利用Pro/I設(shè)計(jì)BOM集成生產(chǎn)管理模型(一)

2013-07-14 by:ProE/Croe軟件應(yīng)用培訓(xùn)中心來源:仿真在線

0 引言

在制造業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造過程中,產(chǎn)品的物料清單(Bill of material,BOM)是一種描述產(chǎn)品裝備配件的結(jié)構(gòu)化零件表,其中包括所有裝配件、零件、原材料的清單以及制造一個(gè)裝備配件所需的物料數(shù)量。BOM作為企業(yè)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。在企業(yè)信息化工程中居于核心地位。是企業(yè)里不同部門、不同流程間傳遞數(shù)據(jù)的基本形式和連接企業(yè)產(chǎn)品工程設(shè)計(jì)和企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理的橋梁閉。

國外有關(guān)BOM集成信息優(yōu)化的研究,一般是將BOM嵌入在各種產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)PDM或ER礎(chǔ)系統(tǒng)中。PDM系統(tǒng)通常設(shè)計(jì)BOM數(shù)據(jù)。ERP軟件通常包括制造BOM和工藝BOM數(shù)據(jù),但幾乎沒有涉及到其它用于各個(gè)職能部門中的BOM數(shù)據(jù)。國內(nèi)有關(guān)BOM集成信息優(yōu)化的研究剛剛起步。劉明忠舊、徐建萍和鄒新婀等學(xué)者所進(jìn)行的相關(guān)研究多集中在機(jī)械、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、信息管理等領(lǐng)域。事實(shí)上對BOM集成的研究是伴隨著ERP的發(fā)展不斷深入的。隨著物料需求計(jì)劃(Material Requirement Planning MRP)向ERP的發(fā)展,BOM也從MRP時(shí)代單一的設(shè)計(jì)BOM擴(kuò)展成為多形式、橫跨企業(yè)多部門的BOM。這些不同的BOM信息分別由不同的部門產(chǎn)生,并由相應(yīng)的信息系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù),從而導(dǎo)致了各部門之間、同一部門的不同處、室之間信息資源的交流共享和查詢渠道不暢通,造成了設(shè)計(jì)、工藝、物資、車間等各環(huán)節(jié)之間的嚴(yán)重脫節(jié)。如何把BOM集成信息優(yōu)化用于生產(chǎn)管理模型,特別是在Pro/I架構(gòu)下的BOM集成信息。是現(xiàn)有研究的不足。針對上述問題,本文嘗試以集成BOM的信息共享為依據(jù),構(gòu)建在Pro/I架構(gòu)下的集成BOM共享生產(chǎn)管理模型。

1 BOM集成共享生產(chǎn)管理模式

1.1 BOM集成信息共享模式

針對傳統(tǒng)生產(chǎn)模式存在的問題.現(xiàn)有研究從不同角度提出了解決思路,如協(xié)同設(shè)計(jì)、并行工程、網(wǎng)絡(luò)化制造等舊。這些思想的核心是需要不同設(shè)計(jì)和制造階段的信息共享和集成。因此建立一套在不同設(shè)計(jì)階段和制造階段可共享的信息管理機(jī)制。是突破傳統(tǒng)生產(chǎn)模式的關(guān)鍵。

在制造型企業(yè)中,企業(yè)以BOM為主線組織新產(chǎn)品開發(fā)與生產(chǎn)。BOM作為計(jì)算機(jī)可識別的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)文件。是產(chǎn)品數(shù)據(jù)在整個(gè)生命周期中傳遞的載體,貫穿于產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)、計(jì)算分析、詳細(xì)設(shè)計(jì)、工藝規(guī)劃、樣機(jī)試制、加工制造、銷售維護(hù)直至產(chǎn)品消亡等各個(gè)階段。新產(chǎn)品的開發(fā)過程同時(shí)也是產(chǎn)品BOM的形成完善過程。在產(chǎn)品開發(fā)的最初階段由設(shè)計(jì)人員生成一個(gè)具有初步輪廓的設(shè)計(jì)BOM(E—BOM),隨著產(chǎn)品開發(fā)的深人,產(chǎn)品設(shè)計(jì)BOM不斷完善、細(xì)化,直至新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)BOM全部形成,這也標(biāo)志著新產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作的初步完成。對于改型產(chǎn)品的開發(fā)是在原型產(chǎn)品BOM的基礎(chǔ)上。對其進(jìn)行修改形成新產(chǎn)品的BOM作為產(chǎn)品生產(chǎn)的依據(jù)。對于全新產(chǎn)品,需要建立全新的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹并形成全新的BOM。然后對BOM進(jìn)行完善直至新產(chǎn)品開發(fā)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。在新產(chǎn)品開發(fā)的不同階段,BOM有著不同的存在形式,存儲在不同的系統(tǒng)中,包括工程BOM(EBOM)、工藝BOM(PBOM)、成本BOM(CBOM)、制造BOM(MBOM)等,保證集成產(chǎn)品開發(fā)過程中BOM信息在各個(gè)子系統(tǒng)交流的順暢,可以為開發(fā)團(tuán)隊(duì)成員提供一個(gè)集成統(tǒng)一的產(chǎn)品信息模型,及時(shí)掌握產(chǎn)品開發(fā)進(jìn)度。

BOM集成信息共享模式的優(yōu)點(diǎn)是能從不同的應(yīng)用系統(tǒng)中分析提取合適的數(shù)據(jù),準(zhǔn)確及時(shí)地將信息提交到正確的位置,實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)作過程中的信息集成,提高企業(yè)的工作效率,降低成本,同時(shí)也能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、工藝等階段的信息共享,實(shí)現(xiàn)從工藝BOM到制造BOM的轉(zhuǎn)換。

1.2 BOM集成生產(chǎn)管理模式

企業(yè)的整個(gè)生產(chǎn)經(jīng)營過程實(shí)質(zhì)上是一個(gè)數(shù)據(jù)采集、傳遞和加工處理的過程,其最終形成的產(chǎn)品可以看作是數(shù)據(jù)的物質(zhì)表現(xiàn)。BOM作為描述各環(huán)節(jié)基本數(shù)據(jù)的一種結(jié)構(gòu)化形式,是聯(lián)系企業(yè)設(shè)計(jì)、工藝部門和產(chǎn)、供、銷等部門的重要紐帶,是企業(yè)工程設(shè)計(jì)部門和工藝部門進(jìn)行CAD/CAPP、生產(chǎn)管理部門實(shí)施MES/MRPII/ERP、制造部門實(shí)現(xiàn)CAM的依據(jù)。

在產(chǎn)品的全生命周期中。存在著各種面對企業(yè)不同部門和用途的BOM文件.不同的部門為了各自的目的設(shè)計(jì)、管理和使用BOM.如產(chǎn)品設(shè)計(jì)部門用設(shè)計(jì)BOM來組織和管理從產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖紙中提取的數(shù)據(jù);工藝設(shè)計(jì)部門通過工藝BOM來管理工藝文檔和組織工藝的編制:產(chǎn)品制造部門通過制造BOM來了解制造信息和組織管理產(chǎn)品的生產(chǎn);質(zhì)量部門通過質(zhì)量BOM來檢查產(chǎn)品全生命周期中的產(chǎn)品質(zhì)量信息并發(fā)現(xiàn)和控制產(chǎn)品的關(guān)鍵質(zhì)量環(huán)節(jié)。來保證生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。將這些不同形式的BOM集成在一起形成BOM集成生產(chǎn)管理模式。BOM集成生產(chǎn)管理模式的好處:①BOM產(chǎn)生的數(shù)據(jù)是企業(yè)信息流的核心.BOM集成信息可以作為有效的數(shù)據(jù)挖掘和集成方案,通過BOM集成實(shí)現(xiàn)各環(huán)節(jié)的信息管理模式:②將這些不同形式的BOM集成在一起形成集成BOM的生產(chǎn)管理模式。實(shí)現(xiàn)從工藝BOM到制造BOM的轉(zhuǎn)換。

2 基于Pro/I架構(gòu)的BoM集成信息共享生產(chǎn)管理模型構(gòu)建

2.1基于Pro/I架構(gòu)下的BOM信息集成

在產(chǎn)品制造過程中,產(chǎn)品設(shè)計(jì)是其它工作的基礎(chǔ)。如產(chǎn)品設(shè)計(jì)的CAD信息是CAPP、CAM系統(tǒng)提取信息的基礎(chǔ)。在Prod架構(gòu)下的BOM信息集成。其Pro/I系統(tǒng)通過應(yīng)用工具接口實(shí)現(xiàn)與AutoCAD等設(shè)計(jì)軟件的集成。從這些軟件中提取設(shè)計(jì)BOM所需的信息,形成集成BOM系統(tǒng)最基本的設(shè)計(jì)BOM數(shù)據(jù)。其它應(yīng)用系統(tǒng)在設(shè)計(jì)BOM的基礎(chǔ)上.通過BOM集成機(jī)制,形成各應(yīng)用系統(tǒng)所需的BOM數(shù)據(jù)。集成BOM是各類業(yè)務(wù)應(yīng)用公用的數(shù)據(jù)集合.它與PDM系統(tǒng)中的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理模塊、CAPP系統(tǒng)中的編制工藝卡片模塊、MES系統(tǒng)中的物料需求計(jì)劃模塊等都有密切的關(guān)系。在PDM系統(tǒng)和其它應(yīng)用系統(tǒng)中對BOM表的訪問,實(shí)際上是對這些不同視圖的訪問,快速形成各應(yīng)用部門所需的BOM信息。在Pro/I架構(gòu)下的BOM信息集成的好處.是通過Prod系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了與AutoCAD等設(shè)計(jì)軟件的集成,從這些軟件中提取設(shè)計(jì)BOM所需的信息,形成集成BOM系統(tǒng)最基本的設(shè)計(jì)BOM數(shù)據(jù)。

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