整车分类数据配置关系中两种程序设置方法的应用

王晓燕

整车分类数据配置关系中两种程序设置方法的应用

王晓燕

（中通客车控股股份有限公司技术中心，山东聊城252000）

介绍客车分类数据配置关系中两种程序设置方法，论述多种特性之间相互约束时分类数据和配置之间的相关性关系，提供分类数据中多种特性之间程序约束的表现方式。

客车；分类数据；配置关系；程序设置

大规模的定制模式起源于20世纪70年代[1]，它结合了定制生产和大规模生产两种方式的优势，在满足客户个性化需求的同时，保持了较低的生产成本和较短的交货周期，正逐步替代传统的大规模生产方式，成为21世纪的主流生产模式[2-5]。整车分类数据是实现大规模定制、满足客户点单需求的前提条件，它是汽车生产企业的主数据，贯穿从设计到销售的各个方面，其中分类数据中的配置关系程序设置是一个难点。根据市场定位及整车车型配置关系，客车生产企业采用符合自身特点的分类创建方式和正确的配置关系程序设置，对客车产品的生产和发展起到重要作用。

1 产品配置概念及系统实现

1.1 产品配置概念

1）可配置的含义。可配置可以理解为根据预先定义的零部件集及它们之间的相互约束关系，通过合理的组合，形成满足客户个性化要求的产品设计过程[6]。可配置物料里含有该产品系统中覆盖到的所有组成的材料，正常的成品物料与可配置物料存在依赖关系，通过设定好的相关性来生成最终的整车物料清单。如：一个车型的标准配置是安装玉柴发动机，根据不同的客户需求，这款车型还可以选装潍柴发动机或者康明斯发动机，对这款车型来说，发动机就是可配置项。

2）约束的含义。在客车整车零部件的组成中，不同配置之间存在相互干涉、相互制约的关系。为了实现不同配置间的限制，使客户能够根据自己的需求及产品结构、功能、性能的可行性，在这些总成间增加了约束条件。如：一款车前桥和后桥的选装项中都有汉德桥和东风桥，但是选配时不能前桥选汉德前桥、后桥选东风后桥，需要增加约束来限制客户混选。

3）配置和约束之间的关系。配置和约束之间是目标和条件的关系。为了顺利实现目标，必须加以一定的条件来限制。为了实现产品可配置管理，减少多种配置的复杂性，引入约束机制[6]来限制不同配置之间的关系。由于约束对象的存在[7]，使得部分配置变量的值域相互影响，在配置过程中动态修改变量的值能够保证变量取值的有效性，提高配置效率。如：前桥有东风4.2 t前桥和方盛4.2 t前桥两种，后桥分别对应东风8 t后桥和方盛8 t后桥，需要用条件约束来对应匹配配置，达到选装东风4.2 t前桥时系统只出东风8 t后桥，选装方盛4.2 t前桥时系统只出方盛8 t后桥的目的。

1.2 产品配置系统实现

1）产品类的应用。通过类、特性、特性值的建立和完善，分类数据和配置参数文件的维护，使系列产品达到可配置状态，客户根据自己的需求在系统内点单。其功能是优化产品结构，提高设计人员的工作质量，使产品更加完善；在引导客户方面起到积极作用。在ERP系统中分类数据是指在不同配置中用来确定特性及特性值的数据。分类数据包括：类、特性、特性值、配置参数文件、程序设置。

2）分类数据表示方法。类是指分类数据中表示整车、底盘等可以独立订单销售的主数据。类的编码一般与物料的编码相同；特性是用来描述可配置物料的构成，如发动机、空调、座椅等。特性在ERP系统中需要有编码来表示，一般用特性名称的第一个字母表示，如：发动机的特性编码为FDJ，空调的特性编码为KOT；特性值是指表示特性的值，如：玉柴发动机YC6G260N-30的特性值编码规定为FDJ0001，潍柴WP10.270发动机的特性值编码为FDJ0002。每个特性值和值名称是一一对应的；配置参数文件是在ERP系统内通过系统把物料和类进行关联，实现可配置选项的数据设置方法；对象相关性（OD）是通过ERP系统编程语言来实现配置过程中，由产品定义或技术因素而导致的特性、特性值、BOM组件之间的约束关系，从而确保配置结果的完整一致；程序设置是根据总成之间的配置关系，通过系统语言的编辑及操作，实现可配置选项内特性值之间值随值动的目的的过程。类、特性、特性值表示方法举例见表1。

2 两种配置约束关系中程序设置方法

2.1 乘客门与安全门之间的配置约束关系及程序设置

根据产品开发计划，LCK6111H客车既要安装乘客门，又可安装安全门。从设计及产品结构角度考虑，该车型乘客门有两种状态，安全门也有两种状态，乘客门和安全门之间的配置约束关系及程序设置如下：

1）配置约束关系。乘客门结构：前外摆门和前外摆门+中外摆门两种结构。安全门结构：左置安全门和无安全门两种结构。标配状态或系统默认状态为：乘客门为前外摆门，安全门为左置安全门。选装结构状态：乘客门为前外摆门时，安全门默认为左置安全门，也可以选择无安全门。乘客门安装前外摆门+中外摆门时，安全门为无安全门，但不允许选择左置安全门。

2）程序设置方法。根据上述表达的乘客门与安全门之间的配置约束关系，以及OD关系的需求，结合ERP系统功能，为了提高效率，实现快速、准确的完成订单配置选择，在系统内通过程序来实现。

在车型类中把乘客门（主动项）放在前面，安全门（从动项）放在后面，便于这两个特性之间的关系约束。在乘客门相关性编辑器中设置程序：

$SET_DEFAULT（$SELF，AQM，'AQM0002'）IF CKM ='CKM0001'，

$SET_DEFAULT（$SELF，AQM，'AQM0001'）IF CKM＜＞'CKM0001'

为了达到选左置安全门时只出前外摆乘客门状态，在左置安全门特性值设置前提条件为：CKM'=CKM 0001'，达到左置安全门只在前乘客门配置状态下出现的目的。

2.2 等级要求与暖风设备之间的配置约束关系及程序设置

在LCK6888H客车设计时，由于等级要求、暖风主机和车内散热器三个特性之间存在相互约束、相互关联，各个特性值之间既有相互配合又有相互干涉的情况，只有把它们之间的关系梳理清楚，通过系统呈现出来，才能投放到市场供客户选单。

1）配置约束关系。该车型等级需求有两种：无等级需求和高一级；暖风主机选项有三种：无暖风主机、水泵和19.8 kW暖风主机；车内散热器有六种：无散热器、4个强制散热器、6个强制散热器、4个大功率散热器、6个壁挂式强制散热器和6个大功率散热器。

配置情况，标配状态或系统默认状态为：等级需求为无等级需求、暖风主机为无暖风主机和车内散热器为无散热器；根据OD关系表达的要求，当等级需求为“无等级需求”除默认外，水泵和19.8 kW暖风主机可以选择，车内散热器除无散热器外，其它不能选择。

选装配置中等级需求有一种、暖风主机有两种、车内散热器有五种。因选装等级需求只有“高一级”一种，变化主要在暖风主机和车内散热器，下面进行这两项的分析：当选暖风主机时，其有水泵和19.8 kW暖风主机两种选装项可选用，不同之处是此时水泵为默认项，即选高一级等级需求时系统自动出水泵，19.8 kW暖风主机为选项。当选车内散热器时，车内散热器有五种选项：4个强制散热器、6个强制散热器、4个大功率散热器、6个壁挂式强制散热器和6个大功率散热器都可以选，不同之处是，4个强制散热器为默认项，即选高一级等级需求时，系统自动出4个强制散热器，其它6个强制散热器、4个大功率散热器、6个壁挂式强制散热器和6个大功率散热器为可选项。

2）程序设置方法。根据长期测试及应用，采取下面这种方法效果较好：以等级需求约束暖风主机，再以暖风主机约束车内散热器，暖风主机和车内散热器根据要求各出第二默认值（在出第二默认值前，首先要满足第一默认值对应第一默认值的要求）。

等级需求为无等级时，暖风主机要求出无暖风主机，程序编辑为：

$SET_DEFAULT（$SELF，NFC，'NFC0001'）IF DJC= 'DJC0001'；

等级需求为高一级，暖风主机要求出水泵，程序编辑为：

$SET_DEFAULT（$SELF，NFC，'NFC0002'）IF DJC＜＞'DJC0001'；

无暖风主机和无等级要求时，车内散热器默认出无散热器，程序编辑为：

$SET_DEFAULT（$SELF，SRC，'SRC0001'）IF NFC= 'NFC0001'ANDDJC='DJC0001'；

非无暖风主机和非无等级要求时，车内散热器默认出4个强制散热器，程序编辑为：

$SET_DEFAULT（$SELF，SRC，'SRC0002'）IF NFC＜＞'NFC0001'ANDDJC＜＞'DJC0001'；

对无暖风主机特性值增加约束：DJC='DJC0001'，表示无暖风主机只在无等级需求情况下显示，其它暖风主机状态下不显示；对无散热器特性值增加约束条件：NFC='NFC0001'，表示无散热器状态只在暖风主机为无暖风主机时系统自动带出；对车内散热器4个强制散热器、6个强制散热器、4个大功率散热器、6个壁挂式强制散热器和6个大功率散热器特性值增加约束条件：NFC＜＞'NFC0001'，表示只有无暖风主机时可选装。

3 结束语

通过上述两种较复杂的可配置关系的分析，为今后在产品实现可配置管理方面提供了更加广阔的思路，对成熟的产品、模块可以采用此种方法。由于此两种方法较为复杂，对一般的选装模块和新产品不建议引用。近几年，我公司产品整车分类数据中对常用配置中的约束覆盖了大部分车型，成熟产品模块达到了可配置状态，它对优化产品结构，提高设计人员工作质量和工作效率，引导客户方面起到了积极促进作用。目前尚有不足之处，城市客车、电动汽车、混合动力客车类等由于配置较为复杂，订制化程度相对较高[8]，配置关系实现较为困难，有待进一步探索研究。

[1]黄嵩，张新权.面向大规模定制汽车产品可配置BOM构建方法[J].汽车工程2007，29（11）：1014-1017.

[2]B.Joseph Pine II.Mass Customization：The New Frontier IN Business Competition[M].Boston:Harvard Business School Press，1993.

[3]李仁旺.大批量定制的若干理论与方法问题研究[D].杭州：浙江大学，1999.

[4]苏宝华.面向大量定制生产的产品建模理论、方法及应用研究[D].杭州：浙江大学，1998.

[5]商明清.面向大批量定制生产的多项目并存管理若干关键技术研究与应用[D].杭州：浙江大学，2003.

[6]胡斌，陶利民，HUbin，等.一种基于约束的产品配置模型[J].杭州师范学院学报：自然科学版，2006，5（5）：429-432.

[7]冯韬，但斌，徐梅宣.约束对象的产品族模型知识不表示及配置方法[J].工业工程及管理，2006，11（3）：64-68.

[8]周波，许华涛，胡晶，等.基于EDMC系统的客车超级BOM的应用[J].客车技术与研究，2016，38（6）：44-46.

修改稿日期：2017-01-10

Application of Two-program Setting Method in Configuration Relationship for Whole Vehicle Classification Data

WangXiaoyan
（Technical Center ofZhongtongBus HoldingCo.,Ltd,Liaocheng252000,China）

The author introduces the two-program setting method in configuration relationship for bus classification data,elaborates the related relationship between classification data and configuration when there are multiple features co-constraints,and provide the manifestation modes ofmultiple features'program-constraint in classification data.

bus;classification data;configuration relationship;programsetting

TP311.11

B

1006-3331（2017）02-0039-03

王晓燕（1973-），女，工程师；主要从事客车配置之间的逻辑、约束关系以及客车编码、BOM标准化等研究工作。