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物料清单
2.3 物料清单
物料清单（billofmaterial，BOM）是定义产品结构的技术文件，也被称为产品结构表或产品明细表。
BOM是一种树型结构，因此又被称为产品结构树。
BOM描述了构成父项装配件的所有子装配件、零件和原材料之间的结构关系，是制造一个装配件所需的每种零部件数量的清单。
下面详细介绍BOM的作用和特点，类型和输出格式以及创建原则和创建过程等内容。
2.3.1 BOM的作用和特点
从形状上来看，BOM是一棵树根在上面、树杈在下面的倒长的树。
如图2-4所示的是一个有关自行车产品的BOM结构图（为了简单起见，该图只显示了自行车产品BOM结构中的部分零部件）。
从该BOM图中不仅可以得到构成自行车产品的各个零部件之间的结构关系，还可以得到它们之间的数量关系。
例如，每一辆自行车都是由1个车架系统、1个车把系统、1个车轮系统和1个脚蹬系统共4部分组成。
每一个车轮系统分别由2个车轮、1个前轴和1个后轴组成。
每一个前轴都是由1个前轴身、1个前轴棍、2个前轴碗、2个前防尘盖、2个前轴档、4个垫圈、1个前叉和2个螺母等8种不同的零部件组成。
每一个前轴身又是由1个前轴管、1个前轴孔夹和2个前花盘等3种不同的零件装配而成。
图2-4 自行车的BOM结构图
在如图2-4所示的自行车BOM中，最右端的0、1、2、3和4是该BOM的阶层码。
阶层码描述了BOM的层次，每一个层次表示最终产品项目制造过程中的一个阶段。
某一个项目的阶层码反映了该项物料相对于最终项目的位置。
层次的划分方式为：
0层是最高层，表示最终产品项目；第1层表示组成最终产品项目的子项；第2层表示组成第1层项目的子项，依次类推。
自行车是最终产品项目，位于树的根部，也可以说是位于0层。
车轮系统位于第1层，前轴位于第2层，前轴身位于第3层，位于第4层的项目包括前轴管、前轴孔夹和前花盘等。
在BOM中，每一个关系都可以表示为“父项/子项”的形式，且给出子项的数量。
上层是其直接下层的父项，下层是其直接上层的子项。
这种父项和子项之间的关系也可以被称为父件和子件关系、主件和元件关系，英文术语为parent/child。
在BOM中，一个关系中的某个子项也可以在其他关系中变成父项，因此可以形成项目之间的层次所属关系。
例如，在图2-4所示的自行车BOM中，在自行车/车轮系统的关系中，车轮系统是自行车的子项，但是，在车轮系统/前轴的关系中，车轮系统是前轴的父项。
在ERP系统中，BOM以二维表格的形式进行存储。
图2-4所示的自行车BOM可用如表2-7所示的形式存储在数据库系统中。
需要注意的是，为了简单起见，表2-7中只显示了自行车BOM的部分数据。
表2-7 自行车BOM
阶 层
父项编码
子项编码
子项名称
计量单位
单位用量
描 述
0
——
PA26-50
自行车
架
1
1
PA26-50
1027816
车架系统
套
1
1
PA26-50
1026622
车把系统
套
1
1
PA26-50
1022118
车轮系统
套
1
1
PA26-50
1023561
脚蹬系统
套
1
2
1022118
2069212
车轮
套
2
2
1022118
2062835
前轴
套
1
3
2062835
2067612
前轴身
套
1
4
2067612
3021183
前轴管
个
1
4
2067612
3022135
前轴孔夹
个
1
4
2067612
3021915
前花盘
个
2
3
2062835
3021221
前轴棍
个
1
3
2062835
3022285
前轴碗
个
2
3
2062835
3022271
前防尘盖
个
2
3
2062835
3029219
前轴档
个
2
3
2062835
6052200
垫圈
个
4
3
2062835
3129518
前叉
个
1
3
2062835
6081100
螺母
个
2
2
1022118
2061635
后轴
套
1
BOM描述了组成最终产品项目的各个零件、组件和原材料之间的结构关系和用量关系，在ERP系统中居于核心地位。
BOM是连接产品、工艺设计等技术数据与生产计划、物料等管理数据的桥梁。
最终产品物料的BOM基本结构是设计人员设计的结果，工艺人员对该设计BOM进行了扩展，增加了每一个物料项目的用料定额、工时定额和工艺路线等工艺数据，计划管理人员根据带有各种工艺参数的BOM制定该项最终产品的生产作业计划和物料采购作业计划，采购人员依据采购作业计划执行物料采购，仓库管理人员依据BOM和作业计划进行物料配套、发放，生产人员依据生产作业计划进行加工、装配，财务人员根据带有材料、工时数据的BOM进行成本核算。
由此可见，企业中的技术、管理和制造等整个过程都通过BOM连接在一起。
BOM的作用可以归结如下：
● ERP系统识别各个物料的工具。
● BOM是MRP运行的最重要的基础数据之一，是MPS转变成MRP的关键环节。
● 各个物料的工艺路线通过BOM可以生成最终产品项目的工艺路线。
● 是物料采购的依据。
● 是零组件外协加工的依据。
● 是仓库进行原材料、零组件配套的依据。
● 是加工领料的依据。
● BOM可以包含各个项目的成本信息，是成本计算的重要依据。
● 是制定产品销售价格的基础。
● 是质量管理中从最终产品追溯零件、组件和原材料的工具。
为了完整地理解BOM的特点，还需要理解低层码（lowlevelcode，LLC）、虚拟件（Phantom）和选用件（Feature/Option）的概念。
低层码是指同一种物料项目由于位于不同的BOM阶层中而有多个阶层码时取最低层码作为计算该项物料的需求量的一种方法。
在BOM中，某一个物料项目可能会同时出现在BOM的不同阶层中，这种现象将会影响MRP计算物料项目需求的效率和不合理的净需求量。
但是，由于每一个物料项目有且仅有一个低层码，且该码指出了各个物料项目的最早使用时间。
因此，为了简化计算物料项目需求量的过程，合理计算毛需求量和净需求量，需要确定每一个物料项目的低层码。
在如图2-5所示的台式计算机硬件的BOM结构图中，螺丝钉物料既出现在第2层，又出现在第3层，因此，螺丝钉物料的低层码是3。
虚拟件表示的是一种实际上并不存在的假想物料项目，但是，使用虚拟件可以用来简化业务管理和提高BOM的计算效率。
例如，在如图2-5所示的台式计算机硬件的BOM结构中，集成主板并不是一个真正存在的组件，它是由主板、CPU、CPU风扇、512M内存条、显示卡和硬盘等零组件逻辑组合而成。
同样，位于第2层的可选附件本身并不是一个实实在在的组件，而是由若干个零组件组合起来的逻辑物料项目。
这种集成主板、可选附件只是逻辑上存在的物料项目，因此被称为虚拟件。
虚拟件可以作为一种业务管理方式来使用，例如，虚拟件的组合采购、组合存储、组合发料和组合销售等。
通过采用虚拟件，可以模块化使用逻辑组合物料项目，简化BOM的结构，降低BOM的存储空间需求。
通过使用虚拟件，可以使用一个逻辑上的物料编码表示一大堆零组件的计划特征，从而简化计划管理。
在企业的实际生产中，一个产品物料的组成，除了主要的零组件之外，往往还有一大堆的螺栓、螺母、螺钉、垫片等标准件和紧固件等。
为了简单起见，对于这些标准件、紧固件可以采用虚拟件来管理。
图2-5 台式计算机硬件的BOM结构图
如果组成最终产品的零组件中有一部分会按照客户的需求进行调整，那么，这些零组件被称为选用件。
在选用件中，如果这些零组件是必要的组成部分，必须至少选择其中的一个，则这种选用件被称为Feature件；如果这些零组件是非必要的组成部分，既可以全选、多选，也可以不选，则称其为Option件。
例如，在如图2-5所示的台式计算机硬件的BOM结构中，位于第1层的显示器项目既可以是CRT显示器，也可以是LCD显示器，两者至少包括一个，那么，该显示器就是Feature件。
位于第2层的可选附件包括音响设备、移动硬盘、光盘刻录机和螺丝钉等零组件，可选附件项目既可以包括其所属的所有零组件或部分零组件，也可以一个都不包括，因此，该可选附件项目是Option件。
2.3.2 BOM的种类和输出格式
前面提到过，BOM可以用于多个部门，不同部门使用BOM的目的也不尽相同。
因此，为了适应这种多部门的需求，BOM可以有多个不同的种类和多种输出格式。
1.BOM的种类
一般情况下，根据BOM在产品设计制造中的用途和包含的信息，可以分为4种类型，即工程设计BOM、工艺规划BOM、生产制造BOM和成本BOM。
工程设计BOM是产品设计人员的设计输出结果，是企业重要的基础技术文档之一，它完整地描述了产品和零组件之间的结构关系和组装数量。
它是企业展开各项工作的起源，也是企业各项工作的目标。
工艺规划BOM建立在工程设计BOM的基础上，是综合考虑企业现有生产能力后增加各种工艺参数后的工作成果，是实现工程设计BOM的一种可操作的工艺技术文档。
与工程设计BOM相比，工艺规划BOM中增加的数据包括原材料、辅料、加工方法、加工设备工具和加工顺序等，确定物料是自制件还是采购件的制购属性等。
如果在工艺规划BOM中增加了原辅材料的用料定额，确定了原材料、零组件的采购、外协、加工和装配的提前期，那么，这种BOM可以作为安排生产制造作业计划的依据。
这种可以用来生成、管理和控制业务计划的BOM也称为生产制造BOM。
如果BOM中包括了材料费用、人工费用和制造费用等标准成本数据，则该BOM可以用来进行成本核算，该BOM也被称为成本BOM。
如表2-8所示的BOM中包含了自行车的整个费用清单，因此，该清单是自行车的成本BOM。
需要注意的是，本项合计指的是本项本身的材料费用、人工费用和制造费用的合计；本项累计是由本项合计与其所有子项合计累加之后的费用。
表2-8 自行车的成本BOM
阶层
父项编码
子项编码
子项名称
计量
单位
单位
用量
材料
费用
人工
费用
制造
费用
本项
合计
本项
累计
0
——
PA26-50
自行车
架
1
1.20
20.00
6.00
27.20
408.59
1
PA26-50
1027816
车架系统
套
1
0
18.90
8.52
27.42
85.60
1
PA26-50
1026622
车把系统
套
1
0
21.30
7.37
28.67
96.70
1
PA26-50
1022118
车轮系统
套
1
0
10.22
5.50
15.72
116.37
1
PA26-50
1023561
脚蹬系统
套
1
0
19.95
7.50
27.45
82.50
2
1022118
2069212
车轮
套
2
0
6.20
2.00
16.40
32.10
2
1022118
2062835
前轴
套
1
0
3.10
1.10
4.20
45.85
3
2062835
2067612
前轴身
套
1
0
1.50
1.00
2.50
10.55
4
2067612
3021183
前轴管
个
1
1.35
0.60
0.60
2.55
2.55
4
2067612
3022135
前轴孔夹
个
1
0.80
1.00
0.50
2.30
2.30
4
2067612
3021915
前花盘
个
2
0.60
0.50
0.50
3.20
2.40
3
2062835
3021221
前轴棍
个
1
2.10
0.50
0.50
3.10
3.10
3
2062835
3022285
前轴碗
个
2
2.20
0.80
0.60
7.20
7.20
3
2062835
3022271
前防尘盖
个
2
1.20
0.80
0.50
5.00
5.00
3
2062835
3029219
前轴档
个
2
1.10
1.10
1.00
6.40
6.40
3
2062835
6052200
垫圈
个
4
0.05
0
0
0.20
0.20
3
2062835
3129518
前叉
个
1
5.10
2.50
1.50
9.10
9.10
3
2062835
6081100
螺母
个
2
0.05
0
0
0.10
0.10
2
1022118
2061635
后轴
套
1
0
3.30
1.20
4.50
22.70
除了上面的BOM类型之外，BOM还有其他类型。
例如，如果在BOM中包括了零组件的各个选用件，那么该BOM也可以称为选用BOM。
在BOM中，如果最终产品项目的通用零组件的数量较多，零组件之间的排列组合就会特别复杂，可以采取模块化的方式或把最终产品项目的子项作为最终项目进行管理的方式。
模块化的方式就是把最常使用的组合作为一个模块在各个产品项目中调用，该模块也被称为模块化BOM。
把最终产品项目的子项作为最终项目进行管理的方式适用于计划预测或装配式生产方式。
2.BOM的输出格式
在企业中，BOM不仅可以用于多个不同的部门，还可以用于多个不同的工作环境。
不同的工作环境有不同的工作目的。
BOM既可以是以自顶向下的分解形式提供信息，也可以是以自底向上跟踪的形式提供信息。
分解是从上层物料开始将其展开成下层零件；跟踪是从下层零件开始得到上层物料。
将最终产品的需求或MPS中的项目分解成零件需求是MRP建立所有下层零件计划的关键。
如果下层零件计划存在问题，那么，通过跟踪就能确定生成这一零件需求的上层物料。
为了满足这种多用途的需求，BOM可以有多种不同的输出格式。
BOM的输出格式可以分为物料用量清单和物料用途清单两种类型。
物料用量清单包括单阶BOM展开、多阶BOM展开和尾阶BOM展开，物料用途清单包括单阶物料用途清单、多阶物料用途清单和尾阶物料用途清单。
某个主项（可能是最终产品物料，也可能是半成品物料）的单阶BOM展开表示一个单位的主项需要用到多少数量的次阶物料项目。
如果希望生产指定数量的该主项，则必须使用该主项的单阶BOM展开进行计算得到各个组成项目的需要数量。
如表2-9所示的是自行车前轴项目的单阶BOM展开。
表2-9 前轴项目的单阶BOM展开
父项编码：
1022118 父项名称：
前轴
序号
父项编码
子项编码
子项名称
计量单位
单位用量
描 述
1
2062835
2067612
前轴身
套
1
2
2062835
3021221
前轴棍
个
1
3
2062835
3022285
前轴碗
个
2
4
2062835
3022271
前防尘盖
个
2
5
2062835
3029219
前轴档
个
2
6
2062835
6052200
垫圈
个
4
7
2062835
3129518
前叉
个
1
8
2062835
6081100
螺母
个
2
除了可以显示某一个主项的次阶项目之外，还可以显示该主项的多个阶层的项目。
用于显示某个主项多个阶层项目的BOM被称为多阶BOM展开。
多阶BOM展开表示了某个主项的完整BOM结构。
如表2-10所示的是自行车产品的多阶BOM展开。
表2-10 自行车产品的多阶BOM展开
阶 层
父项编码
子项编码
子项名称
计量单位
单位用量
描 述
0
——
PA26-50
自行车
架
1
.1
PA26-50
1027816
车架系统
套
1
.1
PA26-50
1026622
车把系统
套
1
.1
PA26-50
1022118
车轮系统
套
1
.1
PA26-50
1023561
脚蹬系统
套
1
..2
1022118
2069212
车轮
套
2
..2
1022118
2062835
前轴
套
1
...3
2062835
2067612
前轴身
套
1
....4
2067612
3021183
前轴管
个
1
....4
2067612
3022135
前轴孔夹
个
1
....4
2067612
3021915
前花盘
个
2
...3
2062835
3021221
前轴棍
个
1
...3
2062835
3022285
前轴碗
个
2
...3
2062835
3022271
前防尘盖
个
2
...3
2062835
3029219
前轴档
个
2
...3
2062835
6052200
垫圈
个
4
...3
2062835
3129518
前叉
个
1
...3
2062835
6081100
螺母
个
2
..2
1022118
2061635
后轴
套
1
虽然多阶BOM展开完整地表示了主项的BOM结构，但是在实际中并不经常使用这种结构，因为在多阶BOM展开中包括了所有中间项目的需求。
如果希望在输出的BOM中仅显示某个主项和该主项的所有的最终零组件，可以使用尾阶BOM展开。
尾阶BOM展开有助于检查指定主项的各个组成部分是否准备完成，可以用于计划、采购、库管和加工等业务。
如表2-11所示的是前轴主项的尾阶BOM展开，该表与表2-9之间的区别在于，表2-9中包括了中间物料项目的信息，而表2-11中不包括中间物料项目的信息。
表2-11 前轴主项的尾阶BOM展开
父项编码：
1022118 父项名称：
前轴
序 号
父项编码
子项编码
子项名称
计量单位
单位用量
描 述
1
2067612
3021183
前轴管
个
1
2
2067612
3022135
前轴孔夹
个
1
3
2067612
3021915
前花盘
个
2
4
2062835
3021221
前轴棍
个
1
（续表）
序 号
父项编码
子项编码
子项名称
计量单位
单位用量
描 述
5
2062835
3022285
前轴碗
个
2
6
2062835
3022271
前防尘盖
个
2
7
2062835
3029219
前轴档
个
2
8
2062835
6052200
垫圈
个
4
9
2062835
3129518
前叉
个
1
10
2062835
6081100
螺母
个
2
通过使用物料用量清单可以了解某一个主项物料对其次阶或更低阶的组成物料需用的数量。
相反，如果希望了解某一项物料可以用来组成哪些主项物料，或者说，某一项物料会被哪些主项物料的制造所使用，则可以使用物料用途清单工具。
物料用途清单也可以分为单阶、多阶和尾阶。
在单阶物料用途清单中，对每一项物料仅仅列出其上一阶的主项，即仅仅列出直接使用到该项物料的主项。
其中，单位用量指生产一个单位的主项对子项的需求数量。
如表2-12所示的是前轴管的单阶物料用途清单。
表2-12 前轴管的单阶物料用途清单
子项编码：
3021183 父项名称：
前轴管
父项编码
父项名称
计量单位
单位用量
描 述
2067612
前轴身
套
1
如果需要列出某一项物料的多阶用途，可以使用多阶物料用途清单。
多阶物料用途清单的范围大于单阶物料用途清单的范围。
在多阶物料用途清单中，只要是使用到该项物料的所有成品、半成品和组件都会显示出来。
如表2-13所示的是前轴管的多阶物料用途清单。
表2-13 前轴管的多阶物料用途清单
子项编码：
3021183 父项名称：
前轴管
阶 层
父项编码
父项名称
计量单位
单位用量
描 述
0
PA26-50
自行车
架
1
.1
1022118
车轮系统
套
1
..2
2062835
前轴
套
1
...3
2067612
前轴身
套
1
如果只关心某一个物料会被哪些最终物料使用到，可以使用尾阶物料用途清单。
在尾阶物料用途清单中，不包括那些使用到该物料的中间物料。
如表2-14所示的是前轴管的尾阶物料用途清单。
表2-14 前轴管的尾阶物料用途清单
子项编码：
3021183 父项名称：
前轴管
阶 层
父项编码
父项名称
计量单位
单位用量
描 述
0
PA26-50
自行车
架
1
2.3.3 BOM的创建原则和创建过程
前面讲过，BOM是ERP系统中最重要的基础数据之一。
因此，BOM创建的好坏，直接影响到ERP系统的运行效率和效果。
在创建BOM时，一定要根据企业的实际情况，合理地创建BOM。
创建BOM的一些基本原则如下：
● 准确地定义物料编码和物料属性。
这是创建BOM的前提工作。
● 产品的结构层次的划分在满足功能性、工艺性原则的基础上，应该尽可能地简单。
● 合理地设置物料代用的原则。
● 合理地设置选用件的选用原则。
● 合理地设置虚拟件和模块化，简化BOM结构。
● 根据生产需要，可以考虑将工装夹具构造在BOM中。
● 为了加强控制，可以考虑将加工过程中的重要工艺环节，例如，质量检验、质量检测和加工状态等构造在BOM中。
创建BOM文件的操作步骤如下：
第一步，组建BOM创建小组。
组建BOM创建小组，制定小组的工作方式、创建计划和BOM好坏的评价方式，进行工作划分，明确每一个人的工作任务。
BOM创建小组成员应该包括从事产品设计、工艺编制、物料保管、生产计划管理和ERP实施技术等人员。
第二步，完成物料数据的定义。
按照企业的编码方式，准确地定义企业物料的物料编码和物料属性。
这是创建BOM的前提工作。
第三步，熟悉产品的工程图纸。
产品的工程图纸是企业设计人员的工作成果，完整地反映了产品的结构关系。
熟悉产品工程图纸的方式包括：
理解产品的工作原理；读懂产品的工程图纸；理解产品与各个零组件之间的关系；理解产品和零组件的编码原则以及读懂图纸上的零组件明细表
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