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一、BOM問題的背景

企業(yè)由于產(chǎn)品BOM問題所造成的困擾在汽車制造行業(yè)顯得尤為突出，其客觀原因在于汽車制造業(yè)本身的行業(yè)特性與所面臨的業(yè)務(wù)環(huán)境的挑戰(zhàn)，如：全球化市場(chǎng)產(chǎn)品多樣性需求的增長(zhǎng)導(dǎo)致了汽車平臺(tái)、車型和配置數(shù)量的急速增加；日益提升的技術(shù)不僅大大增加了汽車零部件的數(shù)量，也增加了對(duì)零部件設(shè)計(jì)的管控難度；汽車生產(chǎn)產(chǎn)量大及精益管理對(duì)制造與物流有更高的要求，而BOM數(shù)據(jù)是物流與制造管理的基石；日趨激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)要求企業(yè)的研發(fā)與制造在質(zhì)量、時(shí)間和成本三要素上不斷提升，因而對(duì)BOM管理也提出了更為嚴(yán)苛的要求。

另一方面，從企業(yè)的業(yè)務(wù)應(yīng)用來看，對(duì)BOM數(shù)據(jù)的應(yīng)用已滲透到企業(yè)的各個(gè)業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)，從工程、工藝到采購/供應(yīng)、制造、物流、售后和財(cái)務(wù)，以至于CAE仿真、KD件生產(chǎn)出口、部件深度重用和成本工程等，都對(duì)BOM管理有著不盡相同的需求，或者說，要求有不同狀態(tài)及形態(tài)的BOM數(shù)據(jù)來支持各自的業(yè)務(wù)運(yùn)作，而作為企業(yè)運(yùn)作基礎(chǔ)的整車BOM數(shù)據(jù)又被要求具有高度的一致性與準(zhǔn)確性，這都增加了BOM管理的難度。

第三，企業(yè)對(duì)于BOM的管理比較難以有個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模式，各企業(yè)基本是隨業(yè)務(wù)的發(fā)展逐漸形成一套適合自身業(yè)務(wù)模式的BOM管理體系。有些企業(yè)的BOM系統(tǒng)已經(jīng)歷數(shù)十年，仍在不斷改進(jìn)或逐步替換升級(jí)，如通用的GPDS系統(tǒng)；有些則投入大量資金與資源，走了許多彎路后開發(fā)了全新的系統(tǒng)，如豐田的SMS。所有這些著名廠商的BOM系統(tǒng)往往蘊(yùn)含了其業(yè)務(wù)管理的精髓，都是由企業(yè)針對(duì)自身的業(yè)務(wù)運(yùn)作模式而自行開發(fā)的，因此，至今在市場(chǎng)上還沒有一套完整的商業(yè)化的BOM管理軟件。由于產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程不同，國(guó)內(nèi)汽車制造商與國(guó)際著名廠商在作業(yè)環(huán)境與業(yè)務(wù)成熟度上有較大的差異，因此，國(guó)內(nèi)整車制造商很難找到一個(gè)可完全復(fù)制的BOM管理的標(biāo)桿模式，所以不得不在借鑒與探索中前行。

綜上，BOM管理是汽車制造商一個(gè)普遍的管理難點(diǎn)，對(duì)于國(guó)內(nèi)汽車制造業(yè)而言，更是制約了企業(yè)業(yè)務(wù)目標(biāo)的達(dá)成與核心競(jìng)爭(zhēng)力的提升。BOM管理與業(yè)務(wù)目標(biāo)達(dá)成的相關(guān)度很高，業(yè)界有個(gè)較為權(quán)威的結(jié)論：BOM管理領(lǐng)先的汽車制造企業(yè)，較之于BOM管理不佳的企業(yè)更能夠達(dá)成他們產(chǎn)品開發(fā)和生命周期管理的目標(biāo)，從而推動(dòng)產(chǎn)品盈利。一般來說，前者達(dá)成目標(biāo)的幾率是后者的兩倍，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明大致在89％對(duì)35％的量化指標(biāo)。因此，國(guó)際上很多著名汽車制造商不遺余力地投入大量資源以完善與提升企業(yè)的BOM管理能力，把先進(jìn)的BOM管理體系作為其市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的利器。

二、BOM問題的分析與管理目標(biāo)

簡(jiǎn)單地說，汽車設(shè)計(jì)與制造商在整車BOM管理上所遇到的種種問題，其根源可歸結(jié)為CAD、BOM及整車物理實(shí)體三者間的匹配。即工程設(shè)計(jì)（CAX文件等）、面向不同業(yè)務(wù)目的的物料清單（BOM文件）與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際制造的整車實(shí)體（Physical Vehicle）這三者自身的準(zhǔn)確度及三者間一致性的問題，如圖1所示。

圖1 BOM管理的問題

BOM管理所要達(dá)成的目標(biāo)也可簡(jiǎn)單地歸納為3個(gè)“C”，即通用性（Commonality）、可配置性（Configuration）和完整性（Completeness）。

上述對(duì)于BOM的問題及管理目標(biāo)的陳述看似簡(jiǎn)單，而實(shí)際上卻涉及十分豐富的業(yè)務(wù)、管理與技術(shù)內(nèi)涵，由于各個(gè)汽車制造商處在不同的企業(yè)發(fā)展階段或有其各自的業(yè)務(wù)特點(diǎn)，BOM問題所造成的各種現(xiàn)象在每個(gè)企業(yè)的表現(xiàn)也是錯(cuò)綜復(fù)雜，對(duì)于國(guó)內(nèi)的汽車制造商而言，最為典型的與BOM相關(guān)的問題現(xiàn)象有以下幾類。

(1)當(dāng)企業(yè)的車型品種與產(chǎn)量大幅提高時(shí)，物料與零部件的規(guī)格、品種也成倍增加，作業(yè)管理的難度與成本也迅速上升，而往往隨著產(chǎn)品銷量及營(yíng)業(yè)額的增加，利潤(rùn)率卻在下降。

(2)BOM工程師不僅忙于設(shè)計(jì)與修改CAD圖樣，還要在Excel上編制BOM數(shù)據(jù)或稽核數(shù)模（3D等）數(shù)據(jù)向下游發(fā)放，經(jīng)常要加班加點(diǎn)來完成對(duì)CAD與BOM間一致性的稽核，以及疲于應(yīng)付由數(shù)模、工藝與BOM數(shù)據(jù)銜接上的錯(cuò)誤所造成的各種問題。

(3)常常聽到各個(gè)部門對(duì)BOM數(shù)據(jù)的抱怨，財(cái)務(wù)人員認(rèn)為BOM不對(duì)，成本核不出來；生產(chǎn)及物流部門也認(rèn)為BOM數(shù)據(jù)不對(duì)，供應(yīng)商向現(xiàn)場(chǎng)錯(cuò)發(fā)料或不得不缺料停線；ME工程師則表示現(xiàn)場(chǎng)的部件與工程圖樣版本不符。

(4)主要依靠物理樣車的制造來糾正設(shè)計(jì)與工藝上的缺陷，為趕進(jìn)度，現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)變更很多，以至于沒有完全記錄到變更管理系統(tǒng)之中。

(5)BOM數(shù)據(jù)分散在各個(gè)部門或系統(tǒng)中，有的在ERP中，有的在銷售系統(tǒng)中，有的在各自的Excel表上，經(jīng)常需要電話溝通來協(xié)調(diào)諸如顏色、可銷售的配置等問題。

(6)隨著企業(yè)的兼并收購，不斷有其他的產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)體系以及產(chǎn)品型號(hào)加入，各產(chǎn)品BOM發(fā)布也自成體系，如何有效地整合這些全球化的資源，實(shí)現(xiàn)企業(yè)全球化的戰(zhàn)略呢？BOM體系的整合從哪里入手比較有效呢？

(7)正致力于自主品牌的企業(yè)往往有更多的困擾：

●我們的自主品牌剛開始，不知如何規(guī)劃、部署BOM系統(tǒng)以滿足未來業(yè)務(wù)擴(kuò)張的要求，如何防止將來推倒重來，重復(fù)某些企業(yè)的錯(cuò)誤；

●我們的BOM體系已經(jīng)發(fā)展了好多年，不斷修補(bǔ)維護(hù)而問題卻隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展越來越多，不知如何確定一個(gè)完善的改進(jìn)與優(yōu)化方案。

●原先我們依靠外部合作方來進(jìn)行BOM管理，而今隨著合作的結(jié)束，我們不得不獨(dú)立承擔(dān)BOM的管理，現(xiàn)有的面向下游的運(yùn)作多年的BOM體系如何與我們即將形成的自身的研發(fā)體系銜接？

●我們也參照一些國(guó)際上標(biāo)桿企業(yè)的BOM體系，自主進(jìn)行BOM管理軟件的開發(fā)，投入了大量的資源，而需求與問題卻越來越多，我們的技術(shù)路線是否正確？

通過分析許多中國(guó)汽車制造企業(yè)（主要是國(guó)內(nèi)自主品牌或自主生產(chǎn)的企業(yè)）以上這些具體的問題和現(xiàn)象，我們深入了解了企業(yè)對(duì)于BOM問題的各種表述與改進(jìn)期望，綜合我們的經(jīng)驗(yàn)與理解，列出了如下六點(diǎn)企業(yè)反饋集中度最高的、認(rèn)為需優(yōu)先應(yīng)對(duì)的BOM的問題：

●完善或建立一個(gè)可支持業(yè)務(wù)發(fā)展并持續(xù)擴(kuò)展的BOM管理體系；

●維持BOM在整個(gè)產(chǎn)品生命周期中的準(zhǔn)確性與一致性；

●管理跨配置與變體（Variants）的BOM及其變更；

●確立一個(gè)有一致性約束、同時(shí)可面向多種應(yīng)用（或稱為不同視角）的BOM數(shù)據(jù)模型體系；

●保證下游能同步獲得與應(yīng)用BOM的發(fā)布數(shù)據(jù)，以及及時(shí)完成變更；壓縮平臺(tái)數(shù)量，提高部件的重用度及產(chǎn)品模塊化程度，從而降低產(chǎn)品BOM的復(fù)雜度。

三、BOM解決方案的業(yè)務(wù)實(shí)踐與系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

綜合上述分析可以看出，BOM問題往往不是某個(gè)點(diǎn)上的簡(jiǎn)單問題，而是需要一個(gè)體系化的完整的方案來應(yīng)對(duì)解決，這樣的方案涉及企業(yè)技術(shù)、業(yè)務(wù)和管理等諸多方面的要素，需要各方同時(shí)推進(jìn)才有可能取得成效。對(duì)于如何確立一個(gè)體系化的解決方案，國(guó)際上一些著名的汽車制造商在經(jīng)歷了長(zhǎng)期的業(yè)務(wù)實(shí)踐后逐步形成了完整的方案與最佳實(shí)踐，無論是歐美，還是日韓的廠商，雖各自具體的管理模式有所不同，但BOM管理的理念與做法在本質(zhì)上很相似，這種不約而同的相似性正反映了BOM管理業(yè)務(wù)實(shí)踐與解決方案的共通性，可供國(guó)內(nèi)廠商借鑒參考。同時(shí)由于信息技術(shù)的發(fā)展，如輕量級(jí)3D模型、面向服務(wù)的集成架構(gòu)SOA等，都為構(gòu)建新型的BOM系統(tǒng)提供了更有效的技術(shù)手段。

1 .BOM體系與方案所應(yīng)考慮或包含的要素

BOM問題需要綜合性的解決方案，需要考慮如下一些要素：1)產(chǎn)品配置，面向產(chǎn)品架構(gòu)、涵蓋銷售與技術(shù)的配置；2)產(chǎn)品架構(gòu)（或稱為分組或整車功能視圖）、平臺(tái)化、模塊化設(shè)計(jì)及零部件重用度；3)BOM數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、跨部門流轉(zhuǎn)及統(tǒng)一的發(fā)布管理；4)BOM的變更、通知及執(zhí)行管理；5)BOM數(shù)據(jù)完整性與準(zhǔn)確性的系統(tǒng)驗(yàn)證；6)數(shù)模（3D模型等）與BOM數(shù)據(jù)的匹配與可視化驗(yàn)證；7)集中BOM控制模式及全球多地點(diǎn)研發(fā)及制造的BOM協(xié)同管理；8)企業(yè)級(jí)BOM系統(tǒng)規(guī)劃與實(shí)施路線圖，包括BOM系統(tǒng)的創(chuàng)建、改進(jìn)或替換升級(jí)方案。

2 .BOM系統(tǒng)需要覆蓋時(shí)間與業(yè)務(wù)兩個(gè)維度上的數(shù)據(jù)

1)時(shí)間維度的BOM包括：產(chǎn)品方向、產(chǎn)品架構(gòu)、早期BOM（項(xiàng)目啟動(dòng)前用于評(píng)估的BOM數(shù)據(jù)）、不同成熟度的工程BOM、工藝BOM、SOP后的制造BOM及各類BOM數(shù)據(jù)的變更增量等；2)業(yè)務(wù)對(duì)象維度上的BOM包括：整車BOM、CADBOM、PDM中整車結(jié)構(gòu)、工藝BOM、采購BOM、制造BOM、特定工廠BOM、KD散件BOM、售后備件備品BOM、重量BOM、工程樣車BOM、CAE BOM、機(jī)電一體BOM和電子BOM等。

3. 獨(dú)立的BOM創(chuàng)作與發(fā)布流程

在整車開發(fā)流程中，有很多工作子任務(wù)，其中與BOM相關(guān)的工作主要有項(xiàng)目評(píng)估與啟動(dòng)、數(shù)模設(shè)計(jì)與發(fā)布、BOM數(shù)據(jù)創(chuàng)建與發(fā)布、CAD-BOM匹配與數(shù)字驗(yàn)證等。在最佳實(shí)踐的BOM方案中，數(shù)模設(shè)計(jì)與BOM創(chuàng)建是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的工作，其起點(diǎn)在于統(tǒng)一的整車架構(gòu)與配置體系，以及零部件號(hào)的分配與發(fā)布，其終點(diǎn)在于BOM與數(shù)模進(jìn)行匹配校驗(yàn)后的生產(chǎn)發(fā)布?；谶@樣的作業(yè)模式，一般都建議設(shè)置專門的、熟悉整車結(jié)構(gòu)的BOM工程師來進(jìn)行日常的BOM創(chuàng)建與維護(hù)的工作。獨(dú)立的BOM創(chuàng)作與發(fā)布體系符合BOM業(yè)務(wù)作業(yè)的本質(zhì)，具有許多優(yōu)勢(shì)，如何從現(xiàn)場(chǎng)BOM的角度對(duì)整車的數(shù)模狀態(tài)進(jìn)行校驗(yàn)、可以不拘泥于設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的形式而自由地表達(dá)下游所需的數(shù)據(jù)形態(tài)等。

圖2 一個(gè)典型的業(yè)務(wù)BOM數(shù)據(jù)模型

4. 基于業(yè)務(wù)BOM的管理體系

業(yè)務(wù)BOM，即所謂的Usage BOM，也就是按照部件的使用場(chǎng)景（驗(yàn)證及配置條件）來編制扁平化的BOM行。圖2是一個(gè)基本的業(yè)務(wù)BOM數(shù)據(jù)模型。整個(gè)業(yè)務(wù)BOM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)及表現(xiàn)形式可以看成一個(gè)二維的Excel表，其中“功能結(jié)構(gòu)”可以用以表達(dá)該部件的功能及分類視圖編碼或兩者的匹配信息，“解析碼/串”則是該部件在此應(yīng)用場(chǎng)合的配置變量與邏輯表達(dá)式。

從邏輯的等價(jià)性而言，平面的業(yè)務(wù)BOM所表達(dá)的內(nèi)容與一般的樹狀結(jié)構(gòu)的CAD BOM，或PDM系統(tǒng)中用以組織設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的整車BOM所表達(dá)的內(nèi)容是完全等價(jià)的。但在實(shí)務(wù)應(yīng)用中，他們則有較大的差別，業(yè)務(wù)BOM的核心數(shù)據(jù)就是一批業(yè)務(wù)BOM行的集合，而每一BOM行的制作基本是按照整車總裝時(shí)部件的制造與采購狀態(tài)而定，向前可延伸至白車身或分裝（如動(dòng)力總成裝配），向下游可直接支持現(xiàn)場(chǎng)的白車身、裝配或分裝作業(yè)。而CAD BOM的樹狀結(jié)構(gòu)更適合于工程設(shè)計(jì)作業(yè)。業(yè)務(wù)BOM的數(shù)據(jù)模型及數(shù)據(jù)實(shí)例可以看成是工程狀態(tài)的工藝BOM，并兼具制造BOM及采購BOM的特性，以及包含與工程設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、整車功能架構(gòu)的匹配關(guān)系等。

5. BOM解析及解析引擎

BOM解析（BOM Solve）也稱為BOM打散或拆車，即按配置條件從集中的BOM數(shù)據(jù)中產(chǎn)生特定的BOM清單，如某個(gè)車型的整車BOM，或按某個(gè)特定配置的車頂部分BOM等。BOM解析是BOM系統(tǒng)的核心功能。由于業(yè)務(wù)BOM體系的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類似于二維的Excel表，可進(jìn)行高性能的BOM解析，而樹狀結(jié)構(gòu)的BOM解析效率就很低，因?yàn)榍罢哌M(jìn)行BOM解析的算法是對(duì)數(shù)級(jí)的，而后者的算法則是指數(shù)級(jí)的。

6.BOM有效與完整性的自動(dòng)驗(yàn)證

BOM完整性檢驗(yàn)的基礎(chǔ)是什么？也就是說，以何種基準(zhǔn)來檢驗(yàn)一個(gè)BOM沒有遺漏、多余或錯(cuò)誤。除了物理制造的驗(yàn)證與糾錯(cuò)外，BOM方案應(yīng)最大程度提供BOM完整性與一致性驗(yàn)證的手段，如變更/發(fā)布工單有效性、功能結(jié)構(gòu)編碼與分類的完整性、配置參數(shù)有效性與在線約束、數(shù)模成熟度與可視化等各種系統(tǒng)驗(yàn)證。

7.集中式的BOM管理

BOM數(shù)據(jù)的割裂與分散是BOM管理的一個(gè)難點(diǎn)，所以集中統(tǒng)一是BOM管理體系的設(shè)計(jì)目標(biāo)，集中的BOM管理也帶來了另一個(gè)不得不面對(duì)的問題：如此眾多的面向不同業(yè)務(wù)的BOM數(shù)據(jù)項(xiàng)集中在一個(gè)數(shù)據(jù)模型上支持不同的業(yè)務(wù)作業(yè)，將會(huì)造成許多不必要的互相關(guān)聯(lián)、牽制與影響，并增加數(shù)據(jù)的冗余與變更控制的復(fù)雜度，這就是為什么基于同一樹結(jié)構(gòu)的不同BOM視圖（BOM View）難以滿足企業(yè)方方面面對(duì)BOM數(shù)據(jù)需求的一個(gè)重要原因。所以，需要適當(dāng)?shù)仄胶?span lang="EN-US">BOM管理的集中度與數(shù)據(jù)模型的分散度，采用多數(shù)據(jù)源匹配，而不是使用單一數(shù)據(jù)源的不同視圖的方法來實(shí)現(xiàn)BOM的集中管理。具體如何把握這種平衡與企業(yè)采用何種研發(fā)與生產(chǎn)管理系統(tǒng)有關(guān)，需視具體情況做出調(diào)整。

BOM集中管理的另一個(gè)問題是要求有靈活的、面向用戶（系統(tǒng)管理員）的可配置的BOM數(shù)據(jù)模型。除了一般的BOM數(shù)據(jù)屬性，如部件名、功能結(jié)構(gòu)分類屬性、單位、車型、平臺(tái)、配置條件表達(dá)式、驗(yàn)證工單和成熟度等，還可以根據(jù)下游的業(yè)務(wù)要求，配置諸如零部件重量、采購/制造代碼、有效時(shí)點(diǎn)、產(chǎn)線工位及多工廠等屬性，也可以為備件備品BOM行增加相應(yīng)的BOM屬性與選配條件。

由于BOM集中管理，又有如此眾多的不同用戶，所以完整的安全性控制非常重要。面向數(shù)據(jù)對(duì)象（如BOM行與屬性列）、項(xiàng)目組及流程角色的權(quán)限控管可最大程度地保證集中管理的BOM數(shù)據(jù)在整個(gè)業(yè)務(wù)環(huán)境中的安全性，這是設(shè)計(jì)BOM系統(tǒng)中的安全性考慮要點(diǎn)。

8.CAD與BOM的匹配及BOM驅(qū)動(dòng)的數(shù)字樣機(jī)

獨(dú)立與集中的BOM體系需與數(shù)模管理環(huán)境集成，進(jìn)行CAD-BOM匹配（CAD BOM Alignment，簡(jiǎn)稱CBA）及基于輕量級(jí)數(shù)模（JT格式）的可視化驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)真正的BOM驅(qū)動(dòng)的DMU（數(shù)字樣機(jī)）。CBA主要從BOM的角度來核對(duì)數(shù)模的發(fā)布狀態(tài)及完整性；BOM驅(qū)動(dòng)的數(shù)字樣機(jī)主要針對(duì)大量生產(chǎn)配制的情況進(jìn)行相對(duì)簡(jiǎn)單的數(shù)字化驗(yàn)證，盡可能減少現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際錯(cuò)誤的發(fā)生，結(jié)合設(shè)計(jì)過程中復(fù)雜的數(shù)字樣車驗(yàn)證，為可重復(fù)數(shù)字化驗(yàn)證（RDV）方案提供完整的技術(shù)基礎(chǔ)。

9.早期BOM管理（Early BOM）

所謂早期BOM（Early BOM）是指在整車開發(fā)項(xiàng)目啟動(dòng)之前，根據(jù)市場(chǎng)目標(biāo)對(duì)將要投入開發(fā)的整車項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)估所需的整車BOM。該早期BOM從車型架構(gòu)中攜轉(zhuǎn)（Carry-Over）過來，并以此進(jìn)行財(cái)務(wù)目標(biāo)、市場(chǎng)目標(biāo)和重用度等產(chǎn)品目標(biāo)的評(píng)估，作為項(xiàng)目啟動(dòng)決策的依據(jù)，在項(xiàng)目啟動(dòng)之后轉(zhuǎn)為初始工程狀態(tài)的BOM。早期BOM的功能使得BOM從一開始就從系統(tǒng)中產(chǎn)生，從而將BOM的整個(gè)生命周期全部納入系統(tǒng)控管。

總之， 企業(yè)級(jí)BOM 至少應(yīng)包含四個(gè)方面的內(nèi)容：產(chǎn)品架構(gòu)或分組（Product Architecture或Partition）、產(chǎn)品配置（Product Configuration）、部件應(yīng)用場(chǎng)合（業(yè)務(wù)BOM行）以及部件的裝配結(jié)構(gòu)（樹狀結(jié)構(gòu)的BOM）。而業(yè)務(wù)BOM體系應(yīng)支持實(shí)現(xiàn)BOM的三個(gè)目標(biāo)：上層車型系列的多樣化、中層模塊接口（業(yè)務(wù)BOM行）的集約化，以及下層部件與結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化。 

BOM管理體系的建立與持續(xù)提升是整車制造廠商普遍面臨的一個(gè)難題，它直接影響了企業(yè)加速產(chǎn)品盈利目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。本文分析了中國(guó)汽車制造業(yè)在BOM管理方面存在的問題，并結(jié)合全球業(yè)界的經(jīng)驗(yàn)與實(shí)踐，說明了BOM解決方案所需關(guān)注的要點(diǎn)，對(duì)國(guó)內(nèi)企業(yè)實(shí)施BOM系統(tǒng)提出了一些建議。同時(shí)，介紹了Siemens PLM Software關(guān)于整車行業(yè)的BOM解決方案Teamcenter BOM的產(chǎn)品背景、應(yīng)用場(chǎng)景與客戶案例情況。

四、解決方案

國(guó)際著名整車廠商的BOM系統(tǒng)一般都采用業(yè)務(wù)BOM或類似概念的BOM體系，由于歷史原因，他們BOM系統(tǒng)的軟件技術(shù)比較落后，BOM系統(tǒng)也缺乏集中度，新技術(shù)的應(yīng)用也有一定的困難，而且業(yè)務(wù)環(huán)境中的其他系統(tǒng)（如ERP）很少完全采用商業(yè)化的套裝軟件。但他們的業(yè)務(wù)流程與實(shí)踐卻相當(dāng)成熟，對(duì)各種新的解決方案的應(yīng)用也非常領(lǐng)先，所以他們所面臨的問題是如何升級(jí)現(xiàn)有的老BOM系統(tǒng)，將數(shù)據(jù)與系統(tǒng)過渡到新的體系當(dāng)中。

國(guó)內(nèi)整車制造的起步較晚，企業(yè)也普遍采用了商業(yè)化的管理套裝軟件，如PDM與ERP系統(tǒng)等。但業(yè)務(wù)的成熟度不高，各種解決方案的應(yīng)用也相對(duì)膚淺。這些企業(yè)在BOM管理上從一開始就缺乏整體的考慮，普遍采用比較直觀的“接口”集成的做法。比較典型的有兩類：一類是合資企業(yè)，他們往往借助于外方的全球BOM系統(tǒng)，從中獲取BOM數(shù)據(jù)，以Excel表的手工方式或開發(fā)軟件接口的方式，將BOM數(shù)據(jù)傳到下游的ERP系統(tǒng)中；另一類是自主品牌的整車廠商，由于他們往往已建立了自己的PDM與ERP系統(tǒng)，就會(huì)引用工程設(shè)計(jì)的BOM結(jié)構(gòu)，通過一系列部件與結(jié)構(gòu)的變換（如組件、虛件、零件、外購件、標(biāo)準(zhǔn)件和毛坯件等按工藝與配置進(jìn)行結(jié)構(gòu)變換），再添加一些制造、工藝、財(cái)務(wù)和計(jì)劃等信息，轉(zhuǎn)換成所謂的制造BOM，傳去下游的ERP系統(tǒng)。這種將BOM系統(tǒng)看做一個(gè)數(shù)據(jù)接口的做法在業(yè)務(wù)發(fā)展初期有其簡(jiǎn)單、直觀、便于實(shí)現(xiàn)的合理性，而隨著業(yè)務(wù)的深化（如產(chǎn)量規(guī)模激增、平臺(tái)數(shù)量增加、全球協(xié)同設(shè)計(jì)與制造等），這種接口集成的方法正日益顯現(xiàn)弊端（可參見本文第一部分的論述），這種接口集成的做法忽略了BOM管理的本質(zhì)：BOM是企業(yè)級(jí)的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，需要被獨(dú)立創(chuàng)建與管理；它不僅是用來支持下游的作業(yè)，也要被用來作為工程設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)；它不僅要應(yīng)用于某個(gè)平臺(tái)車型，同時(shí)也是支持跨平臺(tái)與模塊化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。

為協(xié)助汽車制造商更好地應(yīng)對(duì)業(yè)務(wù)的挑戰(zhàn)和解決面臨的問題，Siemens PLM Software經(jīng)過數(shù)年的深入研究與開發(fā)，推出了Teamcenter BOM解決方案。Teamcenter BOM解決方案的需求驅(qū)動(dòng)來自于ASG（Automotive Steering Group）組織機(jī)構(gòu)。ASG包含了全球最主要的汽車制造商，涵蓋著名廠商或品牌，所有Teamcenter BOM的功能設(shè)計(jì)及產(chǎn)品方向規(guī)劃都來自于這些企業(yè)的實(shí)際需求，體現(xiàn)行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。

圖3 Teamcenter BOM功能應(yīng)用場(chǎng)景

圖3是一個(gè)典型的Teamcenter BOM的功能應(yīng)用場(chǎng)景。

●集中控制的BOM系統(tǒng)。Teamcenter BOM是一個(gè)集中式的BOM方案，也就是說一個(gè)企業(yè)只有一個(gè)集中的Teamcenter BOM系統(tǒng)，它可以連接多個(gè)PDM（多個(gè)研發(fā)部門）及ERP/MES（多個(gè)工廠）。

●與下游的集成。BOM數(shù)據(jù)向下游傳送需要考慮下游系統(tǒng)的應(yīng)用機(jī)制，一般向ERP及MES分別傳送不同顆粒度的BOM數(shù)據(jù)，包括整車發(fā)布、變更增量及BOM解析條件等；交易商管理（DMS）與供應(yīng)鏈管理（SCM）在銷售與供應(yīng)的整個(gè)價(jià)值鏈上與BOM系統(tǒng)有所關(guān)聯(lián)。

●與研發(fā)系統(tǒng)的配合。Teamcenter BOM與Teamcenter實(shí)際上是同一個(gè)系統(tǒng)平臺(tái)，而Teamcenter提供了完整的研發(fā)體系所需要的功能，如項(xiàng)目管理、整車架構(gòu)與配置、文件管理與審批流程、變更管理和工藝管理等功能模塊或子系統(tǒng)。

五、上汽案例簡(jiǎn)介

我們花了近一年的時(shí)間在上汽自主品牌乘用車的整車研發(fā)與制造部分實(shí)施了Teamcenter BOM方案，并已進(jìn)入實(shí)際的生產(chǎn)運(yùn)行。

盡管上汽合資制造乘用車已經(jīng)有很長(zhǎng)的歷史了，如上汽通用、上汽大眾都是國(guó)內(nèi)行業(yè)的領(lǐng)先者，而上汽自主品牌，如榮威、名爵等卻還是剛起步不久。上汽從一開始就將自主品牌的業(yè)務(wù)能力確定為企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。上汽的目標(biāo)就是要運(yùn)用多年積累的技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)，高水準(zhǔn)地建立國(guó)際先進(jìn)的研發(fā)管理體系，有所創(chuàng)新，力爭(zhēng)超越。上汽業(yè)務(wù)擴(kuò)展的主要策略就是快速地進(jìn)行國(guó)際與國(guó)內(nèi)企業(yè)的兼并整合，無論是英國(guó)羅孚還是南京名爵，這些融入上汽的品牌、研發(fā)資源與技術(shù)能力等都需快速有效的整合才能充分實(shí)現(xiàn)企業(yè)的戰(zhàn)略目標(biāo)，而統(tǒng)一的Teamcenter PLM平臺(tái)及BOM系統(tǒng)為其業(yè)務(wù)的整合、研發(fā)能力的擴(kuò)展、效率與品質(zhì)的提升提供了全面的支持。

圖4 集中BOM管理與多地協(xié)同研發(fā)制造

圖4是一個(gè)典型的PLM 平臺(tái)與Teamcenter BOM的部署方案，其中Teamcenter是Siemens PLM Software的產(chǎn)品生命周期管理平臺(tái)，這是我們比較推薦的系統(tǒng)部署方案，上汽的系統(tǒng)基本上也是按此方案展開部署的。

上汽集團(tuán)幾年前就在其技術(shù)中心部署了Teamcenter系統(tǒng)，并實(shí)施了其中多CAD集成、數(shù)模創(chuàng)建與發(fā)布等基礎(chǔ)功能。在經(jīng)歷了相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間的技術(shù)、效能及業(yè)務(wù)價(jià)值的驗(yàn)證后，上汽決定將Teamcenter作為企業(yè)統(tǒng)一的研發(fā)管理與產(chǎn)品生命周期管理平臺(tái)進(jìn)行全面部署。以Teamcenter為基礎(chǔ)的多地一體的研發(fā)系統(tǒng)不僅全面支持上汽各地獨(dú)立研發(fā)的協(xié)同作業(yè)，也成為上汽技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)與能力的積累、優(yōu)化與創(chuàng)新的載體。許多新的技術(shù)與解決方案將以此為依托而展開，如整車成本工程、可重復(fù)數(shù)字驗(yàn)證、CAE仿真數(shù)據(jù)管理、工藝仿真與管理、尺寸公差分析與質(zhì)量管理等全局性的方案。

在眾多解決方案中，連接上下游的集中的企業(yè)級(jí)BOM管理是重中之重。上汽放棄了以CAD/PDM BOM為源數(shù)據(jù)來支持下游制造作業(yè)的模式，采用了基于業(yè)務(wù)BOM體系的Teamcenter BOM作為其全球BOM管理的核心系統(tǒng)，以強(qiáng)化上下游的BOM連接，Teamcenter BOM緊密協(xié)同企業(yè)的研發(fā)流程、產(chǎn)品架構(gòu)定義、變更控制執(zhí)行、產(chǎn)品配置管理、數(shù)模匹配驗(yàn)證和工藝數(shù)據(jù)管理等作業(yè)，準(zhǔn)確并及時(shí)地傳送BOM數(shù)據(jù)，支持下游的計(jì)劃、生產(chǎn)、現(xiàn)場(chǎng)、物流、財(cái)務(wù)和售后等業(yè)務(wù)作業(yè)。目前，已有多個(gè)研發(fā)地的工程師在統(tǒng)一的BOM系統(tǒng)中創(chuàng)建與維護(hù)數(shù)個(gè)車型平臺(tái)的數(shù)據(jù)并發(fā)布到多個(gè)下游工廠支持生產(chǎn)作業(yè)。

分析上汽Teamcenter BOM的實(shí)施案例，筆者歸納出如下一些具體的價(jià)值要點(diǎn)，其中有些已明顯顯現(xiàn)，有些將隨著業(yè)務(wù)的擴(kuò)展與系統(tǒng)的深化使用而逐漸得以體現(xiàn)。

●支持企業(yè)全球化擴(kuò)張戰(zhàn)略。被兼并企業(yè)的BOM發(fā)布統(tǒng)一使用TeamcenterBOM平臺(tái)，快速推進(jìn)企業(yè)業(yè)務(wù)的有效整合；

●提升與支持重用設(shè)計(jì)，控制配置的復(fù)雜性。支持整車架構(gòu)及跨平臺(tái)的、復(fù)雜的配置選項(xiàng)管理，從整車平臺(tái)中攜轉(zhuǎn)（Carry-Over）各種車型平臺(tái)，車型平臺(tái)使用統(tǒng)一的配置特征選項(xiàng)庫和特征族，從BOM的角度提升設(shè)計(jì)的重用度與控制配置的復(fù)雜性；

●統(tǒng)一的BOM管理與發(fā)布平臺(tái)。集工程、制造和服務(wù)BOM于一體的BOM管理，有效地維護(hù)跨業(yè)務(wù)功能的BOM數(shù)據(jù)一致性；

●強(qiáng)化了數(shù)字驗(yàn)證手段。由BOM驅(qū)動(dòng)的CBA為各種BOM的可視化驗(yàn)證提供了有效的支持；

●自動(dòng)的數(shù)據(jù)采集與同步。由手工或半自動(dòng)的管理轉(zhuǎn)變?yōu)?span lang="EN-US">TeamcenterBOM的系統(tǒng)管理，自動(dòng)無縫地鏈接上下游系統(tǒng)（包括BOM變更增量），極大提高了BOM數(shù)據(jù)的質(zhì)量及數(shù)據(jù)同步的效率，降低了數(shù)據(jù)維護(hù)的成本與時(shí)間；

●強(qiáng)化了系統(tǒng)自動(dòng)驗(yàn)證手段。整車BOM解析、客戶訂單BOM解析、變更/發(fā)布工單有效性、功能結(jié)構(gòu)編碼與分類完整性、配置參數(shù)有效性與在線約束、數(shù)模成熟度與可視化等各種系統(tǒng)驗(yàn)證為BOM的準(zhǔn)確性與有效性驗(yàn)證提供了基礎(chǔ)；

●未來的保障。Siemens PLM Software在行業(yè)經(jīng)驗(yàn)及Teamcenter BOM方案前瞻性方面提供了高于客戶現(xiàn)狀需求的功能與擴(kuò)展空間，這為企業(yè)BOM體系未來沿著正確的方向持續(xù)發(fā)展，從而有效地支持業(yè)務(wù)的變化提供了保障。

六、企業(yè)BOM體系的實(shí)施

關(guān)于企業(yè)如何實(shí)施BOM系統(tǒng)是個(gè)很復(fù)雜的問題，據(jù)筆者對(duì)國(guó)內(nèi)汽車制造商的了解，有幾點(diǎn)建議可供參考：

●實(shí)施BOM系統(tǒng)很可能會(huì)涉及企業(yè)上下游業(yè)務(wù)流程的優(yōu)化及重組（BPR或BPO）的問題（如研發(fā)組織結(jié)構(gòu)的調(diào)整、工程與生產(chǎn)的配合），這些問題往往很敏感，也是業(yè)務(wù)管理上普遍的薄弱環(huán)節(jié)，而打破這些管理上的瓶頸是實(shí)施BOM系統(tǒng)，從而充分達(dá)成其業(yè)務(wù)價(jià)值的先決條件，因此對(duì)項(xiàng)目執(zhí)行過程中非技術(shù)性的風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)有足夠的估計(jì)。BOM問題的解決是一個(gè)系統(tǒng)工程，就事論事地解決急迫的問題可以緩解一時(shí)的矛盾，但如果臨時(shí)或階段性的解決方案考慮不夠周全，問題會(huì)逐漸積累而最終難以收拾，這種現(xiàn)象在國(guó)內(nèi)企業(yè)的BOM管理上表現(xiàn)得尤為突出。

●不要因?yàn)闃I(yè)務(wù)剛起步，沒有多少整車平臺(tái)與配置，BOM問題也沒有棘手到無法用手工來糾正而推遲對(duì)BOM管理的規(guī)劃與系統(tǒng)實(shí)施。BOM數(shù)據(jù)是企業(yè)的“剛性”數(shù)據(jù)，錯(cuò)誤容忍度很小，隨著業(yè)務(wù)發(fā)展與BOM數(shù)據(jù)的激增，BOM問題造成的損失也會(huì)激增。所以，能夠在一張“白紙”上規(guī)劃好BOM管理及系統(tǒng)是一個(gè)難得的優(yōu)勢(shì)與機(jī)遇。

●因?yàn)闃I(yè)務(wù)環(huán)境、管理模式及應(yīng)用環(huán)境不同，國(guó)內(nèi)企業(yè)不宜完全照抄國(guó)外企業(yè)的現(xiàn)成方案，要汲取其精華思想，吸取其經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，結(jié)合自己的業(yè)務(wù)與應(yīng)用特點(diǎn)，踏踏實(shí)實(shí)地做好基礎(chǔ)性的工作（如配置特征的分析與定義管理、變更管理流程的優(yōu)化與嚴(yán)格執(zhí)行等），避免重走彎路，爭(zhēng)取有所超越。

●考察一下國(guó)外企業(yè)開發(fā)BOM系統(tǒng)的投入及所走過的彎路，在沒有充分評(píng)估BOM業(yè)務(wù)、BOM系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)的難度，以及開發(fā)團(tuán)隊(duì)能力之前，慎言完全自主開發(fā)BOM系統(tǒng)。

七、小結(jié)

BOM管理與BOM系統(tǒng)在企業(yè)業(yè)務(wù)與應(yīng)用中是一個(gè)很獨(dú)特的問題，而汽車制造業(yè)的業(yè)務(wù)特性更增加了BOM管理與系統(tǒng)的復(fù)雜性。BOM管理看似是數(shù)據(jù)的管理，但其本質(zhì)卻是業(yè)務(wù)的管理；BOM管理的落實(shí)又很依賴IT與軟件系統(tǒng)的支撐，如何建立一個(gè)企業(yè)級(jí)的BOM系統(tǒng)也是軟件設(shè)計(jì)的一個(gè)難點(diǎn)；BOM管理水準(zhǔn)與系統(tǒng)實(shí)施水平直接影響企業(yè)核心能力的提升與業(yè)務(wù)目標(biāo)的達(dá)成。

所有這些因素都決定了企業(yè)必須投入相當(dāng)多的資源來建立其企業(yè)級(jí)的BOM體系，而在此過程中也會(huì)遇到各種困難與問題，只有方向正確，并盡量從一開始就把事情做對(duì)，才能保障后續(xù)系統(tǒng)的順利推進(jìn)。成功地實(shí)施一個(gè)良好體系的BOM系統(tǒng)對(duì)企業(yè)的好處是不言而喻的：將有效提升企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)能力，為企業(yè)創(chuàng)造卓越的商業(yè)價(jià)值。