代号对应。标题栏只填名称和代号前半部分。

工艺合件(中间件):在装配过程中需要临时先安装在一起的结构,一般都打破了产品结构对应装配关系。

02

什么是BOM?

采用计算机辅助企业生产管理,首先要使计算机能够读出企业所制造的产品构成和所有要涉及的物料,为了便于计算机识别,必须把用图示表达的产品结构转化成某种数据格式,这种以数据格式来描述产品结构的文件就是物料清单,即是BOM。它是定义产品结构的技术文件,因此,它又称为产品结构表或产品结构树。在某些工业领域,可能称为“配方表”、“要素表”或其它名称。

在MRPⅡ和ERP系统中,物料一词有着广泛的含义,它是所有产品,半成品,在制品,原材料,配套件,协作件,易耗品等等与生产有关的物料的统称。

在通常的MRPⅡ和ERP系统中BOM是指由双亲件及子件所组成的关系树。BOM可以是自顶向下分解的形式或是以自底向上跟踪的形式提供信息。

在MRPⅡ和ERP系统中中BOM是一种数据之间的组织关系,利用这些数据之间层次关系可以作为很多功能模块设计的基础,这些数据的某些表现形式是我们大家感到熟悉的汇总报表。

 

03

BOM有什么作用?

BOM是PDM/MRPⅡ/ERP信息化系统中最重要的基础数据,其组织格式设计和合理与否直接影响到系统的处理性能,因此,根据实际的使用环境,灵活地设计合理且有效的BOM是十分重要的。

BOM不仅是MRPⅡ系统中重要的输入数据,而且是财务部门核算成本,制造部门组织生产等的重要依据,因此,BOM的影响面最大,对它的准确性要求也最高。正确地使用与维护BOM是管理系统运行期间十分重要的工作。

此外,BOM还是CIMS/MIS/MRPⅡ/ERP与CAD,CAPP等子系统的重要接口,是系统集成的关键之处,因此,用计算机实现BOM管理时,应充分考虑它于其他子系统的信息交换问题。

BOM信息在MRPⅡ/ERP系统中被用于MRP计算,成本计算,库存管理。BOM有各种形式,这些形式取决于它的用途,BOM的具体用途有:

1、 是计算机识别物料的基础依据。

2、 是编制计划的依据。

3、 是配套和领料的依据。

4、 根据它进行加工过程的跟踪。

5、 是采购和外协的依据。

6、 根据它进行成本的计算。

7、 可以作为报价参考。

8、 进行物料追溯。

9、 使设计系列化,标准化,通用化。

 

04

BOM有哪些形式?

1、按照用途划分 

产品要经过工程设计、工艺制造设计、生产制造3个阶段,相应的在这3个过程中分别产生了内容差异很大的物料清单。

 

工程BOM——EBOM(Engineering BOM):

产品工程设计管理中使用的数据结构,它通常精确地描述了产品的设计指标和零件与零件之间的设计关系。对应文件形式主要有产品明细表、图样目录、材料定额明细表、产品各种分类明细表等等。

 

计划BOM——PBOM(Plan BOM):

是工艺工程师根据工厂的加工水平和能力,对EBOM再设计出来的。它用于工艺设计和生产制造管理,使用它可以明确地了解零件与零件之间的制造关系,跟踪零件是如何制造出来的,在哪里制造、由谁制造、用什么制造等信息。同时,PBOM也是 MRPⅡ/ERP生产管理的关键管理数据结构之一。

2、按照设计软件划分 

CAD中的BOM

设计部门既是BOM的设计者,又是BOM的使用者。在设计部门(CAD)中,通常所说的BOM实际上是零件明细表,是一种技术文件,偏重于产品信息汇总。

 

CAPP中的BOM

产品经过设计部门设计完毕后,部分电子数据转交工艺部门制订工艺路线(CAPP),成为说明零部件加工或装配过程的文件。它不是技术文件,而是计划文件或指导生产文件。

CAPP一般由工艺过程卡、加工工序卡、锻铸热处理卡、检测卡、工装材料工时等汇总信息组成;在一张加工工序卡中由工序(加工步骤)、工时定额(占用工作中心的负荷时间)、加工设备、检测设备、加工工具、工装夹具、材料等组成

 

PDM中的BOM

PDM实际上是连接CAD/CAPP与ERP的核心模块,它管理与产品相关的“信息(ERP)”和“过程(CAD/CAPP)”技术,起着由“过程(CAD/CAPP)”技术向“信息(ERP)”转化,“信息(ERP)”向“过程(CAD/CAPP)”技术转化的重要中间过程,形成了双向的无缝传输数据,避免了大量重合数据的产生。

 

ERP中的BOM

除了前面所描述的系统与BOM有关外,生产部门、产品成本核算部门、物料需求计划(MRP)系统、销售部门也有很大关系。

 

生产部门使用BOM来决定零件或最终产品的制造方法,决定领取的物料清单;

 

产品成本核算部门利用BOM中每个自制件或外购件的当前成本来确定最终产品的成本和对产品成本维护,有利于公司业务的报价与成本分析;

 

物料需求计划(MRP)系统中BOM是MRP的主要输入信息之一,它利用BOM决定主生产计划项目时,动态确定物料净需求量,知道需要哪些自制件和外购件,需要多少,何时需要,标准用料与实际用料的差异分析;

 

销售部门通过Internet访问数据源,可以方便地报价,提供准确的零件设计信息与追踪制造流程等自助服务,客户还可以自己下定单购买产品备件。

 

通过建立企业“信息(ERP)”管理和“过程(CAD/CAPP)”技术两条主线,以BOM为信息纽带,以PDM为核心,再结合CAD/CAPP和ERP系统,辅以Internet和EDI系统,就可以真正达到企业信息化建设的目标。

05

产品结构树有哪些形式?

为了便于计算机管理和处理的方便,产品结构树必须具有某种合理的组织形式,而且为了便于在不同的场合下使用产品结构树,产品结构树还应有多种组织形式和格式。

单级展开BOM

单级展开格式显示某一装配件所使用的下级零部件。采用多个单级展开就能完整地表示产品的多级结构。对应很多企业(特别是产品零部件数量繁多的企业)的分组明细表即是单级BOM的具体形式。

多级展开BOM

多级展开BOM显示某一装配件所使用的全部下级零部件。采用一个多级展开就能完整地表示产品的多级结构。对应很多企业(特别是产品零部件数量比较少的企业)的产品明细表即是多级BOM的具体形式。

缩行展开

缩行展开格式是在每一上层物料下以缩行的形式列出它们的下属物料。同一层次的所有零件号都显示在同一列上。缩行展开的格式是以产品制造的方式来表示产品的。

汇总展开

汇总展开的格式列出了组成最终产品的所有物料的总数量。它反映的是一个最终产品所需的各种零件的总数。而不是每个上层物料所需的零件数。如某一零件用于多个装配件,汇总展开的清单就有助于确定合适的采购数量。这种格式并不表示产品生产的方式,但却有利于产品成本核算,采购和其他有关的活动。

单层跟踪

单层跟踪格式显示直接使用某物料的上层物料。这是一种物料被用在哪里的清单,它指出的是直接使用某物料的各上层物料。

缩行跟踪

缩行跟踪的格式指出了某零件在所有高层物料中的使用情况。它可查找直接或间接地使用某零件的所有高层物料,采用这种格式很有价值。

汇总跟踪

汇总跟踪的格式显示所有含有各零件的高层次物料以及每一物料所用零件的数量。这是一张扩展了的”用在哪里”的清单,它列出了所有含有零件的高层次物料。”所需数量”表示装配成该层次的物料所需的零件总数。

矩阵式的BOM

矩阵式的BOM是对具有大量通用零件的产品系列进行数据合并后得到的一种BOM。这种形式的BOM可用来识别和组合一个产品系列中的通用零件。

加减BOM

这种BOM有时又被为”比较式”或”异同式”BOM。它以标准产品为基准,并规定还可以增加哪些零件或去掉哪些零件。一个特定的产品就被描述为标准产品加上或减去某些零件。

模块化BOM

在实际应用中,由于产品规格是多变的,零件表按产品结构特点来划分的话,可以分为以下几种:

1、产品单一,规格基本没有变化。

2、产品规格多样,可以选择装配

3、产品系列化,但同一系列中性能变化。

4、不同产品系列,多种选择装配。

 

06

BOM的维护

BOM是任何管理系统中基础中的基础,如果没有BOM,就无法制造出同样的产品,为此要想提高生产管理系统的效率,BOM的正确与否是十分重要的。

不正确BOM造成影响

  • 一些项目为BOM所遗漏,造成零件短缺。
  • BOM中列入了一些不必要的项目,导致零件过多储备。
  • 由于缺件的数量过多,导致制造的低效率。
  • 订单不能按期交货。
  • 质量低下。
  • 计划缺乏可信性。
  • 不正确的产品成本。
  • 废弃的库存。

 

BOM中发生错误的环节

  • 工程部门产生BOM时
  • 为BOM准备数据时
  • BOM数据录入时

 

正确维护BOM的方法

  • 指定专人负责维护BOM
  • 经常监测BOM,检查项目数量及其生效日期
  • 对BOM数据改变进行分类
  • 危机性改变——立即完成。如,产品不能实现其功能,或不利于安全时。
  • 紧急性改变——迅速完成。如,工程部门设置一个合理日期来完成改变。
  • 常规改变——从经济实用角度要求变化时再完成。
  • 临时改变——临时更改现场数据,不变动BOM数据。
  • 实施软件改变——制作好数据导入转换规划和编码重新组织规划,集中力量一次性批量导入,以完成主导系列主要产品数据维护。

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