PLM＆ERP集成环境制造BOM的搭建

导读：文章通过企业PLM&ERP成功实施的实例，介绍集成环境下制造BOM(MBOM)搭建过程中物料属性的划分技巧。

文章通过企业PLM&ERP成功实施的实例，介绍集成环境下制造BOM(MBOM)搭建过程中物料属性的划分技巧，主要益处包括：虚拟件和供应件的划分有利于处理工程机械行业的各种复杂业务；工程BOM(EBOM)与MBOM同步下，采购组件与公用组件的拆分合并，大大降低MBOM的变更率；MBOM的集成考虑两大系统兼容性，提高传递速度；客户化MBOM的创建满足多样化的订单需求。

ERP和PLM两大系统是当前制造业信息化的主要平台，实施ERP及PLM系统的企业都需要实施ERP与PDM的集成，因为PLM和ERP的集成就是一个产品管理与生产管理协同的过程，通过系统集成的方式，可加强两个系统的开放性，提高互操作性，从而获得一个强大适用的信息化环境来加速企业的发展，增强企业的产品创新能力。山推在2011年先后启动了Oracle ERP系统和Windchill PLM系统两大信息化提升项目，自2012年3月份集成上线至今，统一的基础数据贯穿了推土机的研发、生产、采购、财务及营销各个环节，大大降低了企业的管理和制造成本，给山推带来收益。

制造BOM(Manufacturing BOM，MBOM)作为描述产品结构和数据的主要形式，是两大系统集成后信息共享的源头，适用于PLM和ERP两大不同环境的MBOM搭建规则和构建方法便是山推两大系统集成成功的关键。

在实施两大系统的过程中，企业由“三分软件、七分实施、十二分基础数据”这一共识，普遍认识到基础数据的重要性，而基础数据组成的MBOM更是重中之重。MBOM搭建过程中的一些技巧，既能提高技术人员的工作效率，又能保证系统集成后PLM向ERP系统传递数据的准确性，还能在工程变更时快速反馈，进而保证基础数据，快速指导生产。

1 物料属性分类

一般企业的物料类型有生产性物料和非生产性物料两种，其中MBOM搭建主要涉及的是生产性物料，根据工程机械行业制成品少，部件繁多，大量外购件及部件装配之前需同步配套等特点，对一般生产性物料作出如表1所示的分类。

表1 生产性物料分类说明

集成环境下物料属性的划分技巧主要体现在虚拟件和供应件上，目前国内工程机械的产品设计逐步向模块化转化，这些模块在生产过程中是不存在的，为了便于投料和工程变更的快速进行，这些模块均被定义为虚拟件，如图1中的发动机部分。

图1 供应件层级示例

工程机械行业中成品厂家与供货商之间存在着复杂的业务往来，即大量的外协加工业务。供应件主要隐藏在大的总成采购明细中，这类件的产生是由于供应商的加工能力有限，部分毛坯件的加工工序需要委托成品厂家代为完成，再由供应商提走后组装成大的采购组件送至成品厂家。图1中铲刀部分有左推杆、右推杆和铲刀等3种采购组件，托架属于铲刀下层部件，由于供应商没有能力进行感应淬火这道热处理工序，托架（自制件）为主机厂家代为加工的产品，为了在ERP系统中便于计算加工费用，为此件在PLM系统中增加一属性为代加工，将托架定义为供应件。供应件属性的增加一方面有利于财务的费用结算，另一方面能清晰地用于指导车间的生产运行。

2 工程BOM与制造BOM同步的技巧

工程BOM(Engineering BOM，EBOM)是一种反映产品结构的技术文件，反映了产成品与零部件间的层次关系，同时还显示零部件的编码、规格及材料等信息，而MBOM的设计过程是工艺工程师根据企业的加工水平和能力，基于EBOM，按照零件的加工装配路线进行再设计，然后用流程性语言描述从原材料到零件，再由零件到成品的整个过程。EBOM与MBOM的同步是在PLM系统中通过视图转变的形式完成的，即由Design视图转化为Manufacturing视图，技术人员可通过以下技巧来实现两大BOM的同步。

2.1 采购组件的同步技巧

在传统产品设计中，成品按部件功能模块设计，但是MBOM下的物料要按供货状态投送至装配车间进行总装，因此在EBOM向MBOM的转化过程中则必然存在工艺拆分或组合。

在MBOM的搭建过程中，可对设计与工艺实施同步工程，即经工艺分析物料装配层级关系下的拆分和合并，提出相关采购组件的划分方法和数量，设计部门协商后更改EBOM。这也是产品模块化设计面向制造设计的友好过渡，这种方法从根本上减少了MBOM搭建过程中的工艺拆分和合并，同时打破了设计与工艺长期存在的壁垒，有利于数据来源的统一。

2.2 公用组件的同步技巧

广义上的公用部件是指按照一定的规则，从产品主结构中指定的模块中，选择一定数量的模块加入到定制产品中，是一种基本配置中不变的模块，这种公用部件是相对于基本配置的产成品，而公用组件针对于变型配置中变化的模块，是变化模块中始终不变的那一部分物料的组合。

产品设计的过程中，设计人员根据变型统计出这些公用组件，并定义此类件的属性为虚拟件，虽然在转化为MBOM的过程中，MBOM的层级会增加，在一定程度上会影响物料需求计划的展开，但后期MBOM的工程变更速度和准确度会大大提高，且可大大减少技术人员的工作量。

3 集成环境下MBOM的传递

大型工程机械企业由不同的事业部、子公司组成，为了企业内部的信息共享和生产统一，集成过程中MBOM的创建和传递需要在两大系统相同功能的基础上加以转化才能进行。

集成过程中，如图2所示，PLM系统在发布过程中定义组织（即各子公司）、物料与多路线代码，自动写入对应字段，MBOM以及关联的工艺路线同时发布；ERP系统接收过程中，遵循先物料后BOM的原则，首先接收最新的基本物料信息，其次按照要求生成多MBOM，其中的信息要相同，如有不同，ERP系统给出错误信息以便于PLM系统端进行处理。这种结合后的集成方式可以避免系统紊乱，保证数据传递的准确。

图2 MBOM传递过程

4 客户化需求MBOM的搭建

目前大多数企业的特殊配置型主机没有精确的MBOM结构，全部是靠手工计划指导生产，容易造成结构错误；改装过程中不仅耗费工时，同时会损坏产品外观质量，影响主机发运；生产周期长，特配所需的改装件需要及时通知供应商送货。

为了满足客户多样化的订单需求，一般需要在相近标准配置的主机基础上进行改装，以得到一些特配的主机产品。由于特配主机绝大多数为一次性订单，且不属于产品基本配置，在PLM系统中维护容易造成与标准配置混乱和物料编码过量累积，因此ERP系统中单独创建和维护比较方便。

 

销售部门根据客户需求提报配置要求批准后，在ERP系统中创建特配主机编码。特配主机编码创建完成后，需要搭建MBOM，步骤如下：

1)在PLM系统中搭建与特殊配置相关部件的MBOM，并根据系统开发功能单独发放至ERP系统；

2)查看ERP系统中是否有相应基础配置的主机存在，若无，则需要在PLM系统中新建基本配置的MBOM并发放至ERP系统；

3)根据ERP系统功能将基本配置的工艺路线复制为特配主机的工艺路线；

4)复制基本配置的MBOM结构，根据特配主机说明更改相关改装部件。

特配主机的MBOM和业务复制完成后，即可成为主机产品，根据主机需求计划自动展开用于生产。

5 结论

综上所述，在PLM&ERP集成环境下MBOM的搭建，从物料属性的分类到部件组件的合并划分，再到整体MBOM的发放，需要考虑两个系统的兼容性，并结合企业的业务背景，充分利用搭建技巧，最终实现方便快捷地指导生产。