0 引言
隨著產品數據管理系統(PDM)在我公司離心壓縮機產品上的部署和實施,雖然方便了圖紙信息管理,但產品物料清單(BOM)仍需技術人員手工搭建,下游部門還需要重復手工搭建自己的BOM,費時費力。為了最大程度避免人工操作錯誤的可能,減少重復工作量,充分發揮現有PDM系統的潛力,基于PDM系統映射的BOM管理應運而生。
1 BOM的概念及與PDM的關系
按照我公司原PDM的部署原理。認為BOM是創建產品結構的數據源,同時由PDM中產品結構導出的BOM只是根據產品結構生成的一種報表形式,認為產品結構才是PDM中最重要的基礎數據。但實際上,BOM中所包含的信息要比產品結構包含的信息多很多,BOM中的物料的屬性可以涵蓋企業設計、生產經營的各個方面,而產品結構中的零部件屬性只是以設計為核心的,正是由于BOM中包含有豐富的屬性信息.才使得基于PDM的BOM映射成為可能。
圖1 PDM與BOM的映射關系
1.1 BOM的分類
按照BOM的內容可以將其分為以下幾類:①設計BOM(EBOM):用來描述產品設計結構,包括:產品名稱、產品結構、物料明細表、物料匯總表、產品使用說明書等,一般是在產品設計結束后進行匯總;②工藝BOM(PBOM):是面向工藝規劃及相關工藝文件的BOM,建立裝配件的裝配工藝和符零件的制造工藝,并確定了零部件的加工設備、工裝夾具、刀具、輔具等工藝信息,PBOM可能修改EBOM中定義的零部件裝配順序;⑧采購BOM(SBOM):采購BOM是指導采購部門編制采購計劃,為外購件進行編號等的BOM;④備件BOM(SMBOM):備件BOM是指導備件生產種類及數量的BOM;⑤裝箱BOM:指導裝箱工作的分類表。裝箱BOM基于EBOM編制.但順序南包裝設計人員確定;⑥生產BOM(MBOM):MBOM是指導生產組織人員快速、高效、可暈復的將產品制造出來,比如壓縮機隔板和側蓋適合在一臺立車上加工。側蓋排煙罩是外購的只需裝配時領用,此外還有產品商務報價使用的計價BOM、成本核算部門的成本BOM和基于PBOM的T時定額B0M。
圖2 以產品為核心的BOM分類
1.2 BOM與PDM的關系
PDM是連接CAD、CAPP、ERP的核心模塊.在整個產品周期中,PDM以數據庫為底層支持,把定義最終產品的所有工程圖和物料部件聯系起來,實現對產品數據的組織和管理,并通過PDM系統中的工作區為設計者提供工作的數據平臺.利用PDM與三維軟件之間的數據接口,PDM自動把模型文件中的多級裝配展開為多級產品結構,實現圖文檔管理、工作流程管理、設計變更管理、權限管理、版本管理等功能,BOM是其組織核心,BOM把產品結構轉換成規范的數據格式.反映了產品與零部件間的層次關系.這種規范的數據格式正是PDM與ERP和CAPP之間進行數據交換的基礎和關鍵。
2 基于PDM系統的離心壓縮機的BOM管理
2.1 基于三維模型的單一數據來源
為了保證BOM體系的數據準確性.BOM的來源應該是基于三維可視化模型的單一數據來源.通過在PDM的工作區中進行設計繪圖和調用通用結構,并在檢入裝配模型時由PDM創建產品結構,生成的EBOM作為后續BOM的數據源,通過基于模型的原則最大程度的避免手動創建EBOM的錯誤,通過單一數據源的做法避免后續BOM流程出現錯誤。
2.2 離心壓縮機基于映射的多視圖BOM
從離心壓縮機的整個產品生命周期來看,每一個流程部需要包含不同信息的BOM,這就導致了BOM是存在不同視圖的。當用戶發來技術詢價條件后,報價室需要的是設計部門的計價BOM.這是一個單層BOM,用于計價。產品設計室收到技術合同后會按合同設計產品的EBOM,在設計的過程中就會用PDM的屬性對物料進行分類,哪些是外購件,外購件是否進口,外購件在哪些廠商范嗣內進行招標,哪些是已有結構模塊。隨著設計部門的BOM模塊逐漸的交檔.T藝部門會對新設計的零件建立新的PBOM,列出生產過程中需要的工裝、設備等,借用模塊部件南系統映射到對應的工藝下,形成完整的PBOM:生產部門的MBOM映射規則會根據EBOM的部件屬性將外購件發到采購部門,將自制件發往計劃部門;采購部門SBOM映射規則會將鑄鍛件發往鑄鍛采購科,將配套件發往配套科:在定義好的觸發規則下,整套BOM南PDM系統自動生成.它不僅包含了產品的物理組成關系,也包含了產品的工藝流程、裝配關系、等一系列的數據。為后續的生產提供了一個唯一的、穩定的、準確的數據基準。在這套數據流程中有的部門基于EBOM加入了工藝數據,有的部門將EBOM中的外購件挑出進行采購,有的部門為自制件編制的生產計劃,他們都在產品處于不同生命周期時對產品進行不同角度的描述。但最終匯集到結構樹的頂層.還是基于二三維模型的產品本身。
2.3 離心壓縮機單件生產背景下的BOM結構
單件生產強調客戶化、個性化,為每個產品都重新搭建一套結構費時費力,同時也會導致BOM組合的爆炸式增長,為了滿足用戶的需要。應建立一套模塊化的BOM體系,將BOM分為兩層:反映產品結構的產品層BOM和反映各模塊結構的模塊層BOMt2)。產品層BOM表示壓縮機裝置南哪些模塊組成.比如是電機+變速機+壓縮機還是汽輪機十壓縮機+變速機+壓縮機.產品BOM隨著用戶訂單的增加而增加。模塊層BOM表示各模塊的組成情況,它的結構相對穩定,其容量隨著產品更新而增加,當現有模塊不能滿足需求或是基礎技術進步時可以開發新的模塊,并將新開發的模塊添加到PDM系統的模塊層。
2.4 基于partslink平臺的壓縮機BOM分類查找
由于壓縮機的機型、結構比較復雜,雖然模塊化的BOM可以有效的避免BOM的爆炸式增長,但是如何快速的在眾多的BOM中選擇設計者想要參考和借用的BOM模塊,就需要PDM中的WindchillPartslink模塊,我公司從舊數據的整理階段就對模塊化的B0M賦予了分類,結合設計經驗,對壓縮機進行了四層分類.對于每一層的分類都指定了多個屬性.通過partslink的檢索功能,檢索在屬性值范嗣內的零件,第一層是產品層,主要用于業績查找,第二層是典型大部件,對于比較通用的壓縮機產品,可以通過part—slink平臺查找借用,第三層是部件,是模塊化BOM借用最多的一層,第四層是零件層,對于比較新的產品要通過借用或創建這一層組成新的B0M。
圖3 單件生產的模塊化BOM
2.5 基于CRE0軟件TO0KIT語言的BOM數據采集
我公司在使用基于PDM的離心W-.縮機BOM管理一段時間后發現了一個問題,在進行工程岡繪制時,會對工程圖內的零件指定球標,生成明細表,但是生成明細表的零件的順序是按照裝配順序來的.而PDM上的BOM是按照部件的名稱排序,這就導致工程網上的零件順序與PDM上生成的零件的順序編號不一致.由于離心壓縮機零件很多,零件之間的層次又很明顯,所以針對這個M題,結合CREO繪圖軟件的TOOKIT開發平俞,我公司對BOM進行了二次開發.在產品的零件巾加人了一個參數,做物料檢索號,并針對設計者的設計習慣對物料檢索號進行排序,其具體的優先級為大部類零件排在最前邊.然后是部件、零件、標準件、外購件,在進行1二維工程罔保存時就進行賦值,這樣從工程圖里的球標序號到工程圖的明細表到PDM中的BOM都有了一個唯一的序號。
3 結束語
BOM是產品結構的數據表示,涉及報價、采購、生產、成本核算等多方面,以BOM為主線的CIMS(計算機集成制造系統)信息流對制造企業的數據共享有著不可忽視的意義,而基于模塊化的思想,又為BOM的分層和重用提供了技術基礎,經過我公司在PDM測試服務器的部署.這種多視圖加模塊化的BOM對設計和生產部門有著很大的幫助。
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