BOM管理技术的应用

夏瑞珩

摘 要：物料清单（BOM）在制造业有着广泛应用。在制造业信息化的大背景下，BOM的应用越来越重要。产品生产过程中，需要应用多种BOM，以提升生产效率，保障产品质量，促进企业高效运转。本文分析了BOM应用背景，并详研究BOM的几种主要式，包括EBOM、PBOM、MBOM等在产品生产中的应用和相关管理技术。

关键词：EBOM；PBOM；MBM；生产管理

1物料清单（BOM）应用背景

制造业是把地球上原有的资源进行加工和整合，使其转化为有进一步利用价值的行业，普遍称之为第一产业，和第一产业农业一样，是人类社会发展，经济建设最基础的产业。随着时代的发展，制造业也在与时俱进。随着各项先进的工业技术和管理体系的融入，全世界范围内诞生了很多优秀的制造企业。在工业专业制造技术高度发展和分化的今天，随着经济和贸易全球化浪潮的推进，信息化发展成为制造业企业发展的重要内容。制造业信息化从上世纪50年代就已初具雏形，最初以物料需求计划为主要模式。上世纪70-80年代，随着数控技术的日益成熟，制造资源规划技术逐渐成熟为制造业基本模式。

从上世纪90年代开始以买方订单市场为主导的全球市场经济为主导，加上产品复杂程度提高，产品数量增加，出现了产品数据管理（ Product Data Management，即PDM系统），企业执行系统（ Manufacturing Execution System，即MES系统），企业资源计划（ Enterprise Resource Planning，即ERP系统）等诸多管理模式。在这些管理模式下，物料清单（ Bill Of Materials，即BOM）的应用及其广泛，已成为现代企业必不可少的管理技术。

2产品生产BOM综述

物料清单由英文 Bill Of Materials翻译而来，原指生产计划和库存产品数据结构信息。现多称之为BOM，它根据各类使用需求存储了各种产品的零部件、原材料和半成品之间结构关系和装配数量，在设计-制造-使用等多方面有着重要的意义。产品生产过程中，BOM是与以产品核心结构信息为中心，随着生产过程而变换的数据，以及由于更新产生的历史结构信息的集合。BOM数据是随着设计至工艺再到制造的整个产品作业过程而变换的。那么对应着不阶段的BOM，可以为其指定相应的形态。与此同时，依据现实中各部门的实际需求也对BOM进行了不同的划分。例如，设计部门用于设计零部件或者再次修改设计结构；工艺部门用于工艺规划和工序设计；生产计划部门用于物流调度和物料分配；采购部门用于采购计划；制造部门用于补料和发货；售后部门用于售后服务和产品追踪。相应的也依次会有设计BOM、工艺BOM、生产BOM、采购BOM、售后BOM等等。本文将主要研究前三种BOM在产品生产中的应用

3设计BOM（EBOM）的应用

设计BOM目前有两种理解方式。一种可理解为 Design Bill OfMaterials，即字面意义上的设计清单，也称之为DBOM。另外一种理解方式为 Engineering Bill Of Materials，即工程物料清单，称之为EBOM。DBOM和EBOM的主要区别在于EBOM是从DBOM而来，但是只保留了最终的结果作为输出。本文讨论的设计BOM，主要指代工程物料清单，即EBOM。EBOM作为设计资料的提供者，是整个产品投产的重要基础。EBOM根据设计资料，整合了产品最终交付所包含的资源，零件实体，消耗材料，相关数量，装配关系等。对于产品生产，EBOM扮演着更为至关重要的角色。对于结构复杂产品，参与设计人员众多需要根据结构和使用功能具体划分，这种分界一般称之為设计分离面，相应视图称之为E视图。

通过设计分离面将产品分解成小组件，根据这些组件给出相应的EBOM，最终汇总成整个产品的EBOM。这种形式的EBOM不仅可以作为投产的基础依据，同时在一定程度上也可以作为用户BOM来使用。EBOM还是产品质量检验的重要依据，尤其是相关零组件和标准件、成品的装机数量。在PBOM和MBOM设计过程中，EBOM所提供的数量将是重要标准和依据，是指导产品后续生产的根本保障。

4工艺BOM（PBOM）的应用

工艺BOM，即 Processing Bill Of Materials，一般称之为PBOM。PBOM作为联结设计与制造的桥梁，在产品生产中有着举足轻重的地位。PBOM同样包含了产品装配结构信息，以及相关零组件、标准件、成品数量等。与EBOM不同的是，PBOM根据工艺流程进行了重新规划，根据工艺方案和工艺流水进行划分与分块。这种分界一般称之为工艺分离面。与设计分离面不同，工艺分离面遵循的原则是制造过程。对于实现某个功能的机构，可能会由于工艺需求，在不同工序由不同车间装配形成；或者对于多个设计结构，由于成本考虑，在一个工序内完成。此时工艺流水和设计并不一致，需要根据PBOM来实现中间过程的安排，以最合理的方式生产产品。PBOM根据实际生产需求，增加了工艺流水，工艺组合件，并根据EBOM的数量在树形数据结构中，给出特定装配的单机数量和全机数量。PBOM在产品生产中，是计算材料定额的重要依据，同时也是各车间配套准备零件厂生产计划的下达和装配厂配套准备，都需要根据PBOM得到具体的项目和数量。在MES系统中，零组件生产、调度、排产也都需要以PBOM作为数据输入。同时也是ERP系统关键的数据结构之一。

5制造BOM（MBOM）的应用

制造BOM，即 Manufacturing Bill Of Materials，一般称之为MBOM。MBOM是在PBOM的基础上进行再设计，体现制造过程中零件的调度、周转、图号更迭等信息，是掌控零组件制造的重要手段。对于单个零件，MBOM的信息更加明确，包含零件工序、工位周转信息

对于组件，MBOM可以提供零件配套信息，工序周转信息，零组件编号变换等内容。在产品制造过程中，MBOM与实际生产节奏完全贴合，根据MBOM进行零部件周转、调度，分拨标准件、成品等，可有效提升准确性。对于批次计划和临时计划，使用MBOM可有效

进行排产。MBOM与MES系统也可以进行良好的对接，从而解决企业生产管理的各项问题。与PBOM一样，MBOM同样是ERP系统的关键数据结构之一。

6结束语

BOM管理技术日趋成熟的同时，也在制造领域各个细分专业中不断分化出多种多样的形式。产品生产中的BOM管理技术，针对产生产特点，发展出了多种产品生产特有的形式，在产品生产中发挥了巨大作用。这些技术的应用有效提升了产品生产管理水平，有力推动了产品生产的经济、准确、高效率运行。

参考文献：

[1]张兰兰.江淮汽车：统一BOM数据管理平台[N].中国信息化周报.2015-08-17.

[2]魏志强，王先逵，吴丹，等.基于单一数据源的产品BOM多视图映射技术.[J]清华大学学报：自然科学版，2002.