《装备维修技术》2021年第7期浅析面向产品生命周期的BOM管理技术
吴爱建 郑昌健 张玉叶
（徐工集团工程机械有限公司，江苏 徐州 221004）
摘 要：现代化社会经济快速发展，我国的制造业面临着激烈的市场竞争环境，对产品生命周期的管理，逐渐引进了BOM（Bill of Material，物料清单）管理方式，在产品的全生命周期方面强化了管理力度，提高了企业的生产和管理效率。本文通过对BOM管理内容的研究，浅析了面向产品生命周期的BOM管理技术。
关键词：产品生命周期；BOM管理；物料清单
现代化背景下的机械制造企业中，物料清单BOM是企业的核心数据，贯穿到产品的全生命周期过程中，如设计、工艺、制造、销售与服务等环节。在此背景下，BOM管理的关键技术应运而生，且被广泛地运用到了机械制造企业的生产经营活动当中。随着BOM管理技术的推广应用，物料清单中传递的产品信息得到了不断完善，有效推进了制造业在新时代的创新与转型升级，并为企业的长足发展提供了有效保障。
1  BOM管理的内容
BOM（Bill of Material）即物料清单，其中存储了各类产品信息，可以及时地更新和处理生产经营活动中的不同产品信息数据；BOM能够将物料结构关系直观、清晰地体现出来，并对组成产品的零部件之间逻辑关系进行详细描述；BOM是制造业产品生命周期各个阶段全程贯穿的数据信息，它能够最大限度地实现共享，在企业的发展中起到关键核心作用。BOM管理作为一种组织和管理形式，通过对产品数据建立结构化的数据体系，以清单列表或树状图的形式详细描述并展现产品的各项关键信息，为用户或是其他应用系统提供服务。运用BOM管理技术管理产品数据，即面向产品全生命周期过程与产品架构不断完善BOM管理各项功能，主要包括BOM数据的自动采集、模块化产品设计的支撑、跨部门的数据共享、BOM的变更一体化与数据的统一发布管理等。BOM管理在制造业企业的产品生命周期各个阶段贯穿全程，在企业制造产品的活动中，或是在制定重大决策时，依据BOM管理的内容能够提高企业各项活动的有效性和综合成效[1]。
2  面向产品生命周期的BOM管理关键技术应用
早在21世纪初期，国内的制造行业内就针对产品的数据管理这一理念展开了深入的研究和广泛的运用，目的是为了提高对产品的管控效果，贯穿在产品的设计、制造、配置、维护、投入使用等各个环节。目前，国内制造业针对BOM管理的研究仍旧在不断的创新，致力于发挥出BOM管理的积极意义。产品全生命周期管理过程中，BOM管理在信息技术和计算机技术应用的基础上，将产品设计以及产品生产周期中存在的不良因素消除，进一步地为制造业的生产效率和经济效益提供了切实的保障。例如，运用BOM
管理的内容可以用于确认客户订单变更、设计内容、分配产品的设计任务、核算成本、采购原材料、制定生产计划等，充实了制造业的创新改革动力，为制造业的发展带来了有力的支持和新的发展局面[2]。
面向产品生命周期BOM管理关键技术主要包括单一数据源管理、BOM数据一致性管理和BOM数据全局变更管理方法。
2.1单一数据源管理
面向产品生命周期的BOM管理技术中，单一数据源管理方法是重要的技术手段之一，对唯一可控的产品数据版本形成了系统性管控能力。BOM管理工作全程监管产品全生命周期各个环节，覆盖了设计、工艺、制造和服务等过程，对产品生产过程的物资利用和业务流转进行了合理控制。单一数据源管理方法下，通过运用企业内部的底层数据以及与产业结构相关的共同数据访问源，结合数据管理系统、资源管理系统、产品定义系统等应用工具，对产品结构、数据目标进行合理地配置；再从虚拟数据库和单一产品数据库中获取相关内容，结合其他系统数据的应用要求，通过系统专项处理环节生成单一产品数据模拟数据内容。例如机械制造业的产品生产中内部零部件的全生命周期数据均要组成单一产品数据源，保持数据结构一致和完整，在BOM管理主线下将产品的数据组织和关联在一起对物料项以及关联关系进行分析，实现各系统之间的信息交换。设计人员结合客户的多元化需求和市场的发展形势，细化产品生产的各项内容，对零部件装配结构顺序实施适当的调整工作。通过分析产品制造不同阶段的数据信息，在
组织、整理和运用中，建立结构化的单一产品数据源体系，围绕着BOM基础实现数据内容的细化，为制造业的生产活动提供数据支持[3]。
2.2BOM数据一致性管理
面向产品全生命周期的BOM数据管理工作，要结合BOM数据一致性管理的目标，建立起业务一体化管理平台，改变原有的传统串行模式，形成并行工作的新模式，将产品设计、制造和服务关联在一起。在BOM的基础之上，结合产品数据源信息，统一管理产品的制造数据、服务数据等，明确BOM管理主线和核心内容，建立起完善的产品全生命周期。BOM数据管理体系实现统一规划、一致性管理，以产品数据完整性为原则，细化和处理产品定义数据集，使产品的结构设计、工艺设计之间能够形成协同性；通过数据共享，提高数据的利用效率，保证工艺设计的结果精准性。通过服务构型管理的方式，保持数据一致性，对于正在使用中的产品的服务构型数据进行合理地运用和管控。在BOM数据的一致性管理中，面向产品全生命周期的BOM数据转换，将产品实物作为主体对象，对产品实物的状态进行持续的追踪和全程管控；通过共享设计数据信息，向参与部门全面展示产品的结构、定义环节的各项数据，将有效促进生产制造企业整体研发水平和运营能力的提升。
2.3BOM数据全局变更管理方法
面向产品生命周期的BOM数据管理中，全局变更管理针对的是两大类别，分别是订单变更和工程变更，
这两种变更都会更改BOM数据，形成多版本BOM数据。首先，统一BOM架构，即分为设计 BOM、工艺BOM、制造BOM及服务BOM等，实现按照统一配置规则的统一管理，确保数据在BOM全局变更中流转的一致性。其次，按照各个业务部门（包括设计、工艺、制造和服务等）的具体要求定义BOM各项关键属性，使得BOM真正能够担负起各业务部门协同的作用。第三，实现设计BOM到工艺BOM 到制造BOM到服务BOM的自动衔接，消除了大量的线下产品变更信息的沟通，避免数据的重复与不一致性。面向产品生命周期的BOM管理中，产品配置是关键的功能之一。当产品的生产业务规则出现变化时，面向产品全生命周期的BOM管理工作能结合BOM 数据，将原本的原装配转换规则组改变，以达到实现对应功能的目标。利用可配置转换规则下的BOM转换方式，更是充分发挥出了BOM数据全局变更管理的积极作用，提高了对生产企业变化需求的适应性，维护企业的稳定生产和发展。
3  结论
综上所述，机械制造企业的发展中，BOM作为其中不可或缺的重要数据，贯穿于产品的全生命周期过程。面向产品生命周期的BOM管理关键技术的运用，对于机械制造企业来说形成了积极的作用，提高了产品生产质量和生产效率。针对BOM管理技术，设计和管理工作需要进行不断的探索和深入研究，充分发挥出BOM 管理的积极意义，从而推动机械制造企业未来更长久的稳健发展。参考文献：
[1]耿育科，郑炜，等.面向产品生命周期的BOM管理关键技术研
究[J].中国新技术新产品，2021（01）：122-124.
[2]赵旭艳.某制造企业对BOM管理技术的应用思考[J].现代工业
经济和信息化，2020，10（06）：77-78.
[3]刘妍，宋洁，等.基于风电叶片制造过程的BOM模块化管理[J].模块化管理
玻璃钢/复合材料，2019（10）：97-102.
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