汽車零部件BOM信息系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用

馬川

摘要：針對(duì)汽車零部件企業(yè)生產(chǎn)制造管理上的問(wèn)題和需求，設(shè)計(jì)開發(fā)出一種標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、多視圖應(yīng)用的產(chǎn)品全生命周期的BOM系統(tǒng)。BOM系統(tǒng)可以在汽車零部件企業(yè)研發(fā)、制造、生產(chǎn)、采購(gòu)、裝配、財(cái)務(wù)、銷售和售后各業(yè)務(wù)領(lǐng)域擴(kuò)展和應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的有序規(guī)范管理和資源的共享、提高了汽車零部件企業(yè)的信息化管理水平和生產(chǎn)效率。

關(guān)鍵詞：BOM多視圖；父子項(xiàng)兩級(jí)結(jié)構(gòu)；模塊化；配置化管理；制造BOM

目前大多數(shù)汽車零部件企業(yè)的BOM系統(tǒng)只是最頂層基于研發(fā)技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用，面對(duì)實(shí)際生產(chǎn)、采購(gòu)、銷售、質(zhì)量、制造加工等過(guò)程得不到實(shí)際的應(yīng)用效果，甚至多數(shù)企業(yè)啟用多套BOM系統(tǒng)數(shù)據(jù)同時(shí)運(yùn)行以應(yīng)對(duì)不同業(yè)務(wù)的需求，從而導(dǎo)致基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護(hù)繁瑣和數(shù)據(jù)不同步、不及時(shí)。本文調(diào)研分析汽車零部件企業(yè)生產(chǎn)制造管理問(wèn)題的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)開發(fā)出一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、多視圖應(yīng)用的產(chǎn)品全生命周期的BOM系統(tǒng)，保證了各業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流的一致性和統(tǒng)一性，提高了汽車零部件企業(yè)的信息化管理水平和生產(chǎn)效率。

1 汽車零部件BOM系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)

1.1 系統(tǒng)需求分析

根據(jù)汽車零部件制造過(guò)程的特點(diǎn)，系統(tǒng)主要用于產(chǎn)品BOM基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的維護(hù)和各業(yè)務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用。用戶需要實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺(tái)，數(shù)據(jù)需集中處理，以實(shí)現(xiàn)汽車零部件基礎(chǔ)數(shù)據(jù)共享。

1.2 系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程分析

從設(shè)計(jì)BOM到各業(yè)務(wù)領(lǐng)域應(yīng)用，系統(tǒng)分層次構(gòu)建，以達(dá)到不同業(yè)務(wù)的需求，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一數(shù)據(jù)源，不同數(shù)據(jù)視圖的要求。

業(yè)務(wù)從設(shè)計(jì)階段開始，研發(fā)人員根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)文件和圖紙信息維護(hù)設(shè)計(jì)BOM的相關(guān)數(shù)據(jù)，經(jīng)審核后發(fā)布，由制作部門維護(hù)工藝流程和工藝數(shù)據(jù)，制定內(nèi)外制路線、維護(hù)加工工時(shí)數(shù)據(jù)、工藝文檔數(shù)據(jù)、工裝要求、生產(chǎn)線等信息，發(fā)布制造BOM信息、工藝更改信息等。

1.3 系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程分析

根據(jù)系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程分析，制作出系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流程，即按以下方式進(jìn)行。系統(tǒng)按功能層、基礎(chǔ)應(yīng)用層、數(shù)據(jù)模型操作層、以及數(shù)據(jù)資源層四個(gè)層次進(jìn)行設(shè)計(jì)。其中功能層包含如BOM數(shù)據(jù)的分類、維護(hù)、打印、流程管理等。

1.4 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能清單

系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)幾種功能。

1）設(shè)計(jì)操作工作空間的模塊，使用戶可以獲取企業(yè)公共的資源信息，進(jìn)行與個(gè)人相關(guān)的數(shù)據(jù)的組織，傳遞工作數(shù)據(jù)和工作流程、工作任務(wù)、工作消息等。

2）實(shí)現(xiàn)圖文檔管理，支持文檔的導(dǎo)入和導(dǎo)出、文檔的在線修改和版本控制、文檔的快速查詢和檢索。

3）BOM數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)維護(hù)管理，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的創(chuàng)建和編輯，支持導(dǎo)入和導(dǎo)出，并能靈活的搜索產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和零件清單，以及零件回歸查詢到相應(yīng)零部件總成。實(shí)現(xiàn)多個(gè)BOM數(shù)據(jù)的比較和引用，統(tǒng)計(jì)差異信息。按定制的標(biāo)準(zhǔn)模板輸出各種統(tǒng)計(jì)報(bào)表。根據(jù)BOM的有效期間或版本，能展示出相應(yīng)期間的有效數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

4）對(duì)系統(tǒng)的各類文檔文件進(jìn)行查詢，實(shí)現(xiàn)各種數(shù)據(jù)對(duì)象的打印輸出。

5）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的編碼和分類管理，如各類零件代號(hào)、人員代號(hào)、車間代號(hào)、工藝代號(hào)等編碼管理。按照零件的工藝性、特征、分類對(duì)企業(yè)自制件、通用件、標(biāo)準(zhǔn)件、替代件、外協(xié)件進(jìn)行有效管理。

6）流程定制管理，對(duì)工作流進(jìn)行定制設(shè)計(jì)和動(dòng)態(tài)控制，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的編輯、審批、發(fā)布，對(duì)工作過(guò)程進(jìn)行管理和控制。

7）其他業(yè)務(wù)的BOM應(yīng)用與接口，需要實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)BOM到制造BOM，再到生產(chǎn)、銷售、采購(gòu)、財(cái)務(wù)的BOM應(yīng)用。

1.5 變速箱BOM數(shù)據(jù)維護(hù)的應(yīng)用視圖

設(shè)計(jì)開發(fā)出的BOM系統(tǒng)在汽車變速箱企業(yè)得到了應(yīng)用，變速箱BOM信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)維護(hù)模塊，主要是以產(chǎn)品為核心的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化展開。

2 系統(tǒng)在汽車零部件業(yè)務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用分析

2.1 研發(fā)領(lǐng)域的應(yīng)用

研發(fā)領(lǐng)域的BOM即設(shè)計(jì)BOM，是研發(fā)設(shè)計(jì)階段構(gòu)建的產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)，由設(shè)計(jì)人員負(fù)責(zé)輸入和維護(hù)，包含零件的件號(hào)、圖號(hào)、零件名稱、數(shù)量、材料、規(guī)格、加工要求、分類、有效期間、狀態(tài)、備注等信息。采用父子項(xiàng)兩級(jí)結(jié)構(gòu)方式構(gòu)建，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)和模塊化管理。通過(guò)有效期管理BOM版本，實(shí)現(xiàn)同一產(chǎn)品的不同版本或不同產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的單層和多層比較及相互引用和替換。引入BOM的狀態(tài)管理能實(shí)現(xiàn)BOM的試制、準(zhǔn)備、正式投產(chǎn)的管理。

2.2 制造領(lǐng)域的應(yīng)用

制造領(lǐng)域的BOM在設(shè)計(jì)BOM的基礎(chǔ)上，根據(jù)制造、裝配工藝和生產(chǎn)加工要求，添加了工藝要求、工藝路線、工藝裝配、工藝圖文檔、加工時(shí)間、材料工裝要求等信息。制造BOM是將設(shè)計(jì)BOM的數(shù)據(jù)有效地應(yīng)用到其他業(yè)務(wù)領(lǐng)域的中間環(huán)節(jié)，是在設(shè)計(jì)BOM基礎(chǔ)上的進(jìn)一步擴(kuò)充，能夠按照工藝流程實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)模型的深度融合，實(shí)現(xiàn)工藝與設(shè)計(jì)的信息共享與工作協(xié)同，實(shí)現(xiàn)工藝更改通知發(fā)放車間、現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)加工和裝配工藝指導(dǎo)等。

2.3 生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用

生產(chǎn)領(lǐng)域的BOM即生產(chǎn)BOM，是各類生產(chǎn)計(jì)劃引用的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，是在制造BOM基礎(chǔ)上維護(hù)零件加工的生產(chǎn)車間信息、保管員等信息，根據(jù)制造BOM和總成生產(chǎn)計(jì)劃、備件計(jì)劃等，通過(guò)MRP物料拆解運(yùn)算，確定所需的物料清單和零件每道工序的開始日期、完工日期、庫(kù)房保管員信息等，即實(shí)現(xiàn)備料計(jì)劃、車間生產(chǎn)計(jì)劃、外委加工計(jì)劃等數(shù)據(jù)的系統(tǒng)自動(dòng)生成。

2.4 采購(gòu)領(lǐng)域的應(yīng)用

采購(gòu)領(lǐng)域的BOM即采購(gòu)BOM，是采購(gòu)部門在BOM數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上維護(hù)供應(yīng)商信息、采購(gòu)比例、毛坯共用數(shù)據(jù)等信息，根據(jù)庫(kù)存數(shù)據(jù)和總成生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行物料拆解，生成零件的采購(gòu)計(jì)劃。

2.5 裝配領(lǐng)域的應(yīng)用

裝配領(lǐng)域的BOM即裝配BOM，根據(jù)制造BOM的裝配路線信息，計(jì)算出裝配工藝所需的零件或合件的裝配清單，如零件信息、裝配工位、裝配總成、分總成清單，并按照裝配BOM來(lái)指導(dǎo)裝配工作。

2.6 銷售和售后領(lǐng)域的應(yīng)用

此業(yè)務(wù)領(lǐng)域主要是一個(gè)數(shù)據(jù)的共享和查詢，指導(dǎo)營(yíng)銷和售后服務(wù)管理。建立B/S的BOM系統(tǒng)平臺(tái)，提供銷售備件的數(shù)據(jù)清單。同時(shí)客戶能通過(guò)平臺(tái)查詢零部件的相關(guān)信息，還可實(shí)現(xiàn)客戶對(duì)產(chǎn)品配置化管理以滿足個(gè)性化的需求。

3結(jié)束語(yǔ)

BOM系統(tǒng)對(duì)汽車零部件企業(yè)的意義重大，設(shè)計(jì)開發(fā)出的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、多視圖應(yīng)用的產(chǎn)品全生命周期的BOM系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于汽車零部件企業(yè)各個(gè)業(yè)務(wù)部門，提高生產(chǎn)效率和管理水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]程控，革揚(yáng).MRP2/ERP原理與應(yīng)用[M].清華大學(xué)出版社，2016.

[2]余勇，林為民.工業(yè)控制SCADA系統(tǒng)的信息安全防護(hù)體系研究[J].信息網(wǎng)絡(luò)安全，2017（11）：88-89.

（作者單位：長(zhǎng)城汽車股份有限公司技術(shù)中心

河北省汽車工程技術(shù)研究中心）