


摘 ?要:以國內某主流合資品牌企業級EBOM自動化檢查平臺及EBOM數據在工程變更過程中的管控體系為主線,總結作者在EBOM管理及工程更改領域16年的經驗,介紹EBOM在準確性和時效性兩個方面的管控思路及實際應用案例。
關鍵詞:EBOM; 工程更改;工程數據管理;自動化
中圖分類號:U467 ? ? 文獻標識碼:A ? ?文章編號:1005-2550(2021)03-0047-05
Research and Application of Accuracy and Timeliness Control Method of EBOM
WANG Yi-yi
(Pan Asia Technical Automotive Center, Shanghai 201206, China)
Abstract: Based on the automation inspection platform of enterprise-level EBOM and the change control system of EBOM of a mainstream joint venture brand in China,and summarize the author's 16 years of experience in EBOM management and change control, this paper introduces the control ideas and practical application cases of EBOM in accuracy and timeliness.
Key Words: EBOM; Engineering Change Managemen; Engineering data management; Automation
汪毅怡
畢業于上海交通大學,碩士學歷,現任泛亞汽車產品數據與知識工程部流程及系統經理、GM 中國區域新一代CAD BOM + Release BOM系統開發項目經理、GM中國區域泛亞汽車與上汽通用工程更改流程及系統總負責人。已發表論文多篇。曾獲中國質量協會質量技術獎二等獎,上海市企業管理現代化創新成果二等獎。
1 ? ?引言
如果您熟悉制造型企業,那么相信您一定不會對BOM這個術語感到陌生,無論是運營多年且產品線豐富的企業、新能源造車新勢力還是汽車零部件企業,對于BOM管理的訴求最終都能總結為一句話:如何能管控好貫穿企業各業務塊的BOM,實現BOM管理0錯誤?
在產品生命周期之內,BOM是一個動態的數據,一直都在發生變化,更改又需要在工程、物流、采購、制造、售后等多個主業務系統中按一定的時效和規則來傳遞。
在企業級BOM管理體系下,EBOM作為各業務BOM的源頭,通過BOM多視圖管理衍生出PBOM\MBOM\SBOM等。因此,EBOM質量成為保障BOM整體質量的關鍵環節,對于一個企業級BOM業務管理來說, EBOM的準確性和時效性管控是其核心。
2 ? ?EBOM的準確性管控方法研究與應用
2.1 ? EBOM承載的信息量說明
產品數據是整車開發的數據源頭,是整車企業數字化業務體系建設的基礎。而整車開發BOM又稱EBOM是產品數據的核心和基本形式。EBOM包含了一個零件完整的工程基本屬性、車型配置信息,又體現了零件部分制造信息、采購信息、售后工程信息等 ,反映了工程零件在多業務領域中的基本狀態。EBOM通過對所有工程數據的統一管理,為整車企業實現對工程數據的處理和應用,提供了一體化的管理平臺。因此EBOM的概念早就超越了工程物料清單管理的架構,而成為跨部門、跨領域的管理BOM架構,如圖1所示。
EBOM包含了那么多的信息量,如何在技術上來確保EBOM發布的準確性呢。首先看一下EBOM到底包含了哪幾類信息吧,以主流整車研發和制造企業為例,EBOM包含的字段信息一般由以下幾大類模塊組成:車型平臺銷售區域定義模塊、單一平臺內功能配置信息模塊、零件整車位置坐標及單車用量模塊、零件基礎信息模塊、零件上下結構關系模塊、零件衍生關系模塊、零件發布成熟度狀態模塊、零件工程師歸屬情況模塊、零件更改授權來源模塊,以上為工程信息的主要內容。除此以外還有一些為了配合上下游系統的信息傳遞需求而增加的模塊,分別為:采購級別和方式定義模塊、車間裝配級別及工藝要求定義模塊、售后零件定義模塊等。這些模塊累加起來,針對一個零件、一條記錄,一般會有70~ 80個字段用來定義這些信息。
一輛僅在國內銷售的C級整車EBOM在一個車型年的記錄大致在1.5~1.7萬條左右。如果是一輛全球多區域銷售的C級整車,那么多一個銷售區域,EBOM的記錄數就會增加一倍。要做到EBOM的準確發布,實際就是需要針對每個零件、每行記錄,做到相關模塊和字段信息的發布的100%正確。
2.2 ? EBOM的數據字段定義的規則
如此大的數據處理量,要實現數據的100%正確光靠人工是比較困難的,企業一般都上大型的數據管理系統來承載和管理EBOM。承載較容易解決,選擇一個合適商業軟件平臺,平臺搭建好后系統功能是強大的,但EBOM的管理即系統具體怎么用是需要企業用戶自己來完成定義的。EBOM的管理的核心內容可概括為2點:數據字段定義的規則、數據的校驗算法。
數據字段定義是按照每個模塊、每個字段來完成設計和具體定義的,一般可分為自生成的源字段,EBOM數據庫內調用字段、外系統調用字段3類。
1.自生成的源字段:例如“零件號”字段是一個自生成的源字段,它的生成邏輯可設計為按照新零件號的請求順序來給流水號。同時對零件號的總長度和號段做了相應的定義和劃分:總長度為8位,可以包含數字和字母,98開頭的為油漆和膠件,EX開頭的為臨時零件號供樣車制造使用,53000000~67000000為中國工程中心來使用等。
2.EBOM數據庫內調用字段:工程師代碼、車型平臺、顏色代碼、零件發布狀態等字段是在EBOM系統內作為單獨的數據表格來維護和定義的。例如,零件發布狀態由一位字母來表示,U代表工程開發狀態,P代表生產發布狀態,G表示售后零件開發狀態,S表示售后零件生產發布狀態,R表示參考零件記錄(不進入下游系統)等。
3.外系統調用字段:EBOM中的一些信息是由上游系統傳遞過來的,例如零件的整車坐標定義,零件的KPC定義(制造要求代碼),零件的重量信息,零件的更改授權號等。
EBOM系統中的字段數量和規則是按照一個企業的各業務系統化程度和業務的具體操作規則來因地制宜地設置的,它也會隨著業務的變化來微調,增加字段或擴充單個字段的數據庫信息。適合目前的實際業務又能滿足公司未來5-10年的發展就是較好的EBOM系統數據字段定義。
2.3 ? EBOM數據校驗算法開發的思路
清晰的字段參數定義是實現EBOM準確性管理的第一步。數據的校驗算法是在字段定義的基礎上疊加檢查的邏輯。針對數據的特征、數據的用戶、數據的重要度、數據出錯的類型,開發智能分析數字化模型,從而實現EBOM的自動化數據校驗。
2.3.1 產品配置校驗算法
零件記錄的配置信息是EBOM中最復雜、釋放問題最多的數據信息。表1是常見的產品配置問題分類。
產品配置校驗模型開發的思路是通過車型、配置邏輯、功能代碼、代碼歸屬族及項目規劃書等輸入,讓系統按照窮舉的邏輯先生成一版 “應該”是怎樣的EBOM配置信息,再同系統中實際的EBOM信息進行比對,按照比對的結果生成“疑似”問題報告。“應該有而實際沒有的”即是疑似“漏釋放”問題;在該位置應該出現一條記錄而實際出現多條的即為疑似“重復釋放”問題;有些功能代碼組合在一起但實際上沒有并集的即為疑似“空配置”問題;有些功能代碼實際已經失效了但零件記錄還沒有變更的即為疑似“無效配置”問題。
2.3.2 基于大數據的“數據挖掘”問題分析算法
運用數據挖掘技術,企業大量數據可以被整合、使用,將對BOM質量問題的分析由常規分析轉型為深度分析,產品數據發布過程中存在的各種問題、引發因素及修正措施都可以被高效地分析并呈現出來。
為便于對問題進行針對性地解決,基于大數據的“數據挖掘”分析模型將常見問題作以下分類,如表2所示。
針對以上錯誤類型,判斷哪些錯誤是歸因于EBOM的釋放錯誤的,是否可以提煉出單字段或字段間的檢查邏輯來查錯,然后按照錯誤發生的頻率及數據信息的重要性來排序,逐個開發EBOM的各類數據檢查工具。
2.4 ? EBOM發布數字化管理平臺
經過多年的探索,泛亞已形成較完備的數字化業務發布平臺的自主開發能力。并搭建了擁有完全自主知識產權的EBOM發布數字化管理平臺,目前該平臺包含了115個自動化工具。如圖2所示。
該平臺的開發和應用為數據發布業務效率的提升和質量提升打下了堅實的基礎。
3 ? ?EBOM的時效性管控方法研究與應用
EBOM的第二項管理核心就是時效性管理了,
EBOM從第一次生成發布后就開始永不停止的更改了,更改一直持續到一款產品的EOP(End of Production),那么更改之間的關聯關系,更改的數據何時按照什么規則錄入EBOM系統,EBOM的更改數據按照什么規則,何時傳遞到下游的PBOM\MBOM\SBOM等,這些問題就是EBOM的時效性管控了。EBOM的準確性管理強調的是系統的架構設計和數據邏輯,EBOM的時效性管理在此基礎上增加貫穿企業幾乎所有業務部門的工程更改流程管理。
3.1 ? 工程更改與EBOM數據變更的關系
要管理好企業級的工程更改首先需要按照更改的等級為更改進行分類,目前汽車行業由于產品配置的復雜,一般把更改分為2個級別,項目內容更改和工程零件變更。項目內容更改在EBOM中體現為整車配置信息的更改,工程零件更改在EBOM中的體現是零件記錄的更改,并且配置信息的更改是零件記錄更改的驅動源之一。
圖3從工程零件更改業務的維度展示了更改從驅動源出發,到更改審批,再到更改實施所經過的各個環節,以及這些環節是怎么同EBOM系統互聯互通起來的。項目內容更改和工程零件變更起始的數據源都是從EBOM系統中調用得來,在工程更改系統中描述更改的內容,然后進入更改審批環節,審批通過后再把更改的內容錄入到EBOM系統中去,然后再通過EBOM系統傳遞到下游的PBOM\MBOM\SBOM等。
3.2 ? 工程變更之數據釋放自動化管理體系
泛亞汽車產品數據管控經過多年的知識積累、自動化工具的開發,目前已基本形成完整、高效的針對工程變更的EBOM釋放自動化管理體系。該體系通過7個步驟的站點管理,分節點的EBOM質量健康檢查,多維度、多視角的工程更改狀態監控報告,消除了工程更改更改范圍不清晰、更改內容不正確、協同更改不同步、更改審批和實施不可控這些痛點。實現了高質量、智能化的變更數據質量管理。圖4闡述了在一個工程更改發生的過程中EBOM的7個管控步驟,從而來管控EBOM的時效性。
1.更改范圍識別:自主開發了上游項目規劃書的識別和驗證工具,項目更改內容的識別驗證工具,準確識別數據的更改范圍,把項目的更改內容定位到需要更改的零件記錄。
2.更改同步啟動:設計了項目更改內容到整車配置到零件級更改的協同流程,確保零件更改及時、協同啟動,用流程來保證更改的協同。
3.更改內容檢查:自主開發工程更改相關零件清單的檢查工具,保證更改數據的準確、規范。
4.更改同步審批:設計建立了配置更改,零件更改捆綁評審機制,確保相關更改協同實施。
5.自動化更改數據發布:自主開發了工程數據庫的更新和檢查工具,確保數據發布正確、高效,用工具代替了手工,減少數據在搬運過程中產生的錯誤。
6.分項目節點的整車零件清單質量檢查:按照整車開發的項目進度流程,設置了幾個關鍵的檢查節點,針對這些節點的特性自主開發檢查工具,定期檢查工程數據的健康狀況。
7.更改流程實施監控:自主開發精細化、定制化的工程更改多維度狀態報告,及時掌控更改流轉實施狀態。
通過以上7個步驟的精細化流程配合工具的運用,有效實現了EBOM的時效性管控。
4 ? ?產品數據管理業務展望
伴隨行業競爭的日趨激烈,泛亞在GM全球布局中會承擔更多的大平臺全球開發任務,數據釋放自動化管理體系也會在以下這些方面作進一步的深挖和拓展。在方法和技術方面,更多地使用源數據庫,分析過程數據,改善算法邏輯,使工具更精確和智能。重點開發數據問題反饋收集、統計類工具,提高溝通互動效率。在用戶拓展方面,加強同子系統開發部門,財務等部門的聯合開發,擴大工具的受益人群,提高泛亞工程開發整體效率。在業務融合方面,探索前期零件清單管理與整車數模架構,PP-BOM(工程樣車零件清單)與IVVB(工程樣車虛擬造車)的協同工作模式,按需開發數據傳遞、同步工具。