基于PDM系統實現產品配置BOM管理

王偉軍，史劍，賀永波

（陜西漢德車橋有限公司，陜西 西安 710201）

基于PDM系統實現產品配置BOM管理

王偉軍，史劍，賀永波

（陜西漢德車橋有限公司，陜西 西安 710201）

產品配置管理的目的是為了提供這樣一種能力：根據用戶需求，基于單一、通用的產品（或產品族）結構，選配出滿足需要的零部件及其產品結構。通過產品配置管理能夠使企業各部門在產品全生命周期內共享統一的產品配置數據（以CBB公共基礎模塊為主），同時對應不同階段的產品定義，生成相應的產品全生命周期結構視圖，如設計視圖、工藝視圖、裝配視圖和售后視圖等，最終達到快速響應客戶需求的目的。

產品配置管理；CBB（公共基礎模塊）；配置BOM

CLC NO.: C931.6 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2015)04-75-03

前言

一般企業在搭建PDM（產品數據管理）數據平臺以后，實現了零部件和產品結構管理、零部件分類管理、技術資料的電子工作流處理等，但產品配置管理功能普遍薄弱。同時基于客戶多樣化的產品需求，形成了滿足不同層次需求的產品系列或產品族，每種不同要求就產生了一個具體的產品配置，導致產品數據種類繁多。因而建立配置規則并采用模塊化設計思路對這些產品基礎信息進行系列化的整合應用（生成CBB）并形成產品配置BOM(Bill of material物料清單)是企業實現智能化產品配置管理的迫切需求。

1、配置BOM的含義

配置BOM，就是在預先設定的產品范圍內，根據所需生產產品的配置要求，從PDM系統的眾多配置選項（參數）中進行選擇，每種配置信息是與具體的零部件進行關聯的，選擇完成后，即可得到所需產品對應的BOM結構。

一般銷售訂單下達后，由于每單一個BOM，導致技術人員的工作量較大，同時產品型號增多。運用產品配置管理思路，在每個平臺的產品系列中，對各總成各種配置項的接口數據進行定義，將各種總成之間的匹配關系進行說明并進行系統內關聯。最終在PDM系統中實現配置BOM條件以后，銷售下單其實是一種點單式，即根據客戶需求從配置系統中選取對應零部件，根據配置包資源和接口匹配條件將訂單轉化為產品BOM。

2、PDM系統中實現可配置BOM的原理及展現形式

進行可配置BOM管理的前提，是企業對產品的配置有明確的定義和規范，并根據客戶對產品功能、性能的需求劃分產品CBB并建立模塊對接關系，通過對配置模型、需求以及配置接口關系進行定義來保證配置中每個元素的合理性，并有針對性的對各種客戶需求接口按配置規范整理、實時維護才能實現產品配置管理系統的優勢。

在PDM系統中，采用配置模型對產品樹結構進行梳理，從產品不同層級和不同的CBB嵌套信息來反映產品的配置關聯關系，這些信息包括：

a、零部件的屬性信息，如重量、數量、材料、版本標識、結構類別、來源、性能參數、成組編碼、工藝類別等；

b、零部件間的關系信息，如裝配層次關系、互換關系、借代關系；

c、與零部件相關的圖形、文檔及描述它們的可視化屬性信息等。

可配置BOM結構（以車橋產品為例）：

?

注：第一層為產品，第二層為可選配置項（CBB），第三層為實體總成（零部件）。在此結構基礎上，建立部件參數、約束條件等功能，即可實現銷售訂單對應的產品各大功能組件選配。

PDM系統在實現產品配置時，其整體處理模式為問答式，即對客戶需求進行分解并在PDM系統內按照事先設定好的配置流程進行逐層篩選。通過在相應的BOM層級對部件設置參數來實現，一般將參數分為兩類：

a、條件選擇類型（主要提供該條件中有多少個可選項)；

b、條件判定類型（與某個實體總成的選擇條件相匹配，即該總成在什么樣的條件選項組合下可被選出）。

特點如下：

a、提出配置條件問題，根據用戶需求選擇答案；

b、系統將需求傳遞給判斷參數，提供符合要求的系統內可配置資源，如果某個總成的選擇條件都得到滿足，則選擇該總成；

c、對于未設置選擇條件的零部件則全部顯示。

3、實現產品配置BOM管理

3.1 在PDM系統中搭建配置BOM的總體原則

利用PDM系統搭建配置BOM，應遵循如下原則：

a、配置BOM按照層級結構，采用產品到CBB再到零部件的層級分解模式；

b、對于存在多個條件共同確定一個配置選擇項的，每個條件選擇完畢后都要進行條件篩選和確認，因此不同功能模塊的配置參數邏輯在系統初期應實現標準化，以規范配置選項之間的關聯所屬關系；

c、對于在一個BOM中同時對多個配置選擇項進行條件選擇時，應按照統一規則進行從屬或并列關系劃分，以實現各層級的功能模塊之間和層級內部所屬關系的固化；

d、多個配置選擇項有共同條件的，必須要通過建立對等參數處理。

3.2 實現配置BOM管理的配置邏輯

進行配置BOM管理系統的搭建，重點在于企業是否已經對產品的配置有明確的定義和規范，即對產品配置模塊和各種模塊之間的配置接口和匹配參數進行系統的規劃和規范，PDM系統只是對這種定義和規范的一種展現。配置BOM邏輯（以車橋產品部分CBB為例）：

?

注1：由多個選配條件共同確定一個配置總成，這些選配條件是獨立的，不與其他選配項通用，配置篩選時可逐一進行選擇并分別就對應的零部件配置參數設置選擇條件；

注2：當只有一個選配條件，且該選配條件與其他選配項通用時，采用單項選擇。

3.3 在PDM系統中將配置邏輯轉化為配置BOM結構

3.3.1 在配置邏輯確定后，根據配置邏輯在產品結構瀏覽器中搭建BOM明細，將企業產品數據通過配置管理思路整合并最終以信息化的方式表現出來。以某產品配置BOM結構為例：

3.3.2 以訂單驅動的產品配置參數全部是條件選擇類型參數，是問題項，如要選的車橋速比是多少？扭矩傳遞系數是多少？而選配項層的參數既有條件選擇類型，又有條件判定類型。條件選擇類型參數，基本上是重復產品層的問題，其目的是利用PDM系統實現參數對等，實現選項值的傳遞；而條件判定類型參數，其目的是根據客戶訂單需求確定具體總成的選擇條件。

4、結論

通過可配置BOM的使用，BOM處理人員只需按訂單配置要求進行選擇，即可快速生成產品BOM，同時通過產品模塊化設計的深入能夠促進企業產品知識的積累和共享。

[1]周輝 產品研發管理 電子工業出版社 2012.

[2]汪宇 多層架構PDM系統中產品結構與配置管理的實現方法研究 2007.

[3]張婧 基于產品結構與配置管理的PDM系統研究與開發 2006.

顯示器模塊節點對采集來的數據先保存到一個郵箱，判斷其節點ID后，執行相應的顯示程序，如是輪速傳感器的信號，則對該信號進行相應的換算，轉換為車速信號并顯示到顯示器上。

6、結論

基于CAN總線的節點的設計，既具有可靠、數據傳輸速度等突出特點，又具有操作簡便、實時性強、擴展靈活、糾檢錯能力強等特點，另外，它可大大節約連接導線、維護和安裝費用，提高了系統的性價比。本文設計的賽車基本實現了通過CAN通信，整車控制器實現了對電池電壓、電流、溫度、剩余電量、電機轉速、電機轉矩以及相關的系統故障報警信息的采集與顯示，對賽車調試和下次設計提供了很大的幫助。

參考文獻

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[5]劉濤.基于CAN總線的溫度控制系統研究[D].南京：南京理工大學.2010.

Configuration Management Based on PDM system

Wang Weijun, Shi Jian, He Yongbo
(Shannxi Hande Axle Co., Ltd., Shannxi Xi'an 710201)

The purpose of product configuration management is to offer a kind of ability: select parts and products structure to meet the demand according to customer's requirement based on a single, common product or product family structure. Through product configuration management, all departments in enterprise can share a unified product configuration data or CBB within the whole life cycle, at the same time corresponding to product definition in different phase, the relevant product whole life cycle structure view is generated, such as EBOM, PBOM, MBOM and SBOM etc., finally the goal of quick response to customer demand is achieved.

Product configuration management; common building block; configuration BOM

C931.6

A

1671-7988(2015)04-75-03

王偉軍，就職于陜西漢德車橋有限公司。