1 引言

    在產(chǎn)品生命周期不同階段，產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)（BOM）也會發(fā)生多種組織形式。常見的BOM有：設(shè)計(jì)BOM，工藝BOM，制造BOM，維修BOM，裝箱BOM，質(zhì)量BOM和成本BOM等。這些BOM之間既有重大差別，又緊密聯(lián)系，不同產(chǎn)品或業(yè)務(wù)需求下企業(yè)對BOM管理的要求也不盡相同。由于航天產(chǎn)品的設(shè)計(jì)往往是設(shè)計(jì)院或研究所承擔(dān)，所以對于以制造為主的企業(yè)來講，工藝管理建立設(shè)計(jì)和制造的重要技術(shù)質(zhì)量的橋梁。工藝路線、加工方法或批次等不同，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)往往又衍生出多種工藝BOM的組織形式，這也就使工藝BOM多視圖的研究有了很重要的意義。

2 航天產(chǎn)品研制特點(diǎn)

    在航天產(chǎn)品的實(shí)際研制生產(chǎn)過程中，針對同一產(chǎn)品會有不同的研制階段，而對于任意階段下還會有不同的技術(shù)狀態(tài)（如：助推、遙測…）。其中，當(dāng)產(chǎn)品某一階段（如S階段）研制狀態(tài)的批次變化時(shí)，設(shè)計(jì)往往通過文檔形式的“技術(shù)狀態(tài)”來明確產(chǎn)品的配套關(guān)系，而已有的產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖紙并不更改（見圖1、圖2）。

圖1 同一階段下狀態(tài)、批次變化

圖2 不同狀態(tài)、批次造成狀態(tài)更改

    從上述需求中產(chǎn)品結(jié)構(gòu)多視圖實(shí)際要求來看，BOM多視圖在功能方面有如下幾個(gè)基本的要求：

    (1)一個(gè)產(chǎn)品的多個(gè)階段中，存在若干技術(shù)狀態(tài)。這些技術(shù)狀態(tài)使用產(chǎn)品多視圖來表達(dá)。

    (2)產(chǎn)品多視圖在軟件上表現(xiàn)為若干產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹，這些結(jié)構(gòu)樹從同一個(gè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)派生而來。其中，源產(chǎn)品結(jié)構(gòu)是這個(gè)階段初始的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，其他產(chǎn)品結(jié)構(gòu)從源產(chǎn)品結(jié)構(gòu)派生，并且和源產(chǎn)品結(jié)構(gòu)保持一定的關(guān)聯(lián)性。

    (3)產(chǎn)品多視圖存在如下的關(guān)聯(lián)性：

    源產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定，一般情況下，源產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的修改能夠反映到其他派生結(jié)構(gòu)中；

    派生結(jié)構(gòu)樹能夠進(jìn)行編輯，能夠編輯某些屬性、增加零部件或刪除（隱藏）零部件；

    源產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上各零部件關(guān)聯(lián)的對象如工藝文檔等，在派生結(jié)構(gòu)樹中，能夠自動(dòng)的關(guān)聯(lián)。派生結(jié)構(gòu)上繼承而來的這些對象，修改時(shí)對源結(jié)構(gòu)和派生結(jié)構(gòu)是同時(shí)有效的；

    各派生結(jié)構(gòu)樹也可以修改這些關(guān)聯(lián)關(guān)系，例如使用新的工藝文檔來代替源結(jié)構(gòu)上繼承而來的工藝文檔（見圖3）。

圖3 工藝BOM多視圖的變遷關(guān)系

    (4)和ERP集成時(shí)，通過派生結(jié)構(gòu)產(chǎn)生相關(guān)工藝BOM和工藝數(shù)據(jù)。

    (5)源產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、派生產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的權(quán)限能夠分別進(jìn)行控制。

3 KMPPIM系統(tǒng)對工藝BOM多視圖的管理

    3.1 設(shè)計(jì)BOM的引入

    設(shè)計(jì)BOM是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)BOM可以通過手工編輯零部件對象中的明細(xì)表數(shù)據(jù)得到，也可以通過對歷史數(shù)據(jù)（如CAD圖紙、EXEXL數(shù)據(jù)表等）快速導(dǎo)入獲得,其它各種BOM都是在設(shè)計(jì)BOM的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)化而來的。

圖4 多種方式建立產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹

    3.2 工藝BOM多視圖的創(chuàng)建和管理

    KMPPIM系統(tǒng)對工藝BOM的管理采用結(jié)構(gòu)快照對象管理和更改影響范圍索引的管理思想。與設(shè)計(jì)BOM管理不同，通過結(jié)構(gòu)快照功能可以直接根據(jù)設(shè)計(jì)BOM產(chǎn)生一個(gè)與設(shè)計(jì)BOM結(jié)構(gòu)完全相同的其它BOM視圖，但產(chǎn)生出來的新BOM視圖用另外的數(shù)據(jù)存儲其結(jié)構(gòu)信息，而不依賴于原有的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。生成新的BOM視圖結(jié)構(gòu)后，可以手工編輯該結(jié)構(gòu)，例如在工藝BOM上增加裝配合件、虛擬件，并調(diào)整裝配結(jié)構(gòu)關(guān)系，或者將某些零部件進(jìn)行版本、狀態(tài)的替換等等，且對該結(jié)構(gòu)的編輯不影響原來的設(shè)計(jì)BOM。通過工藝BOM多視圖建立下游系統(tǒng)需求的產(chǎn)品不同生產(chǎn)批次結(jié)構(gòu)，構(gòu)建多系統(tǒng)集成的數(shù)據(jù)橋梁。

    工藝BOM（結(jié)構(gòu)快照）創(chuàng)建的三種方式：

    (1)一比一地原樣復(fù)制設(shè)計(jì)BOM，創(chuàng)建出來的初始工藝BOM與設(shè)計(jì)BOM結(jié)構(gòu)一樣，工藝人員再根據(jù)產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)等其他因素調(diào)整結(jié)構(gòu)關(guān)系。

    (2)根據(jù)規(guī)則：在設(shè)計(jì)BOM基礎(chǔ)上創(chuàng)建，可以基于某種規(guī)則，自動(dòng)生成工藝BOM。

    (3)對已有的工藝BOM進(jìn)行復(fù)制，生成新的工藝BOM，新創(chuàng)建的工藝BOM與原工藝BOM不產(chǎn)生依賴關(guān)系。

    一般來說，采用結(jié)構(gòu)快照對象的方式來進(jìn)行工藝BOM多視圖的管理，能夠滿足企業(yè)以下三個(gè)業(yè)務(wù)需求：

    ●照相需求：保留當(dāng)時(shí)的技術(shù)狀態(tài)，就是相當(dāng)于照相（snapshot），出廠前給產(chǎn)品照一張相，記錄當(dāng)時(shí)各零部件的結(jié)構(gòu)、屬性、關(guān)聯(lián)的工藝文檔版本，這些記錄不允許也不應(yīng)該隨著EBOM的變化而改變，保留歷史記錄，便于售后服務(wù)追溯查詢。

    ●批次管理需求：需要手工確認(rèn)維護(hù)本批次所用的工藝文件的版本、本批次獨(dú)特的屬性與數(shù)量、結(jié)構(gòu)等，與制造有關(guān)的信息填寫及維護(hù)，這些工作不能在設(shè)計(jì)樹上修改，得有一個(gè)視圖記錄這個(gè)業(yè)務(wù)內(nèi)容，固化當(dāng)時(shí)的產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)，確保最后交付實(shí)物的狀態(tài)和系統(tǒng)中的電子數(shù)據(jù)狀態(tài)完全一致，以便于日后追溯、再次投產(chǎn)及借用。

    ●多系統(tǒng)集成需求：ERP系統(tǒng)、MES和質(zhì)量管理等系統(tǒng)需求產(chǎn)品管理越來越精細(xì)化，要求工藝管理系統(tǒng)向其提供精確的產(chǎn)品級信息。通過工藝BOM多視圖建立下游系統(tǒng)需求的產(chǎn)品不同生產(chǎn)批次結(jié)構(gòu)，構(gòu)建多系統(tǒng)集成的數(shù)據(jù)橋梁。

    ●方便結(jié)構(gòu)調(diào)整的需求：當(dāng)EBOM和PBOM之間的結(jié)構(gòu)變形比較大，例如有較多的工藝合件、虛擬件，如果在EBOM中調(diào)整，屏蔽虛擬件（刪除節(jié)點(diǎn)），其下級子件要提升一級到原虛擬件的父級對象的結(jié)構(gòu)文卷中。在結(jié)構(gòu)快照上實(shí)現(xiàn)這個(gè)調(diào)整，則容易得多，且允許后悔，更改方便快捷。

圖5 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹多視圖模型

    3.3 工藝路線業(yè)務(wù)的優(yōu)化

    由于在KMPPIM系統(tǒng)中，采用結(jié)構(gòu)快照對象來進(jìn)行工藝BOM多視圖的管理，每個(gè)工藝BOM結(jié)構(gòu)中任意零部組件節(jié)點(diǎn)的工藝屬性信息均可以不同，即便相同零件在同一產(chǎn)品不同部件下使用，其工藝屬性信息也可以存在差異，這樣就使得由產(chǎn)品階段、技術(shù)狀態(tài)、生產(chǎn)批次、加工車間或加工方法不同而帶來的不同的工藝路線有了更加明確的管理思想，在數(shù)據(jù)管理的表現(xiàn)形式上也更符合企業(yè)實(shí)際的管理需求。

    3.4 結(jié)構(gòu)變更的處理

    當(dāng)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)或零部件屬性變更時(shí)，如何保證企業(yè)所有相關(guān)的BOM多視圖也能準(zhǔn)確的快速的進(jìn)行調(diào)整，保證數(shù)據(jù)更改的及時(shí)性和準(zhǔn)確性是所有企業(yè)非常關(guān)心的一個(gè)問題。

    KMPPIM系統(tǒng)中，BOM多視圖對于不同的更改情況采用了不同的處理方式：

    ●設(shè)計(jì)屬性變化。當(dāng)設(shè)計(jì)屬性發(fā)生變更（如材料變化），并不影響工藝BOM多視圖結(jié)構(gòu)變更，只需要同步變更系統(tǒng)中設(shè)計(jì)零件的屬性信息即可。BOM多視圖所對應(yīng)的零件信息自動(dòng)調(diào)整。

    ●工藝屬性或工藝BOM結(jié)構(gòu)變更。由于某一零件的工藝信息或工藝BOM結(jié)構(gòu)發(fā)生變更時(shí)，其他不同技術(shù)狀態(tài)或批次的工藝BOM視圖存在變更與不變更等多種形式，系統(tǒng)增加變更影響范圍查詢，將會影響到的工藝BOM列舉出來，供工藝人員選取變更與否，避免了漏改、錯(cuò)改等現(xiàn)象的發(fā)生。

圖6 BOM多視圖關(guān)聯(lián)更改

4 總結(jié)

    由于我國制造業(yè)的特點(diǎn)，工藝數(shù)據(jù)的管理在整個(gè)技術(shù)數(shù)據(jù)管理中占有十分重要的地位。工藝數(shù)據(jù)的內(nèi)容復(fù)雜性和形式多樣性，決定了其管理特色和難度，而工藝BOM多視圖的管理往往是企業(yè)工藝數(shù)據(jù)管理的核心。本文結(jié)合企業(yè)的管理理念，意在闡述企業(yè)由于工藝路線不同帶來的工藝BOM多種形式的管理思路。實(shí)踐證明，KMPPIM系統(tǒng)對工藝BOM多視圖的管理是完全可行的。

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本文標(biāo)題：論工藝BOM多視圖的一種管理方式

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