專利名稱:基于統一物料庫的產品多bom樹配置器的制作方法
技術領域:
本發明屬于一種產品及物料在設計、工藝、制造、裝箱運輸、售后服務和拆卸回收 等產品生命周期各階段中的管理技術領域,具體涉及一種基于統一物料庫的產品多BOM樹 配置器。
背景技術:
在制造企業中,產品都由帶層次結構的零部件組成,一般來說,產品由下一級部件 組成,部件又由下一級小部件組成,小部件又由下一級零件組成等,不同復雜程度的產品其 層次結構不同,越復雜的產品其零部件構成的層次就越多,如汽車產品的零部件構成一般 可分為7層,而簡單產品的零部件構成可能就只有2-3層,這種構成產品的零部件層次結構 稱為BOM(物料清單)。產品通過設計、工藝、制造、裝箱運輸和售后服務,將設計者頭腦中的 產品構思變為使用者手中能發揮具體作用的生活物品或生產工具。但在產品在設計、工藝、 制造、裝箱運輸、售后服務和拆卸回收等過程的不同生命周期中,構成產品的零部件在結構 特征、物料編碼、名稱、屬性、上下級隸屬關系、層次結構、外觀顏色、性能、成本、材料特性等 方面,都有不同的表現形式,這種構成產品的零部件在不同生命周期各階段所表現出不同 結構形式,稱為產品生命周期BOM多視圖或產品生命周期多BOM樹。按一般產品的生命周期 特征,產品多BOM樹可分為產品設計BOM樹(簡稱ΕΒ0Μ)、產品裝配工位BOM樹(簡稱ΡΒ0Μ)、 自制件工藝/工裝BOM樹(簡稱ΖΡΒ0Μ)、產品裝配制造工位BOM樹(簡稱ΜΒ0Μ)、產品裝箱 BOM(簡稱SHIPB0M)樹、產品售后服務BOM(簡稱SB0M)樹和產品拆卸回收BOM(CXBOM)樹寸。在產品多BOM樹中的零部件物料屬性,一般包括編碼(或件號)、名稱、版本、數 量、材料牌號、規格型號、國內標準、國外標準、零部件類型、自制或外購、KD件、供應商、采 購或生產批次號、左右件號、顏色、功能描述、性能參數、適用條件、測試/試驗狀態、質量標 準、可再利用/可再回收利用等,這些零部件的物料屬性在生命周期中是不變的,但在生命 周期的不同階段回使用不同的物料屬性,以表達該階段零部件的物料特征。本申請人申請有申請號為200910103920. 5的《一種基于單層變式物料庫的產品 族配置器及其實現方法》,針對離散類新產品設計開發中構成產品的零部件、相關物料的智 能化配置,實現基型產品設計BOM樹模板的建立,并令產品族BOM樹的第一層節點處的所 有零部件與產品族第一層關系表中的所有零部件一一對應,實現雙方的雙向連接;產品族 BOM樹中具有不同屬性的第一層節點零部件并列在同一個第一層節點上;除產品族BOM樹第一層節點外、產品族BOM樹其他節點上的所有零部件間的關系 與物料關系表中相應的零部件間的關系一致,實現雙方的雙向連接。產品族BOM樹能夠直觀地展現系列產品內部各零部件之間的邏輯關系,以及對系 列產品相關零部件數據信息進行有效的統計管理。提供單層Β0Μ、統一物料庫、新產品配置派生、用戶視圖表達和數據存儲結構,既可 嵌入PDM軟件應用,也可嵌入二維/三維CAD軟件應用,可明顯提高新產品配置的智能化水平和效率。能夠直觀地展現產品內部各零部件之間的邏輯關系,便于產品信息化管理,減少 零部件數據信息一致性維護的工作量,保證數據的有效性。還能充分利用現有資源,合理利 用成熟技術和設計資料,有效控制設計成本,縮短設計時間,降低設計難度。借鑒《一種基于單層變式物料庫的產品族配置器及其實現方法》,可以實現統一物 料庫中零部件物料、中間過渡物料、工藝輔料與產品多BOM樹中各層節點上物料間的映射 關聯關系;再根據企業產品設計制造歷史數據,構建基型產品多BOM樹及物料關系表,以及 由統一物料庫中物料構建基型產品BOM樹。但表達產品多BOM樹的傳統技術缺點是1、構成產品的零部件用一維明細表表 示,沒有層次結構不直觀,不能一目了然了解產品內部各零部件之間的邏輯隸屬關系,不便 產品信息化管理;2、產品的設計Β0Μ、工藝Β0Μ、制造Β0Μ、裝箱Β0Μ、售后服務Β0Μ、拆卸回收 BOM分別由設計部門、工藝部門、制造部門、銷售部門、售后維修部門編制和維護,彼此不搭 界,需要人工多次錄入和重復編寫,工作量大,易出錯;3、產品生命周期各階段中的零部件 物料無法關聯,當產品設計BOM發生變更,難以快速查找工藝Β0Μ、制造Β0Μ、裝箱Β0Μ、售后 服務Β0Μ、拆卸回收BOM中對應零部件的變更,引起產品BOM多視圖中各個BOM結構、零部件 配置和版本的不一致,使產品設計狀態與最終交付的產品狀態不一致,導致客戶拒收產品; 4、產品設計、工藝、制造、售后服務和拆卸回收沒有采用統一物料庫,同一種物料在產品生 命周期不同階段的編碼、名稱、屬性等描述不一致,導致產品設計與生產組織混亂、設計制 造周期長、成本高、質量得不到有效保證。
發明內容
本發明的目的是提供一種基于統一物料庫的產品多BOM樹配置器,能夠直觀地展 現產品生命周期各階段BOM樹內各零部件之間的隸屬關系和物料特征屬性;建立統一物料 庫中零部件物料、中間過渡物料、工藝輔料與產品多BOM樹中各層節點上物料間的映射關 聯關系;再根據企業產品設計制造歷史數據,構建基型產品多BOM樹及物料關系表,以及由 統一物料庫中物料構建基型產品BOM樹,再由設計BOM樹轉換成基型產品其它BOM樹的配 置方法。再根據市場需求或客戶訂單,按配置方法由基型產品多BOM樹派生出客戶產品的 多BOM樹,從而解決表達產品多BOM樹配置傳統技術存在的各種問題,減少零部件物料在產 品生命周期各階段BOM數據維護工作量,保證產品中物料數據在設計、工藝、制造、運輸、售 后服務和拆卸回收各階段的一致性和有效性。為達到上述目的,本發明提供了一種基于統一物料庫的產品多BOM樹配置器,設 置有計算機系統,該計算機系統內安裝有物料管理系統,其特征在于所述物料管理系統內 設置有統一物料庫和產品多BOM樹配置器;所述統一物料庫內布置有基本物料屬性表和物料關系表,所述物料關系表的輸入 端連接基本物料屬性表,物料關系表的輸出端連接所述產品多BOM樹配置器;所述產品多BOM樹配置器中設置有基型產品庫、基型產品第一層物料關系表、產 品多BOM樹配置器、客戶產品庫和客戶產品第一層物料關系表;所述基型產品庫里安裝有基型產品設計BOM樹模板、基型產品裝配工位BOM樹模 板、基型產品裝配工序BOM樹模板、自制件工藝、工裝BOM樹模板、基型產品裝配制造工位BOM樹模板、基型產品裝箱箱號BOM樹模板、產品售后服務BOM樹模板、產品拆卸回收BOM樹 模板;所述基型產品設計BOM樹模板、基型產品裝配工位BOM樹模板、基型產品裝配工序 BOM樹模板、自制件工藝、工裝BOM樹模板、基型產品裝配制造工位BOM樹模板、基型產品裝 箱箱號BOM樹模板、產品售后服務BOM樹模板、產品拆卸回收BOM樹模板的輸入端都與所述 物料關系表的輸出端連接;所述基型產品第一層物料關系表里安裝有產品設計BOM第一層物料關系表、裝配 工位BOM第一層物料關系表、裝配工序BOM第一層物料關系表、自制件工藝、工裝第一層物 料關系表、裝配制造工位BOM第一層物料關系表、產品裝箱箱號BOM第一層物料關系表、售 后服務BOM第一層物料關系表、拆卸回收BOM第一層物料關系表;所述基型產品設計BOM樹模板與產品設計BOM第一層物料關系表雙向連接;所述基型產品裝配工位BOM樹模板與裝配工位BOM第一層物料關系表雙向連接;所述基型產品裝配工序BOM樹模板與裝配工序BOM第一層物料關系表雙向連接;所述自制件工藝、工裝BOM樹模板與自制件工藝、工裝第一層物料關系表雙向連 接;所述基型產品裝配制造工位BOM樹模板與裝配制造工位BOM第一層物料關系表雙 向連接;所述基型產品裝箱箱號BOM樹模板與產品裝箱箱號BOM第一層物料關系表雙向連 接;所述產品售后服務BOM樹模板與售后服務BOM第一層物料關系表雙向連接;所述產品拆卸回收BOM樹模板與拆卸回收BOM第一層物料關系表雙向連接;所述基型產品庫的輸出端連接所述產品多BOM樹配置器的輸入端,該產品多BOM 樹配置器還連接所述物料關系表,該產品多BOM樹配置器的輸出端連接所述客戶產品庫的 輸入端;所述客戶產品庫里安裝有客戶產品設計BOM樹、客戶批量產品裝配工位BOM樹、客 戶單件產品裝配工序BOM樹、客戶產品中自制件工藝/工裝BOM樹、客戶批量產品裝配制造 工位BOM樹、客戶產品裝箱BOM樹、客戶產品售后服務BOM樹、客戶產品拆卸回收BOM樹;所述客戶產品第一層物料關系表里安裝有客戶產品設計BOM第一層物料關系表、 客戶產品裝配工位BOM第一層物料關系表、客戶產品裝配工序BOM第一層物料關系表、客戶 產品自制件工藝、工裝BOM第一層物料關系表、客戶產品裝配制造工位BOM第一層物料關系 表、客戶產品裝箱BOM第一層物料關系表、客戶產品售后服務BOM第一層物料關系表、客戶 產品拆卸回收BOM第一層物料關系表;所述客戶產品設計BOM樹與客戶產品設計BOM第一層物料關系表雙向連接;所述客戶批量產品裝配工位BOM樹與客戶產品裝配工位BOM第一層物料關系表雙 向連接; 所述客戶單件產品裝配工序BOM樹與客戶產品裝配工序BOM第一層物料關系表雙 向連接; 所述客戶產品中自制件工藝/工裝BOM樹與客戶產品自制件工藝、工裝BOM第一 層物料關系表雙向連接;
所述客戶批量產品裝配制造工位BOM樹與客戶產品裝配制造工位BOM第一層物料 關系表雙向連接;所述客戶產品裝箱BOM樹與客戶產品裝箱BOM第一層物料關系表雙向連接;所述 客戶產品售后服務BOM樹與客戶產品售后服務BOM第一層物料關系表雙向連接;所述客戶產品拆卸回收BOM樹與客戶產品拆卸回收BOM第一層物料關系表雙向連接。所述產品多BOM樹配置器內設置有相似度計算與基型產品選擇器按客戶訂單或市場預測需求與基型產品庫中的基 型產品逐一作特征屬性的相似度計算,當某一基型產品特征屬性值與客戶需求值滿足相似 度條件時,滿足相似度條件為相似度>70%,則從所述基型產品庫中選出該基型產品,作為 客戶產品設計BOM樹配置派生的依據;相似度計算與基型產品選擇器的配置規則定義1 基型產品特征屬性用JtCJti = 1-n)表示,當基型產品有功能、性能、用途、 價格、質量、安裝、使用方式等η個特征屬性及屬性值時,基型產品的特征屬性表示為Jt(Jti = l-n) = (Jt1 η Jt2 η Jti η...... η Jtn),基型產品特征屬性表達公
式⑴公式⑴“η”表示為“與”,Jt1-JtnW定義和取值見統一物料庫中的基本物料屬 性表,表中的發動機,既可以作為部件,也可作為產品,當它作為產品銷售時,其基型產品的 特征屬性和屬性值也從基本物料屬性表中獲取。定義2 客戶產品特征屬性用Kt (Kti = l-n)表示,當客戶產品訂單需求有功能、性 能、用途、價格、質量、安裝、使用方式等η個特征屬性及屬性值時,客戶產品的特征屬性表 示為Kt (Kti = l-n) = (Kt1 Π Kt2 Π Kti Π...... Π Ktn),客戶產品特征屬性表達式
(2)Kt1-Ktn的定義和取值由客戶提供,當客戶產品特征屬性個數和取值范圍與企業基型產 品有較大差異時,由企業與客戶協商,縮小兩者的差異,或由企業調整基型產品特征屬性和 取值,來滿足客戶產品要求。定義3 相似度計算與基型產品選擇,按客戶訂單或市場預測需求選擇基型產品 的配置規則,就是按產品相似度計算公式,計算客戶產品各特征屬性與基型產品各特征屬 性比值之和,再除以η X 100 %的相似度系數Kxs,當某一個Kxs計算值彡70 %時,就表明客 戶產品與該基型產品為相似產品,就可從基型產品庫中選出該基型產品,作為客戶產品派 生的依據。當1(^值> 70%有幾個時,取其中最大的一個Kxs計算值來選擇對應的基型產 品設計BOM樹。
"Ktl Kt2 + _Kti_ + + Ktn、L Jtl Jt2 Jti ...... Jtn J ,, 1 . π0/——產品相似
Kxs --χ ιυυ%
η
度計算公式(3)當客戶產品和基型產品各特征屬性的重要度不一致時,可采取求加權平均和的辦 法計算,即給特征屬性按重要度不同分配不同的權重系數,重要的特征屬性分配的加權系 數較大,次要的特征屬性分配的加權系數較小,但各加權系數之和等于1,如CpC2Wi……Cn
8是1-n個加權系數,且CJCJCi+……+Cn = 1,因此,帶加權系數求相似度計算公式如下
權利要求
1. 一種基于統一物料庫的產品多B0M樹配置器,設置有計算機系統,該計算機系統內 安裝有物料管理系統,其特征在于所述物料管理系統內設置有統一物料庫(1)和產品多 B0M樹配置器;所述統一物料庫(1)內布置有基本物料屬性表(la)和物料關系表(lb),所述物料關 系表(lb)的輸入端連接基本物料屬性表(la),物料關系表(lb)的輸出端連接所述產品多 B0M樹配置器;所述產品多B0M樹配置器中設置有基型產品庫(2)、基型產品第一層物料關系表(3)、 產品多B0M樹配置器(4)、客戶產品庫(5)和客戶產品第一層物料關系表(6);所述基型產品庫(2)里安裝有基型產品設計B0M樹模板(2a)、基型產品裝配工位B0M 樹模板(2b)、基型產品裝配工序B0M樹模板(2c)、自制件工藝、工裝B0M樹模板(2d)、基型 產品裝配制造工位B0M樹模板(2e)、基型產品裝箱箱號B0M樹模板(2f)、產品售后服務B0M 樹模板(2g)、產品拆卸回收B0M樹模板(2h);所述基型產品設計B0M樹模板(2a)、基型產品裝配工位B0M樹模板(2b)、基型產品裝 配工序B0M樹模板(2c)、自制件工藝、工裝B0M樹模板(2d)、基型產品裝配制造工位B0M樹 模板(2e)、基型產品裝箱箱號BOM樹模板(2f)、產品售后服務BOM樹模板(2g)、產品拆卸回 收B0M樹模板(2h)的輸入端都與所述物料關系表(lb)的輸出端連接;所述基型產品第一層物料關系表(3)里安裝有產品設計B0M第一層物料關系表(3a)、 裝配工位BOM第一層物料關系表(3b)、裝配工序B0M第一層物料關系表(3c)、自制件工藝、 工裝第一層物料關系表(3d)、裝配制造工位B0M第一層物料關系表(3e)、產品裝箱箱號BOM 第一層物料關系表(3f)、售后服務B0M第一層物料關系表(3g)、拆卸回收B0M第一層物料 關系表(3h);所述基型產品設計B0M樹模板(2a)與產品設計BOM第一層物料關系表(3a)雙向連接;所述基型產品裝配工位B0M樹模板(2b)與裝配工位BOM第一層物料關系表(3b)雙向 連接;所述基型產品裝配工序B0M樹模板(2c)與裝配工序BOM第一層物料關系表(3c)雙向 連接;所述自制件工藝、工裝B0M樹模板(2d)與自制件工藝、工裝第一層物料關系表(3d)雙 向連接;所述基型產品裝配制造工位B0M樹模板(2e)與裝配制造工位BOM第一層物料關系表 (3e)雙向連接;所述基型產品裝箱箱號B0M樹模板(2f)與產品裝箱箱號BOM第一層物料關系表(3f) 雙向連接;所述產品售后服務B0M樹模板(2g)與售后服務BOM第一層物料關系表(3g)雙向連接;所述產品拆卸回收B0M樹模板(2h)與拆卸回收BOM第一層物料關系表(3h)雙向連接;所述基型產品庫(2)的輸出端連接所述產品多B0M樹配置器(4)的輸入端,該產品多 B0M樹配置器(4)還連接所述物料關系表(lb),該產品多B0M樹配置器(4)的輸出端連接所述客戶產品庫(5)的輸入端;所述客戶產品庫(5)里安裝有客戶產品設計BOM樹(5a)、客戶批量產品裝配工位BOM 樹(5b)、客戶單件產品裝配工序BOM樹(5c)、客戶產品中自制件工藝/工裝BOM樹(5d)、客 戶批量產品裝配制造工位BOM樹(5e)、客戶產品裝箱箱號BOM樹(5f)、客戶產品售后服務 BOM樹(5g)、客戶產品拆卸回收BOM樹(5h);所述客戶產品第一層物料關系表(6)里安裝有客戶產品設計BOM第一層物料關系表 (6a)、客戶產品裝配工位BOM第一層物料關系表(6b)、客戶產品裝配工序BOM第一層物料 關系表(6c)、客戶產品自制件工藝、工裝BOM第一層物料關系表(6d)、客戶產品裝配制造工 位BOM第一層物料關系表(6e)、客戶產品裝箱BOM第一層物料關系表(6f)、客戶產品售后 服務BOM第一層物料關系表(6g)、客戶產品拆卸回收BOM第一層物料關系表(6h);所述客戶產品設計BOM樹(5a)與客戶產品設計BOM第一層物料關系表(6a)雙向連接;所述客戶批量產品裝配工位BOM樹(5b)與客戶產品裝配工位BOM第一層物料關系表 (6b)雙向連接;所述客戶單件產品裝配工序BOM樹(5c)與客戶產品裝配工序BOM第一層物料關系表 (6c)雙向連接;所述客戶產品中自制件工藝/工裝BOM樹(5d)與客戶產品自制件工藝、工裝BOM第一 層物料關系表(6d)雙向連接;所述客戶批量產品裝配制造工位BOM樹(5e)與客戶產品裝配制造工位BOM第一層物 料關系表(6e)雙向連接;所述客戶產品裝箱箱號BOM樹(5f)與客戶產品裝箱BOM第一層物料關系表(6f)雙向 連接;所述客戶產品售后服務BOM樹(5g)與客戶產品售后服務BOM第一層物料關系表(6g) 雙向連接;所述客戶產品拆卸回收BOM樹(5h)與客戶產品拆卸回收BOM第一層物料關系表(6h) 雙向連接。
2.根據權利要求1所述的基于統一物料庫的產品多BOM樹配置器,其特征在于所述 產品多BOM樹配置器(4)內設置有相似度計算與基型產品選擇器(4a):按客戶訂單或市場預測需求與基型產品庫(2)中 的基型產品逐一作特征屬性的相似度計算,當某一基型產品特征屬性值與客戶需求值滿足 相似度條件時,則從所述基型產品庫(2)中選出該基型產品,作為客戶產品設計BOM樹配置 派生的依據;客戶產品特征屬性向下分解器(4b)將客戶產品總體特征屬性值分解為其設計BOM第 一層節點上各物料的特征屬性值;產品設計BOM樹第一層物料標識設置器(4c)對產品設計BOM樹第一層物料標注“引 用(Yy)、替換(Th)、改進(Gj)和新增(Xz) ”物料標識;替換、新增物料查找器(4d)按照標識為“替換、新增”物料的特征屬性值,按標識為 “替換、新增”物料特征屬性值與統一物料庫(1)中物料特征屬性值滿足相似度條件時,在所 述統一物料庫(1)中查找出替換物料、新增物料;產品設計BOM樹第一層物料配置器(4e)首先將標識為“引用、改進”的物料,從基型產 品設計BOM樹第一層配置到客戶產品設計BOM樹第一層上;其次將從所述統一物料庫(1) 中查找出且標識為“替換、新增”的物料,配置到客戶產品設計BOM樹第一層上;產品BOM樹物料配置微調器(4f)經過產品設計BOM樹第一層物料配置器(4f)的作 用,將基型產品設計BOM樹替換為了客戶產品設計BOM樹,并得到客戶產品設計BOM初始 配置結果;若客戶產品設計BOM樹配置結果與客戶訂單需求仍有差異,則調用產品設計BOM 樹配置微調器,對客戶產品設計BOM第一層上仍不滿足要求的物料,進行位置移動、增、刪、 改,以及修改物料屬性值操作,直至客戶產品設計BOM樹第一層物料配置結果完全達到客 戶訂單需求為止;客戶產品多BOM樹配置器(4g)按基型產品設計BOM樹中各層物料在相應裝配工位 Β0Μ、裝配工序Β0Μ、自制件工藝/工裝Β0Μ、裝配制造工位Β0Μ、裝箱Β0Μ、售后服務Β0Μ、拆卸 回收BOM等多種BOM樹結構中物料的拆分、合并、虛擬件增減、位置移動等配置狀態;根據相 似性原則,將客戶產品設計BOM第一層物料配置也進行對應的拆分、合并、虛擬件增減、節 點位置移動等操作,再把拆分、合并、虛擬件增減、節點位置移動后的客戶產品物料隸屬關 系和屬性值,去替換相似基型產品裝配工位Β0Μ、裝配工序Β0Μ、自制件工藝/工裝Β0Μ、裝配 制造工位Β0Μ、裝箱Β0Μ、售后服務Β0Μ、拆卸回收BOM等多BOM樹中的對應物料,從而生成 客戶產品庫(5)里的8種客戶產品多BOM樹,再檢查客戶產品多BOM樹物料配置狀態是否 已滿足工藝、制造、裝箱運輸、售后服務、拆卸回收的需求,如果已能滿足,則客戶產品庫(5) 中的8種多BOM樹的物料配置已完成;如果還有局部地方不能滿足,則再次調用產品BOM樹 物料配置微調器(4f)進行微調,使客戶產品的其它BOM樹物料配置狀態能完全滿足客戶訂 單產品需求或預測市場產品需求;客戶產品多BOM樹審核入庫器(4h)在參照相似基型產品8種BOM樹物料配置狀態, 完成了 8種客戶產品BOM樹物料配置后,對8種客戶產品BOM樹物料配置進行審核,審核通 過后再裝入所述客戶產品庫(5)中。
3.根據權利要求2所述的基于統一物料庫的產品多BOM樹配置器,其特征在于所述 客戶產品設計BOM樹(5a)、客戶批量產品裝配工位BOM樹(5b)、客戶單件產品裝配工序BOM 樹(5c)、客戶產品中自制件工藝/工裝BOM樹(5d)、客戶批量產品裝配制造工位BOM樹 (5e)、客戶產品裝箱箱號BOM樹(5f)、客戶產品售后服務BOM樹(5g)、客戶產品拆卸回收 BOM樹(5h)的輸入端都與所述物料關系表(Ib)的輸出端連接。
全文摘要
一種基于統一物料庫的產品多BOM樹配置器,設置有計算機系統,該計算機系統內安裝有物料管理系統,其特征在于所述物料管理系統內設置有物料庫和產品庫;物料庫里安裝有基本物料屬性表和物料關系表;產品庫里安裝有基型產品BOM樹和基型產品第一層物料關系表,產品多BOM樹配置器,客戶產品多BOM樹和客戶產品第一層物料關系表。本產品多BOM樹配置器實現方法包括其組建方法和使用方法。本發明的顯著效果是能夠直觀地展現處于不同生命周期各階段產品內部各零部件之間的邏輯隸屬關系,便于產品信息化管理,減少不同BOM樹結構間零部件信息一致性維護難度和工作量,保證產品各BOM樹結構數據的有效性。產品多BOM樹配置器可獨立使用,也可嵌入CAD/CAPP/PDM/ERP系統使用。
文檔編號G06F17/30GK102004943SQ20101015825
公開日2011年4月6日 申請日期2010年4月28日 優先權日2010年4月28日
發明者但斌, 楊聯星, 郭鋼 申請人:重慶邁特科技有限責任公司