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在制造业领域,部分企业能够基于一套BOM解决产品设计和生产制造业务;而对于另外部分企业,不同业务领域对BOM的需求和定义具有较大的差异,从而产生了不同的BOM形态。在众多的BOM形态中,其中最典型的就是EBOM和MBOM。

1. 什么是EBOM、MBOM、PBOM

1.1 三种BOM的直观示例

1.2 PBOM:工艺BOM

在工艺准备阶段,工艺部门在设计BOM(EBOM)的基础上,安装制造要求重新定义了产品的装配关系,增加工艺属性(承制单位、零组件类型等);根据企业的工艺装备、人员技能以及其他制造资源的分布特点,制定产品各组成的工艺分工路线。最终产生工艺BOM(Process BOM, PBOM)

PBOM由产品、部件、工艺组合、零件组成:

1.3 MBOM:制造BOM

在生产准备阶段,制造部门在工艺BOM基础上增加详细的工艺内容、材料定额、制造资源(工装、设备、刀具、量具等)以及工时定额等信息,最终形成制造BOM(Manufacturing BOM, MBOM)。

MBOM由工艺组合、零件信息组成:

2 MBOM的产生方式

从EBOM到MBOM的转换,我们认为有两种操作方式:

  1. 从EBOM直接重构MBOM;
  2. 从EBOM投递到工艺(PBOM),从PBOM生成MBOM。

有很多理论和方法论认为第二种方式是正确的MBOM生成方式,但是很多实践经验表明,EBOM-PBOM-MBOM的数据操作路径长且复杂,首版的MBOM生成问题还不大,但是一旦变更发生,其复杂程度将成倍增加,很多情况下其效率是不能被接受。这其中的关键影响是:

变更在这三个环节上的传递,其执行效率远不是三者叠加那么简单,而是更多倍数的效率损失。因此我们认为,EBOM后端的PBOM(工艺)设计和MBOM设计可以是并行的,而不是串行。

我们在多个制造企业的经验表明,大部分工艺设计人员在拿到EBOM后,他们对MBOM的架构是胸有成竹的,而且初步工艺规划和工艺方案可能在很早已经开始了。因此他们可很快速形成初步的工艺流程,并确定在哪些节点应该部署半成品/合件,哪些需要拆分投料。把这些重构需求在系统内用MBOM结构直接搭建出来,有利于快速固化工艺思想,有利于结构之间的快速映射,结构比较和分析等操作。

因为产品数据的变更路径往往和首版的编制路径类似,因此当变更发生是,就可以直接从EBOM传递到MBOM,快速实现变更的承接和转换。

在生成MBOM的同时,可以进行工艺路线的规划,工艺路线规划和MBOM的构建两者相互促进,两者完成后通过MBOM的工序分配进行工艺的完整性验证。

3 MBOM有效性管理

各个制造企业在MBOM架构设计上各有特点,不尽相同。MBOM管理过程中有很多议题需要讨论,如MBOM的层次化和扁平化,MBOM自动转换,工艺虚拟件管理等。本文中我们重点关注的是MBOM变更和有效性管理的话题,这是MBOM管理过程中最关键的内容之一。

我们针对EBOM和MBOM的变更模型进行了对比分析,将其中的关键点总结如下:

  • EBOM以零部件的版本来管理变更,新版本的装配发布时,即替换原来的整个装配(也支持有效性管理)。
    而在MBOM中,零部件版本的概念比较弱化,MBOM更多关注的是某个料号下的增加和删除动作。
  • EBOM的变更往往是成套的,一次变更中间可能替换或更改多个零部件,并指定每颗物料的生效时间。
    而生产上的物料切换,要充分考虑库存因素,某些旧版物料有可能需要继续消耗,因此需要以每颗物料有效性来控制新旧物料切换的时间。
  • MBOM中的物料生效是离散的,即使是同一次EC内的物料,也可能在不同时间切换。
    而MBOM必须准确反映生产上的物料切换时间。

ERP系统的生产计划是根据MBOM有效性来进行物料需求计划(MRP)的。

综上所述,MBOM的有效性管理模型和EBOM的BOM版本管理模型是两种不同的模式,如何将EBOM的“版本式管控”机制,转换到MBOM上的“有效性管控”机制,是在信息系统实施过程中要解决的重要问题。目前来看,业内的一些PLM产品如ENOVIA、Teamcenter、Windchill等都有自己的解决方案,或是复杂程度高,或是灵活性差,总体来说还没有可广泛重用的完成解决方案。在BOM管理的实践中,我们需要充分认识到MBOM有效性管理与EBOM管理的差异,并在系统实施过程中根据具体企业情况进行方案的架构与实现。


作者:工企动力
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来源:知乎
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