基于S-BOM的汽車配件狀態(tài)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)研究與實現(xiàn)

張友兵，楊亞會，夏鵬濤

（1.湖北汽車工業(yè)學院，湖北十堰442002；2.武漢東浦信息技術(shù)有限公司，湖北武漢430056）

東風汽車公司是生產(chǎn)載重汽車為主的公司，其在產(chǎn)品研發(fā)、制造工藝、生產(chǎn)管理等各個階段的BOM(Bill Of Material，物料清單)數(shù)據(jù)[1]，均通過DF-BOM數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)進行有效管理。售后服務BOM即S-BOM作為DF-BOM的一部分，實現(xiàn)了汽車研發(fā)設計的產(chǎn)品配件狀態(tài)數(shù)據(jù)和與之配套的外制總成配件數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理。DF汽車公司決定對配件實行集中采購，并要求以S-BOM作為配件的唯一數(shù)據(jù)源,但公司原有的售后專用件和油品、油料數(shù)據(jù)沒有納入DF-BOM管理。造成S-BOM中的配件狀態(tài)數(shù)據(jù)不完整，無法為采購、銷售部門提供完整的配件數(shù)據(jù)，無法滿足公司配件集中采購的要求。為適應其配件集中采購要求，解決原有配件管理中存在的上述問題，配件業(yè)務相關(guān)部門確定了以公司銷售部服務保障部為業(yè)務方對現(xiàn)有的SBOM功能進行改造。

1 DF-BOM簡介

DF-BOM數(shù)據(jù)管理信息系統(tǒng)是一個平臺統(tǒng)一、數(shù)據(jù)共享、高度集成的計算機輔助管理系統(tǒng)。DFBOM系統(tǒng)將BOM數(shù)據(jù)劃分為試制BOM（TBOM）、工程 BOM（E-BOM）、制造 BOM（M-BOM）、生產(chǎn)現(xiàn)場BOM（W-BOM）、生產(chǎn)銷售BOM（PBOM）、工廠 BOM（F-BOM）和售后服務 BOM（SBOM）等7個邏輯視圖。這些視圖分別與產(chǎn)品設計、工藝準備、生產(chǎn)管理、財務核算、營銷管理等業(yè)務對應，各業(yè)務部門維護相關(guān)領(lǐng)域的BOM數(shù)據(jù)，業(yè)務流程驅(qū)動BOM數(shù)據(jù)更新。同時BOM視圖之間存在一定的內(nèi)在聯(lián)系，如M-BOM只能通過E-BOM重構(gòu)而得到，P-BOM必須由M-BOM生成等。DF汽車公司下屬各個專業(yè)廠和零部件供應商可訪問到與自己相關(guān)的BOM數(shù)據(jù)。DF-BOM數(shù)據(jù)管理信息系統(tǒng)中各BOM視圖構(gòu)建過程如圖1所示[2-3]。

圖1 DF-BOM數(shù)據(jù)管理信息系統(tǒng)各BOM視圖構(gòu)建過程圖

2 系統(tǒng)整體設計

汽車配件狀態(tài)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)主要包括配件狀態(tài)管理、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)管理、配件狀態(tài)數(shù)據(jù)查詢3個部分。系統(tǒng)的目標是將S-BOM作為配件的唯一數(shù)據(jù)來源，從而在系統(tǒng)中對配件進行統(tǒng)一管理，實現(xiàn)對配件的集中采購、銷售。汽車配件狀態(tài)數(shù)據(jù)管理模塊如圖2所示。

圖2 汽車配件狀態(tài)數(shù)據(jù)管理模塊圖

2.1 配件狀態(tài)管理模塊

銷售部管理的配件數(shù)據(jù)主要來源于2個方面：1）研發(fā)和制造生成BOM數(shù)據(jù)；2）該公司原先已有的老車型、外購總成、售后專用件等售后專用的配件數(shù)據(jù)，也是構(gòu)成本系統(tǒng)的主要數(shù)據(jù)。

S-BOM提供新增配件方式：1）通過視圖獲取研發(fā)、制造的BOM結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，挑選符合條件的BOM數(shù)據(jù)設置成為配件；2）通過數(shù)據(jù)接口導入老舊車型、外購總成數(shù)據(jù)，導入的數(shù)據(jù)默認為普通配件。

S-BOM提供配件狀態(tài)維護方式：1）配件管理根據(jù)配件編號或配件名稱查找配件，維護指定配件的狀態(tài)；2）按照車型或總成展開配件結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，根據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)查找相應配件，維護相關(guān)配件的狀態(tài)。

2.2 結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)管理模塊

東風汽車公司決定對配件實行集中采購，并要求以S-BOM作為配件的唯一數(shù)據(jù)源。但是公司以前生產(chǎn)的老車型數(shù)據(jù)，研發(fā)、制造部門沒有在DFBOM系統(tǒng)中進行管理；售后專用件和油品、油料數(shù)據(jù)也沒有納入DF-BOM管理，造成S-BOM中的配件數(shù)據(jù)不完整，無法為采購、銷售部門提供完整的配件數(shù)據(jù)，無法滿足公司配件集中采購的要求。

目前公司的配件數(shù)據(jù)采取總成清單形式管理，不能對復雜關(guān)系的配件數(shù)據(jù)進行有效管理，影響配件集中采購的正常進行。且公司配件數(shù)據(jù)的版本及有效性沒有進行管理，無法根據(jù)配件的版本和有效時段指導采購、銷售配件，導致發(fā)往服務站、經(jīng)銷商的配件因不滿足要求被退貨的情況時有發(fā)生。

因此，需要在S-BOM中增加結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)管理與維護功能，在S-BOM中采用通知書新增并維護老舊車型、外購總成、售后專用件和油品、油料等結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，同時維護其有效時段。

2.3 配件數(shù)據(jù)查詢模塊

S-BOM中管理的配件數(shù)據(jù)包括研發(fā)、制造中已有的數(shù)據(jù)和S-BOM中維護的配件數(shù)據(jù)。

S-BOM采用視圖方式獲取研發(fā)、制造部門已有的BOM數(shù)據(jù)，結(jié)合S-BOM中維護的配件數(shù)據(jù)，形成S-BOM的基礎數(shù)據(jù)視圖。配件數(shù)據(jù)按車型、組件、總成、組塊、零件的結(jié)構(gòu)化方式構(gòu)建，為方便用戶管理配件數(shù)據(jù)，系統(tǒng)提供按配件結(jié)構(gòu)層次展開、匯總展開、層次回歸等查詢功能。

S-BOM數(shù)據(jù)在展開或回歸時，按照車型、總成等數(shù)據(jù)父子結(jié)構(gòu)關(guān)系展開或回歸，并優(yōu)先采用研發(fā)、制造已有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如果出現(xiàn)研發(fā)、制造數(shù)據(jù)和S-BOM中維護的數(shù)據(jù)重復的情況，優(yōu)先采用研發(fā)、制造已有數(shù)據(jù)，并屏蔽S-BOM數(shù)據(jù)。

配件查詢模塊中提供配件明細查詢、項目歷史查詢、配件歷史查詢、配件采購信息查詢、圖紙查詢等功能。

3 系統(tǒng)設計與實現(xiàn)方法

Delphi提供了一個以面向?qū)ο蟪绦蛟O計為中心的應用程序開發(fā)工具,可移植性好,對數(shù)據(jù)庫支持強等特點[4]，因此本系統(tǒng)設計前臺采用Delphi 7.0為開發(fā)工具；Oracle作為目前主流的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，穩(wěn)定性好、安全性高、數(shù)據(jù)導入功能強、處理大數(shù)據(jù)能力強[5]，所以本系統(tǒng)后臺數(shù)據(jù)庫采用Oracle9i。

3.1 配件狀態(tài)管理

BOM項目數(shù)據(jù)與配件數(shù)據(jù)是通過配件狀態(tài)區(qū)分的，在S-BOM中配件狀態(tài)不為空的項目數(shù)據(jù)就是配件[6]。配件以不同的配件狀態(tài)區(qū)分為：配件、易損件、配件一、配件二、配件三、配件四等不同的等級。在配件維護主界面或配件層次展開界面中，根據(jù)業(yè)務需要維護配件狀態(tài)（圖3）。配件機構(gòu)展開的數(shù)據(jù)源包括BOM已有結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，S-BOM中維護的結(jié)果數(shù)據(jù)和導入的老舊車型、外購總成數(shù)據(jù)。通知書審核時，審批未通過，則修改配件狀態(tài)通知書。

圖3 配件狀態(tài)維護流程

為了提高工作效率，業(yè)務要求新增配件或刪除配件時，才使用項目鎖和通知書管理。因此本系統(tǒng)自動對新增或刪除配件項目加鎖，并自動關(guān)聯(lián)臨時通知書。加鎖后，其他用戶依然可以維護配件數(shù)據(jù)，并且以最后一個維護或發(fā)布配件通知書的狀態(tài)為準。業(yè)務人員每天提交配件更改信息時，需要手工關(guān)聯(lián)正式通知書。

對配件狀態(tài)可以采用2種方式進行維護。一是在配件狀態(tài)管理的主界面，查詢定位到需要維護的配件，通過右鍵菜單，根據(jù)需要維護配件狀態(tài)；在配件狀態(tài)管理主界面，可以采用“Ctrl+鼠標左鍵”，同時選中多條數(shù)據(jù)維護其配件狀態(tài)；二是在配件層次展開界面，用戶根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，查找到需要維護的配件，通過右鍵菜單，根據(jù)需要維護配件狀態(tài)。在配件維護層次展開界面，用戶也可以采用“Ctrl+鼠標左鍵”，同時選中多條數(shù)據(jù)維護其配件狀態(tài)。配件狀態(tài)分為配件、易損件、易損件－1、易損件－2、易損件－3、配件一、配件一－1、配件一－2、配件一－3、配件二、配件三、配件四共12種狀態(tài)。對配件維護前，系統(tǒng)檢查相關(guān)配件的狀態(tài)。若新增或刪除配件，系統(tǒng)自動加鎖并關(guān)聯(lián)臨時通知書。若是對配件等級的維護，則直接更改配件狀態(tài)；業(yè)務提交配件更改信息時，手工關(guān)聯(lián)正式通知書，并提交。

3.2 結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)管理

外購總成和老舊車型數(shù)據(jù)維護量大，且涉及的部門繁雜，系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)導入功能，方便用戶將整理好的外購總成和老舊車型數(shù)據(jù)，按特定的格式通過數(shù)據(jù)接口導入S-BOM系統(tǒng)；接口導入時，系統(tǒng)按照規(guī)則校驗待導入數(shù)據(jù)是否完整有效。關(guān)鍵字段不能為空,特定字段必須有效，必經(jīng)路線信息須在BOM的工裝路線表中存在，4位編碼的供應商信息必須在PMS（生產(chǎn)管理系統(tǒng)）提供的供應商表中存在；數(shù)據(jù)導入前必須校驗導入的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)自身是否有循環(huán)結(jié)構(gòu)；與BOM已有結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)匹配后是否存在循環(huán)；將校驗出的錯誤信息提示給用戶，如果導入數(shù)據(jù)存在錯誤，拒絕數(shù)據(jù)導入；通過數(shù)據(jù)校驗的老舊車型和外購總成數(shù)據(jù)，采用通知書記錄；通知書經(jīng)過審核、審批流程，發(fā)布后正式形成配件數(shù)據(jù)。

3.2.1 老舊車型數(shù)據(jù)管理

由銷售部售后技術(shù)部門根據(jù)實際工作需要提出車型需求，交由東風汽車公司制造部綜合技術(shù)部門和技術(shù)中心工程數(shù)據(jù)部門提供基礎車型和更改零件清單；銷售部售后技術(shù)部門整理后將需要作為配件數(shù)據(jù)交給東風汽車公司制造部確定路線；確認完成后的數(shù)據(jù)由銷售部售后技術(shù)部門按照特定格式整理成為Excel表，通過配件數(shù)據(jù)接口程序?qū)隨-BOM系統(tǒng)；其老舊車型數(shù)據(jù)導入流程如圖4所示。其中研發(fā)部門審核新增的老車型數(shù)據(jù)。

圖4 原有老車型數(shù)據(jù)導入流程圖

3.2.2 外購總成數(shù)據(jù)管理

圖5 外制配件數(shù)據(jù)導入流程圖

外制配件數(shù)據(jù)導入流程如圖5所示。東風汽車公司技術(shù)中心獲取外購總成數(shù)據(jù)，經(jīng)審查通過后采用技術(shù)便函形式，通知所有相關(guān)部門；銷售部售后技術(shù)部門獲取外購總成的技術(shù)便函后，整理成為特定格式的Excel表數(shù)據(jù)，通過配件數(shù)據(jù)接口程序?qū)隨-BOM系統(tǒng)。通過配件數(shù)據(jù)管理主界面，右鍵菜單“配件導入”進入配件數(shù)據(jù)導入界面。

4 結(jié) 論

本文主要闡述了東風汽車公司配件狀態(tài)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)過程，較好地解決了其SBOM中的配件數(shù)據(jù)不完整，無法為采購、銷售部門提供完整的配件數(shù)據(jù)，也不能滿足公司配件集中采購的要求等問題，實現(xiàn)了對S-BOM中的配件數(shù)據(jù)進行集中統(tǒng)一管理、維護、查詢等功能，并以SBOM作為配件的唯一數(shù)據(jù)源，滿足了企業(yè)集中采購零配件的要求。使公司的產(chǎn)品基礎數(shù)據(jù)管理體系更加科學完善，為東風汽公司的決策提供了可靠的基礎數(shù)據(jù)支持。同時為各業(yè)務部門提供產(chǎn)品、工藝、生產(chǎn)BOM基礎數(shù)據(jù)，為各業(yè)務部門提供一個統(tǒng)一的產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換平臺，將原有分散的數(shù)據(jù)集中化處理，保證了業(yè)務數(shù)據(jù)的準確性、完整性和一致性。

[1]程好秋,費少梅,張樹有.面向動態(tài)訂單的產(chǎn)品BOM模型構(gòu)建與求解方法研究[J].中國機械工程，2010，21（13）：1556-1561.

[2]Zhang Y,Yang Y,Jiang M,et al.Design and implementation of auto parts data management system based on BOM[J].Applied Mechanics and Materials，2011，127：42-47.

[3]楊亞會，姜木霖，夏鵬濤.基于E-BOM的產(chǎn)品工程數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設計[J].武漢理工大學學報：信息與管理工程版，2011，33（6）：966-969.

[4]梁水，賽奎春.Delphi程序開發(fā)典型模塊大全[M].2版.北京：人民郵電出版社，2010.

[5]Lawrence Linnemeyer,Bradley Brown.Oracle HTML DB handbook[M].McGraw-Hill/Osborne Media，2007.

[6]楊曉鎮(zhèn).產(chǎn)品設計BOM信息自動生成及管理的研究[D].大連：大連理工大學，2007.