一種ERP中的BOM設計及算法研究

摘 要：論文在分析ERP中常見的BOM結(jié)構(gòu)和算法的基礎上，提出了一種復合型的BOM設計及相應的算法，并采用存儲過程來實現(xiàn)BOM的查找。實際應用表明，該方法能有效提高ERP系統(tǒng)的運行效率。

關(guān)鍵詞：物料清單（BOM）；存儲過程；企業(yè)資源計劃（ERP）；算法

中圖分類號：TP311.132.3

物料清單（Bill of Materials，BOM）屬于重要的基礎數(shù)據(jù)，也是構(gòu)成ERP的核心，它表明產(chǎn)品的各部件、零件和原材料之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系，以及每個部件所需要的零部件的數(shù)量，它的結(jié)構(gòu)設計的優(yōu)劣關(guān)系到ERP系統(tǒng)能否正常、高效地工作?，F(xiàn)在的制造型企業(yè)，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相當復雜，有的產(chǎn)品種類繁雜，批量大小不一；有的產(chǎn)品由眾多零部件組成，其中重點零部件和長周期零部件較多，生產(chǎn)周期長短不一，因此，BOM管理比較復雜，如果不能快速、高效地生成和分解物料清單，則整個ERP系統(tǒng)無法正常運行，勢必給企業(yè)的正常生產(chǎn)帶來阻礙。由此，研究BOM及與之相關(guān)的算法有著重要的意義。

1 BOM的概念及與作用

BOM，英文全稱為Bill of Materials，中文譯為物料清單。BOM是ERP系統(tǒng)中最基本的內(nèi)容，是針對ERP產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的一種描述性文件；BOM是一個結(jié)構(gòu)表，用來標的產(chǎn)品及其相關(guān)零部件的結(jié)構(gòu)關(guān)系。

BOM是構(gòu)成物料需求計劃的基本信息，是聯(lián)系主生產(chǎn)計劃和物料需求計劃的橋梁，是外協(xié)加工和生產(chǎn)裝配的主要依據(jù)。因此，BOM在ERP系統(tǒng)中的作用十分重要，關(guān)系到整個ERP系統(tǒng)的運行效率。

2 BOM結(jié)構(gòu)分析與改進

ERP系統(tǒng)要準確無誤地計算所需物料數(shù)量和加工次序，首先要使系統(tǒng)能夠清楚企業(yè)所制造的產(chǎn)品構(gòu)成以及使用到的物料等情況。數(shù)據(jù)庫設計的關(guān)鍵是怎樣將BOM的樹形結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)成計算機能識別的規(guī)范數(shù)據(jù)表。利用數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)表，可以很清晰地描述各種物料需求的數(shù)量和相互之間的組成結(jié)構(gòu)關(guān)系。

現(xiàn)提出一種復合型BOM設計方案，該方案包含兩個表：MaInfo和MaStructure。MaInfo記錄物料的基本信息，MaStructure記錄產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)關(guān)系。之所以將信息拆分成兩個表，主要是因為在ERP、MRP中物料包含的信息非常多，如果將所有信息存放在一個表中，數(shù)據(jù)庫表將過于龐大，造成數(shù)據(jù)庫難以維護。

復合式BOM結(jié)構(gòu)保留了“單父-單子”的優(yōu)點，對于每一層系統(tǒng)只定義一次，可以大大節(jié)省存儲空間。并且，當母件的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變時，只需修改一次數(shù)據(jù)庫即可，保證了BOM數(shù)據(jù)的一致性和完整性。同時這種結(jié)構(gòu)保留了“單父-多子”的優(yōu)點，BOM結(jié)構(gòu)清晰，在分解時算法相對簡單，從而有助于執(zhí)行效率的提高。

3 基于存儲過程的BOM遍歷算法

本文提出一種基于SQL Server存儲過程的BOM查詢算法，該算法可直接在SQL Server數(shù)據(jù)庫中使用存儲過程。通過SQL Server存儲過程，創(chuàng)建一個臨時表，通過一個循環(huán)語句實現(xiàn)對表的查找，由于存儲過程在數(shù)據(jù)庫服務器端運行，該算法執(zhí)行效率較高，并具有較好的安全性和穩(wěn)定性。實驗數(shù)據(jù)表明，隨著ERP產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)復雜度的增加，該算法相對于傳統(tǒng)遞歸算法具有明顯的優(yōu)越性。

其算法簡要描述為：

（1）創(chuàng)建臨時數(shù)據(jù)表temp；

（2）將要查找的對象放到表temp中，且置該對象的level為1；

（3）While（表temp中的子件不為空，且level=@level do）；

（4）Begin；

（5）將表BOM中所有滿足BOM.father=temp.children的對象插入表temp中；

（6）Level=level+1；

（7）End；

（8）將表temp1中相同的對象進行合并。

采用表中記錄結(jié)構(gòu)作為BOM及其展開表的數(shù)據(jù)庫模式，上述算法的簡單實現(xiàn)如下：

create proc1 expa_BOM（ @ top varchar（50））

as

begin

set nocount on

declare @ level int

create table # temp （top varchar50），parent varchar（50），child varchar（50），age float（8），level int）

select @ level=1

insert #temp select @ top，parent，child，age，@ level from bom where father=@ top

while exists（select * from #temp where child is not NULL and level=@ level）

begin

insert #temp select @ top，a.parent，a.child，age * t.age，@ level + 1 from bom a，#temp t where a.parent =t.child and t.level=@ level

select @ level =@ level + 1

end

select * from #temp where child is 1

set nocount off

end

go

輸入?yún)?shù)@ top表示某產(chǎn)品的根節(jié)點，在主程序中調(diào)用存儲過程。

基于存儲過程的BOM查找算法是一種分層算法，其主體實現(xiàn)采用的是標準SQL Server語句，可以充分利用服務器的資源，提高了算法的執(zhí)行效率。

4 結(jié)束語

BOM作為ERP系統(tǒng)的核心，其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設計和檢索算法的優(yōu)劣直接影響到整個ERP系統(tǒng)的運行效率。本文在分析ERP中常見的BOM結(jié)構(gòu)和算法的基礎上，提出了一種復合型的BOM結(jié)構(gòu)設計及相應的算法，并采用存儲過程來實現(xiàn)BOM的查找。實踐表明，該方法隨著ERP產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復雜度增加，更能顯示出其優(yōu)越性。

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作者簡介：李治（1977-），男，湖南益陽人，碩士，副教授，研究方向：數(shù)據(jù)挖掘、管理信息系統(tǒng)與決策支持系統(tǒng)。

作者單位：湖南機電職業(yè)技術(shù)學院，長沙 410151

基金項目：湖南省教育廳科學研究基金項目（編號：11C0480）資助。