郭曉川：2008年至今，任PTC中國售前團隊電子高科技行業(yè)戰(zhàn)略客戶技術(shù)經(jīng)理。2001年至2008年，從事SAP后勤模塊實施和售前工作，曾參與Lenovo SAP項目、中石化SAP項目等。畢業(yè)于武漢大學(xué)計算機科學(xué)學(xué)院 。

PTC中國售前團隊電子高科技行業(yè)戰(zhàn)略客戶技術(shù)經(jīng)理 郭曉川

    e-works：請您簡單談?wù)刉indchill關(guān)于BOM解決方案的思路。

    郭曉川：BOM的簡稱已經(jīng)不能準(zhǔn)確的表達(dá)企業(yè)所需要的產(chǎn)品信息數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)了。BOM是Bill of Material的簡稱，起源于某個部門比如研發(fā)、制造為了制定手頭的某個任務(wù)而列出的關(guān)于產(chǎn)品由哪些部件組成的一個簡單、明確的列表。

    Bill of Material的名字容易讓人以為指代的是一個靜態(tài)的列表、和經(jīng)過確認(rèn)之后的明確的列表、僅僅包含Material。而實際上企業(yè)內(nèi)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)信息是多個職能部門設(shè)置外部伙伴協(xié)同、經(jīng)過分層分級的流程才能逐步確定下來的信息，靜態(tài)的列表無法表達(dá)，而且所需的信息遠(yuǎn)超過部件料號和數(shù)量這類基本信息。

    因此，PTC認(rèn)為使用Bill of Information，或者Product Structure的表達(dá)要更合適。對于產(chǎn)品信息的管理，要想有效的支持企業(yè)研發(fā)流程以及其他前端（面向客戶）后端（面向企業(yè)內(nèi)部協(xié)同）的流程，必須從時間范圍上覆蓋從市場創(chuàng)意到售后退出服務(wù)的全生命周期，從職能部門范圍上要覆蓋研發(fā)、市場、銷售、采購、預(yù)測、測試、制造、服務(wù)、質(zhì)量以及成本的全矩陣的職能組織，從技術(shù)學(xué)科上要覆蓋機械結(jié)構(gòu)、電子電氣、軟件開發(fā)、技術(shù)資料等產(chǎn)品所涉及的全面的技術(shù)組成。

    PTC認(rèn)為產(chǎn)品信息管理應(yīng)該提供‘single source of truth’，PLM系統(tǒng)應(yīng)該為企業(yè)的內(nèi)部和外部的所有利益相關(guān)者提供‘唯一真相’。

    僅僅管理一份靜態(tài)的BOM數(shù)據(jù)不再有意義，真正有業(yè)務(wù)價值的系統(tǒng)應(yīng)該做到讓和產(chǎn)品信息相關(guān)的參與者和數(shù)據(jù)都與業(yè)務(wù)流程緊密結(jié)合，使得利益相關(guān)者對于產(chǎn)品的構(gòu)成、產(chǎn)品的狀態(tài)、產(chǎn)品如何設(shè)計、產(chǎn)品如何制造、所依據(jù)的技術(shù)或者業(yè)務(wù)理由等等，真正的在共識之下開展各自的工作。

    同時，產(chǎn)品信息的管理，也要符合企業(yè)自身的研發(fā)方法和流程，比如，如果企業(yè)推行IPD（集成產(chǎn)品開發(fā)）或者模塊化開發(fā)，都需要考慮在流程落地的時候，和數(shù)據(jù)相關(guān)的組織和角色應(yīng)該是誰，流程中如何使信息在適合的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)上準(zhǔn)確和高效的表達(dá)以及傳遞。

    企業(yè)常見的關(guān)于BOM的痛點，比如制造BOM出錯，根據(jù)BOM備料卻常常由于BOM的變動而造成呆滯庫存，等等，表面上看是靜態(tài)BOM清單出錯，根因還是當(dāng)企業(yè)面臨越來越大的時間、成本和質(zhì)量壓力的時候，跨職能、跨學(xué)科的團隊之間關(guān)于產(chǎn)品的構(gòu)成、狀態(tài)和過程，要想高效率的協(xié)同形成共識并在共識之下開展各自的工作變得更難了。

    完全依賴經(jīng)驗和人的話，難免費時費力和出錯。比如，在產(chǎn)品開發(fā)周期越來越短和關(guān)鍵元器件的采購提前期卻仍較長的夾擊之中，讓采購和預(yù)測團隊得以和研發(fā)團隊對備料清單形成共識，就變得更具挑戰(zhàn)了，研發(fā)階段的處于內(nèi)部或者外部原因的變更，使得要想形成并保持共識很費時費力而且容易出錯。而優(yōu)秀的企業(yè)則需要各個內(nèi)部外部的合作各方高效而準(zhǔn)確的達(dá)成并保持共識。

圖1 市場趨勢與競爭，對企業(yè)配置與變更管理水平的挑戰(zhàn)

圖2 和BOM/產(chǎn)品信息管理有關(guān)系的業(yè)務(wù)痛點/‘癥狀’

    當(dāng)然，從靜態(tài)的BOM管理，到‘Single Source of Truth’中流程、人員和數(shù)據(jù)的緊密結(jié)合，不同業(yè)務(wù)模式的企業(yè)，在不同的階段所適合的實踐的成熟度是不同的。

    因此，PTC的產(chǎn)品信息管理方案涵蓋了從低成熟度到高成熟度的實踐。

    基礎(chǔ)級別的實踐包括：變更管理和配置管理。變更管理的實踐包括：標(biāo)準(zhǔn)化自動化的變更，集成的跨學(xué)科的變更，集成的產(chǎn)品問題管理。配置管理的實踐包括：配置生命周期管理，選配和變型管理，產(chǎn)品配置在企業(yè)內(nèi)部的共享，產(chǎn)品信息向企業(yè)的下游平臺（比如ERP、CRM）的發(fā)放，等等。每個實踐PTC都有完整的storyboard（故事板），可以幫助企業(yè)理解實踐如何通過人/角色、流程、數(shù)據(jù)來落地實施，這里就不一一展開介紹了。

    Windchill中提供完備的配置管理功能，包括生命周期狀態(tài)、工作流、版本、基線、視圖（需求視圖、功能視圖、設(shè)計視圖、工程視圖、仿真測試視圖、制造視圖、售后服務(wù)視圖、成本視圖）、有效性、實例管理、問題跟蹤管理等，不再一一贅述。

    更高級別的實踐包括：企業(yè)級變更管理、產(chǎn)品配置（包括選配邏輯）與企業(yè)外部合作伙伴的共享、模塊化開發(fā)、自頂向下的設(shè)計、平臺CAD結(jié)構(gòu)的管理、平臺可視化、需求分析和早期BOM規(guī)劃等。

    這些實踐所基于的產(chǎn)品有：Windchill的PDMLink、ProjectLink、MPMLink、Workgroup Manager等模塊，以及PTC的Creo、Integrity等產(chǎn)品。

    Windchill的Work Group Manager使產(chǎn)品相關(guān)的MCAD和ECAD和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的管理無縫對接。

    Windchill還有Integrity產(chǎn)品覆蓋需求和驗證管理，及軟件生命周期管理。需求與驗證管理模塊支持需求結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)設(shè)計結(jié)構(gòu)和工程結(jié)構(gòu)、測試結(jié)構(gòu)之間互相關(guān)聯(lián)，從而可追溯可重用。軟件生命周期管理模塊則管理所有軟件開發(fā)制件的創(chuàng)建和變更，然后連接需求、規(guī)格、設(shè)計文件和模型、代碼和測試案例。使得軟件信息的管理不再與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的管理脫節(jié)。

    Windchill還有MPMLink模塊提供設(shè)計BOM到制造BOM的轉(zhuǎn)換和聯(lián)動。

    具體的功能不再一一贅述。

    e-works：請問在Windchill的BOM的解決方案中如何實現(xiàn)產(chǎn)品配置管理？

    郭曉川：選配方案的目的是如何在大規(guī)模制造下經(jīng)濟高效的實現(xiàn)產(chǎn)品的多樣化定制。

    產(chǎn)品選配的管理，需要定義和管理產(chǎn)品的配置平臺、以及平臺衍生出的變型的配置，滿足不僅是研發(fā)部門，也包括客戶、銷售區(qū)域、市場、客服等各個職能部門對于選配的需求，并提供設(shè)計的備選方案和改進方案。

    因此，PTC公司對于產(chǎn)品選配管理的方案包括四個方面的最佳實踐：通用化產(chǎn)品平臺設(shè)計，平臺和變式的分析和評估，平臺CAD結(jié)構(gòu)管理，以及平臺的可視化。

    1）通用化產(chǎn)品平臺設(shè)計

    Windchill系統(tǒng)幫助用戶可以捕捉和定義通用化的產(chǎn)品架構(gòu)（包括機械、電器和軟件），以幫助通用平臺的開發(fā)，以及隨后用戶（比如研發(fā)部門、市場部門、銷售部門）進行基于可配置的產(chǎn)品架構(gòu)開發(fā)產(chǎn)品變型的過程。

• 捕捉產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的定義超集（必選的、可選的）
• 接口和模塊化架構(gòu)的定義和管理
• 管理可選配的選項和邏輯制約規(guī)則，并且分配到產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
• 評估和驗證選配邏輯和制約規(guī)則
• 過濾、選配出變型信息

    2）平臺和變式的分析和評估

    Windchill系統(tǒng)進而幫助用戶進行平臺的分析、評估和驗證，比如自動的創(chuàng)建關(guān)鍵的設(shè)計配置以進行分析和評估，在數(shù)字化模裝中快速可視化和識別設(shè)計問題，跟蹤和解決干涉問題：

• 評估選配的守規(guī)狀況、成本狀況
• 在早期就要跟蹤產(chǎn)品的目標(biāo)成本和估計成本
• 系統(tǒng)化的識別潛在的干涉問題，以及后續(xù)的跟蹤和解決

    3）平臺CAD結(jié)構(gòu)管理

    PTC公司的Windchill系統(tǒng)和Creo系統(tǒng)之間的集成，關(guān)聯(lián)了產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和CAD裝配結(jié)構(gòu)，支持了高效的模塊化平臺開發(fā)、可視化和變型生成。

    4）平臺的可視化

    利用產(chǎn)品的3D展示，使得設(shè)計、測試、制造規(guī)劃以及售后服務(wù)的內(nèi)部溝通更加便捷直觀。

    總之，PTC的Windchill系統(tǒng)和Creo系統(tǒng)，通過以上四個方面的最佳實踐，可以幫助客戶提升應(yīng)對大規(guī)模定制的能力，模塊重用的能力，以及管理大量的產(chǎn)品變型的能力。

    e-works：請問在Windchill中如何實現(xiàn)不同視圖BOM的轉(zhuǎn)換？

    郭曉川：企業(yè)中不同的職能部門對于BOM有著不同的關(guān)注面和業(yè)務(wù)應(yīng)用，可以稱之為視圖。

    比如，企業(yè)的業(yè)務(wù)中存在銷售合同BOM，需求BOM、功能BOM、設(shè)計BOM、工程BOM、仿真測試BOM、制造BOM、售后支持BOM等等。

    比如制造BOM，大多數(shù)企業(yè)因為已經(jīng)有了ERP系統(tǒng)或者MES系統(tǒng)，由于制造系統(tǒng)的需要，一定已經(jīng)通過手工或者自動的方式存在一份列表，明確的定義出生產(chǎn)一種產(chǎn)品到底需要哪些零部件以及數(shù)量，常稱之為制造BOM。

    那其他部門，比如采購、市場、研發(fā)、工程、測試、售后等部門所關(guān)注的BOM信息，BOM信息源頭從哪里來呢？互相之間又是什么關(guān)系呢？

    比如，設(shè)計人員更多是考慮Fit, Form, Function，從功能、外形、接口層面考慮BOM，但是制造或者采購人員則不同，同樣的產(chǎn)品，在不同的地區(qū)、不同的工廠工藝下，是有不同的制造BOM，或者不同的采購BOM的。

    這樣，設(shè)計人員產(chǎn)出的設(shè)計BOM，是不能夠描述制造和采購部門關(guān)心的產(chǎn)品信息的，同一份設(shè)計BOM很可能要對應(yīng)多份制造BOM（對不同工廠），多份采購BOM（對不同工廠或者地區(qū)）。制造部門，和采購部門需要隨時知道設(shè)計BOM的變化，而且需要有工具輔助他們，當(dāng)他們根據(jù)具體情況考慮是否也修改制造BOM或者采購BOM。

    由此可見，如果有技術(shù)手段能夠隨時提醒、或者在產(chǎn)品數(shù)據(jù)上隨時的體現(xiàn)出源頭/上游BOM是不是發(fā)生了改動，對于職能部門是非常有價值的。

    因此，Windchill中的視圖功能即是意在于此。企業(yè)各個職能部門可以梳理各部門對于BOM信息的依賴關(guān)系，以及BOM的創(chuàng)建和修改流程，然后，可以利用視圖功能，把其中某個視圖作為基礎(chǔ)視圖，并且定義各個視圖之間的上下游關(guān)系。在建立了視圖關(guān)聯(lián)之后，Windchill可以輔助企業(yè)對于這些視圖之間的追溯、變更提醒、比較、以及聯(lián)動。

    其他視圖，比如制造視圖、測試視圖，在約定的某個早期的時間點先拷貝基礎(chǔ)視圖。以后的這個視圖的增刪改，系統(tǒng)都可以方便的跟蹤這些增刪改所造成的下游視圖和上游視圖之間的不同。

    這樣一旦基礎(chǔ)視圖比如是設(shè)計視圖發(fā)生變化的時候，系統(tǒng)可以自動提醒制造部門、測試部門、售后部門，提醒這些部門他們的BOM視圖有哪些條目是已經(jīng)和基礎(chǔ)視圖不同步了，使得這些部門可以及時的知曉并決定如何處理這些差異，是刷新、還是不需要和上游同步，等等。各個視圖之間的比較也變得隨時可行了。

    這樣，使得各個職能部門對于BOM保持共識變得便利了，時間變短，工作量變小，而且變更及時；提升了效率的同時也降低了出錯率。

    企業(yè)可以參考利用Windchill中的視圖功能，定義設(shè)計視圖、成本視圖、制造視圖、售后服務(wù)視圖等等，并且定義視圖之間的上下游關(guān)系。在建立了視圖關(guān)聯(lián)之后，Windchill可以輔助企業(yè)對于這些視圖之間的追溯、變更提醒、比較、以及聯(lián)動。

    至于具體的關(guān)聯(lián)規(guī)則，還需要在軟件實施之前進一步分析，以確定以何種功能實現(xiàn)和表達(dá)BOM的不同的職能層面。

    e-works：請您談?wù)勗赪indchill中BOM的有效性是如何管理的。

    郭曉川：對于某些產(chǎn)品，舊版本的部件/文檔需要被新版本的部件/文檔所取代，取代的條件是某種日期范圍或者批號范圍或者序列號范圍。這種信息稱之為‘有效性’。

    這種取代的‘有效性’信息，對于有些行業(yè)，是研發(fā)人員負(fù)責(zé)的，比如一臺飛機和組裝在飛機上的發(fā)動機的關(guān)系，在研發(fā)階段就需要跟蹤哪臺飛機安裝的是那些臺發(fā)動機的序列號，又比如某些關(guān)鍵的醫(yī)療器械，也是在研發(fā)階段也就需要跟蹤產(chǎn)品批號和關(guān)鍵部件的批號的關(guān)系。但對于一些大規(guī)模制造的行業(yè)，這種跟蹤是到供應(yīng)鏈量產(chǎn)階段才會出現(xiàn)并記錄的，這些行業(yè)的‘有效性’信息的業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人和維護人是供應(yīng)鏈部門而不是研發(fā)部門。有效性信息應(yīng)該在哪個信息系統(tǒng)中管理，是PLM系統(tǒng)，還是ERP系統(tǒng)，要考慮企業(yè)的實際業(yè)務(wù)場景。

    用戶可以在Windchill中定義三種類型的有效性：日期驅(qū)動、批號驅(qū)動、序列號驅(qū)動，這三種類型都可以指定單值或者某個范圍。在定義了有效性之后，可以使用Windchill的變更流程設(shè)置和修改某個產(chǎn)品下的有效性條件。之后，在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)展開時，就可以使用有效性條件作為展開的過濾條件之一。

    總之，Windchill幫助用戶在整個產(chǎn)品生命周期中指定配置的有效性，清晰的描述了部件和文檔的使用情況，減少了產(chǎn)品信息錯誤。

    e-works：請您談?wù)勗赪indchill中BOM的版本與狀態(tài)是如何管理的。

    郭曉川：Windchill系統(tǒng)中的所有數(shù)據(jù)對象都有版本管理，版本由修訂版本和小版本組成。修訂版本，也叫大版本：記錄了數(shù)據(jù)對象生命周期中的某個階段的狀態(tài)，由變更流程生成。

    小版本：記錄了大版本中間的數(shù)據(jù)的變化過程。用戶每次對對象進行一次檢出和檢入操作后由系統(tǒng)自動為對象生成的版本。如A.1版本、A.2版本�？梢栽谙到y(tǒng)中定制所需要的版本編碼規(guī)則。

圖3 Windchill版本規(guī)則

    Windchill 系統(tǒng)中的每個對象類型均可具有單獨的生命周期狀態(tài)和訪問控制策略。當(dāng)用戶創(chuàng)建某種類型的對象時，可以用對象初始化規(guī)則指定該項類型的生命周期。生命周期定義了相關(guān)聯(lián)對象可處于的主要狀態(tài)，比如“正在工作”、“已發(fā)布”或“已取消”狀態(tài)。對象的狀態(tài)變化受工作流程運行驅(qū)動。對象的狀態(tài)可以與系統(tǒng)自動流程關(guān)聯(lián)，并且可以與權(quán)限控制有關(guān)。

    比如，用戶新建了一個文檔，文檔的類型中定義了它的生命周期模板。生命周期中定義了文檔可以有“正在工作”、“已發(fā)布”或“已取消”的狀態(tài)。然后，生命周期使用工作流來定義進程。當(dāng)文檔經(jīng)由該進程時，用戶的決策將影響文檔處于生命周期的哪一個狀態(tài)。例如，任務(wù)可能要求產(chǎn)品經(jīng)理批準(zhǔn)某個文檔，如果產(chǎn)品經(jīng)理批準(zhǔn)了該文檔，則該文檔將由“正在工作”變?yōu)?ldquo;已發(fā)布”。工作流中的每項任務(wù)均有一個角色負(fù)責(zé)完成此項任務(wù)。工作流使用“產(chǎn)品”或“存儲庫”團隊來確定履行該角色的人員，然后將任務(wù)發(fā)送給指定用戶。相關(guān)的用戶就會收到帶有鏈接的通知郵件；而且，登錄Windchill的時候就會看到自己的‘任務(wù)總覽’中有處理該文檔的任務(wù)。

    PLM平臺的基礎(chǔ)的能力就是人、流程和產(chǎn)品數(shù)據(jù)的緊密結(jié)合，這是任何一個與產(chǎn)品相關(guān)的業(yè)務(wù)變革（IPD，DFX，等等）被落地執(zhí)行和固化的前提條件。Windchill的平臺具有integrated, internet-based, interoperable（與開發(fā)工具無縫交互）的特性，這三大屬性使得Windchill在支持人員、流程和產(chǎn)品數(shù)據(jù)的結(jié)合上更具優(yōu)勢和可擴展性，尤其是在考慮IT投入的TCO（總體擁有成本）上。

    Windchill有較為完備的OOTB（開箱即用）的產(chǎn)品信息管理的功能，PTC也稱之為產(chǎn)品配置與變更管理，除了生命周期狀態(tài)管理以外，包括：版本、基線、工作流、視圖、有效性、替代管理、選配、配置器、變式（變型）BOM，變更的偏離/偏差/豁免，等等。就不一一展開介紹了。

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本文標(biāo)題：Windchill BOM管理

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