CN101364288A - 基于soa架构的bom容器构建方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于SOA架构的BOM容器的构建方法，通过建立BOM生成规则集、BOM解算规则集形成一定的BOM生成规则和解算规则，用生成规则生成一个具体的实例化BOM结构对象，将不同类别的相互独立的实例化BOM对象建立联系，从而形成BOM对象关系集，对建立的BOM对象关系集进行封装归一化；BOM生成规则、BOM解算规则、BOM对象关系、BOM属性集相互之间形成一种松偶合关系，从而形成一个虚拟的BOM结构，即“BOM容器”。本发明可根据BOM规则动态产生管理所需要的具体BOM结构，表现出生产过程这个运动和变化的过程，BOM可进行灵活的调整，适应随时变化的生产模式。
Description
技术领域
本发明涉及一种用计算机程序实现企业ERP系统、PDM系统等的BOM结构，具体涉及一种基于SOA(面向服务的架构)的BOM容器的构建方法；属于计算机技术领域。
技术背景
BOM的本义是表征产品结构的物料清单(Bill of Material，BOM)，从信息系统的角度来说BOM就是一棵树，用于表达数据信息组织的一种“树型结构方法”。ERP(企业资源计划)是以生产为核心的，而生产的核心是MRP(物料需求计划)，实现MRP的关键技术通常需要应用BOM。这种方法于60年代出现，用最朴素逻辑，在计算机帮助下按产品BOM和工艺流程逐级推演，得到了在一般平稳生产条件下可以应用的生产计划方法，流行了近40年。但是这种BOM表示方法存在着以下缺陷：
(1)现有的BOM树型结构方法从本质上是一种静态的方法，无法表现出生产过程这个运动和变化的过程，BOM无法进行灵活的调整，无法适应随时变化的生产模式。
如图1所示，现有的ERP系统BOM管理基础是一个静态的物料构成表，目的是把产成品分解成为多个原材料。各种类别的BOM是相互独立的静态树，并且可能是异构的(属性不同种类)，所有的BOM解算都是基于一棵特定的BOM树，解算规则隐含于BOM结构中，不可能做到跨树的解算。但是这种‘分解’是一种静态的分解，不考虑动态的生产过程。因此，只有在生产工艺中的物料构成发生变化的情况下，BOM才能作出相应的改变。其他的变化，比如工序时间、工序顺序的变化都无法反应到BOM中。因此，现有的BOM不能完全响应企业的生产过程和生产方式的变化，无法根据生产过程的变化而进行一对一的相应调整。现有的BOM方式不仅是一种静态数据，而且其算法和针对的生产模式都是固定的。一般一种BOM只能解决一种固定类型的生产模式——物料结构的变化不能超越这种模式，否则还是无法对变化作出反应。根本原因也是由于它的静态数据的本质引起，因为现有的BOM方法的理论基础就是把不同种类的动态的生产过程固化为不同的静态的状况，分别予以解决。
实际上，几乎所有的BOM都是把生产过程固化成一些标准模式，比如合成型、分解型、流程型、离散型，或者干脆单独某种行业的生产模式。ERP厂商也按照这些模式来确定自己所属的市场范围，其产品只能针对某几种生产类型的企业满足它的生产要求。用户的生产过程也就被限制在BOM已经固定的模式上。
(2)现有的BOM方法没有资源约束和生产能力约束，给出的计划既无法实现合理，也无法实现优化。
由于现有BOM功能上的不足，企业必须用人工方式或者利用其他工具才能决定生产多少和什么时间开始生产，MRP再根据这个人工结论用BOM制定相应的物料需求计划。而对绝大多数企业来说最需要解答的问题类似于：这段时间能不能完成这个生产任务？或者，完成这个生产任务最早是在什么时间？能不能做到单件产品的成本核算？在这方面，MRP无法给企业提供生产决策的任何依据，它总是假设企业有无限生产能力，再以此为基础做物料需求计划。因此回答这些问题必须还要靠人的估算和经验。换一种说法，用户下达的所有生产要求，MRP都会一概接受，无论这个要求是多么不合理，因为它自己没有判断能力。
(3)现有的BOM无法让企业得到详细的作业计划。
现有BOM理论的最终目标就是得到物料需求计划，而不是生产作业计划。但是物料需求计划与生产作业计划是紧密相关的。利用BOM可以回答‘需要什么物料、需要多少物料’这样的问题，但是从理论上无法回答“在生产中怎样投入这些物料”的问题。这必须靠人的经验和手工制定作业计划的方法。有些企业的产品比较单调，生产过程相对简单，对作业计划没什么高的要求，手工可以很容易制定出来，MRP-BOM方式就可以基本满足这类企业的要求。但是并非所有企业都是如此，现在激烈的市场竞争使得品种、成本、价格、时间因素成为越来越多企业的追求目标。多品种小批量按时交货的生产方式逐步替代大批量单独品种的生产。这种变化造成生产工艺流程日益复杂，对计划的要求也逐步提高。没有与物料需求计划相匹配的生产作业计划，就不能满足企业的要求。
(4)以BOM为核心的物料需求计划没有详细的时间安排。
用现有的BOM方法得到的物料需求计划只是数量和品种上的‘需求计划’，而不是时间上的‘需求计划’，也就是没有详细的物料需求时间。其本质还是由于没有资源约束——导致没有作业计划引起的。
物料的需求时间可以理解为生产过程中‘投入物料’的时间。这个‘投入物料’是一个工作过程，一定是在某个工序中完成的。而只有在作业计划中才有每个工序的详细时间，所以没有作业计划也就意味着没有物料的详细需求时间信息。所以BOM给出的物料需求时间只能是以整个生产过程的时间范围为范围。
(5)现有的BOM方法缺少对中间品的细致管理。
首先，这里所说的‘中间品’并非BOM理论的中间物料层级的概念。我们首先确认这样一个中间品定义：任何物料，一旦经过一道工序，这个物料就变成一个新的物料，如果这个新的物料不是产成品，那么就是我们所说的‘中间品’。
对中间品的严格控制可以实现很多目标，比如生产过程更加规范化、质量管理更加细致和高效、生产计划更精确和更满足实际需要、库存管理更精确、成本核算更精确等等。不是所有企业都要求对中间品进行管理，但是越来越多的企业需要对中间品进行更细致更严格的管理。这是由于企业对生产过程控制、库存管理的要求逐步提高、对质量管理要求逐步严格、对成本核算要求更精确所引起。
现有BOM方法没有对工序的定义，自然也不可能有中间品这样的概念存在，因此也无法对中间品进行有效的管理。本质上说，中间品是一个动态过程的附属品，一个静态的结构无法给出中间品所在的位置。所以对一个中间品的定义要点是在一个动态的工艺流程中给出它的相对位置，而不是它的代码、名称、规格型号或者物理化学性质。
类似的要求对于所有使用高价值或者敏感原料的企业都是必须的管理过程，常见于制药、军工、印钞等企业。其他不使用敏感原料的企业，对中间品的管理要求主要集中在质量管理、车间库存、成本管理等方面。特别是成本管理，一个中间品的成本取决于在它前面的所有投入物料、资源消耗，如果没有详细的生产流程、生产计划和生产执行记录，无从计算一个中间品的成本。
对中间品的管理要求企业建立一种动态的生产工艺流程模型，这个模型把工序与资源与物料紧密连接在一起，中间品才能找到自己的位置，用户才能对中间品进行有效管理。而这些都不是现有的BOM方法所能解决的。
(6)现有BOM无法提供用户最需要的决策支持数据。
很多情况下，企业并不是要求管理软件来执行命令，而是希望软件给出建议，也就是决策支持功能。比如用户往往需要了解：已经下达的这个生产计划如果发生某种变化，会造成什么结果？一个计划如果取消，另外一个计划能不能提前完成，能提前多长时间多少？从什么地方入手，增加哪些资源，可以提高企业的生产能力？某个用户发过来的紧急订单最早什么时候能完成？类似的问题都有一个共同点，就是企业还没有决定要干什么，只是企业主管需要了解“如果这样—将会如何？”，有了这个了解以后才能做出合理决策，所以这个功能主要就是给决策提供依据。
随着企业管理的进一步发展以及SCM(供应链管理)的出现，越来越多的企业要求把生产过程与很多其他工作流程比如采购、销售、运输和质检，甚至是其他企业的生产流程相连接。因此，企业生产管理出现了向多种模式发展的趋势，要求计算机软件能同时解决多种生产模式，打破BOM对单一生产模式的限制。用户自己设定生产模式，软件自动满足这种变化，这就需要一种新的BOM方法，本发明就是提供一种新的“BOM”容器，以解决现有技术存在的上述问题。
发明内容
针对现有BOM方法存在的上述不足，本发明的目的是提供一种能够表现出生产过程运动和变化过程的BOM容器，按生产管理需要生成各种类型的BOM结构，BOM可进行灵活的调整，适应随时变化的生产模式，解决BOM资源约束和生产能力约束的“BOM容器”管理信息的处理方法。
本发明方法通过解决如下几方面的问题，来实现上述目的：
(1)解决动态BOM的生成问题；
(2)解决跨树解算BOM的问题；
(3)解决异构BOM树的关联和异构BOM联合解算的问题；
(4)解决BOM树生成的规则问题；
(5)解决BOM树解算的问题；
(6)将BOM容器方法用于制造业多维度的管理。
本发明的目的是这样实现的：一种基于SOA(面向服务的架构)的“BOM容器”的构建方法，其特征在于，通过建立BOM生成规则集、BOM解算规则集形成一定的BOM生成规则和解算规则，用一条具体的生成规则生成一个具体的实例化BOM结构对象，建立实例化BOM对象之间的关系和BOM对象与属性对象之间的关联关系，从而形成BOM对象关系集，将不同类别的相互独立的BOM建立联系，对建立的BOM对象关系集进行封装归一化；BOM生成规则、BOM解算规则、BOM对象关系、BOM属性集相互之间形成一种松偶合关系，从而形成一个虚拟的BOM结构，即“BOM容器”；“BOM容器”的特征在于将传统的BOM表达元素分离为BOM生成规则、BOM解算规则、BOM结构、BOM属性、BOM关系等较小粒度的BOM构成组件，组件之间是一种松散的偶合关系，便于BOM的扩展和修改，按需动态产生BOM结构。
具体包括如下步骤：
(1)建立BOM对象生成规则集：生成规则集中的生成规则包括父子结构规则、分类编码规则和字段分类规则；所述生成规则集将这三种规则统一规则化，形成一个规则集，生成规则集的存储结构包含如下字段：
生成规则标识码：对每一个生成的规则采用唯一引用标识号；
生成规则名称：规则名称直观生成规则的含义；
BOM模板：BOM模板是XML描述文件，此XML文件描述了对应的BOM生成规则中产生BOM表的字段标识及数量和字段数据类型，产生BOM时以此文件的描述生成SQL脚本文件，从而动态的生成实例化BOM存储表；不同的生成规则，BOM模板也不一样；相同生成规则，但BOM模板内的字段数量可以设置为不同，从而产生一个新的BOM摸板和与新BOM摸板对应的生成规则标识码；
规则描述字段：用于描述生成规则；每一个生成规则的规则描述字段的个数可以根据需要而变化；
其中，字段分类结构BOM生成规则，是以一个属性字段的赋值类型即代表一个管理关注视角和BOM结构层级，并用该字段的属性值去标注它，不同的BOM结构层级可以用多个不同的属性字段标注；BOM结构每一层级的节点数量根据该节点所绑定的字段值的分类总和决定，动态生成；
(2)建立BOM对象解算规则集：根据BOM生成规则集建立与生成规则集相对应的BOM解算规则集；BOM解算规则集的存储结构包含如下字段：
解算规则标识码：确定解算规则的唯一标识；
解算规则名称：确定解算规则名；
解算参数：每一个解算规则的解算参数与相应的生成规则的规则描述字段个数和内容一致；解算参数作为调用解算程序包的入口参数；
解算算法程序包调用：不同的解算规则调用不同的算法程序包；该算法程序包与解算规则一一对应；
(3)生成实例化的BOM存储结构表：通过调用BOM结构生成服务程序包，按照选定的BOM生成规则和解算规则，生成实例化的BOM存储结构表和BOM对象存储表即BOM容器表，实例化的BOM存储结构表按生成规则中的BOM模板生成，BOM容器表的数据结构包含如下字段：
(BOM)对象ID：对象的唯一识别编号，此处的对象可以是BOM对象，也可以是属性对象；
对象名称：存储对象的名称，如设计BOM，制造BOM或零件属性；
(BOM)对象结构表表名：对应“对象”的实例化存储结构表的表；
BOM生成规则ID：对应“BOM对象”的生成规则编号，如该对象为属性对象(图纸，零件等)，则此值为空；
BOM解算规则ID：对应“BOM对象”的解算规则，如该对象为属性对象(图纸，零件等)，则此值为空；
BOM属性ID：BOM对象和与之关联的BOM属性或其它属性是分别做为一个对象来看待的，因此这里的“BOM属性ID”指与本BOM对象关联的“属性对象”的对象ID，如设计BOM对象关联的“零件属性对象”ID。如本对象为属性对象，则此字段值为空。
描述：对象的简单描述内容。
(4)建立实例化的BOM对象：通过BOM转换服务流程或BOM更新服务流程建立实例化的BOM对象，并将实例化BOM之间的相互关系添加到关系集中；不同的BOM对应不同的BOM结构。
(5)建立BOM对象属性集：不同的实例化BOM具有不同的对象属性，该BOM对象属性集将不同的实例化BOM的各种对象属性集合在一起，当需要对某个实例化BOM的对象属性进行修改时，只需在BOM对象属性集中修改即可，实现BOM对象属性集与实例化BOM对象之间的松偶合；并将各种属性之间的关系和属性与实例化BOM之间的关系添加到关系集中
(6)建立BOM对象关系集：关系集用于存储实例化BOM对象之间、BOM对象与属性对象之间的关联关系，该关系集可以根据需要添加记录；
关系集的存储结构包括如下字段：
主对象编号：主BOM对象在BOM对象表中的编码值；
次对象编号：次BOM对象在BOM对象表中的编码值；
主对象关联字段名：主BOM对象的关键字段名；
次对象关联字段名：次BOM对象的关键字段名；
关联关系表：存储两个BOM关系连接翻译字典的数据表；
关系字段1：存储主对象的翻译字典字段；
关系字段2：存储次对象的翻译字典字段；
(7)将步骤(1)—(6)所述“BOM生成规则集”、“BOM对象关系集”、“BOM解算规则集”、“实例化的BOM结构对象”和“BOM对象属性集”当成一个或一类特定的对象进行封装归一化，形成一个虚拟的BOM容器，或者“虚拟BOM”结构，或者“复合BOM结构”，该BOM容器内的内容可以根据需要进行添加或删除。
相比现有技术，本发明具有如下优点：
1.本发明BOM容器方法将传统的BOM表达元素分离为BOM生成规则、BOM解算规则、BOM结构、BOM属性、BOM关系等较小粒度的BOM构成组件，组件之间是一种松散的偶合关系，因此便于BOM的扩展和修改；
2、根据BOM规则动态产生管理所需要的具体BOM结构，表现出生产过程这个运动和变化的过程，BOM可进行灵活的调整，适应随时变化的生产模式，让企业得到详细的生产作业计划；
3、本发明方法设计从一棵BOM树的任意节点出发(以该节点为根)跨树关联其它BOM树从而动态产生一棵BOM树，且这棵树的节点属性可以是异构的，从管理的角度来看即是同时关注多个管理维度，从多视角得到决策数据，从而可以得到从不同管理维度要求的结果；从而解决现有的BOM方法缺少对中间品的细致管理的问题。
4、将任意两棵BOM树之间建立双向关联关系，从而建立BOM树间的多对多关系；BOM树通过BOM规则来解算，一个BOM可对应多个解算规则，一个解算规则即是一个管理需求或管理维度，从而提供用户最需要的决策支持数据。
5、通过分别建立设计BOM，制造BOM，工艺BOM，采购BOM，成本BOM，以及这些BOM的联合解算能使现有的以BOM容器为核心的物料需求计划具有详细的时间安排和成本核算。能实时动态的生成单件产品的制造成本，为企业满足用户个性化的产品需求提供实时准确的报价依据。
具体实施方式
图1是现有BOM结构树示意图；
图2是现有父子结构BOM解算结果；
图3是现有分类编码结构BOM解算结果；
图4是本发明字段分类结构BOM解算结果；
图5是本发明按字段分类结构BOM方法建立的一个实际BOM结构案例；
图6是本发明按BOM容器建立的动态BOM解算案例；
图7是本发明BOM容器逻辑结构图；
图8是本发明BOM容器数据结构图；
图9是本发明BOM容器实现流程图；
图10是本发明一具体实例的翻译关系图；
图11是本发明一具体实例的配置过程图。
具体实施方式
如图7所示，本发明通过BOM生成规则集、BOM解算规则集、BOM关系集，将不同类别的相互独立的BOM建立联系，以表现出生产过程运动和变化过程的BOM容器，按生产管理需要生成各种类型的BOM结构，BOM可进行灵活的调整，适应随时变化的生产模式，解决BOM资源约束和生产能力约束。
图8是本发明方法表达的一种数据结构关系，其中的BOM生成规则表、BOM解算规则表、BOM关系表、BOM对象表以及属性表中的字段，具体在实现时，字段名可以任意取。
如图9所示，本发明基于SOA架构的BOM容器的构建方法，包括如下步骤：
(1)建立BOM生成规则集：生成规则集中的生成规则包括父子结构规则、分类编码规则和字段分类规则；所述生成规则集将这三种规则统一规则化，形成一个规则集，生成规则集的存储结构包含如下字段：
生成规则标识码：对每一个生成规则的采用唯一引用标识号；
生成规则名称：规则名称直观生成规则的含义；
BOM模板：BOM模板是XML描述文件，此XML文件描述了对应的BOM生成规则中产生BOM表的字段标识及数量和字段数据类型，产生BOM时以此文件的描述生成SQL脚本文件，从而动态的生成实例化BOM存储表；不同的生成规则，BOM模板也不一样；相同生成规则，但BOM模板内的字段数量可以设置为不同，从而产生一个新的BOM摸板和与新BOM摸板对应的生成规则标识码；
规则描述字段：用于描述生成规则；每一个生成规则的规则描述字段的个数可以根据需要而变化；BOM表中用于描述BOM节点的“字段名”，如对父子结构的BOM构建规则，只需要两个字段，父节点字段“PID”，子节点字段“CID”，对“分类编码”的BOM构建规则，需要一个描述字段，即BOM表中编码所在的字段名(如BOM_ID，对“字段分类”BOM构建规则，需要多个描述字段，每一个描述字段代表一级节点，可根据需要建立多级。
其中，父子结构规则、分类编码规则采用现有成熟方法，如父子结构的BOM解算规则如图2所示，此规则比较适合于设计BOM；分类编码结构BOM解算规则如图3所示，此规则比较适合于工艺BOM、采购BOM和成本BOM；
字段分类结构BOM解算规则，参见图4；此规则为本发明创新点：一个属性字段的赋值类型即代表一个管理关注视角，如一个零件用“标准件”、“专用件”、“通用件”、“重要件”、“安全件”、“性能件”、“关键件”等类型去标注它，而且可以同时用多个属性类型标注，如一个零件即是“专用件”，也是影响性能的“性能件”。
用多个属性字段的值代表BOM树中的分级节点，建立这样一个规则就能根据零件的具体属性值建立一个动态的表述不同管理维度的BOM管理树；如图5所示。
将这三种规则统一规则化，统一管理，形成一个规则集，规则集的存储结构如下：
例如：建立一个具体的生成规则表如下：
| 构建规则标识码 | 规则名称 | BOM模板 | 规则描述字段1 | 规则描述字段2 | 规则描述字段3 | 规则描述字段4 |
| Gz001 | 父子结构 | E-BOM | PID(父节点) | CID(子节点) | ||
| Gz002 | 分类编码 | M-BOM | BOM_ID | |||
| Gz003 | 字段分类 | P-BOM | FILED1(1) | FILED2(2) | FILED3(3) | FILED4(4) |
| Gz004 | .... | .... | .... | .... | .... | .... |
| ... | .... | .... | .... | ... | ..... | ..... |
(2)建立BOM解算规则集：根据BOM生成规则集建立与生成规则集相对应的BOM解算规则集；BOM解算规则集的存储结构包含如下字段：
解算规则标识码：解算规则的唯一标识；
解算规则名称：解算规则名；
解算参数：每一个解算规则的解算参数与相应的生成规则的规则描述字段个数和内容一致；解算参数作为调用解算程序包的入口参数；
解算算法程序包调用：不同的解算规则调用不同的算法程序包；该算法程序包与解算规则一一对应；
下面为与具体的生成规则表相对应的解算规则表：
| 解算规则标识码 | 规则名称 | 参数 | 解算算法程序包调用 |
| JS001 | 父子结构解算 | PID，CID | JS001_Service |
| JS 002 | 分类编码解算 | BOM_ID | JS002_Service |
| JS 003 | 字段值分类解算 | FILED1＝1，FILED2＝2FILED3＝3，FILED4＝4 | JS003_Service |
| JS 004 | 字段值分类解算 | FILED1＝1，FILED2＝2 | JS003_Service |
(3)建立BOM转换规则集：一般情况下，企业的设计BOM是源头，其它很多BOM都是从设计BOM转换而来的，从设计BOM到其它BOM，如制造BOM、采购BOM、工艺BOM等的转换可以形成一种规则，通过一系列的规则来转换，具体实现由一个流程服务来实现。由于各个企业的生产组织方式及规模不同，这种规则有很大的差异，有的企业甚至无规则可循，因此BOM转换规则集的建立不是必须的。BOM转换规则集的存储结构如下：
| 转换规则标识码 | 源BOM解算规则ID | 目标BOM解算规则ID | 转换算法程序包调用 |
| ZHIJAN001 | JS001 | JS002 | ZHUAN 001_Sefvice |
| ZHUAN002 | JS001 | JS003 | ZHUAN 002_Service |
| ZI{UAN003 | JS002 | JS003 | ZHUAN 003_Service |
转换规则标识码：转换规则的唯一标识
源BOM解算规则ID：源BOM对应的解算规则ID编号，如设计BOM(E-BOM)对应的解算规则ID
目标BOM解算规则ID：目标BOM对应的解算规则ID编号，如制造BOM(M-BOM)对应的解算规则ID
转换算法程序包调用：每一个转换规则对应一个特定的转换服务，转换的逻辑由转换服务实现
(4)按规则生成实例化的BOM存储结构表：通过调用BOM结构生成服务程序包，按照选定的BOM生成规则和解算规则，生实例化的BOM存储结构表和BOM对象存储表(即BOM容器表)，实例化的BOM存储结构表按生成规则中的BOM模板生成，BOM容器表的数据结构如下(参见图8)：
| (BOM)对象ID | 对象名称 | (BOM)对象结构表表名 | BOM生成规则ID | BOM解算规则ID | BOM属性ID | 描述 |
| OBJ001 | 设计BOM | DESIGN_BOM_TAB | GZ001 | JS001 | OBJ003 | 歧计BOM |
| OBJ002 | 制造BOM | M_BOM_IAB | GZ002 | JS001 | OBJ003 | 制造BOM |
| OBJ003 | BOM属性 | BOM_ATT_TAB | GZ003 | BOM属性 | ||
| OBJ004 | 零件属性 | PART_ATT_TAB | 零件 | |||
| OBJ005 | 图纸属性 | DRAFT_ATT_TAB | 图纸 |
(BOM)对象ID：对象的唯一识别编号，此处的对象可以是BOM对象，也可以是属性对象
对象名称：存储对象的名称，如设计BOM，制造BOM，零件属性等
(BOM)对象结构表表名：对应“对象”的实例化存储结构表的表名
BOM生成规则ID：对应“BOM对象”的生成规则，如该对象为属性对象(图纸，零件等)，则此值为空
BOM解算规则ID：对应“BOM对象”的解算规则，如该对象为属性对象(图纸，零件等)，则此值为空；
BOM属性ID：BOM对象和与之关联的BOM属性或其它属性是分别做为一个对象来看待的，因此这里的“BOM属性ID”指与本BOM对象关联的“属性对象”的对象ID，如设计BOM对象关联的“零件属性对象”ID。如本对象为属性对象，则此字段值为空。
描述：对象的简单描述内容。
(5)建立实例化的BOM对象：通过BOM转换服务流程或BOM更新服务流程建立实例化的BOM对象，并将实例化BOM之间的相互关系添加到关系集中；不同的BOM对应不同的BOM结构；
(6)建立BOM对象属性集：建立BOM对象的对应的属性内容，如设计BOM属性，零部件属性，工艺属性，采购属性等，不同的实例化BOM具有不同的对象属性，该BOM对象属性集将不同的实例化BOM的各种对象属性集合在一起，当需要对某个实例化BOM的对象属性进行修改时，只需在BOM对象属性集中修改即可，实现BOM对象属性集与实例化BOM对象之间的松偶合；并将各种属性之间的关系和属性与实例化BOM之间的关系添加到关系集中；对象属性集的建立能够方便用户对BOM对象的属性进行调用和修改；
(7)建立BOM对象关系集：前面(1)--(6)步建立了单个的BOM对象或属性对象，但这些对象之间没有关联关系，仍是孤立的，通过“建立BOM对象关系集”将不同的“BOM对象”之间，“BOM对象”与“属性对象”之间，“属性对象”与“属性对象”之间建立起一个关联关系集。该关系集可以根据需要添加记录；关系集的存储结构如下：
| 关系ID | 主对象编号 | 次对象编号 | 关联关系名称 | 关系分组名名 | 主对象名称 | 次对象名称 | 主对象关联字段名 | 次对象关联字段名 | 关联关系表 | 关系字段1 | 关系字段2 | 描述 |
| RAL001 | OBJ001 | OBJ002 | 零件-图纸 | 设计 | 零部件 | 图纸 | 件号KEY | 件号KEY | 零部件TABLE | 件号KEY | 件号KEY | 零件-图纸 |
| 关系 | ||||||||||||
| RAL002 | OBJ001 | OBJ004 | 零件-3D | 设计 | 零部件 | 3D模型 | 号KEY | 件号KEY | 零部件TABLE | 件号KEY | 件号KEY | 零件-3D关系 |
| RAL003 | OBJ005 | OBJ001 | BOM-零部件 | 设计 | 设计BOM | 零部件 | 件号KEY | 件号KEY | 零部件TABLE | 件号KEY | 件号KEY | BOM-零部件关系 |
| RAL004 | OBJ001 | OBJ020 | 零部件-供应商 | 采购 | 零部件 | 供应商 | 件号KEY | 件号KEY | 零部件TABLE | 件号KEY | 件号KEY | 零部件-供应商关系 |
主对象编号：主“BOM对象”或主“属性对象”在BOM容器表中的ID编码值；
次对象编号：次“BOM对象”或主“属性对象”在BOM容器表中的ID编码值；
主对象关联字段名：主“BOM对象”或主“属性对象”的关键字段名；
次对象关联字段名：次“BOM对象”或主“属性对象”的关键字段名；
关联关系表：存储两个“BOM对象”或“属性对象”关系连接翻译字典的数据表；关联关系相当于是对两个不相干的“BOM对象”或“属性对象”(BO)通过翻译字典建立联系，关系表就是一个翻译字典，通过关系表建立两个“BOM对象”之间的翻译联系应用于两个对象中的KEY值不相同的情况，如同一个零件的编码信息在PDM的BOM对象中为FDJ001，在2D图纸对象中的编码为FDJTZ001，这两个值不等，就需要建立一个关系来翻译两个值为同一个意义，也即PDM的BOM对象中的FDJ001即等同于2D图纸对象中的FDJTZ001。如图10所示
对于两个BOM对象中(两个表)有相同KEY值的情况(即在两个BOM对象中的零件编码标识皆为FDJ001)，不需要翻译字典，其对应关系隐含于两个对象中，用其中任何一个对象(表)作为翻译字典表即可。
关系字段1：存储主对象的翻译字典字段；
关系字段2：存储次对象的翻译字典字段；
具体实例配置过程参见图11。
(8)形成BOM容器：通过以上步骤，将“BOM生成规则集”、“BOM对象关系集”、“BOM解算集”、“实例化的BOM结构对象”、“BOM对象属性集”当成一个或一类特定的对象进行封装归一化，就形成了一个虚拟的BOM容器，或者“虚拟BOM”结构，或者“复合BOM结构”，该BOM容器内的内容可以根据需要进行添加或删除。
(9)按管理需要解算应用BOM容器结构：BOM容器建好之后，就可以根据需要进行不同的应用，可以按具体的应用需求进行解算和展现，如：动态BOM结构生成和展现，跨BOM树的解算等、比较两个BOM之间的差异等；再根据应用得到的结果对BOM生成规则集进行调整和修改；还可以根据应用得到的结果对关系中的BOM之间关系、实例化BOM之间的相互关系、实例化BOM的对象属性之间的相互关系；实例化BOM与实例化BOM的对象属性之间的相互关系进行调整和修改。
(10)按需要新增对象关联关系：在应用过程中，按需要可以随时增加对象之间的关联关系，比如之前没有建立零部件和CAE分析结果之间、零部件和测试碰撞实验数据之间的关联关系，现在就可以建立这种关系，而不影响已有的对象结构。
(11)按生产管理需要调整修改BOM生成规则：从管理的角度，也许运行一段时间以后，企业需要增加一些新的BOM或BOM生成规则以满足生产制造的需要，BOM生成规则可以随时修订和调整。
BOM生成规则及解算规则说明：
如图2所示，【父子结构】
父子结构的BOM表存储结构如下：
| 父节点(PID) | 子节点(CID) | 名称 | 用量 | .... |
| 0 | A | 零件A | 1 | .... |
| A | B | 零件B | 2 | .... |
| A | C | 零件C | 1 | .... |
| A | D | 零件D | 2 | .... |
| B | E | 零件E | 3 | .... |
| B | F | 零件F | 4 | .... |
| B | C | 零件C | 2 | .... |
| D | G | 零件G | 1 | ... |
| D | H | 零件H | 2 | .... |
| D | F | 零件F | 1 | .... |
| .... | .... | ... | ... | .... |
如图3所示，【分类编码】
分类编码结构的BOM表存储结构如下：
| 分类编码ID | 零部件件号 | 名称 | 用量 | .... |
| 0 | A | 零件A | 1 | .... |
| 1 | B | 零件B | 2 | .... |
| 2 | C | 零件C | 1 | .... |
| 3 | D | 零件D | 2 | .... |
| 1.1 | E | 零件E | 3 | .... |
| 1.2 | F | 零件F | 4 | .... |
| 1.3 | C | 零件C | 2 | .... |
| 3.1 | G | 零件G | 1 | ... |
| 3.2 | H | 零件H | 2 | .... |
| 3.3 | F | 零件F | 1 | .... |
| .... | .... | ... | ... | .... |
此规则用多个编码段来表示BOM结构，类似于IP地址的划分，比较适合于设计BOM和工艺BOM的表示。实际上零件的编码就是用这种方式来表述的。
如图4所示，【字段值分类】
字段值分类编码结构的BOM表存储结构如下：
| 零部件件号 | 名称 | 用量 | Filed1(制造区分) | Filed2(采购区分) | Filed3(重要度) | Filed4(工位区分) | ..... |
| A | 零件A | 1 | 涂装件 | 自制件 | 普通件 | 1# | ... |
| B | 零件B | 2 | 焊接件 | 本地件 | 关键件 | 2# | ... |
| C | 零件C | 1 | 装配件 | 进口件 | 标准件 | 3# | ... |
| D | 零件D | 2 | 涂装件 | 本地件 | 性能件 | 1# | ... |
| E | 零件E | 3 | 装配件 | 自制件 | 性能件 | 2# | ... |
| F | 零件F | 4 | 焊接件 | 进口件 | 关键件 | 4# | ... |
| G | 零件G | 1 | 装配件 | 进口件 | 关键件 | 1# | ... |
| H | 零件H | 2 | 涂装件 | 本地件 | 性能件 | 4# | ... |
| .... | ... | ... | ... | .... | ... | .... | ... |
定义如下解算规则：
字段1(Filed1)：第1级
字段2(Filed2)：第2级
解算结果如图4所示：
对同一张表可以用多种解算规则来解算，将得到不同的结果，比较适合于制造BOM，成本BOM，采购BOM的解算。
本发明方法可以用在如下方面：
(1)用于产品数据管理(PDM)系统中的BOM树型结构及属性信息的构建；
(2)用于ERP系统中的各种BOM构建；
(3)用于SCM系统中的各种BOM构建；
(4)用于CAPP系统中工艺BOM构建；
(5)用于异构信息系统间的信息整合；
(6)用于描述可以用“BOM树型结构”表达的数据结构、逻辑组成的系统；
(7)用于多视角，多维度的决策分析系统；
如图5和图6所示，是按照本发明方法为某汽车公司设计的“BOM容器”，并在PDM(产品数据管理)管理中的实际应用。
本发明的关键是采用面向对象的方法(SOA)建立BOM生成规则和相应的BOM结构描述XML样板文件、解算规则、以及BOM对象之间的关联关系，将属性与具体的BOM结构分开存储，用BOM对象管理(也即本发明所说的“BOM容器”)将各种实例化的BOM结构(异构的、同构的、不同规则的等)做为一个对象管理起来，并建立这些对象之间的关联关系。从而抽象出各种异构BOM的共性，因而能对各种异构BOM树做跨树的解算和根据管理需求动态解算多棵异构的BOM树以满足不同管理维度的需求。“BOM容器”方法解决了零部件、产品在整个生产过程中多对多的复杂关联关系。
Claims (3)
1、基于SOA架构的BOM容器的构建方法，其特征在于，通过建立BOM生成规则集、BOM解算规则集形成一定的BOM生成规则和解算规则，用一条具体的生成规则生成一个具体的实例化BOM结构对象，建立实例化BOM对象之间的关系和BOM对象与属性对象之间的关联关系，从而形成BOM对象关系集，将不同类别的相互独立的BOM建立联系，对建立的BOM对象关系集进行封装归一化；BOM生成规则、BOM解算规则、BOM对象关系、BOM属性集相互之间形成一种松偶合关系，从而形成一个虚拟的BOM结构，即“BOM容器”；将传统的BOM表达元素分离为BOM生成规则、BOM解算规则、BOM结构、BOM属性、BOM关系等较小粒度的BOM构成组件，组件之间是一种松散的偶合关系，便于BOM的扩展和修改，按需动态产生BOM结构；具体包括如下步骤：
(1)建立BOM对象生成规则集：生成规则集中的生成规则包括父子结构规则、分类编码规则和字段分类规则；所述生成规则集将这三种规则统一规则化，形成一个规则集，生成规则集的存储结构包含如下字段：
生成规则标识码：对每一个生成的规则采用唯一引用标识号；
生成规则名称：规则名称直观生成规则的含义；
BOM模板：BOM模板是XML描述文件，此XML文件描述了对应的BOM生成规则中产生BOM表的字段标识及数量和字段数据类型，产生BOM时以此文件的描述生成SQL脚本文件，从而动态的生成实例化BOM存储表；不同的生成规则，BOM模板也不一样；相同生成规则，但BOM模板内的字段数量可以设置为不同，从而产生一个新的BOM摸板和与新BOM摸板对应的生成规则标识码；
规则描述字段：用于描述生成规则；每一个生成规则的规则描述字段的个数可以根据需要而变化；
其中，字段分类结构BOM生成规则，是以一个属性字段的赋值类型即代表一个管理关注视角和BOM结构层级，并用该字段的属性值去标注它，不同的BOM结构层级可以用多个不同的属性字段标注；BOM结构每一层级的节点数量根据该节点所绑定的字段值的分类总和决定，动态生成；
(2)建立BOM对象解算规则集：根据BOM生成规则集建立与生成规则集相对应的BOM解算规则集；BOM解算规则集的存储结构包含如下字段：
解算规则标识码：确定解算规则的唯一标识；
解算规则名称：确定解算规则名；
解算参数：每一个解算规则的解算参数与相应的生成规则的规则描述字段个数和内容一致；解算参数作为调用解算程序包的入口参数；
解算算法程序包调用：不同的解算规则调用不同的算法程序包；该算法程序包与解算规则一一对应；
(3)生成实例化的BOM存储结构表：通过调用BOM结构生成服务程序包，按照选定的BOM生成规则和解算规则，生成实例化的BOM存储结构表和BOM对象存储表即BOM容器表，实例化的BOM存储结构表按生成规则中的BOM模板生成，BOM容器表的数据结构包含如下字段：
(BOM)对象ID：对象的唯一识别编号，此处的对象可以是BOM对象，也可以是属性对象；
对象名称：存储对象的名称，如设计BOM，制造BOM或零件属性；
(BOM)对象结构表表名：对应“对象”的实例化存储结构表的表；
BOM生成规则ID：对应“BOM对象”的生成规则编号，如该对象为属性对象(图纸，零件等)，则此值为空；
BOM解算规则ID：对应“BOM对象”的解算规则，如该对象为属性对象(图纸，零件等)，则此值为空；
BOM属性ID：BOM对象和与之关联的BOM属性或其它属性是分别做为一个对象来看待的，因此这里的“BOM属性ID”指与本BOM对象关联的“属性对象”的对象ID，如设计BOM对象关联的“零件属性对象”ID。如本对象为属性对象，则此字段值为空。
描述：对象的简单描述内容。
(4)建立实例化的BOM对象：通过BOM转换服务流程或BOM更新服务流程建立实例化的BOM对象，并将实例化BOM之间的相互关系添加到关系集中；不同的BOM对应不同的BOM结构。
(5)建立BOM对象属性集：不同的实例化BOM具有不同的对象属性，该BOM对象属性集将不同的实例化BOM的各种对象属性集合在一起，当需要对某个实例化BOM的对象属性进行修改时，只需在BOM对象属性集中修改即可，实现BOM对象属性集与实例化BOM对象之间的松偶合；并将各种属性之间的关系和属性与实例化BOM之间的关系添加到关系集中
(6)建立BOM对象关系集：关系集用于存储实例化BOM对象之间、BOM对象与属性对象之间的关联关系，该关系集可以根据需要添加记录；
关系集的存储结构包括如下字段：
主对象编号：主BOM对象在BOM对象表中的编码值；
次对象编号：次BOM对象在BOM对象表中的编码值；
主对象关联字段名：主BOM对象的关键字段名；
次对象关联字段名：次BOM对象的关键字段名；
关联关系表：存储两个BOM关系连接翻译字典的数据表；
关系字段1：存储主对象的翻译字典字段；
关系字段2：存储次对象的翻译字典字段；
(7)将步骤(1)—(6)所述“BOM生成规则集”、“BOM对象关系集”、“BOM解算规则集”、“实例化的BOM结构对象”和“BOM对象属性集”当成一个或一类特定的对象进行封装归一化，形成一个虚拟的BOM容器，或者“虚拟BOM”结构，或者“复合BOM结构”，该BOM容器内的内容可以根据需要进行添加或删除。
2、根据权利要求1所述的基于SOA架构的BOM容器，其特征在于，还包括建立BOM转换规则集：即建立BOM对象之间的转换规则，将BOM对象之间的转换规则存储在BOM转换规则集中，BOM转换规则集的存储结构包含：
转换规则标识码：确定转换规则的唯一标识；
源BOM解算规则标识码：将要转换的BOM对象的解算规则标识码；
目标BOM解算规则标识码：
转换算法程序包调用：不同的转换规则调用不同的算法程序包；该算法程序包与转换规则一一对应。
3、根据权利要求2所述的基于SOA架构的BOM容器的构建方法，其特征在于，所述BOM容器根据需要进行不同的应用；根据应用得到的结果对BOM生成规则集进行调整和修改；根据应用得到的结果对关系中的BOM之间关系、实例化BOM之间的相互关系、实例化BOM的对象属性之间的相互关系；实例化BOM与实例化BOM的对象属性之间的相互关系进行调整和修改。
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