一、BOM的基礎概念
概念:以數據格式來描述產品結構的文件就是物料清單,即是BOM。它是定義產品結構的技術文件,因此,它又稱為產品結構表或產品結構樹。在某些工業領域,可能稱為“配方表”、“要素表”或其它名稱。
一、背景:靜態數據中物料清單(Bill of Material,BOM)的作用,結合CAD(Computer Aided Design,計算機輔助設計)、CAPP(Computer Aided Process Planning,計算機輔助工藝編制)、PDM(Products Data Management,產品數據管理)、MRPⅡ(Manufacturing ResourcePlanning,物造資源計划)、ERP(Enterprise ResourcePlanning,企業資源計划)等系統作詳細的描述:
二、常見概念:
零件:不采用裝配工序制成的單一成品;
部件:由若干個部分(零件、分部件),以可拆成或不可拆的形式組成的成品;分部件可以按照其從屬產品關系划分為1級分部件,2級分部件...
總成:能夠執行一定獨立功能的由若干個部門以可拆成或不可拆的形式組成的復雜成品,例如發動機總成,車橋總成,前軸總成等;由零件和部件組成;也可能叫組件、整件、 裝 置、全 件等說法。復雜產品可能還有分總成。
模塊:具有相對獨立功能和通用接口的單元。類似總成,但可能比較簡單。
專用件(基本件):本產品專用的零部件。不過在實際中往往借用關系比較多,專用件的實際含義是首次應用在本產品上的零部件。
借用件:在本產品中采用已有產品的組成部分,這些組成部分叫借用件。
通用件:在不同類型或同類型不同規格的產品中具有互換性的零部件。實際上也是一種借用件,往往借用件被借用一定次數以后企業會通過標准化部門將其轉化為通用件,推廣 應 用。
標准件:經過優選、簡化、統一並給予標准代號的零部件。
替換件:本產品必須要有的組成部分,一般數量都不變化,例如汽車的發動機。可以有多種選裝規格。
選裝件:本產品不一定要有的組成部分,可以有多個選裝規格。
專用件、借用件、通用件、標准件可以看做構成企業產品結構的各類零部件的一種分類屬性。計算機應該能夠根據一定規則自動完成對專用件、借用件、通用件、標准件的管理。
注意:常見要處理規則如下:
1、根據代號自動識別是否是標准件
2、根據圖紙上明細欄標注的借用說明判斷零部件是借用件,如果該借用件已經在系統中存在,應該自動根據代號鏈接屬性、結構信息和關聯圖檔。
3、專用件一旦被其他產品借用,則在其它產品上顯示為借用關系,和專用件應明顯區別。而且在匯總《產品明細表》時一定要標明借用產品出處。因為企業一般對借用件不出圖紙,如果是設計部門負責提供圖紙,則要根據《產品明細表》上借用產品信息找到對應借用產品圖紙(一般是裝訂成完整一冊或一櫃),然后根據需要(主要看車間是否還有對應圖紙)決定曬圖下發,如果是車間領圖就要根據《產品明細表》找檔案部門要圖。
4、在手工管理情況下對借用件都必須查到原始借用關系,然后手工填入明細表,很容易出錯。往往搞不清楚到底是原始借用產品到底是借用哪個了。如果計算機能夠自動根據借用件所對應的專用件所屬產品自動在備注欄填寫“借某產品代號”,這樣就可以大大減少錯誤和重復勞動。
5、此外要做一個重要判斷就是,當系統中存在多個同代號零部件時,首先其必須不是標准件的情況下必須保證只能有唯一的專用件。通用件是否對應專用件可能需要探討。
6、借用件如果在不同產品系列中借用超過一定次數可以自動轉為通用件,有的企業有此管理需求。
7、通用件、標准件可以在3.X中的基礎件庫中管理,以上問題在4.0如何處理還不清楚。
8、需要能夠查詢出一個零部件被哪些產品或結構借用。目前所有查詢操作最終結果界面設計都很糟糕。
必裝件:一定得有,結構不變
必選件:一定得有,默認選一種
可選件:不一定要有,默認選一種
選裝件:不一定要有,默認不選
定制件:專為本產品設計新的結構
必裝件、必選件、可選件、選裝件、定制件可以看做構成企業產品結構的各類零部件的一種裝入結構管理屬性。計算機應該能夠根據一定規則自動完成對有此定義的產品結構的配置管理。
自制件:本企業產品及其組成部分中企業自己加工的零部件。
外購件:本企業產品及其組成部分中采購其它企業的產品或零部件。標准件一般作為一種特殊的外購件處理。
外協件:本企業產品及其組成部分中采購其它企業或分廠的產品或零部件,但由本企業負責圖紙和工藝設計。
附件:供用戶安裝調整或使用產品所必需的專用工具和檢測儀表,或為產品完成多種功能必需的,而又不能同時裝配在產品上的組成部分。
附件信息往往有一張裝箱圖紙,上面有一些裝箱明細。對於裝箱明細表匯總也是開目解決得非常不科學的一種。從如何建立裝箱明細表產品結構樹表達,到如何展開BOM,因為該圖紙理論上應和產品關聯,但產品BOM展開對象是產品總裝圖,到最后如何匯總?因為裝箱明細即使展開也無法將其和普通零部件區分開。
易損件:產品在正常使用過程中容易損壞和在規定期間必須更換的零部件。
備件:為保證產品的使用和維修,供給用戶備用的易損件和其他件。
對於維修部門非常重要的匯總信息,不過匯總前應該由設計人員輸入識別信息區分。所以相對維護操作難度大,匯總難度不大。
安全件:對產品安全性能有重大影響的零部件,例如剎車片。
重要件:對產品質量、成本或加工成本上有關鍵影響的零部件。
關鍵件:一般是經過比較復雜工藝過程,需要在生產准備過程中特別注意跟蹤的零部件,一般在設計完工藝后通過篩選含“關鍵工藝”標識的零部件獲得。
重要件、關鍵件一般都是和工藝加工難度和重要度有關的信息,計算機進行識別需要在工藝卡片填寫上給予一定的區別方式。
焊接件(結合件):由幾個簡單零部件焊接或其它方式(鉚接)組成的部件。但可能大部分零件不單獨出圖,和部件共用圖紙表達,如果部件圖紙不能完全表達清楚零件結構才出 相關圖紙。很可能沒有提供無圖下級零部件代號。
左右件:紡機行業術語,指操作工位不同,但鏡像對稱而共用圖紙的兩個零部件。
系列件:形成一個系列,共用圖紙的一組零部件。往往可以建立尺寸驅動表和具體規格代號對應。標題欄只填名稱和代號前半部分。
以上焊接件、左右件、系列件還有一些類似結構最大問題第一是BOM展開時如何處理?特別是系列件,要求用戶將每個零部件單獨繪圖其實非常不合理。第二此時實質是一個圖紙關聯多個結構,特別是工藝,可能是一個典型工藝關聯多個結構,匯總時如何處理?
如果在實際設計過程中可能還包括公用工藝路線,但工藝卡片設計還是需要調用典型工藝重新設計等等。相當復雜,開目在很多項目上對這些結構管理含糊了事。
工藝合件(中間件):在裝配過程中需要臨時先安裝在一起的結構,一般都打破了產品結構對應裝配關系。
三、BOM的用途:BOM信息在MRPⅡ/ERP系統中被用於MRP計算,成本計算,庫存管理。BOM有各種形式,這些形式取決於它的用途,BOM的具體用途有:
1、 是計算機識別物料的基礎依據。
2、 是編制計划的依據。
3、 是配套和領料的依據。
4、 根據它進行加工過程的跟蹤。
5、 是采購和外協的依據。
6、 根據它進行成本的計算。
7、 可以作為報價參考。
8、 進行物料追溯。
9、 使設計系列化,標准化,通用化。
四、BOM的種類
產品要經過工程設計---->工藝制造設計------>生產制造 3個階段,相應的在這3個過程中分別產生了名稱十分相似但卻內容差異很大的物料清單
EBOM(Engineering BOM)--工程BOM、
PBOM(Plan BOM)--計划BOM、
CBOM(Customer BOM)--客戶BOM。
4.1、EBOM
概念:產品工程設計管理中使用的數據結構,它通常精確地描述了產品的設計指標和零件與零件之間的設計關系。對應文件形式主要有產品明細表、圖樣目錄、材料定額明細 表、 產品各種分類明細表等等。
4.2、PBOM(Plan BOM):
概念:是工藝工程師根據工廠的加工水平和能力,對EBOM再設計出來的。它用於工藝設計和生產制造管理,使用它可以明確地了解零件與零件之間的制造關系,跟蹤零件是如 何制造 出來的,在哪里制造、由誰制造、用什么制造等信息。同時,PBOM也是 MRPⅡ/ERP生產管理的關鍵管理數據結構之一。
4.3、設計BOM——DBOM(Design BOM):
概念:設計部門的DBOM是產品的總體信息,對應常見文本格式表現形式包括產品明細表、圖樣目錄、材料定額明細表等等。
設計BOM信息來源一般是設計部門提供的成套設計圖紙中標題欄和明細欄信息。有時候也涉及工藝部門編制的工藝卡片上部分信息。
設計BOM一般在設計結束時匯總產生,如果存在大量借用關系的設計情況可以在設計階段開始就基本將設計BOM匯總出來,然后根據新產生的零部件安排設計任務。
對應電子視圖往往是產品結構樹的形w式,樹上每個節點關聯各類屬性或圖形信息。主要在PDM軟件中作為產品管理和圖檔管理的基礎數據出現
4.4、制造BOM——MBOM(Manufacturing BOM):
概念:生產部門的MBOM是在EBOM的基礎上,根據制造裝配要求完善的,包括加工零部件JBOM和按工藝要求的毛胚、模具、卡具等PBOM。也可以稱其為工藝BOM。對應 常見文本格式表現形式包括工藝路線表、關鍵工序匯總表、重要件關鍵件明細表、自制件明細表、通用件明細表、通用專用工裝明細表、設備明細表等等。
制造BOM信息來源一般工藝部門編制工藝卡片上內容,但是要以設計BOM作為基礎數據內容。
對應電子視圖對產品部件往往裝配工藝BOM形式,對零件往往是具體加工工藝BOM形式,比較多的是機加工工藝BOM,或生產加工流轉路線工藝BOM等,樹上每個節點關聯 工裝、設備、工時、加工簡圖等等工藝信息。對企業利用價值比較大的是裝配工藝BOM,主要在ERP軟件中作為生產計划的基礎數據出現。
其中在每個工序或工步上要特別注明在本工序上裝入零部件代號、名稱和數量。
4.5、客戶BOM——CBOM(Customer BOM):
客戶BOM實際上有兩個含義,一個指從所有產品機構中篩選出客戶訂購的產品目錄。一個指用戶訂購的具體規格產品的明細表。這個主要是對有些按照客戶管理和組織產品 圖紙的企業非常實用的種表現形式。這種情況在PDM系統中比較常見,到ERP系統中由於還考慮到不同的客戶訂購產品對生產計划的影響,情況更加復雜一些,可能還擴展 到計划BOM的范疇。
4.6、銷售BOM——SBOM(SALE BOM):
銷售BOM是按用戶要求配置的產品結構部分。對應常見文本格式表現形式包括基本件明細表、通用件明細表、專用件明細表、選裝件明細表、替換件明細表、特殊要求更改 通知單等等。
銷售BOM信息來源一般是一個系列產品各規格不同類型零部件明細信息的匯總。
對應電子視圖往往是產品配置樹的形式,樹上每個節點關聯各類屬性或圖形信息。主要在PDM軟件中作為產品配置管理的基礎數據出現。
4.7、維修BOM——WBOM:
維修服務部門的是按維修要求產生的,對應文本格式包括消耗件清單、備用件清單、易損易耗件清單等等。維修BOM信息來源一般從設計BOM對應記錄屬性中篩選獲得消耗 件、備用件、易損易耗件明細。
一般在PDM軟件里完成匯總,同樣可以在ERP軟件里作為基礎數據運用。
4.8、采購BOM——CBOM:
是根據生產要求外購的原材料、標准件和成套部件等產生的,對應文本格式主要包括外購件明細表、外協件明細表、自制件明細表和材料明細匯總表。
采購BOM信息來源一般來源於設計圖紙和工藝卡片上信息匯總。由采購部門或生產准備部門根據其安排采購計划和生產計划。
PDM系統一般都可以根據圖紙和工藝信息匯總出相應采購BOM信息,但是如果要針對產品批量獲得動態的采購BOM信息就必須在ERP系統中完成。例如100台批量的采購 BOM和10000台批量的采購BOM可能在外購和外協件上有很大變化。批量小時可能有的零件外購成本比較低,但批量大時就可以自制完成。
4.9、成本BOM——CBOM(CostingBill Of Material):
是由MRPⅡ系統產生出來的。當企業定義了零件的標准成本、建議成本、現行成本的管理標准后,系統通過對PBOM和加工中心的累加自動地生成CBOM。它用於制造成本控 制和成本差異分析。
其中集成關系最密切的是由PDM 控制的EBOM和MRPⅡ中的MBOM。
注意:
1、《產品零部件明細表》:產品零部件按照一定序號規則生成。在分頁上可能有一些要求。主要匯總字段有幅面、代號、名稱和規格、材料、數量、單重、總重、備注(備注一般要填外購外協和借用哪個產品的信息)。可參考國家標准格式。
2、《產品分級零部件明細表》:產品只匯總下屬一級零部件明細,然后對下屬一級部件另外出其下屬一級零部件明細,由多個零部件明細表一起才能完整表達整個產品裝配結構,類似PDM4中的零部件結構文卷打開后效果。
3、《系列產品明細表》:用於反映本系列產品用到的全部零部件在不同規格中的裝入關系,可以方便了解整個產品族之間零部件借用關系,在多品種小批量或者變型設計多企業中應用非常多,是目前匯總配置的難點,一直沒有很好的解決,在紡機行業,汽車行業幾乎都大量存在。
二、BOM表詳解
一、狹義BOM:由於沒有加上工藝成分,根據功能划分BOM層次結構,非常容易出現歧義。各人根據自己的理解或者現實生產情況的不同對於同一產品可能做出不同的BOM定義。
缺點:沒有考慮工藝流程;
導致結果:工藝流程決定了物料清單/產品結構的划分,而不是功能。
二、廣義的BOM :廣義上的BOM是產品結構和工藝流程的結合體,二者不可分割。離開工藝流程談產品結構,沒有現實意義。要客觀科學的通過BOM來描述某一制造業產品,必須從制造工藝入手,才能准確描述和體現產品的結構。
缺點:沒有體現“資源”的優勢。工序中 人力資源和設備資源甚至資金( 成本)資源都沒有得到體現。在 ERP應用系統中,BOM的概念已經 開始擴展,真正體現“資源”的意 義。
三、擴展的BOM:BOM(Bill of Manufacturing) = 工藝流程 (Routing) + 產品結構(Product Structure) + 資源(設備,人工,資金等)
工藝路線:(= 工序的集合) 、(= 工作中心的集合) --- 工作中心的設備和人員
產品結構:(= 物料的集合) --- 物料的成本信息
擴展的BOM具體步驟(一):
1、工作中心定義:設備信息【設備數量/編號,設備能力, 設備工作時間/效率/利 用率,設備價值/折舊…】
+人員信息【人員數量/編號,人員能力, 人員工作時間/效率/利 用率,人員工資…】
擴展的BOM具體步驟(二):
2、工藝流程就是工序的集合, 每道工序對應相應的工作中 心,工作中心的設備和人工 信息會傳遞到具體工序上面, 輔之以帶有本道工序特點的 特別信息(如加工時間、排 隊時間等---計算成本之用)
擴展的BOM具體步驟(三)
3、在工藝流程的基礎上定義物料清單(狹義的BOM),由於物料成本信息的帶入,加上工作中心所附成本費率和工時等信息,組成了 BOM(制造清單)的資金信息…
三個特殊的BOM:
虛擬BOM(虛零件)、
配置BOM(產品配置)、
計划BOM(產品家族)