如何实现从EBOM到MBOM的有效转换.docx
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如何实现从EBOM到MBOM的有效转换
如何实现从EBOM到MBOM的有效转换？
通过比较在WindchillPDM系统和OracleERP系统中EBOM到MBOM各种转换方案的优劣，得出最佳方案，并介绍了推土机MBOM在Windchill系统中重构的实现方法。
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引言
在企业信息化的过程中，实施产品数据管理（PDM）系统是实现企业信息化的基础。
产品结构数据BOM则是企业信息化建设的管理核心，是任何管理系统中最重要的基础数据，是贯穿各信息系统的主线，也是联系与沟通企业各项业务的纽带。
其组织格式设计的合理与否直接影响到系统的处理性能，甚至对企业信息化的实施都会有较大影响。
因此，根据实际的使用环境，灵活地设计合理有效的BOM是十分重要的。
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BOM定义及分类
物料清单BOM（BillOfMaterial）是产品结构的技术性描述文件。
它表明了产品组件、子件、零件直到原材料之间的结构关系，以及每个组装件所需要的各下属部件的数量，BOM是一种树型结构，称为产品结构树。
根据不同部门对BOM的不同需求，主要存在以下几种BOM：
设计BOM、工艺BOM和制造BOM等。
设计BOM（又称EBOM），是设计人员根据客户需求或设计要求，进行产品设计而形成的，反映产品的设计结构和设计属性。
零部件的“视图”属性标记为“设计视图（Design）”简称D视图。
工艺BOM（又称PBOM），是工艺工程师根据工厂的加工能力，在EBOM基础上再设计出来的BOM。
PBOM主要完成零部件的装配工艺与自制件的加工工艺。
确定路线、工序、工位和工装等信息。
“视图”属性标记为“工艺视图（Process）”简称P视图。
制造BOM（又称MBOM），是根据零部件供货状态、加工和制造过程对产品PBOM调整后得到的BOM。
增加详细的分工、工艺、定额、材料及制造资源（工装、刀具、量具和设备等）等信息，是详细描述产品制造过程和制造数据的基础性数据。
其部件的“视图”属性标记为“制造视图（Manufacturing）”，简称M视图，重点反映产品的制造层次和制造过程。
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存在问题
研发人员根据专业（电气、液压和功能等）划分设计而非面向制造的模块化设计，EBOM和MBOM存在距大差异。
公司原PDM和CAPP系统中只有超级EBOM管理，没有MBOM和PBOM。
工艺和设计数据只能基于EBOM进行管理，无法满足实际生产工艺的需求。
采购合件、配料明细等制造数据只能在系统外依靠Excel表格管理，这些离散数据靠手工系统外维护，造成基础数据的重复、冗余和变更不同步等问题。
产品物料编码是根据公司标准进行，人为操作造成产品编码混乱，存在不符合标准的产品编码。
用户个性化的需求影响了产品的设计，导致企业产品配置众多引起的设计数据庞大，而单个配置的销量很少。
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Windchill系统概述
Windchill包括PDMLink和MPMLink等应用模块，是美国参数技术公司（PTC）推出的一款产品开发系统（PDS），用来管理产品和工序的整个生命周期。
允许在Windchill和ERP系统之间互换零件原件、材料清单和工程变更信息。
在整个产品制造过程中，产品生命周期事件会自动触发与产品有关的信息的互换。
PDMLink是一个功能完善的基于Web的产品数据管理平台。
该系统基于Java技术，以授权控制为基础，为企业用户提供了一个动态的协作环境。
它可以管理从概念设计、详细设计到生产制造各个阶段产生的各类数据。
采用了先进的B/S（Browser/Server）3层体系结构，即客户端/应用服务器/数据库。
在PDMLink中将产品结构和设计内容相关联，以EBOM为核心，关联设计图样、模型和文档管理。
MPMLink是Windchill中用于制造数据管理的设计环境，是定义和管理用于制造部件、装配最终产品和执行检查的制造过程。
在产品生命周期管理系统中，MPM过程是连接产品设计和产品执行（从生产计划到资源和库存）的桥梁。
在MPMLink中，工艺数据以MBOM为核心，关联路线、资源和文档等进行结构化管理。
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BOM管理方案
表1BOM管理方案
根据产品实际业务需求，在Windchill系统实施和基础数据整理过程中，提出表1所示的三种BOM管理理方案。
对各方案分析对比，其各自特点如下。
方案一
在Windchill系统中按超级EBOM、单一MBOM含可选件进行管理，发ERP后MBOM再实例化。
（1）优点：
超级EBOM管理所有的变型产品，逻辑性强。
可选件在ERP进行选择，支持按订单弹性变化，减少在Windchill系统中BOM的数量。
（2）缺点：
原有数据的配置信息体现在图样的技术要求或明细栏备注中，配置层次也不确定。
配置规则的逻辑关系难以整理。
EBOM的配置管理专业性强，对配置人员要求高，风险大。
方案二
在Windchill系统中单一EBOM，含可选件；单一MBOM完全实例化，不含可选件发ERP。
（1）优点：
EBOM的必选件具有唯一性，不存在配置关系混乱的问题。
可选件为面向客户的可装可不装的零部件。
可以通过系统的BOM“另存为”功能，实现变型产品的BOM构建，BOM关系可追溯。
（2）缺点：
需要基于原有超级EBOM根据必选件配置关系拆分出多个EBOM。
需要增加新的产品编号。
方案三
在Windchill系统中，EBOM和MBOM均为单一BOM，不含可选件，也就是完全实例化。
（1）优点：
BOM具有唯一性，设计工艺间信息传递简单。
可以通过系统的BOM“另存为”功能，实现变型产品的BOM构建，BOM关系可追溯。
（2）缺点：
这样会导致系统中BOM数量众多，数据整理的工作量大，系统中可能会存在大量客户根本不会点装的BOM。
需要增加新的产品编号。
方案选择
经过项目成员的分析讨论，对比三种BOM管理方式的优劣，选择方案二。
MBOM完全实例化发ERP，Windchill作为BOM管理的唯一数据源，ERP系统只需接收，不用处理BOM。
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方案的实现
EBOM管理
EBOM是按产品的结构和功能进行划分设计的，包括机架总成、电气系统、翼板总成、台车总成、液压系统、操纵系统、发动机和传动系统等。
在PDMLink中将产品结构和设计内容相关联，EBOM中所有的部件的视图属性为D，以EBOM为核心，关联设计图样、模型和文档进行管理。
MBOM的生成
首先将超级EBOM转视图为MBOM，MBOM的数据与EBOM完全相同，再根据产品配置删除不需要的可选部件。
生成单一MBOM主机。
MBOM重构
MBOM的重构是根据装配、采购及制造过程重构形成。
添加工艺分工，关联工艺路线、工艺文档等（图1）。
图1从EBOM到MBOM的转换模型
（1）按实际装配层次结构重构MBOM，并且体现总装和部装结构。
在构型结点处添加装配合件。
MBOM的结构为机架总装、发动机总装、地板翼板和台车总装等结点。
发动机部装、地板翼板部装和台车部装等。
（2）根据采购状态重构MBOM添加采购合件。
如“弹簧组件”。
（3）根据制造过程和制造层次重构MBOM。
如“后桥合件”、“主机架”。
（4）添加工艺分工工艺分工作为零件的属性存在，要对每一个零部件进行分工，具体的分工类别如表2所示。
（5）MBOM中部件的视图：
MBOM中涉及重构的部件为M视图，其它则保留D视图，系统内数据具有唯一性，D视图的部件当设计变更时，工艺无需再变更。
为避免重复计算物料，在PDM中将总成采购件和采购合件的子件过滤，再发ERP。
（6）关联工艺路线：
根据实际业务需要，为分工为主机、自制件和虚拟件的部件添加工艺路线和工艺资源，发放ERP组织生产。
表2工艺分工
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工艺BOM（PBOM）
分工为自制的部件需要转P视图，由MBOM转成PBOM（或由EBOM转），再根据制造和工艺的需要在工艺路线的工序下面创建工步，关联工艺资源、工艺附图，最后生成结构化工艺指导生产。
根据业务需要PBOM不发ERP。
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结语
研究Windchill系统产品结构管理功能，提出基于Windchill和Oracle的BOM转换方案，进行对比，做出合适的选择。
EBOM到MBOM的重构也从手工编辑EXCEL表格完成形式到利用Windchill系统工具，从EBOM结构树直接重构MBOM结构树，保证了系统内数据的唯一性和正确性。
在系统实施过程中整理并健全历史数据，提高了准确性和完整性。
启用了Windchill和ERP系统的编码系统，保证零部件编码的唯一性。
利用系统实现了推土机以BOM为核心的工艺、设计数据管理，以及数据变更流程闭环管理。
给公司的管理带来巨大变化，实现了研、产、供、销、服统一数据库管理。
向无纸化和三维化迈近。
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