怎么管理复杂产品的BOM？

秋叶

这是在PDM/PLM群中看到的一个问题，我正好写了个论文，还没有发，先给大家看看，提提意见去完善。


在PDM领域，如何管理复杂的产品结构关系，始终是产品建模的重点和难点。在实际实施过程中，秋叶也经常遇到产品BOM关系建模不合理的情况。针对以上问题，笔者总结了各种类型企业的产品结构关系，设计了一个通用的产品建模工具体系，可以适应一般大批量生产，多品种小批量，单件生产，型号研制等多种类型的产品建模工作。

为了便于理解和达成一致，先做如下统一定义（这些定义是秋叶自己的理解，未必和其它资料完全一致）。

EBOM：对所有装配关系唯一精确确定的产品结构我们称之为EBOM，在EBOM结构上允许设置选装替换件。所有EBOM的集合就构成企业的产品目录。
同一产品的EBOM可以存在多个状态，例如研制阶段的EBOM，试制阶段的EBOM，量产阶段的EBOM，同一产品之间的EBOM可能代号不同，状态属性不同（例如阶段标志），结构关系不同，关联技术管理或制造文件不同。

VBOM：可变的产品模型，记录了某类产品进行参数化配置的变量和规则，输入变量来自客户各种定制参数要求，输出变量包括产品代号变化，装入零部件种类和选配关系变化，装入零部件数量变化，零部件属性变化（例如颜色），关联制造文件变化等等。VBOM是企业经验和设计知识的结晶。是一种知识化的产品结构设计工具，而不是某个具体的产品，可以通过VBOM工具衍生出一系列符合或接近客户要求的原型EBOM。

PBOM：同一产品在生产中可能存在不同的加工批次，如果这些加工批次的技术要求可能和产品设计要求有各种原因造成的偏离，这样生产批次产品结构和产品设计结构（EBOM）不会完成等同，这个时候我们把某个特定的生产批次对应的产品结构叫PBOM。PBOM和EBOM在代号，属性，结构关系，关联制造文件方面都可以存在局部差异。一个EBOM可以对应多个PBOM。

MBOM：某个产品及其下级零部件在生产中装配顺序和制造顺序，需要根据产品和零部件工艺路线和工艺规程变换后精确确定，是真正能指导ERP生产计划排产的产品结构。每个PBOM都应该派生出唯一确认的MBOM，在没有PBOM的情况下，MBOM可直接由EBOM根据工艺信息转换得到。


为了便于分析产品模型之间的关系，我们先假定我们面对的是一类最简单只负责设计的企业，不考虑生产后续业务，也不生产有复杂配置关系的产品，也不需要经过多个阶段的研发业务，我们以这个起点设计我们的产品结构模型，逐步深化展开。

无论是什么企业，产品一旦设计完成，就得到精确的EBOM，也就是所谓在PDM中一个产品形成一个产品结构树。

在产品结构树上反映了产品的装配关系，同时关联了产品设计产生的二维图纸或三维模型。

每个产品都是唯一的代号和下级装配关系。如果存在多个产品，就有多个EBOM，这些EBOM就构成了企业的产品目录，在PDM系统中，也相应提供一个专门的产品分类管理对应。

有了产品分类目录，也可以对应建立零件仓库，零件仓库是构成产品结构的元器件，可单独维护，不要和产品分类在一起显示。在维护产品结构的时候，可以随时调用零件仓库去组合成产品。

那么在未来在设计新产品的时候，有两种情况，一种是在老产品基础上进行改良或改型设计，那么设计人员可以在产品目录中选择一种老产品另存为新产品代号，在修改产品的结构，图纸或三维模型以满足定制化要求。
这个时候新产品和老产品之间就存在着按时间顺序的结构派生演化关系。这种关系在企业的管理手段往往是借用件明细表。

这种设计在企业往往称之为变型设计，一般不需要经过复杂的流程，设计完成通过审批就可以投产，另一种方式是新产品设计，设计结果直接变成EBOM进入新的产品目录。

新产品设计往往比较慎重，也需要经过一些周期，例如很多企业要求新产品要经过试制，小批量生产，大批量生产等阶段，在军工行业往往要求经过初样，模样，定型，量产四大阶段。

如果严格按照技术文档进行阶段状态管理的话，应该每个阶段都要针对同一产品保留完整的技术数据，以备出现问题时进行追溯。

同一产品可能随阶段状态的不同，存在多个EBOM，例如试制阶段的EBOM和最终定型阶段的EBOM装配结构关系就可能存在一些差异，包括关联的各种技术资料都存在不同。

对一个产品而言，这些EBOM的代号都是相同的，只是阶段不同，我们可以把其视做是一种广义的“状态”管理。这些EBOM彼此之间业务关联度很高，上一阶段输出的EBOM是下一阶段的输入。

这些EBOM之间就存在一个状态迁移管理，前一阶段的EBOM不仅仅是简单的复制为下一阶段的EBOM，还要考虑是否关联复制其图纸，模型，对应工艺，是否要更改对应技术资料的阶段标识。

此外要特别说明的是，传统管理模式下PDM区分产品唯一标识的方法是代号，尽管这些EBOM都是独立的个体，但代号是完全一致的，仅仅通过代号一个字段区分是不可能的，对于EBOM的阶段状态也要成为它们的唯一性标识组成部分。

同一代号不同阶段的EBOM应该有更集中的管理界面，管理不同阶段之间的状态迁移关系。

如果企业设计的产品种类足够多，或者积累了一些设计经验，就可以总结出客户常见的定制化要求。设计人员可结合常用客户定制化要求，在产品结构上提供了一些可选的配置。

例如同一手机可以同时配几种不同的外壳，也可以只配一种外壳。这种选装的特点是多种选装的结构可以同时选装。
再例如汽车产品可以选装不同的车载音响，这种选装的特点是选装一种配置就不能选装另一种配置。

那么这个时候产品结构就不再是单一结构模型，而是可以根据不同业务要求形成一些配置组合，在管理上还是看做一个产品，代号不变，但在不同的应用场合可以选择不同的结构配置。

这个时候得到的EBOM就是复杂EBOM，带配置关系的EBOM。配置关系的改变不造成产品代号的变化，在实际应用中针对不同具体业务形成的具体配置关系应该保留下来，记录和相关业务的关系，例如是哪一个合同采用了哪一种具体的配置。

为了减少数据冗余，PDM系统选择记录配置参数，需要查看结构时再通过参数驱动复杂EBOM结构形成具体配置结构。
这些配置结构相当与产品在某一时刻完整定型结构的记录，也可以称之为产品结构快照，快照上可以存在替换关系的选装，也可以存在选用关系的选装，但最终结构不存在变化的可能，是唯一组合关系。
这种关系往往和生产批次关联，我们也可以将其视做是PBOM。

如果这种配置变化关系积累得足够丰富，我们可以在设计时就考虑各种参数选配关系，形成一种产品配置模型，只要我们输入客户定制参数，就可以获得满足或接近满足客户定制要求的原型产品，在此基础上加以调整最终获得客户需要的产品。

这种设计过程就是产品配置过程，在产品配置过程中，建立了完整配置关系的产品模型就是VBOM。产品的VBOM不是产品，而是一个产品系列的各种允许的配置关系集合，在配置模型下，产品的代号、下级零部件件的选配关系、数量、属性都是可以通过客户定单输入参数选择或计算确定。

产品的VBOM应该单独作为一个设计知识库管理，有一定权限的设计人员调用，派生出符合用户要求的EBOM原型放到产品目录中再去完善。

因此一个VBOM可以被不同设计人员驱动产生多个符合客户要求的EBOM，而且VBOM模型随着设计经验不断积累，也存在一个不断完善的过程，因此要记录每个阶段的VBOM基线模型。可以追溯从VBOM派生出来的EBOM属于哪个基线版本。

在基线版本的VBOM发生变化的时候，对应的EBOM结构是否要同步更新，也是PDM系统可以设置的选项，可以设置某些EBOM子结构要随基线VBOM变更同步更新，也可以设置为不受影响。

如果企业要加工制造产品，就必须给其规划制造路线和制造规范。

产品设计装配关系和实际装配顺序并不见得完全一致，此外一个零件加工制造过程也需要经过一系列步骤，每个步骤经过哪些车间，需要哪些设备，耗费多少工时，这些是ERP系统指导生产，安排计划调度时需要的基础数据，这些数据就是我们常说的MBOM。

显然没有工艺制造信息很难单独由EBOM提供完整的数据，因此每个产品要投入生产还需要提供MBOM信息。
对于大部分简单产品生产的企业，补充制造信息后，可以通过一定途径把EBOM转换为MBOM，直接传递给ERP系统等系统利用。

但对复杂产品，就有其它的考虑变量。

例如对于有复杂选装配置产品，如果需要传递MBOM信息给其它系统，最好在针对某个生产批次形成的PBOM上，结合该PBOM上采用的工艺路线和工艺规程形成MBOM。

对于阶段EBOM，往往在每个阶段也要形成多个制造批次，而且每一批次结构和前一批次结构都进行了调整，制造工艺也在不断优化，也就意味着一个阶段EBOM也要对应不少于一个的PBOM，输出给生产系统使用的MBOM信息就只能由某一特定的PBOM转换而来。

很多PDM实施过程中没有注意PBOM这个层次的变化，假定EBOM在生产过程中是一成不变的，这样输出的接口数据难免质量不高。

因此在一个有设计和制造的企业，至少有EBOM和MBOM，如果产品结构比较复杂的情况下，应该有带配置的EBOM，如果产品研发过程比较复杂的话，应该有带状态的EBOM，这两种EBOM都可能对应着多轮生产批次，也就是PBOM，如果企业设计经验比较丰富的话，可以积累出可用的VBOM。

在没有PBOM的情况下，可以直接由EBOM转换为生产管理系统需要的MBOM，如果在有PBOM的情况下，可以由PBOM转换为生产管理系统需要的MBOM，如果产品特别简单，也可以直接将EBOM（或PBOM）作为MBOM传递给企业生产管理系统。







[ 本帖最后由 秋叶 于 2007-7-27 18:29 编辑 ]

好好学习624

我觉得内容有些问题,我们可以详尽探讨.  :02526o22" />

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[ 本帖最后由 好好学习624 于 2007-7-17 09:46 编辑 ]

秋叶

等着你来探讨呢!

秋叶

汪某某 说:
我们可以探讨下BOM的问题了.
张志（秋叶） 说:
好啊
汪某某 说:
恩,先说你定义的VBOM吧.好吗?
汪某某 说:
VBOM,这个名字都没什么关系,意思上就是一个可选配的BOM结构,它是一个广义上的BOM,并不是一个精确BOM,通过选择产品包含的选项,依据定义的逻辑关系,可以自动生成一个精确BOM.
汪某某 说:
从这个意义上来说,它是一个设计成果,是模块化设计的结果.所以,它还是设计BOM.
汪某某 说:
只是模块化设计方法的产出物而已.不能把它和EBOM,PBOM,MBOM相提并论.实际上它也是EBOM.
张志（秋叶） 说:
VBOM是一个高级的设计成果,是前期工作经验积累的设计原型,随设计经验增加可以不断完善
张志（秋叶） 说:
我认为它不是EBOM,EBOM是某次精确设计完成的结果
汪某某 说:
不一定是这样的.有些企业的产品设计,就是基于精确BOM,一桩一桩的设计的.'
汪某某 说:
而有些产品在设计的时候,就是基于模块化设计的理念,直接就是设计出来的一个可配置的BOM,例如汽车,电脑等等.
汪某某 说:
精确BOM,可配置BOM都是设计成果,只是因为不同产品以及不同的设计理念,而表现形式不同而已.
张志（秋叶） 说:
我明白你说的意思,所谓的系列化设计,直接设计出模块,在电子行业比较多
汪某某 说:
实际上,可配置BOM也可以通过很多个精确BOM来表示,只是这样会增加BOM数量和维护工作量,并且对业务运作以及零部件数量,库存,采购等等带来更多的工作量.所以就提出了模块化设计的理念.
张志（秋叶） 说:
这是一种VBOM,但具体到每次业务,一定是一个EBOM,或者带一定选配的EBOM,例如受机
汪某某 说:
而这种理念的产物,就是可配置的BOM.
汪某某 说:
然后根据定单要求,选配不同的选项,通过预先定义的选配逻辑,就可以自动生成精确BOM.
汪某某 说:
这是一个实现手法.模块化设计的精髓在于依据市场需要,定义好选配项目和条件,并按功能把产品划分为不同的模块,并保证每类模块之间的连接方式都是通用的.
汪某某 说:
这个是设计上的新的要求.这种方式适合于多产品,小批量,依据市场需要变动比较大的产品.
汪某某 说:
比较时髦的叫法为大批量定制
汪某某 说:
而EBOM,PBOM,MBOM是指同一个BOM,在不同业务领域的不同的体现方式.这些不同的体现方式可以叫做视图.
汪某某 说:
到现在我没理解PBOM,是什么用途的.不过MBOM,采购视图,运输视图,我都能理解.
张志（秋叶） 说:
你这种说法没有错,PBOM本身是一个模糊概念
汪某某 说:
PBOM按照介绍叫做计划BOM或者工艺BOM,我一直在企业没看到它的应用.
张志（秋叶） 说:
你把VBOM看做是设计的产物,这不是大规模定制就有的,原来很多标准化产品就是这样设计的,只不过现在非标准化产品也提倡这样用.
张志（秋叶） 说:
其它BOM是面向制造的BOM管理
汪某某 说:
不啊,系列件设计和模块化设计是两种不同的设计方法.
汪某某 说:
系列件设计是此系列产品从功能上是相同的,只是输出的性能不同而已.
汪某某 说:
模块化设计是在功能上有区别的.例如带天窗的轿车和没带天窗的轿车,它的功能就是不同的.
汪某某 说:
而带不带天窗,这就是选配项目,是给客户选择的.
汪某某 说:
当然在产品中的部件可以按系列选配,这也是包含在模块化设计中的.
汪某某 说:
模块化设计是面对功能差异,面对整个产品来进行设计的
张志（秋叶） 说:
我们意思没差异
汪某某 说:
是的.我重点是说,可配置BOM也是设计产出,和BOM视图是两个不同的范畴.
张志（秋叶） 说:
是的,这个我同意
张志（秋叶） 说:
我给你看个我整理的资料
汪某某 说:
后面的关于BOM在同一个视图中的阶段管理,我有一些看法.
恩,好啊
张志（秋叶） 说:
http://www.ERP100.com/wiki/index ... 1%E7%9F%A5%E8%AF%86 组合设计
张志（秋叶） 说:
http://www.erp100.com/wiki/index ... 8%E4%B8%80%EF%BC%89面向可装配的设计
汪某某 说:
同一视图不同阶段的BOM,可以用版本进行控制,通过快照或者基线把它保留下来.
张志（秋叶） 说:
http://www.erp100.com/wiki/index ... F%E7%9F%A5%E8%AF%86这里面有你说的集中设计模式
汪某某 说:
对的.
张志（秋叶） 说:
是通过快照管理,但不够,必须和目录管理结合
汪某某 说:
你收集了不少东西啊.
汪某某 说:
快照或者基线当然是和对应的文档之间有当时的对应关系的.
汪某某 说:

秋叶

李少波，谢庆生，吴扬东
(贵州工业大学CAD技术研究所,贵州 贵阳 550003)

0 前 言
产品数据管理(Product Data Management-PDM)其主要作用在于帮助企业内的管理者，能够
完整而且有效率地管理每一项产品生命周期中所产生的一切信息资料。从产品的生命周期来看，产品的需求、规格、研发、设计、工程、制造、销售、服务与维护，每一个阶段所衍生出来相关资料，都在 PDM 的管理范围内。管理者可从报表上轻易明了并掌握各阶段的工作状况和控管计划的时程。
PDM系统是一个开放的系统，它以网络环境下的分布式数据库技术为支撑，采用客户机/服务器（C/S）体系结构和面向对象的设计方法，实现对产品全生命周期中的信息管理，以及工作流程和项目进展的协调与控制，从而在企业范围内建立一个并行化的产品开发协作环境。在PDM体系结构中，产品结构管理（Product Configuration Management）是重要的组成部分，产品结构的设计在PDM系统的设计过程中，处于非常重要的地位。
1 产品结构管理

图1 CM在产品生命周期的作用
产品结构管理PCM（Product Configuration Management），主要管理产品的结构和配置。结构管理CM（Configuration Management）既是一门管理科学，又是一个过程。结构管理的目标是为了得到产品是否按预期的目标执行所需的信息。包括供应链在内，横跨整个产品生命周期的结构管理过程在企业管理中发挥着全面的广泛的作用，如图1所示。同时，结构管理系统必须作到：（1）接收最新的信息与服务；（2）与其它重要系统如：PDM、ERP、管理系统、售后维护系统相结合；（3）结构管理系统的运行不防碍产品设计、工程实施、计划安排等其它任务。结构管理是一个过程，如图2所示。为了完成图2中结构管理任务，企业需要专门的管理机构和受过专业训练的管理人员。这些管理人员必须要有行政管理、制造过程、工程设计、计划管理、品质管理、综合内外勤支持、绘图、系统支持、以及另外一些企业所具有的职能部门的工作经验和知识。

图2 结构管理的一般过程
为了实现产品结构管理，首先要创建产品零件结构树，它由产品装配系统图、产品零部件明细表（包括通用件、标准件、自制件、外购件、外协件、原材料）所产生，并用树状方式进行描述，树中的各个节点分别表示部件或组件，叶节点则表示零件。这种图示方式反映了组成产品的各个零部件之间的层次关系。有了产品结构树 ，管理者即可分层展开走不同分支的方法直观地找到自己所需的数据，而不必考虑其物理位置。
产品结构管理以电子仓库为底层支持，以材料清单BOM为组织核心把定义最终产品的所有工程数据和文档联系起来，已实现对产品数据的有效组织、控制和管理。它是企业产品开发中最实用的功能，如图3所示。

图3 产品结构树与文档对象的逻辑关系
另外，产品结构树的每个节点都连接着相关的零部件属性（如零件的材料、重量、尺寸、颜色、产地、价格等）。并且通过电子仓库，使描述零部件的文件信息与节点上的相关零部件有机地联系在一起，从而实现对不同类型产品的产品数据进行管理，形成完整的产品结构化信息树。
2 产品信息结构设计
产品的信息结构规划与设计是非常重要的。一般而言，产品信息结构的汇总可以用做制造阶段的参考以及未来销售与维修阶段的参考。产品信息结构设计过程中，要综合考虑多种因素，设计如下图4所示：

图4 产品信息管理方式设计
在产品零部件的结构之下，我们可以注意到以下特点：
产品零部件的构成元素可以分为标准零部件、结构零部件以及设计零部件三类。
设计零部件的产生方式可以从不同的3D CAD或是2D CAD所产生。
结构零部件可以是照片或是一个简单的草图。重要的信息是它的规格以及机构组装的参数与条件。
标准零部件必须规划成标准零部件库。可以根据所使用CAD系统的不同而产生不同的2D与3D几何。并且可以修改与删除，加入标准零部件库要仔细的效验过程。
相同的产品其结构零部件，有时甚至设计零部件或是标准零部件可以有多种不同的选择。因此，在制造上与销售报价上对于不同的客户，相同的产品也可以有不同的产品信息结构组合。�
产品结构树是整个PDM系统的主体部分，根据产品的装配方式生成零件至部件，乃至于整个产品的树状结构关系是产品结构设计的一条有效途径。依据图2产品结构关系，PDM系统对每一项包括各产品，部件或零件均按图3方式进行定义，并进行整个企业的产品信息管理。�
3 产品结构管理与PDM的关系
结构管理是PDM的一部份，它和PDM一样可以处理文件、图档等信息。例如，结构管理也和PDM一样可以追踪图档、版本以及其他文件。PDM也和结构管理一样包含了如ECO（工程设计变更）的流程管理功能。
要将产品结构管理作为软件从PDM中独立出来，必须作好以下工作：
（1）将重要的关键性元件独立出来设定成结构项目（Configuration Items）元件-CI元件。CI元件是任何需要单独追踪的零部件或产品。结构管理提供了非常细密的组件与零件管理，尤其是当某一组件或是零件被设定成为结构项目之后。（2）提供所提出工程变更的报表或是记录，并且将被核实的修改变更到原先的文件或是项目之中。结构管理系统同时也可以在变更的日期生效之后或是依据工程变更的序号追踪此一变更。这种功能我们称之为Effectively。（3）结构核查（Configuration Audits），Configuration Audit就是对于某一产品设计与制造的过程是否正确无缺的建立档案信息做出判断。
PDM和结构管理最大差异在于它们控制变更的方式。PDM的设计通常是以工程设计变更的处理为主，而结构管理则以处理产品在各阶段所有的设计变更作为主要之功能。举例而言，结构管理除了从设计部门可以去追踪设计变更命令之外，也可以从产品结构管理去解决现场人员所发出的问题报告。
4 总 结
我们的企业已进入信息管理的时代。企业的信息化是一种必然趋势，产品结构管理是企业信息化的重要组成部分，产品信息结构的设计在产品结构管理中处于核心的地位，产品信息结构的设计是设计产品信息管理软件的基础。产品信息结构，产品结构的设计的好坏关系到产品结构软件的好坏，进而影响到整个企业信息化建设的成败。产品结构管理的研究、设计的工作责任重大。

秋叶

zhizhi  
to wammym
我对你说的设计对象的理解，是指一个零件。我想，你一定同意，设计图纸所描述的对象，不仅仅是零件。一个系统，如电气原理图，是多张图纸所描述的。电器原理图并不直接对应一套可以采购，生产，装配起来的电器系统。电器原理图上不容易直接产生电器系统的“物料”--电线，元器件，也没有描述电器的结构部分--箱体，柜子，等等。还有电器“工艺性”图纸联合起来才能描述完整的一个电器系统。还有，方案图，机械原理图，运动轨迹图，平面布置图等等。都不一定是描述具体的零件，也不一定是装配起来的零件--部件或完整产品。
我想，成熟的 PDM 厂家当然理解这一点。你说的 IMAN 自动生成的 ITEM ，在 IMAN 系统设计者的头脑中，也并不一定只能是具体的物料。ITEM 是一个抽象的“设计对象”。当然，在机械设计中，它常常是代表一个物料，但并不是确定无二义性的只能指物料。
你说的“过程”中的物料，是形成“零部件的最终状态”前的若干个连续改变形态步骤的中某些步骤中的状态。
例如，对锻造毛坯生产企业来说，它的产品的最终状态，就是根据采购毛坯的单位提供的毛坯图纸（或加工完成零件图纸，由锻造毛坯生产企业完成毛坯的设计）生产的。机加工零件生产企业必须把最终零件和毛坯严格区分开。不能使用一个物料编号。最终完成零件的下级组成“零件”，才是锻造毛坯。锻造毛坯的采购/入库/财务结算当然不能和成品零件混在一起。
那么，你在 PDM 中怎么管理这个例子的最终完成零件和毛坯，以及描述他们的技术文档--包括图纸呢？


秋叶  
机械零件也存在一个产品对应多张图纸的情况，一种是图纸太大，多页表达，一种是对应安装图，位置图、外形图等等。

wammym  
to zhizhi
PDM和ERP的重点是不同的，有些制造的分解是否需要PDM提供，并没有一定之规。
ITEM和文档的管理，就是产品结构信息树的管理。所谓的电器元器件和零部件在管理上本就没有什么区别，根本就没有必要单独拎出来。
图纸当然不止最终状态的描述的图纸了，其他的方案图和分析文档，都可以和对应的ITEM关联。
至于中间中态的毛坯图之类的资料，可以放在ITEM下进行管理，也可以模块化放入工艺步骤中进行，并不一定非的放入一个结构中进行。
不知道你从哪儿得出PDM的物料这个词的，呵呵。，首先，物料这个东西是ERP的概念，根本就不是PDM的习惯，零部件和物料的对应关系，已经有很多人都说了无数遍了，呵呵。；第二，至于PDM和ERP之间的数据传递，涉及到中间是否包括工艺这个部分，如果包括，向ERP传递数据是工艺的事情，关PDM什么事？如果PDM涵盖，这才是PDM的事情，但应该也不是搅和在一起而是分阶段阶段。当然，如果将毛坯之类的ERP需要的所谓的“物料”作为一个ITEM挂靠在零部件的ITEM下，no problem，比如IMAN中就没有专门提供工艺这个阶段，所有的结构都需要自己组织，这也是人家的以不变应万变的一种策略吧。
你是带着ERP的思维来看PDM（其中对于PDM应该向ERP提供什么样的数据的说法对于PDM的完善还是很有帮助的），不过，不是我没有说清楚的事，我总不能把一些参考书都给你在这里抄一遍吧，呵呵。


zhizhi  
图纸、物料和 BOM 的基本关系
在 PDM / ERP 设计中，必须遵守以下规则：
物料的表中唯一识别一个物料对象的关键字段，是物料编码（编号），当然应该在数据库中设计唯一索引。为简化讨论，先不涉及物料的表中可能联合唯一识别物料的其他字段。
BOM 中每个结点的物料，必须在物料的表中出现。
建立 BOM 的一个结点，必须首先检查和确保在物料的表中已经建立了这个结点的物料。
删除某个 BOM 结点，不一定必须删除对应的物料。
删除某个物料，则必须首先删除 BOM 中所有引用这个物料的结点。
物料的表和 BOM 的表，以物料编码为关键字建立约束，它们之间是一对多的关系。
一个物料对象，可以用多张图纸描述。
一张图纸，可以描述多个物料对象。
他们之间是多对多的关系。
为什么说这些最基本的概念？
因为看到有些自 93 年开发的 PDM ，至今仍然在违反这些基本规则。而且一些不同 PDM 产品还在互相抄袭、继承错误设计，将错就错，很起劲地开发着，卖着。。。


zhizhi  
《PDM中产品结构和配置管理的研究》一文中提到“版本”一词的叙述有如下几段：
产品结构与配置管理模型包括产品结构管理模型和产品配置管理模型，这两者之间有着紧密的联系。从产品结构角度看，涉及零部件的层次关系、零部件的版本问题以及零部件对象与描述零部件对象的产品数据的关联问题。
一个零件或部件可以有多个版本，这些版本是随着时间的推移，因排除问题或进行产品改进而形成的。零部件对象采用更改标记和其它的标记对零部件的版本进行区分。与版本无关的属性，如物品编号或名称等，在所有的零部件对象中是始终不变的。为了支持产品结构与配置管理中的版本管理，将零部件按与版本有关和版本无关分为两种形式，即零部件唯一标识类和零部件类。通常情况下，具体的pdm用户只使用零件和部件对象，而零部件唯一标识对象则是在保存某个零部件对象时由pdm自动生产的。零部件唯一标识对象将与版本无关的各种属性动态的传送给相应的与版本有关的零部件对象。当某个已发放的零部件处于冻结状态或被审核时，零部件对象就得到了新的版本。
对于零件，产品结构表示了该零件所使用的原材料或半成品。利用原材料和半成品对象，可以将工艺过程规划和采购方面的信息加入到产品结构中，从而使得产品结构更加完整。因为原材料也存在版本的问题，同样也将原材料和半成品分成版本无关与版本有关两种形式，即原材料和半成品唯一标识类、原材料和半成品类。
   在产品结构与配置管理中的关系类主要有：

   1． 一个零件、部件、原材料或半成品可以有多个版本，所以各自的唯一标   识类和与版本有关的各类间存在一个1:n的联系。这种关系类分别称为零件标识关联类、部件标识关联类、原材料标识关联类和半成品标识关联类。


   2． 零件和部件对象间也存在一个n:m的关系，同时零件和原材料、半成品对象间也存在一个n:m的关系，这种关系类称为版本分级关联类。


   3． 配置项类与零部件类间存在的关系类为动态版本有效性关联类，表征了产品结构分解时的版本有效性约束，同时，这也是一动态关系。


1、似乎文章作者主张用“物品编号”加上“版本”来唯一标识一个零件，或者原料，或者部件。
2、文章作者似乎还混淆了“零件”和“图纸”的概念。例如：他说：“而零部件唯一标识对象则是在保存某个零部件对象时由pdm自动生产的。”这里说的“保存”，显然是暗示了是在 CAD 设计告一阶段时“保存文件”的操作。而自动产生的编号，是 CAD 文件的文件记录编号。我理解的对吗？如果这样理解，一图多物和多图一物问题都无法解决了。
3、作者对“一个零件、部件、原材料或半成品”的理解过于直观，没有抽象化成“零件”或物料。到底是“原材料”还是“半成品”，是由采购、生产、核算等等管理业务决定。口头语言说的“零件、部件、原材料或半成品”并没有清楚地认识到，一个东西到底被看做是零件，半成品还是成品，其实和 PDM 没有直接关系，应该根据管理需要来决定。
我的不同看法：图纸有版本的概念，而零件（物料）应该没有版本的概念。
零件用不用多版本来区别，系统设计当然会根据这个原理不同而有重大区别。
如果以“物品编号”加上“版本”来唯一识别一个零件，那么，系统设计就是用这两个字段联合做唯一索引。两个字段联合做唯一索引，其实还是可以变成一个字段唯一索引，那就是“物品编号”加上“版本”成为一个字段，等于是修改了“物品编号”。

zhizhi  
同一零件有不同原料，就是有不同的下级零件--BOM。
例如：
1、在寒冷地区化学反应慢，生产化学品时可能加入了催化剂；而炎热地区或者夏天时可能不需要催化剂，或者加的数量少。而生产出来的产品，却没人关心是在寒冷地区还是炎热地区生产的，冬天生产还是夏天生产，原料中催化剂多少。实际上，它们的 BOM 不同。


2、小批量生产螺栓，使用圆钢原料车削加工，螺栓下级装配零件是圆钢；中批量生产螺栓，也是用车削加工，但使用长棒料模锻加工成毛坯，螺栓下级装配零件是模锻毛坯，模锻毛坯下级装配零件是长棒料。产品都是螺栓，却同时有几种 BOM 存在。


PDM 不能决定实际生产中到底用哪种，那是生产管理决定的。但是 PDM 要管理“唯一”的零件（当然用唯一的零件编号），同时又有几种不同 BOM 结构。


严格地说，圆钢和模锻原料的螺栓，强度性能是有差异的。当差异不重要时，用一种零件编号--也就是当做一种东西使用或销售；当差异重要时，要用两种零件编号--它们已经是必须区分的不同的东西了，尽管描述形状的图纸一样。


更严格地说，即使同样材料同样工艺，加工出来的零件也是有差异的，之所以把它们当同样的零件，是因为只要符合公差要求，就可以在使用方面忽略这种差异。

例如，钢球，加工完总有尺寸和形状上的微小差异。装在精度低的轴承上，可以忽略差异；装在精度高的轴承上，就要精密测量后按尺寸大小分组编号，当作不同的零件进行装配。

可见，处理零件的编号（或零件版本），并没有统一的规则。

当使用和管理上需要区分时，PDM 里就要把零件区分开编号；使用和管理上不需要区分时，PDM 里就不分零件编号；或者，也可以零件不分编号，而分了不同“版本”。不同版本的零件，可能有不同的 BOM 。分了版本的零件，销售业务不需要分零件编号，生产上要分零件编号。。。。


我不太同意你说 PDM 向 ERP 传递数据不难的看法，我看在 PDM 里维护好数据已经不容易了。传递的时候，更要仔细控制和协调一致，ERP 里才能指望能用上由 PDM 管理的正确的数据（物料，BOM，用途，。。。）。


问题是，生产/销售等业务管理零件的需要千差万别，PDM 里面只用一个“版本”的概念加以区分，怎么对应管理好上述那些需要或不需要进行区分的对象呢？只有版本概念是肯定不够的，最直观的解决办法是加“备注”。但是这又是“非结构化”的数据了，向 ERP 传递肯定难以自动化。




zhizhi  
春雨，
你的观点使我很费解。费解之处不在于 PDM 和 ERP 的功能如何划分，如何定义各自的重点，这是仁者见仁，智者见智的问题，没有是非对错。


>设计人员通过设计，确定可以进行这些组合
他的设计业务活动是谁在驱动呢？是市场，是销售，是客户反馈，是生产现场的反馈，是财务的反馈。。。他的工作，就是要满足那些人们提出的要求。例如，他们要求他，要使用最少的零件，组装出尽可能多的产品变型。所以设计人员才需要研究系列设计，标准化设计，模块化设计，变型设计，可配置产品设计。。。
他为什么要确定有哪些组合？因为有人向他提出了设计任务。他必须满足那些人的要求，才能使企业生存和赢利活动获得必要的基础。

》在重复、批量生产情况下，可以由销售、生产人员从设计人员许可的方案中进行组合。
设计人员为什么会提出若干个方案？因为销售、生产人员要求他这样做。设计人员当然要关心，而且应该完全按照销售、生产人员的要求来设计他的多种方案，而且，当然应该清清楚楚地把数据传递给销售、生产人员。

》总之，PDM中零件是有“版本”的；PDM中“零件”不能等同于ERP中“物料”。
这句话是最费解的。设计是模拟制造，我想你一定同意。
为什么你的模拟过程和模拟的结果，一定要和实际制造活动保持“距离”、“差异”和“不能等同”？
你认为这种“不能等同”是对企业有好处的，或者对设计部门是有好处的吗？


我想用下面的例子说明设计和管理业务的密切关系，以及 PDM 面临的一个任务：
客户要求有偿或无偿获得一个前年生产的某产品上的某零件来替换损坏的零件，销售或者售后服务部门问设计部门，你们是否认为当时的设计有缺陷并且需要修改？你能不能把现在可以使用的，并且适用于这个客户要求的零件图纸给我？

这个任务，是应该设计部门管，还是销售或生产部门管？如果是后者，那么设计部门和生产部门同时在管理“产品数据”了。如果是设计部门管，他一定要查当时的某个生产定单某个系列号某个出厂编号的产品上的某零件，用了他的哪个“版本”的图纸来生产。而且要从质量跟踪信息中，查一查是否有设计缺陷问题。这个“版本”的图纸，当然是对应着当时按具体的客户、定单、生产批号，出厂编号--具体的材料、工艺、技术要求等条件下的某个“版本”的零件。


其中一个演示了 CAD 工作环境下在 PDM 支持下查到一个零件后，把它从文档管理系统中调出并插入到CAD图纸上的例子--它已经管到了产品数据的源头CAD部分。
另外一个更高级的例子，演示了可配置产品的配置过程，形成了 CAD 装配模型。




北丐  
TO：zhizhi   我接触的这个单位：一套设备中既有机械零件，又有电子元器件，PDM中其产品结构怎么组织的，这些电子元器件是否也组织在产品结构树上，还是放在单独的一个清单中？


zhizhi  
先说我对名词的理解，否则要误会。
电子元器件，一般指电阻电容晶体管集成电路等等组成电子设备或电器设备的基础元件。
电器（电气）元件，一般指动力照明用电设备的电动机、电热器、开关、接触器、断路器、继电器、电缆等基础元件。
机械设备图纸上要布置电器元件是有的，布置电子元件似乎不大会有。因为电子元器件要在电子设备箱中用印刷电路板或线路联起来，不会放到机械设备设计图纸上。
电器设备还包括布线的辅助装置，如电缆槽，支架等。有的单位称为电器工艺设计。有电气设计人员自己完成的，也有专业电气工艺人员完成的。
出现在机械结构设计图纸上的有电器设备箱柜和电动机、开关等，但是这些东西在电气设计图纸资料中也要以清单形式提供出来。因此机械结构图纸和电气图纸资料会重复出现这些东西。
具体如何处理维护电气机械结构 BOM 的问题，还要看具体单位的实际情况。如生产计划，生产组织，采购组织，分包情况，核算情况等等。
总之，制造物料表的形式要适应那些业务的需要。
电器箱柜里的电器元器件，情况还要复杂一些。因为这类东西外包生产的可能性比较大。涉及外包，就要涉及自己采购和是外包采购，涉及外包报价，核算，仓库发货，验收，退货等等一些复杂的业务。

zhizhi  
你这些图纸还要看是整机生产单位还是电器电子设备外包生产单位用。
电器电子设备外包生产单位的物料表，主要分机构和电气两类。
实际的物料表详细到什么程度，还要看元器件的价值高低，如何采购发放等。

wangwang  
电器开关行业的产品的主要分为：成套和元器件。元器件主要指形状和结构比较复杂的断路器、互感器等。他的结构比较固定，BOM类似于机械产品的BOM结构。成套主要指电器开关柜，对于同一型号的开关柜内部结构虽然大体相似，但根据客户需求不同，柜中安装的元器件差别很大，所以BOM一般分为元器件BOM和机械零部件BOM。


行者  
1、无论是高压电器还是低压电器都分为元件和成套设备两类。
2、对于元件来说，其BOM和其他机械产品没有太大区别。对于高压元件
如真空断路器也存在因灭弧室和操作机构来自不同供应商所导致的选配。对于低压元件则存在组合产品的问题。如磁力启动器是由三台交流接触器和一台热继电器以及一台空气延时继电器组成。而交流接触器、热继电器、空气延时继电器都是可以独立使用和独立销售的产品。
3、对于成套电器设备来说，BOM除了机械结构外，还有一次和二次电器元件，以及母线和其他附件。需要PDM的产品配置支撑。
以上浅见。愿意和各位朋友交流。

网标
我们可以用一种轻松的话题来讨论PBOM，MBOM，EBOM:
     我想我们大家都去过KFC，在KFC的菜单中会这样子，如下所示
　　　“冷饮”有〔可乐〕〔冰红茶〕。。。
　　　“主食”有〔鸡柳汉堡〕〔鸡腿汉堡×微辣〕。。。〔老北京鸡肉卷〕
　　　“甜品”有〔草莓冰琪凌〕〔巧克力冰琪凌〕〔云尼琪凌〕
　　　。。。
做为一个KFC的设计人员，他有责任设计出更多的“冷饮”“主食”和“甜品”来满足不同顾客的需求（所以上面的“冷饮”种类会继续增加），现在呢，就这么多。所以你在上面看到的就是KFC的EBOM。
接下来，bill要登场了。他来到了KFC的销售台，要了一杯“可乐”，一个“鸡柳汉堡”，再加上一个“巧克力冰琪凌”。这个时候你看到的bill托盘上的就是KFC的PBOM。
那么MBOM又是怎么一会事情呢？我们还是拿bill手上的“鸡柳汉堡”来说事。对KFC的设计人员来说
　　“鸡柳汉堡”　＝　一个面包　+ 一块香喷喷的鸡柳
　　这个我们可以把它称为“鸡柳汉堡”的PBOM
　　那么对加工这个“汉堡”的KFC大厨来说：
　　“鸡柳汉堡”　＝　半面包　+ 　一块香喷喷的鸡柳　＋　半面包
他们先要把一个面包一分为二后再能加工出一个“鸡柳汉堡”，所以上面红颜色的就是“鸡柳汉堡”的MBOM，事实上在我们制造企业中存在很多这样把原来是一个零件的东西，在制造时把它一分为二的例子。上面说的MBOM是一种比较简单的例子，复杂的就不太好“戏”说了，呵呵~~。


abcde  
以前，在手工操作时，我可以直接写修改产品BOM，如下：
图号 名称 属装图号 属装序号
k1-00 产品1
k1-10 门（左） k1-00 1
t1-00 左门锁 k1-10 1
k1-11 门体 k1-10 2
k1-10 门（右） k1-00 2
t2-00 右门锁 k1-10 1
k1-11 门体 k1-10 2
在以上的例子中，“产品1”中的“门（左）”、“门（右）”用一张图纸说明，但“左门锁”、“右门锁”不是一个图号，“门体”不分左右。如果有PDM的话，是否应该这样表达：
物料编码 图号 名称 属装物料 属装序号
cp1 k1-00 产品1
zj1 k1-10 门（左） cp1 1
zs1 t1-00 左门锁 zj1 1
lj1 k1-11 门体 zj1 2
zj2 k1-10 门（右） cp1 2
ys1 t2-00 右门锁 zj2 1
lj1 k1-11 门体 zj2 2
其中图纸只是对物料的说明。我想知道：
1、这样的bom是否合理？
2、系统应如何展开zj2的下一层？我想应该是手工干预吧？
3、在k1-10图纸发生更改时，PDM系统该如何处理？


zhizhi  
           cp1
            |
      +-----------+
      |           |
     zj1         zj2
      |           |
   +-----+     +------+
   |     |     |      |
  zs1   lj1   ys1    lj1
1 看不出有什么不合理之处
2 zj2 的每个下层物料件数乘以 zj2 的件数
3 k1-10 图纸更改时，有一个更改前和更改后的图纸各自适用什么范围的问题。
例如，按时间生效（某日期后用更改后的图纸），按合同生效，按系列号生效（产品出厂编号 xxx 以后用更改后的图纸），按客户生效（不同客户用不同图纸），按各种其他条件生效。。。要适应实际情况的需要。
对 ERP 来说，主要是关心图纸修改是否导致工艺流程修改和 BOM 修改。如果工艺流程和 BOM 都要改，要分别处理。
PDM 能否管理工程变更的种种生效条件和生效范围，恐怕要看和 ERP 集成具体实现了哪些功能。
PDM 的工程变更至少要能和 ERP 里面的工程变更保持一致。


abcde  
因为zj1和zj2使用的是同一张图纸k1-10，在k1-10中有零件明细，同时，k1-10是“针对于”zj1的，也就是zj1是k1-10的“主相关”物料，而zj2是k1-10的“非主相关”物料。这样，在k1-10发生明细更改时，zj1的零件应该随k1-10更改，而zj2的“守护者”应该得到通知，由zj2的“守护者”确定是否应该继续使用k1-10说明zj2。
对于上面文字中的一些我不能确定的概念，我使用了“”。
看来国内一些公司的软件在这方面是有一些问题，还需要改进。

zhizhi  
我看无所谓“主相关”和“非主相关”。
“k1-10发生明细更改时”，说明了 k1-10 图纸上附带的明细表发生更改。如果你把 k1-10 图纸上附带的明细表分离出来，其实应该看做是 zj1 物料表（明细表）发生更改，和 zj2 无关。而明细表发生更改，未必一定导致 k1-10 图纸也必须发生更改。
如果 k1-10 图纸不改，则仍然适用于描述 zj1 和 zj2。
如果 k1-10 图纸要修改成 k1-10-A 或 k1-10A，再由设计人员决定是否适用于 zj2。
你这个问题其实是由于把明细表附加和关联在图纸上造成的，你把修改物料表，认为等同于修改了图纸（文件）。
如果清清楚楚地区分，图纸是图纸，物料是物料，BOM 是 BOM，图纸是从几何或加工要求方面描述物料的文件并和物料关联在一起，很多混淆就不会发生了。


abcde  
图纸与图纸中的明细分离是好办法，一种办法是在一张图纸上有多套明细，每套明细说明不同的物料，另一种办法是明细不再图纸上绘制，单独处理。第一种方法的前提条件是在制图时知道未来的物料情况，实际情况中可能不能满足这个条件。第二种方法在感觉上风险很大，不知道是否有成功的例子。希望你能详细说明实现的方法。
我们现在遇到的问题实际上是一种参数化的部件，部件中的某层零件随部件参数发生变化，并且变化的样式非常多。
我认为还是应该把"非主相关"的物料zj2与图纸的关系看成“参阅”，zj2的明细由“守护者”在PDM中手工维护，这样会非常灵活。
zhizhi  
图纸上不放明细表的做法早就有了。
实际上，图纸上的明细表是一种附带在图纸上的表格文件，完全可以也应该存在数据库中，需要的时候才打印输出。
变化样式非常多的产品，应该采用 PDM 中的可配置产品技术处理。有很多产品，变型配置出来的品种非常多，采用一物一号的办法处理就非常困难了。
既然称得上是 PDM，那么处理可配置产品应该是基本标准功能。
怎么处理各行各业的各种特点的产品结构，早就有成熟的理论和实践，已经没必要自己去研究发明了。这就象你没必要去研究发明微积分一样。


秋叶  
zhizhi的观点很好，我也赞同。
但很多企业用一张图纸管理系列件是符合管理成本最小化原则的。如果能够放弃纸质图档的权威性，无疑是可以采用你的方案。
在更改还是认可纸质文档情况下，如何处理系列件、左右件、装焊件合图的情况，在企业是非常复杂的问题。
你不能简单将这归结到企业采用这种管理方式不合理，其实是手工和纸质管理状况下是非常合理的行为。
问题是在应用计算机情况下如何实现对这些合图管理是要具体情况具体管理目的和具体软件功能水平来分析。
象我们的产品不同解决方案对这个问题解决能力也不同。实际上我们在实施过程中也努力说服用户一图一表，但很难，为此开发的功能都不少。

liuzl28

有点收获，新手学习了

殇心

新手学习！

shts2007

谢谢楼主，有心了