0 引言

    現在許多制造企業的工藝文件采用卡片式， 由于EXCEL表格的易操作性及強大的功能，大部分企業都采用Excel制作工藝卡片。對于制造企業，零部件的信息無疑是相當重要的，一個產品的所有零部件可以生成一樹形結構，即BOM，它廣泛應用于原材料采購、成品計算和庫存管理之中，BOM表的編制方法有很多種，以深度優先的方法編制整個產品的零部件編碼及分繳系統，可以方便的查詢各種零部件信息，可以將此產品結構樹導入到數據庫中，供PDM使用，實現工藝文件與PDM的集成。

1 產品構成分析

    制定設備清單首先要了解設備產品結構。產品結構的復雜程度與設備清單總的層數密切相關，結構簡單的產品其總層數少，反之總層數多。

    任何一個產品都是由若干個“單層結構”組成的，由一個母件和從屬于母件的一個或多個子件組成。相對于設計圖紙而言，母件指的是組裝圖上的裝配件，子件指的是零件明細表中的眾多零件。圖1為產品的單層結構組成示意圖。

圖1 產品的單層結構圖

    圖1中，X作為最上層的母件是一個出廠產品，它有A，B，C，D四個子件組成。X同A，B，C，D組成一個“單層結構”，在MRPII系統中稱為“單層物料單”。圖中件B對于X來說是子件，但對應于E和F來說是母件，并一起組成第二個層次的單層結構；同理，件E同G，H，I，件D同I又組成位于不同層次的單層結構，而且I件出現了復用的情況。

2 編制樹形設備清單

    設備清單是設備結構的報表格式，這里是通過父子關系的展開來實現編制的，如圖2。

圖2 設備清單

    由于Excel表格的易操作性及強大的二次開發功能，現在許多制造企業都采用在使用Excel，這里是在Excel 中對零部件進行編碼的。圖2中，先把一部設備的總圖圖號輸入，序號為0，再把總圖的明細表輸入，如部件1，2，3，4，5，零件6和7，部件8，9，10等。之后再順序輸入部件1下面的零件或者部件，屬于部件1的零部件信息都用1.x表示，如部件5，把它下面的零件或部件用5.xx表示；5.1是轉子部分，是部件，則它下面的零部件用5.1.xx表示。這樣一層層的編寫出來，整個BOM樹就形成了，如圖3。

圖3 產品BOM樹

    數據來源于圖紙明細表，每一零件記錄的輸入需要準確，以保證設備清單的準確度。數據輸入時從圖紙的總圖開始，采用深度優先的方法輸入，遇到一個部件，則去找部件下面圖紙的明細表，直至全部輸入完畢再進行下去。

3 數量及質量自動計算的實現

    使用VBA對其進行相關功能二次開發后，許多計算變得簡單。由于數量關系是通過父子關系計算的， 所以找到對應的上一層是很重要，如：5.1要由部件5的數量及質量來計算，5.1.1，5.1.2，5.1.3 的父層都是5.1，找到了父層，則它們的數量及質量也就確定了。如圖2中單臺、總數、單重、總重的上下關聯關系。輸入編碼時有個特別的情況，就是編碼時遇到如1.10，在Excel中它被識別為1.1，所以就與前面的1.1混淆了，這是絕對不允許的，所以在編碼是把它寫成1.10.0。同理，遇到1.20 也要寫成1.20.0。

    父子關系是用判斷小數點個數的方法實現的。如果一個零件或部件的編碼有3個小數點，說明它在整個BOM表中屬于第三層，則要去尋找在它上面的最近的編碼為2個小數點的部件， 即為它的父層，但要除去如1.10.0這種情況。編程框圖如圖4所示。

圖4 編程尋找父層示意圖

    自動統計及計算功能的實現代替了手工計算，大大方便了統計工作，提高了工作效率。

4 系統的使用及工藝卡的編制

    表中的樹形結構具有如下優點：(1)結構層次清晰，可以清楚的看到零部件的父子關系，能直觀的了解整個設備的構成。(2)如圖2，備注前面的幾列都是照圖紙輸入的，而總數和總重可用二次開發的菜單命令自動計算，如某個部件的數量是3，則它的子零部件的數量要乘3，從而能直觀的得出此部件的所有子零部件數量，這里是根據父子關系計算的。(3)可以應用VBA提供的數據庫操作功能，把數據導入數據庫中存儲利用。

    數據輸入完畢后，可根據分庫類型導出主機、結構件、包裝三個分庫，然后根據所填寫的加工方式和材料類別進行數據的分繳，最后填寫制作成機械加工工藝卡，流程圖如圖5所示。

圖5 生成工藝卡

5 結束語

    在基本信息的輸入上一定要保證和圖紙明細相符合，不能出現輸入錯誤，因為所有的統計結果和數據都是根據開始錄入的數據得出來的。初始輸入的數據正確就會得到正確的統計結果。企業應用了本方法開發的管理軟件后，使產品的結構層次和構成非常清晰，避免了手動統計計算所帶來的失誤，大大提高了工作效率，產品采購失誤明顯減少，減少了流通資本，縮短了產品的制造時間和交貨期，給企業帶來了客觀的經濟效益。

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本文標題：機械零部件的樹形管理及工藝卡編制

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