制造、加工業(yè)中,復(fù)雜產(chǎn)品的部件組成數(shù)以萬計,傳統(tǒng)的管理模式是為每種型號的產(chǎn)品建立BOM,這給管理帶來一系列的問題。本文從產(chǎn)品族理念出發(fā),在設(shè)計時要求用戶按產(chǎn)品族存入,同時定義相關(guān)的使用條件,根據(jù)規(guī)則動態(tài)生成ERP系統(tǒng)需要的各種BOM,就是PDM中的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品配置;谏鲜鏊枷,本文提出了支持PDM與ERP集成的BOM結(jié)構(gòu)。
PDM與ERP的集成模型
PDM數(shù)據(jù)平臺有效管理來自ERP系統(tǒng)的信息,前提條件是PDM系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)之間存在良好的集成接口,由PDM向ERP系統(tǒng)傳遞信息,可以直接操縱ERP系統(tǒng)的數(shù)據(jù),而ERP系統(tǒng)的設(shè)計人員將其設(shè)計、管理的信息提交至PDM系統(tǒng),直接切入PDM系統(tǒng)界面,進行信息更新和獲取。
通過擴展PDM信息模型、定義工具的操作方法,在相應(yīng)的ERP系統(tǒng)與PDM系統(tǒng)的內(nèi)部設(shè)計統(tǒng)一的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)ERP系統(tǒng)與PDM的集成;并開發(fā)一個異構(gòu)系統(tǒng)的集成接口,來處理不同操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫之間的數(shù)據(jù)交換和共享。接口功能如下:
根據(jù)PDM系統(tǒng)中的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)在ERP系統(tǒng)中編制物料清單;根據(jù)ERP系統(tǒng)中的物料清單在PDM系統(tǒng)中構(gòu)建產(chǎn)品結(jié)構(gòu);將PDM系統(tǒng)中的零件基本記錄在ERP系統(tǒng)中保存為物料基本記錄;將ERP系統(tǒng)中的物料基本記錄在PDM系統(tǒng)中保存為零件基本記錄;將PDM系統(tǒng)中的工程圖基本記錄在ERP系統(tǒng)中保存為工程圖引用指針;將PDM系統(tǒng)中的文檔基本記錄在ERP系統(tǒng)中保存為文檔引用指針。
作為PDM/ERP信息化系統(tǒng)中最重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),BOM是PDM與ERP集成的紐帶,因此在對BOM進行設(shè)計時,應(yīng)考慮既能滿足PDM的數(shù)據(jù)和工作流管理要求,又能滿足ERP中各種BOM的結(jié)構(gòu)化管理。基于以上因素,引進產(chǎn)品(零件)族概念,提出了面向配置的BOM結(jié)構(gòu)的觀點。
支持PDM與ERP集成的BOM結(jié)構(gòu)
由于產(chǎn)品設(shè)計中同一產(chǎn)品的不同批次及同一批次的不同階段,需要有不同的BOM描述。因此必須將產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中的零部件按照一定條件進行重新編排,得到該條件下特定的產(chǎn)品結(jié)構(gòu),稱為配置,其中的條件稱為配置條件。用各種不同的配置條件形成產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的不同配置,稱為產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的配置管理。
將產(chǎn)品的零部件分為抽象的類和實例,利用關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和對象封裝技術(shù)建立產(chǎn)品族,在產(chǎn)品族內(nèi)容中加上配置規(guī)則,這樣基于產(chǎn)品族和產(chǎn)品的配置規(guī)則動態(tài)的提供產(chǎn)品的各種配置,從而支持PDM/ERP的BOM集成。
這種BOM結(jié)構(gòu)的特點是在類節(jié)點和ERP中物料表之間提供讓用戶定義的配置關(guān)系條件,為了支持這種構(gòu)造產(chǎn)品BOM的方案,應(yīng)建立幾個關(guān)鍵的表:
物料類表:結(jié)構(gòu)中包含物料類名稱、物料類代碼、物料類內(nèi)部編碼等信息;
物料表:結(jié)構(gòu)中包含物料名稱、物料代碼、物料內(nèi)部編碼、物料類型、物料來源、庫存量、安全庫存、是否可替換、形狀、重量、大小、顏色等信息。
物料類BOM:結(jié)構(gòu)中包含關(guān)系號、父節(jié)點類內(nèi)部編碼、子節(jié)點類內(nèi)部編碼、父節(jié)點層號、子節(jié)點層號、裝配數(shù)量、總需求量等;
物料清單:結(jié)構(gòu)中包含關(guān)系號、父節(jié)點內(nèi)部編碼、子節(jié)點內(nèi)部編碼、父節(jié)點層號、子節(jié)點層號、裝配數(shù)量、總需求量、重量、大小、顏色等屬性。
物料類表中的每個記錄都對應(yīng)于物料表中的一組記錄,這組記錄表示的物料型號都屬于同一類;物料類BOM中的每個記錄表示產(chǎn)品類結(jié)構(gòu)中的裝配關(guān)系,該表中的基本信息來源于物料類表;利用物料表,通過各種配置條件對物料類BOM實例化,即得到面向配置的產(chǎn)品BOM。
BOM的存儲
在PDM/ERP集成系統(tǒng)中,BOM被頻繁調(diào)用。如果數(shù)據(jù)庫存儲方案不合理,會造成系統(tǒng)運行速度慢;數(shù)據(jù)更新不及時,會導(dǎo)致生產(chǎn)管理混亂。因此,對BOM的存儲應(yīng)采取使系統(tǒng)效率達到最高的存儲方式。采用分層體系,對數(shù)據(jù)庫集中存儲和分布式存儲相結(jié)合的方法來實現(xiàn)信息共享,提高系統(tǒng)效率。
物料類BOM表中體現(xiàn)的是物料類關(guān)系,PDM產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中主要存儲物料類編碼及物料類間的父子關(guān)系,根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)在ERP系統(tǒng)中編制物料清單,PDM產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中具體的零部件基本記錄在ERP系統(tǒng)中表示為物料基本記錄。
產(chǎn)品BOM表中體現(xiàn)的是物料關(guān)系,ERP產(chǎn)品BOM中存儲的不只是物料的父子關(guān)系,還包括一些其他的屬性,如標(biāo)記、標(biāo)準(zhǔn)、物品種類、材料、重量、重量單位和分類索引等。根據(jù)ERP產(chǎn)品的要求在PDM系統(tǒng)中構(gòu)建產(chǎn)品BOM,再將ERP系統(tǒng)中的各種BOM數(shù)據(jù)按照系統(tǒng)的要求存放在局部系統(tǒng)中。
在PDM產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和ERP產(chǎn)品BOM之間建立記錄的關(guān)聯(lián),只要PDM或ERP其中之一的結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化另一個自動隨之改變,始終保持PDM的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和ERP的產(chǎn)品BOM同步一致,達到數(shù)據(jù)的互操作,保證雙方數(shù)據(jù)的一致性。
采用分布式多層次數(shù)據(jù)庫對數(shù)據(jù)進行分布式存儲。產(chǎn)品BOM和物料類BOM存放于全局?jǐn)?shù)據(jù)庫,作為全系統(tǒng)的共享資源,與各部門相關(guān)的BOM中的信息存放于本地的局部數(shù)據(jù)庫中,當(dāng)這些信息有改變時,改變后的信息同步存入本地局部數(shù)據(jù)庫與全局?jǐn)?shù)據(jù)庫,以保證數(shù)據(jù)的完整性、一致性。
BOM的生成過程模型
針對每個產(chǎn)品類設(shè)計一個典型的產(chǎn)品模型,作為設(shè)計的依據(jù)。
構(gòu)造新的產(chǎn)品或部件時,首先,通過所屬的產(chǎn)品類選擇典型結(jié)構(gòu)模型,這一過程中,最重要的是要對產(chǎn)品進行分類編碼。
產(chǎn)品的代碼一股包括兩部分:產(chǎn)品的標(biāo)識碼和分類碼。標(biāo)識碼可以是產(chǎn)品的圖號,它必須是唯一的;分類碼描述的是產(chǎn)品的功能、結(jié)構(gòu)、形狀、生產(chǎn)工藝等信息,它反映的是一類對象的特點,可以不惟一。在進行檢索時,二者必須結(jié)合起來應(yīng)用。在選定典型模型的基礎(chǔ)上通過配置條件,按一定的配置規(guī)則進行配置,得到設(shè)計BOM。設(shè)計好工藝規(guī)程文件之后將設(shè)計任務(wù)書、所需的外構(gòu)件、外協(xié)件等信息一并傳輸?shù)紼RP系統(tǒng)中生成計劃BOM。
在PDM系統(tǒng)中創(chuàng)建按設(shè)計視圖管理的產(chǎn)品配置,由生產(chǎn)計劃人員對它進行修改得到按計劃視圖管理的產(chǎn)品配置。按計劃視圖配置管理產(chǎn)品配置的方法將通過界面送到ERP系統(tǒng)中,而在ERP系統(tǒng)中這個方法可用于生成計劃目標(biāo)。根據(jù)ERP系統(tǒng)的功能,在ERP系統(tǒng)中創(chuàng)建按生產(chǎn)制造視圖的配置,并將它傳回到PDM系統(tǒng)。
這樣設(shè)置BOM的優(yōu)點在于BOM的層次管理及實現(xiàn),即先建立產(chǎn)品類結(jié)構(gòu),在類結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上建立產(chǎn)品的配置條件,解決了產(chǎn)品BOM的系列化管理和配置管理;另外采用多層次分布式數(shù)據(jù)庫存儲方式,在產(chǎn)品配置模塊的支持下,各部門在客戶端按權(quán)限通過應(yīng)用服務(wù)器檢索、生成、管理自己需要的產(chǎn)品結(jié)構(gòu),解決了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)集成化的問題。
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本文標(biāo)題:面向配置的BOM結(jié)構(gòu)
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