探索汽輪機(jī)產(chǎn)品BOM及其工藝路線的設(shè)計(jì)與優(yōu)化

周鳳

摘 要：現(xiàn)如今，企業(yè)越來(lái)越重視產(chǎn)品BOM的設(shè)計(jì)。本文通過(guò)對(duì)汽輪機(jī)產(chǎn)品BOM以及工藝路線進(jìn)行研究，結(jié)合個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，找出設(shè)計(jì)BOM與制造BOM兩者的不同之處。并對(duì)制造BOM進(jìn)行精細(xì)化管理，從汽輪機(jī)的毛坯種類到材料編碼進(jìn)行工藝路線的優(yōu)化設(shè)計(jì)，希望為關(guān)注汽輪機(jī)產(chǎn)品BOM以及工藝路線設(shè)計(jì)與優(yōu)化的人群帶來(lái)幫助。

關(guān)鍵詞：產(chǎn)品BOM;優(yōu)化設(shè)計(jì);工藝路線

中圖分類號(hào)：TB497 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2020）09-0152-02

0引言

產(chǎn)品BOM根據(jù)使用功能的不同可以分為很多不同的類型，在不同類型的產(chǎn)品BOM中，設(shè)計(jì)BOM以及制造BOM最為常見(jiàn)。而工藝路線便是以制造BOM與產(chǎn)品物料號(hào)為核心，能夠反映出零部件的生產(chǎn)制造流程。因此，有必要對(duì)汽輪機(jī)產(chǎn)品BOM及其工藝路線的設(shè)計(jì)與優(yōu)化展開(kāi)分析。

1產(chǎn)品BOM的重要性

在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)如果不能構(gòu)建出合理的BOM表，就會(huì)在產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)多出許多不必要的麻煩。產(chǎn)品BOM就是產(chǎn)品的物料清單，對(duì)于企業(yè)而言，只有在列出合理且鮮明的購(gòu)物清單之后，才能進(jìn)行物料的采購(gòu)。

在產(chǎn)品的全生命周期中，需要不斷進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化或是功能擴(kuò)充，這時(shí)對(duì)于產(chǎn)品而言，其版本號(hào)就是用來(lái)區(qū)分相同產(chǎn)品之間經(jīng)過(guò)優(yōu)化之后的不同版本。當(dāng)產(chǎn)品的新版本優(yōu)化完成后，舊版本則需要進(jìn)行封存，如兩者相比較之后，新版本比不過(guò)舊版本，則需要重新啟用舊版本。

因?yàn)楫a(chǎn)品BOM表重要性非常高，所以在制作產(chǎn)品BOM表時(shí)需要滿足很多要求，其具體要求主要有三點(diǎn)：第一，覆蓋率。對(duì)于企業(yè)而言，當(dāng)前企業(yè)中所有正常生產(chǎn)的產(chǎn)品都需要制作對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品BOM表，如果沒(méi)有產(chǎn)品BOM表，企業(yè)就無(wú)法制定產(chǎn)品采購(gòu)計(jì)劃以及產(chǎn)品制造計(jì)劃，對(duì)于產(chǎn)品的套料數(shù)量也無(wú)法進(jìn)行控制，影響到企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，并增加庫(kù)存積壓概率。第二，及時(shí)率。產(chǎn)品BOM表在制定完成后，無(wú)論是其制作更改還是工程更改都需要在第一時(shí)間完成。在企業(yè)中，產(chǎn)品BOM表必須在物資需求計(jì)劃之前制作完成，若需要進(jìn)行工程更改，則工程更改必須在發(fā)套料之前完成。對(duì)于產(chǎn)品BOM表而言，無(wú)論是制作速度還是更新速度都要保證其及時(shí)性。第三，準(zhǔn)確率。產(chǎn)品BOM表的準(zhǔn)確率必須保證100%，只有這樣，才能為后續(xù)的物料采購(gòu)作出有效參考。

2汽輪機(jī)產(chǎn)品BOM

2.1設(shè)計(jì)BOM

設(shè)計(jì)BOM會(huì)從設(shè)計(jì)角度對(duì)產(chǎn)品構(gòu)成進(jìn)行分解。將形成產(chǎn)品的各種零件、材料等進(jìn)行展現(xiàn)。在設(shè)計(jì)BOM中并不會(huì)說(shuō)明零件的加工順序，設(shè)計(jì)BOM就是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)清單。

通常情況下，設(shè)計(jì)BOM是由產(chǎn)品部套目錄、主機(jī)獨(dú)立部套、子部套目錄組成。其中產(chǎn)品部套目錄編號(hào)是由機(jī)組代號(hào)、“M-”后綴以及設(shè)計(jì)工程臺(tái)份號(hào)組成。而子部套目錄編號(hào)是由機(jī)組代號(hào)、“M/”后綴、目錄分類字母、“-”、設(shè)計(jì)工程臺(tái)份號(hào)組成。主機(jī)獨(dú)立部套編號(hào)是由子部套目錄號(hào)、“-DLBT”后綴組成。

2.2制造BOM

通過(guò)將設(shè)計(jì)BOM與工藝路線相結(jié)合，將設(shè)計(jì)BOM重新進(jìn)行排列調(diào)整，制造BOM不僅能夠反映出產(chǎn)品的組成，還能夠說(shuō)明產(chǎn)品零件的工藝流程以及具體分工情況。更加有利于物料投放時(shí)的精細(xì)化管理。

對(duì)于產(chǎn)品而言，制造BOM編號(hào)就是由機(jī)組代號(hào)、設(shè)計(jì)工程臺(tái)份號(hào)二者組合而成。為了防止設(shè)計(jì)BOM與制造BOM出現(xiàn)混淆，因此，設(shè)計(jì)部門(mén)在進(jìn)行代號(hào)申請(qǐng)時(shí)，代號(hào)后綴不允許使用“M”[1]。

2.2.1構(gòu)建模式

制造BOM的第一層產(chǎn)品號(hào)由機(jī)組代號(hào)、“-”、設(shè)計(jì)工程臺(tái)份號(hào)組成，比如“D660Q-1T”。而第二層是由參加總裝模塊、輔機(jī)、不參加總裝主機(jī)模塊等組合而成。第三層是由部套、組件、附件等組成。

2.2.2結(jié)構(gòu)調(diào)整原則

對(duì)于不需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)整的部套，可以直接使用設(shè)計(jì)BOM的結(jié)構(gòu)以及部套號(hào)，而需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)整的部套，需要在制造BOM中進(jìn)行變號(hào)，在調(diào)整后顯示為子模塊+后綴，比如D350AC+16100A-M2等。經(jīng)過(guò)變號(hào)調(diào)整的零件種類、數(shù)量需要保持與設(shè)計(jì)BOM的零件種類、數(shù)量都相等。如果對(duì)部套某一子層的結(jié)構(gòu)調(diào)整完成，就需要對(duì)該部套子層以及上層結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整。

2.2.3物料屬性

想要更好地滿足成本管理以及SAP生產(chǎn)計(jì)劃，就需要完成對(duì)物料屬性的嚴(yán)格監(jiān)控，在設(shè)置物料的屬性時(shí)，需要按照實(shí)際情況，根據(jù)路線、工藝等情況進(jìn)行綜合性判斷。如果物料屬性擁有一定的規(guī)律，就可以用系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)設(shè)定，如果物料屬性并沒(méi)有規(guī)律，則需要在工藝路線發(fā)布時(shí)，了解是否擁有工藝、是否需要配套工藝。

如果要將汽輪機(jī)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，并在簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)的同時(shí)減少SAP的工程量?？梢詫⒃O(shè)計(jì)BOM與制造BOM中無(wú)需SAP的材料設(shè)置為虛擬件，在產(chǎn)品BOM中虛擬件共有兩種不同類型：一種是工藝虛擬件，另一種是設(shè)計(jì)虛擬件，設(shè)計(jì)虛擬件就是設(shè)計(jì)BOM中的結(jié)構(gòu)重復(fù)物料和非實(shí)物的技術(shù)管理文件。而工藝虛擬件則是制造BOM中無(wú)需SAP、采購(gòu)、配套的物料。至于非采購(gòu)且沒(méi)有工藝卡片需要進(jìn)行配套任務(wù)的物料，通常會(huì)稱其為配套工藝。物料屬性設(shè)計(jì)過(guò)程中，可以在PLM物料類型欄進(jìn)行物料屬性設(shè)置，工藝物料屬性需要在PLM工藝物料類型欄完成設(shè)置。若工藝物料的種類與其設(shè)計(jì)物料類型保持一致，則工藝物料的類型為空，如果工藝物料種類與其設(shè)計(jì)物料類型不能保持一致，則SAP生產(chǎn)計(jì)劃選擇工藝物料屬性。

3工藝路線

工藝路線既是幫助零件工藝設(shè)計(jì)的技術(shù)類文件，又是制造產(chǎn)品時(shí)的生產(chǎn)計(jì)劃、成本管理等綱領(lǐng)性文件。對(duì)于產(chǎn)品而言，其工藝路線的設(shè)計(jì)是否合理，能夠影響到產(chǎn)品的質(zhì)量與產(chǎn)品成本。工藝路線包括毛坯類型、尺寸、結(jié)構(gòu)、材料編碼等內(nèi)容[2]。

3.1毛坯類型

通常情況下，毛坯類型需要根據(jù)零件的具體結(jié)構(gòu)形狀以及技術(shù)要求進(jìn)行綜合考慮，在實(shí)際制造過(guò)程中，需要根據(jù)公司的當(dāng)前資金結(jié)合生產(chǎn)周期等因素決定毛坯類型，若零件類型屬于葉片類，需要符合汽輪機(jī)葉片毛坯的規(guī)定要求。

3.2尺寸及每件制數(shù)

若是只能進(jìn)行單件下料的毛坯件，其毛坯尺寸需要符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，在確定尺寸標(biāo)準(zhǔn)時(shí)需要根據(jù)尺寸精確度、工藝余量以及零部件結(jié)構(gòu)圖進(jìn)行綜合考量。

如果是可以進(jìn)行多件下料的毛坯件，則需要根據(jù)零件數(shù)量以及生產(chǎn)效率、成本的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合考量，保證毛坯尺寸以及每件制數(shù)的合理性。

3.3結(jié)構(gòu)、基本路線

通常情況下，基本路線就是物料外部協(xié)作、物料采購(gòu)以及產(chǎn)品的生產(chǎn)制造流程，結(jié)構(gòu)路線通常是指物料的全部轉(zhuǎn)送過(guò)程。

3.4工藝、結(jié)構(gòu)備注

工藝、結(jié)構(gòu)備注在編制時(shí)其依據(jù)為：汽輪機(jī)企業(yè)、產(chǎn)品定位、設(shè)備技術(shù)能力等，結(jié)構(gòu)、工藝備注的記錄方式通常情況下是由路線代碼以及路線角號(hào)還有連接字符所構(gòu)成。在進(jìn)行備注表達(dá)時(shí)，路線代碼需要前置，而路線標(biāo)號(hào)需要永遠(yuǎn)處于代碼后方。對(duì)于不相同的路線節(jié)點(diǎn)在備注表達(dá)過(guò)程中需要用連接字符串接在一起，在記錄工藝路線時(shí)，所有的字母和符號(hào)還有數(shù)字必須使用半角字符，且在工藝路線欄中不允許出現(xiàn)空格。以路線角號(hào)為例，其使用原則為：第一，物料需要在一個(gè)單位加工結(jié)束，如果在一個(gè)單位的加工過(guò)程中還有其他加工工序，但是通過(guò)加工路線的不同可以對(duì)其他工序完成說(shuō)明時(shí)，就不用進(jìn)行角號(hào)標(biāo)注。如果在路線節(jié)點(diǎn)中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)角號(hào)，且路線節(jié)點(diǎn)無(wú)法反映出一單位的工藝內(nèi)容時(shí)，需要進(jìn)行角標(biāo)標(biāo)注。第二，如果物料在節(jié)點(diǎn)中屬于跨專業(yè)工藝，則必須進(jìn)行角號(hào)標(biāo)注。第三，企業(yè)采購(gòu)的成品零部件以及零件如果不用進(jìn)行編制則需要添加角號(hào)CG，若兩種零件需要進(jìn)行編制則應(yīng)該添加角號(hào)（CG）。第四，在企業(yè)對(duì)毛坯件與半成品零件進(jìn)行采購(gòu)加工時(shí)，若毛坯件與半成品件需要編制則要添加角號(hào)（CG）。第五，企業(yè)對(duì)大鍛件毛坯件進(jìn)行采購(gòu)加工時(shí)，如果零件不用編制則加角號(hào)F，零件需要編制則加角號(hào)（F）。第六，路線角號(hào)除了調(diào)質(zhì)需要用到小寫(xiě)“o”之外，其他所有角號(hào)必須使用大寫(xiě)字母。若工序特殊，角號(hào)標(biāo)注需要使用漢字，則漢字角號(hào)需要保持簡(jiǎn)潔。

4工藝路線優(yōu)化

制造BOM的整體結(jié)構(gòu)以及工藝路線與設(shè)計(jì)、工藝、成本核算等具有非常緊密的關(guān)系，因此這是一種非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程。為了降低制造BOM在進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)整時(shí)的工作量、降低非實(shí)物物料的節(jié)點(diǎn)設(shè)置，將制造產(chǎn)品與SAP生產(chǎn)管理流程進(jìn)行優(yōu)化，需要做好以下幾方面：第一，設(shè)計(jì)部門(mén)需要根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、裝配關(guān)系以及生產(chǎn)制造流程，按照汽輪機(jī)制造BOM的要求，進(jìn)行產(chǎn)品部套目錄以及部套結(jié)構(gòu)明細(xì)設(shè)計(jì)。在產(chǎn)品生產(chǎn)管理時(shí)若出現(xiàn)不必要的物料節(jié)點(diǎn)，需要從汽輪機(jī)設(shè)計(jì)BOM中刪除。第二，在生產(chǎn)過(guò)程中，要降低同一物品多條路線的情況出現(xiàn)。若是自制的標(biāo)準(zhǔn)件以及借用頻率較高、數(shù)量較大的零件，需要采用零件批量化集中采購(gòu)及制造。第三，企業(yè)決定的產(chǎn)品部套分工需要按照有利于產(chǎn)品生產(chǎn)的方向進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。

工藝路線的優(yōu)化屬于綜合性質(zhì)的系統(tǒng)工程，工藝路線在優(yōu)化過(guò)程中需要保證其優(yōu)化的合理性、設(shè)備資源的先進(jìn)性、技術(shù)工人的專業(yè)技術(shù)性，當(dāng)企業(yè)決定好產(chǎn)品部套的負(fù)責(zé)車(chē)間時(shí)，需要將企業(yè)的當(dāng)前實(shí)際情況與未來(lái)的發(fā)展戰(zhàn)略相結(jié)合，準(zhǔn)確判斷汽輪機(jī)產(chǎn)品的生產(chǎn)能力。若是工廠的負(fù)荷能力出現(xiàn)了失衡現(xiàn)象，則需要對(duì)原有工藝路線進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，在制定汽輪機(jī)零部件的工藝路線與加工方法時(shí)，需要對(duì)流程進(jìn)行優(yōu)化，保證生產(chǎn)效率、材料成本以及加工成本三者之間的關(guān)系達(dá)到平衡，在保證汽輪機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量以及工期的情況下，將零件生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化，從而達(dá)到降低加工成本，提升零件生產(chǎn)效率的目的[3]。

5結(jié)論

總而言之，對(duì)于企業(yè)而言，產(chǎn)品BOM以及工藝路線的設(shè)計(jì)與優(yōu)化非常重要，既能夠提升企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，同時(shí)又能夠顯著提升企業(yè)的發(fā)展速度。相信隨著更多人關(guān)注到產(chǎn)品BOM及其產(chǎn)品工藝路線，產(chǎn)品BOM以及產(chǎn)品工藝路線一定會(huì)優(yōu)化得越來(lái)越合理。

參考文獻(xiàn)

[1] 顧春雷.汽輪機(jī)BOM的研究與設(shè)計(jì)[D].上海：上海交通大學(xué)，2017.

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[3] 朱中平.汽輪機(jī)產(chǎn)品BOM及其工藝路線的設(shè)計(jì)與優(yōu)化[J].工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新，2017，4（6）：69-75.