2012產(chǎn)品創(chuàng)新數(shù)字化峰會(huì)有獎(jiǎng)?wù)魑幕馃徇M(jìn)行中……
PCB產(chǎn)品所需原材料種類繁多，且制程投料、庫存數(shù)量管制變化極為復(fù)雜，車間現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)過程中存在大量重復(fù)操作且易出錯(cuò)的環(huán)節(jié)。設(shè)計(jì)信息只能通過工藝設(shè)計(jì)才能生成制造信息，設(shè)計(jì)只能通過工藝流程設(shè)計(jì)才能與制造實(shí)現(xiàn)功能和信息的集成。如何保證下料的正確性，如何核實(shí)下達(dá)工單與生產(chǎn)BOM之間是否正確對(duì)應(yīng)，如何進(jìn)行制造成本核算等等，BOM（物料清單）的管理尤為重要。通過InPlan與ERP系統(tǒng)的整合，系統(tǒng)自動(dòng)化管理BOM，將有效降低企業(yè)成本，提高PCB 制造廠的競(jìng)爭力。
一、PCB廠BOM的種類
根據(jù)生產(chǎn)過程各環(huán)節(jié)中各部門對(duì)BOM管理的要求不同，一般來說，BOM數(shù)據(jù)可分為設(shè)計(jì)BOM(EBOM)，工藝BOM(PBOM)，制造BOM(MBOM)和服務(wù)BOM(SBOM)等。PCB制造廠主要用到的是設(shè)計(jì)BOM(EBOM)和制造BOM(MBOM)：
1.1 E-BOM（Engineering Bill Of Material）工程設(shè)計(jì)物料清單
設(shè)計(jì)BOM從工程設(shè)計(jì)的角度說明產(chǎn)品的組成，在以產(chǎn)品開發(fā)為主的設(shè)計(jì)部門中，設(shè)計(jì)BOM不面向具體的制造部門，設(shè)計(jì)BOM從產(chǎn)品功能角度說明產(chǎn)品的構(gòu)成，PCB產(chǎn)品由基板，PP銅箔，油墨等組成，每組零部件都具有一組特定的功能。設(shè)計(jì)BOM一般是按功能結(jié)構(gòu)來說明產(chǎn)品中各料件之間的關(guān)系的。為了說明料件之間的功能關(guān)系，設(shè)計(jì)BOM中常常把具有一組功能的一組零部件作為一個(gè)總成來管理。
1.2 M-BOM (Manufacture Bill Of Material) 生產(chǎn)制造物料清單
制造BOM是面向生產(chǎn)過程中的產(chǎn)品數(shù)據(jù)描述方式，一般情況下，制造BOM的結(jié)構(gòu)關(guān)系是與工程設(shè)計(jì)BOM一致的，但工程設(shè)計(jì)BOM中不反映輔助材料用量等信息，制造BOM中還要包含大量與制造過程有關(guān)的其它信息，例如制造流程，原物料規(guī)格，半成品代碼，標(biāo)準(zhǔn)用量等。因此經(jīng)常制造B0M與設(shè)計(jì)BOM不一致，它還要把工藝BOM進(jìn)行進(jìn)一步的拆分和重組，并且把生產(chǎn)過程中涉及的所有物料與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)。所有物料要針對(duì)成本核算的最小單位(成本中心)來區(qū)分，零部件的工藝流程中，在不同的成本中心具有不同的狀態(tài)。
EBOM和MBOM的根本區(qū)別是對(duì)應(yīng)產(chǎn)品的不同階段，設(shè)計(jì)開發(fā)階段的E-BOM比較粗略，沒有詳細(xì)的生產(chǎn)製造所需要的信息，生產(chǎn)階段的M-BOM包含了產(chǎn)品生產(chǎn)流程,原物料標(biāo)準(zhǔn)用量等信息。
二、EBOM的制作
PCB制造流程復(fù)雜，原物料繁多，且在生產(chǎn)過程中有許多的單位轉(zhuǎn)換(UOM; Unit of Measurement) (如工作排版、出貨排版等)。 由于PCB的主要原材料基板和銅箔是以張 (Sheet)為單位進(jìn)料。待下料裁板以后，將會(huì)以生產(chǎn)拼板（Panel）的單位進(jìn)行生產(chǎn)。到了成形工序后，又將轉(zhuǎn)化為連片（Strip）或單只（Pcs）為計(jì)量單位，直到生產(chǎn)完成后都以單Pcs或連片的方式分別入庫，出貨，這就出現(xiàn)了在生產(chǎn)過程的多計(jì)量單位運(yùn)行。所以從張（Sheet），到大板（Panel），到連片（Strip）或單只（Pcs）的計(jì)量單位轉(zhuǎn)換非常復(fù)雜，而且PCB制造大流程有幾十個(gè)，小流程上百個(gè)，設(shè)計(jì)BOM非常復(fù)雜，人為制作BOM很容易出錯(cuò)。而通過InPlan系統(tǒng)建立Rule，自動(dòng)添加流程及對(duì)應(yīng)物料，自動(dòng)換算及對(duì)接，可實(shí)現(xiàn)工程設(shè)計(jì)BOM全自動(dòng)化。
PCB廠的EBOM組成：
主件編號(hào)：各階段半成品之編碼；
零件編號(hào)：主件編號(hào)下相關(guān)組成之原物料或半成品編碼；
零件名稱：組成之原物料料號(hào)或半成品料號(hào)；
零件供應(yīng)商及料號(hào)：原材料之供應(yīng)商+供應(yīng)商料號(hào)+規(guī)格(成卷材料長寬尺寸,電子零件型號(hào)規(guī)格偏差等)；
倍數(shù)：每PCS產(chǎn)品用到該原料或半成品的數(shù)量；
單位： 該零件對(duì)應(yīng)單位，如原材料PP﹑干膜﹑銅箔﹑RCC﹑CCL以SF為單位，油墨以KG為單位，金鹽﹑純銅球﹑氧化銅粉以G為單位等。
InPlan為一個(gè)PCB制前設(shè)計(jì)流程自動(dòng)化系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化排版，疊構(gòu)，流程設(shè)計(jì)，通過規(guī)則建立，可根據(jù)系統(tǒng)疊構(gòu)，流程，等自動(dòng)生成EBOM，縮短制作時(shí)間，防止人為出錯(cuò)。
三、InPlan與ERP的BOM數(shù)據(jù)傳遞
InPlan系統(tǒng)自動(dòng)生成BOM后，需把數(shù)據(jù)導(dǎo)入ERP系統(tǒng)。由于數(shù)據(jù)從設(shè)計(jì)到制造生產(chǎn)的信息流動(dòng)是單向遞增的過程，單向是指從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)只能單向流動(dòng)；遞增是指信息征流動(dòng)過程中，不斷增加數(shù)據(jù)內(nèi)容。也正是由于數(shù)據(jù)遞增的特向，使數(shù)據(jù)的逆向流動(dòng)變得不可能。InPlan需保證一次就把BOM數(shù)據(jù)正確導(dǎo)入ERP系統(tǒng)。由于InPlan與ERP系統(tǒng)數(shù)據(jù)組織架構(gòu)和目標(biāo)方向都不同，因此，兩個(gè)系統(tǒng)之間信息集成不僅涉及到數(shù)據(jù)的傳遞，還涉及到數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。
首先，我們需建立InPlan系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫UDA值與ERP系統(tǒng)數(shù)據(jù)表欄位之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系以及數(shù)據(jù)屬性名稱之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，建立兩個(gè)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換映射規(guī)則，使傳輸?shù)紼RP系統(tǒng)的數(shù)據(jù)成為ERP系統(tǒng)需要的數(shù)據(jù)格式。InPlan系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息通過規(guī)則文件轉(zhuǎn)換為ERP系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，生成XML數(shù)據(jù)文件直接上傳到ERP系統(tǒng)服務(wù)器的指定路徑下。
圖1 InPlan與ERP的BOM數(shù)據(jù)傳遞
四、EBOM轉(zhuǎn)MBOM
導(dǎo)入ERP系統(tǒng)的是EBOM，還需轉(zhuǎn)換成MBOM才能供經(jīng)管，制造部門使用。PCB制造產(chǎn)業(yè)之制造成本是非常復(fù)雜的，必須采用分步兼分批成本制，從基板原材料投入，下料裁板、內(nèi)層線路、內(nèi)層檢查、壓合、鉆孔、電鍍、外層、防焊、文字、成型、FQC，到包裝入庫，依據(jù)每一個(gè)加工工序投入的直接材料、間接材料、直接人工和制造費(fèi)用分步核算，再依據(jù)訂單生產(chǎn)批號(hào)分批累計(jì)成本。而且，不同的生產(chǎn)站別，就有不同的算法。
計(jì)劃投產(chǎn)是生管系統(tǒng)中最重要的部分，配料單的領(lǐng)料明細(xì)，是根據(jù)產(chǎn)品BOM物料清單自動(dòng)生成的，投料人員需根據(jù)實(shí)際情況修改領(lǐng)料明細(xì)。通過生產(chǎn)BOM數(shù)據(jù)文件與工單文件的比對(duì)，匯總BOM用料數(shù)量，查找差異信息，保證加工的正確性。現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)過程中存在大量重復(fù)操作且易出錯(cuò)的環(huán)節(jié)。如何保證下料數(shù)量的正確性，如何核實(shí)下達(dá)工單與生產(chǎn)BOM之間是否正確對(duì)應(yīng)等等，都需保證MBOM的準(zhǔn)確性。
ERP系統(tǒng)根據(jù)EBOM信息，如成品料號(hào)，產(chǎn)品制造流程，原物料代碼等，建立EBOM轉(zhuǎn)MBOM轉(zhuǎn)換規(guī)則，依據(jù)成本中心原則，半成品原則和原物料標(biāo)準(zhǔn)用量公式等，得出包含成品，半成品代碼，標(biāo)準(zhǔn)用量等適合生產(chǎn)制造用的MBOM。
圖2 EBOM轉(zhuǎn)MBOM
五、結(jié)束語
在這個(gè)充滿競(jìng)爭的經(jīng)濟(jì)化時(shí)代，產(chǎn)品的數(shù)據(jù)化管理以及工藝流程優(yōu)化是伴隨著信息化制造而迅速發(fā)展起來的一個(gè)新的領(lǐng)域，企業(yè)需不斷完善其管理系統(tǒng)，才能得到更好的發(fā)展。通過InPlan和ERP系統(tǒng)的集成管理，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算、邏輯判斷和推理等功能來制定制造加工工藝流程，自動(dòng)生成EBOM并轉(zhuǎn)換為MBOM，將產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息轉(zhuǎn)換為各種加工制造、管理信息，是企業(yè)信息交換的中間環(huán)節(jié)，使企業(yè)信息化建設(shè)聯(lián)系設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，同時(shí)也為企業(yè)的管理部門提供相關(guān)的數(shù)據(jù)，使管理信息系統(tǒng)更加完善，將大大提高PCB 制造廠的競(jìng)爭力。
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本文標(biāo)題：InPlan與ERP系統(tǒng)的BOM管理
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