从ERP应用谈BOM
为什么同样是BOMCAD和ERP却有着不同的理解区别在哪里呢今天一文给大家讲透~1、E-BOM和M-BOMERP系统使用的物料清单称为制造BOMManufacturing BOMM-BOM。CAD生成的物料清单称为设计BOMEngineering BOME-BOM。M-BOM是运行ERP系统不可缺少的管理文件它是“时间坐标上的产品结构”的报表格式或者说是将制造业三项主要核心业务——销售-生产-供应的信息集成到一起的数据模型的报表格式。M-BOM看待物料清单上的每一件物料是同处理这个物料的业务联系起来的主要是为满足销售计划而编制加工和采购计划把物料看成是计划的对象库存的对象和成本的对象。因此不仅所有相关的物料都必须包括在内而且必须按照实际的加工装配流程来描述。E-BOM通常仅限于图纸零件明细表出现的物料说明图纸的层次和从属关系做好技术文档管理虽然也有指导采购和估算报价的功能但主要是为了管理图纸。二者首先在用途上有着根本的区别见图1。以机器上的一件小轴为例E-BOM一般只考虑图纸上有的物料到此为止了。而M-BOM要考虑这根轴是怎样一步步做出来的因此还要考虑轴的毛坯以及毛坯所用的原材料。见图2。就是说ERP除了从CAD获取产品结构信息外还需要从CAPP获取一些简单的工艺信息包括毛坯和材料定额工艺路线的工序、设备ERP统称为工作中心、标准时间定额使用的主要工具和工艺装备名称和代码。ERP需要这些信息的目的主要是为了编制作业计划。如果一个加工件可以有多种工艺路线也要赋以不同代码加以说明以便在编制计划出现能力冲突时考虑替代工艺产量有增减时也要采用不同的工艺。这里所说的“简单信息”是指不需要诸如在同一设备上每个工步的切削量装卡方法等等详细的工艺说明。所以说生成M-BOM并不需要一个功能完整的CAPP。M-BOM首先应用于编制计划离不开“时间”概念而E-BOM则无此需求。图2中各个方框之间的连线表明生产或采购周期长短是不一样的反映物料生成的过程。根据每一件物料的需求时间倒计时提前期求出下达定单或投料的时间实现“优先级”计划。理想的需求计划是做到“不多不少不早不晚”也就是准时制生产JIT的境界。把产品结构放在时间坐标上即“时间坐标上的产品结构”是集成销售-生产-采购三项制造业主要核心业务信息的数据结构模型。见图3。任何一个环节出现例外在这样集成销产供业务的“一体计划”模型基础上就能迅速做出调整快速应变。图3中最长的连线是关键路线。如果要缩短交货周期首先要压缩关键路线的长度选择交货期短的供应商选择效率高的加工工艺。在其他分支流程上下功夫改进最多只能降低成本费用不能缩短总提前期。从E-BOM转换为M-BOM通常由PDM来完成见图4目前多数的PDM产品往往偏重于为CAD服务如果要起到沟通CAD和ERP的作用需要对上述这些区别有一个比较清楚的概念。建立物料清单对实施ERP系统来讲是一项非常繁重的工作如果能够在CAD和PDM的基础上直接生成ERP所需要的制造BOMM-BOM减少重复劳动对缩短产品上市周期快速响应市场变化都是极其重要的。尤其是单件小批生产的重型矿山机械、汽轮机、船舶等也就是按定单设计engineer to orderETO类型的机械制造业企业信息化的步骤如果不是按先上CAD和PDM再上ERP这样的顺序实施对实施ERP将是十分困难的甚至会望而却步。如果企业采用了CAD、PDM和ERP系统但是相互之间不能集成对企业信息化也将是一个难咽的苦果。2、建立M-BOM建立BOM首先要对它的性质有一个正确的理解。物料和由物料组成的“单层结构”是产品结构的基本单元。ERP把任何一个产品都看成是由若干个“单层结构”组成的单层结构中的上层物料称为“母件parent”下层物料称为“子件component”。单层结构就是由一个母件和从属于母件的一个或多个子件组成的。如果对应设计图纸母件指的是组装图上的装配件子件是零件明细表中众多的零部件。不少企业在自行开发管理软件时由于没有“单层结构”的概念对所有产品的描述都从最顶层一直扎到最底层相同的“单层结构”在各个产品文件中多次重复出现数据的冗余量很大极不合理。以图5的产品结构为例X作为最上层的母件是一个要销售出厂的产品它由A、B、C、D四个子件组成。件X同件A、B、C、D组成一个“单层结构”。件B对应于X来讲是子件但它对应于件E、F来讲又是母件并一起组成一个第二个层次的单层结构。同理件E同件G、H、I件D同件I又组成位于不同层次的单层结构。任何一个产品都是由这样众多“单层结构”组成的。母件同子件的关系可以是一对一也可以是一对多但必须是唯一的。如果众多子件中有品种或数量的差异就应视为另一个不同的单层结构是不同的母件应有不同的母件代码。如果子件有多个可选品种则按模块化产品结构处理母件是虚拟件是“白马非马”中的“马”而不是具体的“白马”。如计算机的泛指“内存”子件是可选件具体的白马、黑马……。如计算机的128M、512M……具体插件。只有明白产品是由多个单层结构组成的道理才能处理好“借用件”、“通用件”、“选用件”之间的区别。ERP系统建立物料清单是从建立一个个反映“单层结构”的“单层物料单”开始的每项“单层结构”的文件只须建立一次所有借用这个单层结构的产品就可以共享。系统会根据各单层结构母件同子件的相互关系自动逐层地把所有相关的单层结构挂接起来最后形成整个产品的产品结构。产品结构的层次依产品而异。ERP软件设计可以多到99层一般不少于25层但实际应用多在10层以下。层次越多管理和计划就越复杂车间定单或加工定单的数量也很庞大。以汽车为例如果汽车厂要自己生产所有的零部件产品结构就会层次很多非常复杂。如果所有的零部件都是外购外协汽车厂就是一个总装配厂产品结构就是一种“扁平的结构”产品结构外协的部分被分散到各个协作厂成为协作厂的产品结构。如果协作厂对它的零部件也采取外协外包的方式它的产品结构也将是扁平的这样的产业链体现了专业化分工给管理带来的好处。这些众多层次的外协外包构成了一个企业上游供应链是SCM供应链管理或SRM供应商关系管理产品的管理对象。各个协作单位发挥各自的特长共同形成供需链的总体竞争优势。3、M-BOM的灵活应用什么物件可以挂在物料清单上是非常灵活的可以由用户自行定义。例如生产一个冲压件除了钢板外还需要一个模具。如果模具的额定寿命是冲10000件那么每冲压一件逻辑上就相当于消耗1/10000台模具。见图6。如果设定模具的最低库存从逻辑关系理解为500/10000台定货批量为1台就是说当冲压了9500件时系统会自动建议生成定单补充“安全库存”也就是再补足1台模具这样就把生产准备计划也纳入进来体现ERP“一体计划”的精神。模具是采购件但也可能由本厂的工具车间制造。当模具作为采购件对待时也可以有自己的物料清单只是在当它作为工具车间的产品时才进一步展开编制工具车间的计划。从图6还可看出如果一台产品分成几个包装箱发运也可以在M-BOM上予以归类按照发货顺序制定计划方便分期发货减少发运差错。下面再举一个例子说明M-BOM的灵活运用。机床工具行业中的磨具生产是定单组装的一种特殊情况见图7。磨具的线速度、硬度和气孔度决定磨具的配方磨具的外形和尺寸决定采用的模具孔径决定芯轴的尺寸。配方中又有各种不同粒度的磨料结合剂、湿润剂及其它成分组成成千上万种组合。这种情况可以用模块化产品结构及定单组装的计划功能来处理。这个例子是结合模具来确定砂轮的形状和尺寸既满足了砂轮坯的配方要求又满足了所需模具的要求。在一个基本组件下如果有多种选择也可以参照图7的做法建立模块化的M-BOM为系列化产品和按订单组装的生产类型带来便利。模块化产品结构在许多行业中都是常见的用较少的零部件通过搭配选择装配出规格较多的产品如计算机、汽车、电梯、机床工具、电器等行业。不少软件都配置了按定单选择组装的功能选配条件可以有“任意”、“必须”和“排斥”等各种设置。有的可以根据产品样本上的型号、属性按照产品结构定义自动选择有关的零部件根据销售定单的“客户个性化”的定制要求迅速建立相应的定制物料清单。客户定制的销售合同只要在产品配置系列表中的“实际需求”栏选择所要的项目Y或NERP系统会自动生成针对具体订单的一次性“定制物料清单”见图8。4、ERP系统M-BOM的相关功能1ERP在建立BOM之前必须先设置各种物料分类。物料分类的首要作用是将每一个物料归属到一个分类之下并与会计科目对应赋予物料价值实现物料信息同资金信息的静态集成。物料分类的第二个重要作用是查询例如打开“螺栓”分类就会列出企业所有产品使用的螺栓规格打开“圆钢”再打开“优质碳素钢”就可以看到企业所有同一钢号、同一直径的的圆钢规格。减少物料的品种规格对集中采购和运输、减少仓储面积、降低成本、缩短交货期等各个管理环节的意义非常重要设计部门可以利用分类查询制定每一种物料的首选或优选原则用最少的物料规格制作出众多性能的系列产品。2ERP系统要求物料编码必须是唯一的如果输入时采用了重号系统会自动提示避免差错。不仅一个企业内部所有的产品不允许有重复代码就是在一个集团型的企业中各个分公司不同产品的物料代码也不允许重复以免在维修网点的地区备品备件库中出现管理混乱。3ERP系统设置了物料反查功能任何一个物料都可以追查到所有用到它的上层物料母件和顶层物料产品。通用性高的物料它的上层和顶层的物料就越多。4ERP系统的汇总物料单可以将每一个产品中用于不同部位的相同物料的用量只要编码没有问题系统会自动汇总出总量省去人工统计工作。5ERP系统对每一个物料都提供一些对应代码如图号、国标号、物料在供应商方的代码、物料在客户方的代码等。因此只要有了物料号其余的代码都可以同时显示。6ERP系统对允许替代的物料会设置几种选项例如临时替代紧急更换用完后替代等。如果替代有折算关系可以设置折算系数。7为了避免责任不清修改BOM之前必须先输入“更改通知号”做到有根有据。“设计修改通知文档”对ERP是十分重要的。5、产品设计部门如何应用M-BOM在实施ERP的过程中M-BOM需要由设计、工艺、生产甚至采购、财务等几方面的人员协同编制但是设计人员往往觉得这是一项额外负担很不情愿参加。我们从以上几节对ERP系统功能的介绍不难看出M-BOM和ERP的一些功能对产品设计同样是有用的。当然其中一些功能可能在PDM系统中得到体现。作为ERP基础管理文件的物料清单对产品设计标准化、系列化工作能够提供指导性信息对产品研发人员同样是一个得力的工具。所以说“编制物料清单只会增加产品设计研发部门的工作量对研发部门没有任何用处”是不正确的。设计图纸毕竟不是挂在墙上的艺术品。产品研发人员的最终愿望是希望自己设计的产品受到客户的赞扬在市场上能够压倒竞争对手得到畅销。如何把图纸上的劳动结晶经过生产管理员工进一步努力转换为有价值的实物从全局整体系统地理解这样一个企业业务的全流程是产品研发部门和各个管理部门都应当关心的大事每一个岗位都应当清楚自己的上游和下游的工作状态不断优化业务流程提升企业的竞争力。