BOM管理在汽车开发中的应用

严娜　范武

摘 要：随着国内汽车工业的不断发展，各种新技术、新功能在整车上的应用越来越多，同时市场对产品个性化的需求也越来越大，如何应对既要满足大规模生产，同时又要体现差异化的产品需求，是各整车企业同时面临的问题，也体现出整车企业生产水平的高低。文章通过对不同阶段BOM形态的描述以及关键属性的介绍，同时结合整车开发流程分析了BOM管理在整车开发过程中的应用对整车生产管理的重要性，对了解和改善整车开发过程的管理有着积极的作用。

关键词：BOM 整车开发过程 应用

Application of BOM Management in Automobile Development

Yan Na，Fan Wu

Abstract：With the continuous development of the domestic automobile industry， there are more and more applications of various new technologies and new functions in the whole vehicle， and the markets demand for product individualization is also increasing. How to deal with the need to meet the large-scale production， while reflecting the demand for differentiated products， is a problem faced by all vehicle companies at the same time， and it also reflects the level of production of vehicle companies. The article analyzes the importance of the application of BOM management in the vehicle development process to the production management of the vehicle through the description of the BOM form at different stages and the introduction of key attributes， combined with the vehicle development process， and is useful for understanding and improving the vehicle development process. The management has a positive effect.

Key words：BOM， vehicle development process， application

1 引言

我国的汽车工业经过多年的不断发展，目前已成为公认的汽车消费大国，在世界汽车工业中的地位也不断上升，在世界工业4.0、互联网+以及中国制造2025的背景下，汽车市场的竞争越来越激烈，市场对产品多样性需求的增长导致了汽车平台、车型和配置数量的急速增加。日益提升的技术不仅大大增加了汽车零部件的数量，也增加了对零部件设计的管控难度，对于汽车制造企业来说，只有加强对BOM数据的有效管理，才能更好的应对市场需求，提升企业竞争力。

2 BOM概述

2.1 BOM的概念

BOM（Bill Of Material），即以数据格式来描述产品结构的物料清单，它是一个完整的零件结构序列，它表明了产品总成、组件、零件以及原材料之间的关系，以及每个组装部件所需要的各下属部件的数量。它是定义产品结构的技术文件，因此，BOM又称为产品结构表或产品结构树。

2.2 BOM的作用和关键属性

BOM是研发成果的记录，是公司计划、采购、生产、商务、成本核算及技术管理的重要基础数据，BOM是否准确直接影响到各相关业务的运作，BOM业务不容忽视，否则产品的物料计划、采购工作无法进行，后期的生产加工、市场销售订单制作也会受影响，BOM的业务关系如下图。

BOM的关键属性包括：（1）定义PSS结构，即将整车按照不同的系统和功能进行划分，以满足产品开发及管理需求;（2）体现零件成熟度，用不同的代号去表达各阶段零件应该达到的成熟度;（3）配置变量，通过采用统一的配置编码，来实现超级BOM管理，满足用户个性化（配置、颜色等）需求;（4）实现模块化供货，加快工厂整车装配速度，降低整车制造成本，能够及时获得高质量的组合件和系统，有利于准时化生产的实施。

2.3 BOM的分类

新产品开发主要经过工程设计、工艺制造设计、生产制造、售后4个阶段，相应的在這4个过程中分别产生了不同形态、不同特点、不同用途的BOM类型。工程设计阶段的BOM形态为EBOM（设计BOM），主要体现零件上下级结构关系;工艺制造设计阶段为PBOM（工艺BOM），主要完成零部件的装配工艺;制造BOM（MBOM），是在PBOM基础上增加详细的工艺、材料、制造资源、工时定额等信息，是详细描述产品制造过程的基础性数据;SBOM（备件BOM）是定义产品的部件、零件的备件，含有大量的重复部分，需要完全脱离产品结构。另外，项目初期考虑平台规划、新车市场需求、模块化规划以及项目财务目标、生产能力等因素还应该有早期BOM。

3 BOM在产品开发阶段中的应用

BOM数据在整车开发过程中的应用已渗透到企业的各个业务环节，从成本、工程、工艺到采购、制造以及售后都对BOM管理有着不尽相同的需求，它是各业务环节联系的桥梁，根据通用开发流程，BOM的应用从PTR（签发项目技术要求）开始，到FSR（项目关闭），以及后期售后市场包括耐久持续验证所有的问题来源也按需进行BOM的变更持续维护工作。对于新产品开发的不同阶段，要求有不同形态的BOM数据来支持相应的业务运作，项目开发全周期都有相关BOM应用。

3.1 开发策划阶段

在整车开发策划阶段，根据市场目标对将要投入开发的项目要进行评估，即形成早期BOM，早期BOM是零部件针对车型的规划，用于在平台规划时确定零部件开发策略。因为是早期，所以在后续的过程中难免有变化，甚至有较大调整，但这种早期阶段的确认是非常有必要的，这使得成本、重量、先期采购等工作有了依据，特别是成本，因为财务指标是新开型开发在规划阶段非常重要的决策依据。

早期BOM会根据前期的整车系统选型及项目组PMXU定义（零件沿用信息），主要是一些架构件的定义来编制，也是用于较早期的成本、重量及采购供应商预选及技术交流参考。例如，通过早期BOM管理，可以进行初步成本分解，如果分解后的零部件成本无法满足目标，就需要尽快提出解决方案，是否需要重新进行选型（更换材料工艺？还是去对标市场有价格更低质量相同或更优的厂家、材料等），也就是大致的对当前的整车成本进行一个统计及成本风险识别。

3.2 工程设计阶段

工程设计阶段的BOM形态主要为EBOM（工程BOM），EBOM的核心是定义量产时零部件在车型上的使用关系，包括体现零件上下级结构关系、带颜色零件信息以及采购信息，为后期样车试制提供数据来源。工程设计阶段是新产品开发的重要环节，由于涉及数据的冻结和开模，所以会有各个数据验证节点，EBOM发布的工程节点对应的有Concept/V0/V1/V2/FDJ版本，装车节点对应的M1/VP/TT/PP/J1版本以及后期工厂BOM。EBOM会在每个数据发布节点进行确认，以确保最终输出文件的准确性，是零部件针对车型的正式确认与发布。早期BOM和工程BOM是同一种BOM在车型不同阶段的体现。

以EBOM为例的BOM属性结构：

EBOM结构分为三个级别：一级为整车按照系统开发进行划分的结构，如转向、空调、外部照明等，二级为按一定的功能分级，如外部照明分为车头照明、车尾照明，三级为每一个功能按照一定的位置分级。如左前组合灯的BOM编号为“1703520010”，其中“170”代表系统名称，即外部照明灯具，“3520”代表功能，即前部照明，“010”则代表位置，即左前组合灯。

3.3 工艺制造设计阶段

工艺制造设计阶段的BOM主要为工艺BOM（PBOM），它既是样车装车的BOM形态，也是反映产品装配过程的BOM形态，是工艺设计过程的反映，在该阶段，根据需要还有试制BOM和采购BOM。

3.3.1 试制BOM

试制BOM可以理解为工艺BOM的早期形态，试制BOM是采用试制工艺，在特定的试制车间进行，试制车上的零部件与最终量产状态可能存在差异。试制BOM增加试制专有属性，并体现试制替换件、样件、备份数量、装配车间等信息，为新产品开发过程中样车订单、样车装配提供BOM信息。试制BOM主要用于采购需求订单下达和装车BOM搭建以及试制的专有属性创建，例如定义在哪个车间进行装配、采购周期、备份数量、采购主体等。由于试制过程本身是对设计的一种实物验证，在试制过程发现的设计问题将在后期的工艺BOM上进行修正。

3.3.2 采购BOM

在样车试制前，需要进行样件定单采购，由于试制阶段样件多数为验证性能而制作的特殊试制样件，制造成本相对较高，要求该阶段采购信息要准确，这就需要在EBOM基础上形成按供应商分类的BOM，即采购BOM，用于采购订单。

3.3.3 工艺BOM

工藝BOM主要反映总装要求为主，体现零部件路线、工位、辅料等工艺规划与设计结果信息的BOM形态，代表了对整车各零部件路线规划以及工位定义的发布。工艺BOM主要完成零部件的装配工艺，零部件的工艺路线变更时，工艺BOM所影响的制造部门、生产调度部门和采购部门相应的BOM数据也会改变，它可以明确地了解零件之间的制造关系，跟踪零件是如何制造出来的、在哪里制造、由谁制造等信息。同时体现装配过程，为新产品开发过程中装车提供装配工序、过程环节等信息。

3.4 生产制造阶段

生产制造阶段的BOM为制造（即MBOM），是面向生产和物流定义的一种BOM形态，主要用于工厂流水线生产。在该阶段，制造BOM主要需要考虑诸如供应商状况和库存消耗等要素，另外一个核心要素还在于确定零部件的投产时间。

3.5 售后阶段

售后BOM（即SBOM），是基于售后维修部门的要求而进行的车型备件技术定义，体现备件维修关系等信息，及时准确地为售后服务公司提供BOM数据，SBOM也会体现一些切割件以及EBOM中的非直接采购级的子件（比如：发动机总成里面的缸套、活塞、垫圈等等）。另外也会根据市场客户的维修换件需求不断的去完善SBOM范围。所以对于SBOM来说，基本涵盖了所有EBOM的最小单元件和售后维修特殊需求件。

4 结语

纵观世界各大汽车集团，都已建有成熟的BOM管理系统，如通用汽车的GPDS系统、大众汽车的ESON系统，丰田汽车的SMS系统等。随着我国汽车产业的高速发展，整车BOM管理已经成为整车企业信息系统建设的重要因素，只有不断的探索、借鉴和完善，以信息化带动工业化，以工业化促进信息化，通过两化融合追求可持续发展模式，才能提升企业整体竞争力。

参考文献：

[1]中国汽车行业BOM联盟白皮书，2018.

[2]乔良.详解BOM用途分类及在汽车企业中的应用.河南省汽车工程科技学术研讨会，2011.

[3]杨文成.BOM在汽车企业中的实际应用.汽车工业研究，2009.

[4]刘娟.BOM作用及在汽车企业中的应用探究.汽车与驾驶维修，2017.