2.3 物 料 清 单
    物料清单(bill of material,BOM)是定义产品结构的技术文件,也被称为产品结构表或产品明细表。
    BOM是一种树型结构,又被称为产品结构树。
    BOM描述了构成父项装配件的所有子装配件、零件和原材料之间的结构关系,是制造一个装配件所需每种零部件数量的清单。
    2.3.1 BOM的作用和特点
    从形状上来看,BOM是一棵树根在上、树杈在下的倒长树。
    如图所示,是一个有关自行车产品的BOM结构图(为了简单起见,该图只显示了自行车产品BOM结构中的部分零部件)。
    该BOM图中不仅可以得到构成自行车产品的各个零部件之间的结构关系,还可以得到它们之间的数量关系。
    在如图所示的自行车BOM中,最右端的0、1、2、3和4是该BOM的阶层码。
    阶层码描述了BOM的层次,每一个层次表示最终产品项目制造过程中的一个阶段,也反映了该项物料相对于最终项目的位置。
    层次的划分方式为:0层是最高层,表示最终产品项目;第1层表示组成最终产品项目的子项;第2层表示组成第1层项目的子项,依次类推。
    在BOM中,每一个关系都可以表示为“父项/子项”的形式,且给出子项的数量。
    上层是其直接下层的父项,下层是其直接上层的子项。
    这种父项和子项之间的关系也可以被称为父件和子件关系、主件和元件关系,英文术语是parent/child。
    在ERP系统中,BOM以二维表格的形式存储。
    BOM的作用
    BOM描述了组成最终产品项目的各个零件、组件和原材料之间的结构关系和用量关系,在ERP系统中居于核心地位。
    BOM是连接产品、工艺设计等技术数据与生产计划、物料等管理数据的桥梁。
    最终产品物料的BOM基本结构是设计人员设计的结果;
    工艺人员对该设计BOM进行了扩展,增加了每一个物料项目的用料定额、工时定额和工艺路线等工艺数据;
    计划管理人员根据带有各种工艺参数的BOM制定该项最终产品的生产作业计划和物料采购作业计划;
    采购人员依据采购作业计划执行物料采购;
    仓库管理人员依据BOM和作业计划进行物料配套、发放;
    生产人员依据生产作业计划进行加工、装配,财务人员根据带有材料、工时数据的BOM进行成本核算。
    由此可见,企业中的技术、管理和制造等整个过程都通过BOM连接在一起。
    BOM的作用可以归结如下:
    是ERP系统识别各个物料的工具。
    BOM是MRP运行的最重要的基础数据之一,是MPS转变成MRP的关键环节。
    各个物料的工艺路线,通过BOM,可以生成最终产品项目的工艺路线。
    是物料采购的依据。
    是零组件外协加工的依据。
    是仓库进行原材料、零组件配套的依据。
    是加工领料的依据。
    BOM可以包含各个项目的成本信息,是成本计算的重要依据。
    是制定产品销售价格的基础。
    是质量管理中从最终产品追溯零件、组件和原材料的工具。
    低层码
    低层码是指同一种物料项目由于位于不同的BOM阶层中而有多个阶层码时,取最低层码作为计算该项物料的需求量的一种方法。
    在BOM中,某一个物料项目可能会同时出现在BOM的不同阶层中,这种现象将会影响MRP计算物料项目需求的效率和不合理的净需求量。
    但是,由于每一个物料项目有且仅有一个低层码,且该码指出了各个物料项目的最早使用时间。
    因此,为了简化计算物料项目需求量的过程,合理计算毛需求量和净需求量,需要确定每一个物料项目的低层码。
    虚拟件
    虚拟件表示的是一种实际上并不存在的假想物料项目,但是使用虚拟件可以用来简化业务管理和提高BOM的计算效率。
    例如,在如下图所示的台式计算机硬件的BOM结构中,集成主板并不是一个真正存在的组件,它是由主板、CPU、CPU风扇、512M内存条、显示卡和硬盘等零组件逻辑组合而成。
    同样,位于第2层的可选附件本身并不是一个实实在在的组件,而是由若干个零组件组合起来的逻辑物料项目。
    台式计算机硬件的BOM结构图
    虚拟件
    虚拟件可以作为一种业务管理方式来使用。
    例如,虚拟件的组合采购、组合存储、组合发料和组合销售等。
    通过采用虚拟件,可以模块化使用逻辑组合物料项目,简化BOM的结构,降低BOM的存储空间需求。
    通过使用虚拟件,可以使用一个逻辑上的物料编码表示一大堆零组件的计划特征,从而简化计划管理。
    例如,在企业的实际生产中,一个产品物料的组成,除了主要的零组件之外,往往还有一大堆的螺栓、螺母、螺钉、垫片等标准件和紧固件等。
    为了简单起见,对于这些标准件、紧固件可以采用虚拟件来管理。
    选用件
    如果组成最终产品的零组件中有一部分会按照客户的需求进行调整,那么这些零组件被称为选用件。
    在选用件中:
    如果这些零组件是必要的组成部分,必须至少选择其中的一个,则这种选用件被称为Feature件;
    如果这些零组件是非必要的组成部分,既可以全选、多选,也可以不选,则称它们为Option件。
    例如,在前图的台式计算机硬件的BOM结构中。
    位于第1层的显示器项目既可以是CRT显示器,也可以是LCD显示器,两者至少包括一个,那么,该显示器就是Feature件。
    位于第2层的可选附件包括音响设备、移动硬盘、光盘刻录机和螺丝钉等零组件,可选附件项目既可以包括其所属的所有零组件或部分零组件,也可以一个都不包括,因此,该可选附件项目是Option件。
    2.3.2 BOM的种类和输出格式
    BOM可用于多个部门,为了适应多种部门的需求,BOM可以有多个不同的种类和多种输出格式。
    1. BOM的种类
    一般地,根据BOM在产品设计制造中的用途和包含的信息,可以分为4种类型:
    工程设计BOM,是产品设计人员的设计输出结果,完整地描述了产品和零组件之间的结构关系和组装数量。
    工艺规划BOM,建立在工程设计BOM的基础上,是综合考虑企业现有生产能力后增加各种工艺参数后的工作成果,是实现工程设计BOM的一种可操作的工艺技术文档。
    与工程设计BOM相比,工艺规划BOM中增加的数据包括原材料、辅料、加工方法、加工设备工具和加工顺序等,确定物料是自制件还是采购件的制购属性等。
    生产制造BOM,可以用来生成、管理和控制业务计划的BOM。
    在工艺规划BOM中增加了原辅材料的用料定额,确定了原材料、零组件的采购、外协、加工和装配的提前期,这种BOM可以作为安排生产制造作业计划的依据。
    成本BOM ,可以用来进行成本核算,在BOM中包括了材料费用、人工费用和制造费用等标准成本数据。
    2. BOM的输出格式
    在企业中,BOM不仅可以用于多个不同的部门,还可以用于多个不同的工作环境,用于不同的工作目的。
    BOM既可以是以自顶向下的分解形式提供信息,也可以是以自底向上跟踪的形式提供信息。
    分解是从上层物料开始将其展开成下层零件;
    跟踪是从下层零件开始得到上层物料。
    为满足多种用途需求,BOM可以有两类不同的输出格式。
    物料用量清单,包括单阶BOM展开、多阶BOM展开和尾阶BOM展开。
    物料用途清单,包括单阶物料用途清单、多阶物料用途清单和尾阶物料用途清单。
    BOM的输出格式
    物料用量清单——单阶BOM展开。
    某个主项(可能是最终产品物料,也可能是半成品物料)的单阶BOM展开表示一个单位的主项需要用到多少数量的次阶物料项目。
    如果希望生产指定数量的该主项,则必须使用该主项的单阶BOM展开进行计算得到各个组成项目的需要数量。
    物料用量清单——多阶BOM展开。
    用于显示某个主项多个阶层项目的BOM称为多阶BOM展开。
    多阶BOM展开表示了某个主项的完整BOM结构。
    虽然多阶BOM展开完整地表示了主项的BOM结构,但是在实际中并不经常使用这种结构,因为在多阶BOM展开中包括了所有中间项目的需求。
    物料用量清单——尾阶BOM展开。
    如果希望在输出的BOM中仅显示某个主项和该主项的所有的最终零组件,可以使用尾阶BOM展开。
    尾阶BOM展开有助于检查指定主项的各个组成部分是否准备完成,可以用于计划、采购、库管和加工等业务。
    通过使用物料用量清单可以了解某一个主项物料对其次阶或更低阶的组成物料需用的数量。
    相反,如果希望了解某一项物料可以用来组成哪些主项物料,或者说,某一项物料会被哪些主项物料的制造所使用,则可以使用物料用途清单工具。
    物料用途清单——单阶物料用途清单。
    在单阶物料用途清单中,对每一项物料仅仅列出其上一阶的主项,即仅仅列出直接使用到该项物料的主项。
    其中,单位用量指生产一个单位的主项对子项的需求数量。
    物料用途清单——多阶物料用途清单。
    如果需要列出某一项物料的多阶用途,可以使用多阶物料用途清单。
    在多阶物料用途清单中,只要是使用到该项物料的所有成品、半成品和组件都会显示出来。
    物料用途清单——尾阶物料用途清单。
    如果只关心某一个物料会被哪些最终物料使用到,可以使用尾阶物料用途清单。
    在尾阶物料用途清单中,不包括那些使用到该物料的中间物料。
    2.3.3 BOM的创建原则和创建过程
    BOM是ERP系统中最重要的基础数据之一,BOM创建的好坏,直接影响到ERP系统的运行效率和效果。
    在创建BOM时,要根据企业的实际情况合理地创建BOM。
    创建BOM的一些基本原则如下:
    准确地定义物料编码和物料属性。
    产品的结构层次的划分应该在满足功能性、工艺性原则的基础上,尽可能地简单。
    合理地设置物料代用的原则。
    合理地设置选用件的选用原则。
    合理地设置虚拟件和模块化,简化BOM结构。
    根据生产需要,可以考虑将工装夹具构造在BOM中。
    为了加强控制,可以考虑将加工过程中的重要工艺环节例如质量检验、质量检测和加工状态等构造在BOM中。
    BOM的创建步骤
    创建BOM文件的操作步骤如下:
    第一步,组建BOM创建小组。组建BOM创建小组,制定小组的工作方式、创建计划和BOM好坏的评价方式,进行工作划分,明确每一个人的工作任务。BOM创建小组成员应该包括从事产品设计、工艺编制、物料保管、生产计划管理和ERP实施技术等人员。
    第二步,完成物料数据的定义。按照企业的编码方式,准确地定义企业物料的物料编码和物料属性。这是创建BOM的前提工作。
    第三步,熟悉产品的工程图纸。产品的工程图纸是企业设计人员的工作成果,完整地反映了产品的结构关系。熟悉产品工程图纸的方式包括:理解产品的工作原理;读懂产品的工程图纸;理解产品与各个零组件之间的关系;理解产品和零组件的编码原则以及读懂图纸上的零组件明细表。
    第四步,生成零组件清单。在熟悉产品的工程图纸的基础上,从图纸上取出生成最终产品的所有零组件的清单。该清单只包括那些最底层的零组件(要么通过采购得到,要么通过对原材料的直接加工得到),不包括那些通过装配等方式得到的中间组件。
    第五步,生成单阶BOM。在单阶BOM中,只包括父项和子项之间的关系。父项可以是最终产品或组件,子项可以是零件或组件。
    第六步,认真核查单阶BOM。由于单阶BOM是最基本的BOM,也是多阶BOM的基础,在整个BOM中地位非常重要,一定要确保单阶BOM的完整性和正确性。
    第七步,自动生成多阶BOM。在单阶BOM的基础上,由ERP系统自动生成产品的多阶BOM。