崔春泉 匡 翠

(上海飛機(jī)制造有限公司，中國(guó) 上海 200436)

0 引言

航空工業(yè)素有“工業(yè)皇冠上的明珠”的美譽(yù)，代表著一個(gè)國(guó)家的整體工業(yè)水平，世界上的航空大國(guó)無(wú)不投入巨大的精力來(lái)發(fā)展航空工業(yè)，我國(guó)也不例外，把研制和發(fā)展大型客機(jī)項(xiàng)目作為《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006—2020年)》確定的16個(gè)重大專項(xiàng)之一。在飛機(jī)的研制過(guò)程中，工藝規(guī)劃是工程設(shè)計(jì)和生產(chǎn)制造之間的橋梁，其針對(duì)工程設(shè)計(jì)的產(chǎn)品圖樣，通過(guò)確定工藝分工、工藝裝備、零組件制造裝配工藝等，編制出各類工藝文件以指導(dǎo)生產(chǎn)，確保生產(chǎn)制造的實(shí)施。因此，對(duì)工藝規(guī)劃過(guò)程中產(chǎn)生的工藝信息的產(chǎn)生、流動(dòng)、共享等進(jìn)行科學(xué)有效的管理和維護(hù)成為飛機(jī)制造企業(yè)的迫切需求。

物料清單(Bill of Material.BOM)是組織產(chǎn)品數(shù)據(jù)的重要形式，是PDM、CAPP等企業(yè)信息化系統(tǒng)中的核心數(shù)據(jù)，是企業(yè)不同部門(mén)、不同流程間傳遞數(shù)據(jù)的基本形式。建立以BOM為基礎(chǔ)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)流是實(shí)現(xiàn)數(shù)字化企業(yè)的重要保證。如果沒(méi)有BOM，就無(wú)法制造出同樣的產(chǎn)品，也無(wú)法準(zhǔn)確的將設(shè)計(jì)部門(mén)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)和變更信息傳送到制造部門(mén)，實(shí)現(xiàn)全局?jǐn)?shù)據(jù)信息的統(tǒng)一。

基于BOM的工藝信息管理的重要性不言而喻，本文針對(duì)國(guó)內(nèi)外幾家飛機(jī)制造企業(yè)的不同BOM管理模式進(jìn)行分析介紹，希望能給我們自身的管理提升提供參考。

1 國(guó)內(nèi)飛機(jī)制造工業(yè)BOM管理的現(xiàn)狀

1.1 簡(jiǎn)述

目前國(guó)內(nèi)飛機(jī)制造企業(yè)BOM管理領(lǐng)域雖然具體實(shí)現(xiàn)形式比較多樣，根據(jù)不同的業(yè)務(wù)管理流程有不同的管理模式，并沒(méi)有統(tǒng)一，但其中涉及工藝規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程的一般只有三類：EBOM、PBOM、MBOM。根據(jù)《HB7802 BOM通用要求》中的內(nèi)容，其定義如下：

設(shè)計(jì)BOM(Engineering BOM，EBOM)：包含按設(shè)計(jì)要求劃分而成的結(jié)構(gòu)和個(gè)零組件的組成關(guān)系，反映產(chǎn)品的屬性和零件間設(shè)計(jì)關(guān)系的物料清單。

EBOM是企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)部門(mén)用來(lái)組織和管理構(gòu)成某種產(chǎn)品所需的零部件物料清單。產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員根據(jù)客戶需求或者設(shè)計(jì)要求進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作后，設(shè)計(jì)BOM從設(shè)計(jì)圖紙?zhí)崛∠嚓P(guān)數(shù)據(jù)，包括：產(chǎn)品名稱、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、零部件版本和有效性、物料明細(xì)等。

工藝 BOM(Process Bill Of Material，PBOM)：包含 EBOM 的部分屬性信息，工藝組件和零組件工藝分工路線等工藝信息，反映生產(chǎn)交付順序的物料清單。

工藝BOM是企業(yè)的工藝設(shè)計(jì)部門(mén)用來(lái)組織和管理生產(chǎn)某種產(chǎn)品及相關(guān)零部件的工藝文件，它是工藝部門(mén)在設(shè)計(jì)BOM的基礎(chǔ)上，根據(jù)企業(yè)工藝裝備特點(diǎn)，編制產(chǎn)品的裝配件、零部件和最終產(chǎn)品的制造方法。PBOM可能修改EBOM中定義的零部件裝配順序，同時(shí)可能因?yàn)楣に囆枰砑庸に囂摂M件。

制造BOM(Manufacturing BOM，MBOM)：包含產(chǎn)品所有的裝配、制造零組件，反映工藝裝配關(guān)系，并說(shuō)明配套來(lái)源的分層次的物料清單。

MBOM是企業(yè)生產(chǎn)制造部門(mén)用來(lái)組織和管理在實(shí)際的制造和生產(chǎn)管理過(guò)程中生產(chǎn)某種產(chǎn)品所需的零部件物料清單。MBOM主要根據(jù)EBOM信息，結(jié)合PBOM中對(duì)EBOM的修改信息以及零部件的工藝信息，決定零部件之間的裝配關(guān)系和裝配數(shù)量以及零部件和最終產(chǎn)品的制造方法，MBOM在MPRⅡ/ERP/MES中起著相當(dāng)重要的作用。[1]

1.2 BOM管理模式一：EBOM-MBOM模式

根據(jù)工程數(shù)據(jù)集信息和自身生產(chǎn)技術(shù)能力、分工計(jì)劃等在數(shù)據(jù)管理平臺(tái)(基于PDM系統(tǒng))上構(gòu)建MBOM及SPSBOM(供應(yīng)商交付規(guī)范BOM)，以MBOM及SPSBOM為數(shù)據(jù)基礎(chǔ)管理產(chǎn)品研制生產(chǎn)過(guò)程中的各類工藝文件并跟蹤落實(shí)工程更改，其中機(jī)體供應(yīng)商承擔(dān)的制造項(xiàng)目通過(guò)SPSBOM來(lái)管理，公司自身制造安裝的零件的配套通過(guò)MBOM來(lái)管理。

圖1

MBOM是以裝配AO為節(jié)點(diǎn)錄入所需的零部件及數(shù)量、版次信息構(gòu)建而成，公司內(nèi)部的生產(chǎn)性工藝文件如AO、MPR、FO等以MBOM中零部件為節(jié)點(diǎn)創(chuàng)建工藝文件并管理，標(biāo)準(zhǔn)件及成品件的145、146也可通過(guò)提取MBOM中的件號(hào)、數(shù)量等形成。

SPSBOM以工作包為單元錄入該工作包全部的零部件、組件及版次等信息來(lái)管理。

1.3 BOM管理模式二：EBOM-PBOM-MBO

以某民機(jī)項(xiàng)目為例，BOM管理基本流程如下：

圖2

1)總工藝處接收工程設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)及SPSBOM，作為輸入數(shù)據(jù)；

2)總工藝處下工程控制室提取其中EBOM數(shù)據(jù)及最新有效版次EO內(nèi)容并按SPSBOM要求(散件交付等信息)構(gòu)建所需EBOM；

3)工程技術(shù)室對(duì)零件(不含組件)層級(jí)進(jìn)行初步分工，確定制造、外協(xié)制造、采購(gòu)項(xiàng)目，形成SPPL(供應(yīng)商生產(chǎn)零件清單)；

4)SPPL中制造的零件由路線分工室編制PBOM，確定具體制造工藝路線，其中不含通用工序流轉(zhuǎn)信息(如主制車間到熱處理等)，只有主制車間信息及特殊工序，例鏜孔；

5)根據(jù)編制的EBOM、工藝設(shè)計(jì)后的SPPL編制MBOM，PBOM編制完成后反饋到MBOM進(jìn)一步完善。

這種管理模式中MBOM是其信息最綜合的BOM，層次是按照實(shí)際工位站位設(shè)置，表頭包括：零件圖號(hào)、數(shù)量、版次、路線分工、有效架次等，不包含所用工裝/工具信息，也不含材料定額信息。

PBOM以制造零件為項(xiàng)目，包含制造零件的車間流轉(zhuǎn)信息及工藝分工信息，不包含成品件及標(biāo)準(zhǔn)件信息。

EBOM由工藝處自己編制，是最新工程狀態(tài)的集合。

1.4 BOM管理模式三：PBOM為主，MBOM共存

該模式同時(shí)采用PBOM、MBOM進(jìn)行工藝信息、制造信息的管理，PBOM是總體把控的指令性文件。MBOM用于記錄實(shí)際裝機(jī)狀態(tài)，并以此為依據(jù)安排后續(xù)生產(chǎn)計(jì)劃。

1.4.1 PBOM

1)編制單位及流程：

PBOM由路線定額室完成編制、校對(duì)、審核，工程技術(shù)部部長(zhǎng)批準(zhǔn)，系統(tǒng)判斷貫徹單位并通知，由車間技術(shù)主任、生產(chǎn)控制部門(mén)閱知并按需執(zhí)行相關(guān)任務(wù)，待所有單位貫徹完成后結(jié)束該流程。PBOM的更改流程與編制流程相同，以變更內(nèi)容走流程，經(jīng)批準(zhǔn)后下發(fā)各單位貫徹，所有流程在PM(Product manage產(chǎn)品管理)平臺(tái)完成。

圖3

2)PBOM結(jié)構(gòu)及信息組成：

PBOM的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與EBOM更為接近，在完全保留EBOM中所有零組件節(jié)點(diǎn)的情況下，按需增加工藝零組件節(jié)點(diǎn)，對(duì)于新增工藝零組件處原EBOM零組件層次調(diào)整但不刪減，模塊間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不進(jìn)行重構(gòu)，以便數(shù)據(jù)快速下發(fā)。

PBOM的信息除繼承自工程EBOM的零件代碼、零件名稱、零件版次、零件數(shù)量等信息外還包括路線信息，定額信息，架次信息，零件類型、關(guān)重件信息、更改標(biāo)記，不包括下級(jí)工藝組件信息，不與工藝文件關(guān)聯(lián).

1.4.2 MBOM

MBOM是在完成一架次飛機(jī)裝配甚至研制批后才建立的。建立時(shí)根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)記錄信息提取倒推而成，是實(shí)際裝配情況的反映，其結(jié)構(gòu)為制造視圖，基礎(chǔ)項(xiàng)目為實(shí)際裝機(jī)時(shí)領(lǐng)取的零組件(如是組件，則其組成零件不體現(xiàn)，需要從PBOM中提取)，包含車間、站位、工序等信息，具體屬性信息包含所裝零組件版次、數(shù)量等信息。

由民機(jī)處提取MBOM并用于飛機(jī)的成本核算及后續(xù)生產(chǎn)計(jì)劃的安排。工藝穩(wěn)定后，MBOM更改后才能修改配套工藝文件中零組件配套信息。簽審流程與PBOM基本一致，但主管領(lǐng)導(dǎo)可降低一級(jí)批準(zhǔn)(由工程技術(shù)部型號(hào)主管領(lǐng)導(dǎo)或總師批準(zhǔn))。

MBOM是實(shí)際裝配情況的統(tǒng)計(jì)，同時(shí)多次從庫(kù)房領(lǐng)出退回的零件只在最終安裝的AO的BOM中記錄一次，以保證數(shù)據(jù)的唯一性。

2 BOM管理模式對(duì)比分析

對(duì)以上三種管理模式在主要功能及優(yōu)劣上進(jìn)行對(duì)比，對(duì)比結(jié)果如表1所示：

表1 不同BOM管理模式優(yōu)劣分析

3 結(jié)束語(yǔ)

不同的BOM管理模式是在其自身的業(yè)務(wù)流程基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，不同的需求導(dǎo)致了不同的管理模式的產(chǎn)生，但是目前飛機(jī)制造行業(yè)的主流需求不是一家大而全，而是緊密分工協(xié)作，因此對(duì)于各制造商之間的交流協(xié)作也提出了新的要求，目前BOM發(fā)展的趨勢(shì)是集成，如波音公司的SSPD(單一產(chǎn)品數(shù)據(jù)源)概念。[2]目前國(guó)內(nèi)各主機(jī)廠的BOM也在逐步綜合化，以滿足現(xiàn)代制造行業(yè)發(fā)展需求。

本文對(duì)我國(guó)航空制造企業(yè)目前采用BOM管理模式進(jìn)行了介紹與比對(duì)分析，歸納了這幾種不同的BOM管理模式的優(yōu)劣，以給國(guó)內(nèi)飛機(jī)制造業(yè)管理提升提供參考。

[1]BOM 通用要求 Gereral requirement for BOM.HB 7802-2006[S]

[2]盧鵠，于勇，楊五兵，等.飛機(jī)單一產(chǎn)品數(shù)據(jù)源集成模型研究[J].航空學(xué)報(bào)，2010，31(4)：836-841.