CN111400354A - 基于mes系统的机床制造bom存储查询及树形结构构建方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于MES系统的机床制造BOM存储查询及树形结构构建方法，构造制造BOM存储结构；设定缓存数据结构查找零件物料编号；设定BOM反查过程数据结构，通过编码规则查找零件编号用于进行后续制造BOM查找；分别查找一级组部件制造BOM和多级组部件制造BOM，去除同级重复数据和非同级重复数据，进行组部件查找；查找直接包含特定零件的机床制造BOM和包含组部件的机床制造BOM，去除同级重复数据、去除非同级重复数据，查找得到机床制造BOM数据；根据机床制造BOM数据组建树形结构，对生产现场后续进行物料更新和更正提供基础，实现生产现场BOM反查，利用MES系统对树状结构进行结果展示，本发明减少工作量，提高查询效率，实现快存快取快更新，提高查询速度。

Description

基于MES系统的机床制造BOM存储查询及树形结构构建方法

技术领域

本发明属于机械制造技术领域，具体涉及一种基于MES系统的机床制造BOM存储查询及树形结构构建方法。

背景技术

机床由组部件物料和零件物料组装而成，存在一个机床包含多个相同组部件和零件，并且相同组部件和零件可能在机床制造BOM的不同层级。组部件的构成与机床类似，组部件由组部件物料和零件物料组装而成，存在一个组部件包含多个相同组部件和零件，并且相同组部件和零件可能在组部件制造BOM的不同层级。如图1中机床包含组两个部件B，两个组部件B分别处于层级1和层级3。制造BOM数据存储于数据库中，包含制造BOM主表和明细表。其中主表存储制造BOM的主体信息，字段包含名称、机床制造BOM代码、所属机床产品、版本号、状态，明细表存储制造BOM的一级子结构物料，包含零件物料和组部件物料，组部件物料以组部件BOM的形式存储，字段包含物料编号、组部件制造BOM代码、状态。组部件制造BOM存储结构与机床制造BOM存储结构类似，不再赘述。

在实际中，一家中型机床生产厂家的机床系列可以达到几十种甚至上百种，其细分机型和定制化机型更是繁多，而这些机床都对应有机床制造BOM，再加上组部件也有组部件制造BOM，一家机床生产厂家的制造BOM总数往往达到几千或者上万，这些制造BOM全部存储在电子文档或者数据库中。在实际生产中，机床产品不是一成不变的，会随着技术和需求的发展变化持续升级，机床对应的制造BOM也会跟随产品升级而升级。机床制造BOM的升级主要体现在BOM中物料的变化或者组成关系的变化，而升级制造BOM的必要条件就是通过特定需要升级的物料，找到使用此物料的组部件制造BOM和机床制造BOM。在本文中将通过特定物料查找使用此物料的组部件制造BOM和机床制造BOM称为BOM反查。

现有的BOM反查方法需要人工对大量电子文档制造BOM数据进行迭代查询、剔除同次迭代重复数据，输出初步制造BOM列表；然后人工梳理制造BOM列表，剔除非同次迭代重复数据，保留高层级制造BOM；最后按照列表格式输出制造BOM数据，或者导入MES系统进行展示，或者人工制作成倒立树结构展示和更新；在进行制造BOM查找中使用不便。迭代查询工作重复、繁琐；人工剔除重复数据工作复杂、耗时较长；列表展示效果不好，不能直观展示制造BOM之间组成关系，或者人为梳理组成关系，工作量大，容易出现错误，同时因为制造BOM数量庞大，人工查找极容易造成遗漏，影响制造BOM升级进度，对生产造成负面影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于MES系统的机床制造BOM存储查询及树形结构构建方法，整合BOM反查过程，优化数据结构，提供了对BOM反查各阶段优化提升的思路方法，减少工作量，提升了查询效率。

本发明采用以下技术方案：

基于MES系统的机床制造BOM存储查询及树形结构构建方法，包括以下步骤：

S1、构造制造BOM存储结构；

S2、设定缓存数据结构，查找零件物料编号；

设定BOM反查过程数据结构包含字段物料编号、制造BOM编号、子级BOM编号、BOM层级和类型，选择任一零件物料，通过编码规则查找到零件编号，用于进行后续制造BOM查找；

S3、分别查找一级组部件制造BOM和多级组部件制造BOM，去除同级重复数据和非同级重复数据，进行组部件查找；

S4、查找直接包含特定零件的机床制造BOM和包含组部件的机床制造BOM，去除同级重复数据、去除非同级重复数据，查找得到机床制造BOM数据；

S5、根据机床制造BOM数据组建树形结构，树形结构包括制造BOM编号和子级BOM编码两个字段；

S6、对生产现场后续进行物料更新和更正提供基础，实现生产现场BOM反查，利用MES系统对树状结构进行结果展示，用于追溯零件的使用情况。

具体的，步骤S1中，制造BOM存储结构各字段标识内容如下：

制造BOM编号，为机床或者组部件的唯一制造BOM序列号；

物料编号，为对物料进行识别的一串序列号，为物料的唯一识别码，存储于数据库系统中；

当前物料制造BOM编号，为物料编号对应的组部件物料的制造BOM编码，标记当前组部件物料为组部件制造BOM；

类型，用于标记物料为零件、组部件或者机床；

状态，标记当条数据是正常还是删除，用于标记当条数据是否有效；

子级编号，为一个倒立树形制造BOM结构的子级编号；

父级编号，为一个倒立树形制造BOM结构的父级编号。

具体的，步骤S3中，通过数据库系统，依据制造BOM存储结构，以零件物料编号为条件，查找物料编号为特定零件编号的数据，即为查找直接包含特定零件的组部件BOM，查找到的结果即为当前特定零件的一级组部件；然后以一级组部件制造BOM编号为查询条件，通过与数据库字段当前物料制造BOM编号进行匹配，自动查找出直接包含一级组部件制造BOM编号的组部件制造BOM，查找出的结果即为二级组部件。

进一步的，查找一级组部件具体为：

S3011、一级组部件物料编号为当前组部件的物料编号；

S3012、设定查找到的组部件制造BOM层级为零件物料层级加1；

S3013、制造BOM编号为查找到的组部件的制造BOM编号；

S3014、子级BOM编号设定为零件的制造BOM编号，即为0；

S3015、类型为2，代表组部件。

进一步的，查找多级组部件具体为：

S3021、二级组部件物料编号为当前组部件的物料编号；

S3022、设定查找到的组部件制造BOM层级为一级组部件层级加1；

S3023、制造BOM编号为查找到的组部件的制造BOM编号；

S3024、子级BOM编号设定为一级组部件的制造BOM编号；

S3025、类型为2，代表组部件。

具体的，步骤S3中，对查找出的组部件制造BOM进行去重，同一个层级的组部件出现重复时，只保留一个，利用制造BOM编号和BOM层级两个信息进行判断，如果两个信息一致，则判定为重复数据，保留数据结果中前一个数据，删除后一个或多个重复数据，完成同级数据筛选；

然后以查询出结果为基础，对查找出的非同级组部件制造BOM进行去重，不同层级的组部件出现重复时，只保留一个；利用制造BOM编号信息进行判断，如果重复出现，则判定为重复数据，保留数据结果中层级最高的数据，删除其他低层次数据，完成非同级数据筛选。

具体的，步骤S4中，通过数据库系统，依据机床制造BOM存储结构，以特定零件编号为条件，查找直接包含特定零件的机床制造BOM，查找到的结果即为直接包含当前特定零件的机床制造BOM，并记录机床制造BOM编号；然后以查找到的组部件制造BOM编号为查询条件，通过与数据库字段当前物料制造BOM编号进行匹配，自动查找出直接包含一级组部件制造BOM编号的机床制造BOM，查找出的结果即为机床制造BOM。

进一步的，查找直接包含特定零件的机床制造BOM具体为：

S4011、物料编号为当前机床的物料编号。

S4012、设定查找到的机床制造BOM层级为零件物料层级加1。

S4013、制造BOM编号为查找到的机床制造BOM编号。

S4014、子级BOM编号设定为零件的制造BOM编号，即为0。

S4015、类型为1，代表机床。

进一步的，查找包含组部件的机床制造BOM具体为：

S4021、物料编号为当前机床的物料编号；

S4022、设定查找到的机床制造BOM层级为组部件层级加1；

S4023、制造BOM编号为查找到的机床的制造BOM编号；

S4024、子级BOM编号设定为组部件的制造BOM编号；

S4025、类型为1，代表机床。

具体的，步骤S4中，对查找出的机床制造BOM进行去重，同一个层级的机床制造BOM出现重复时，只保留一个，利用物料制造BOM编号和BOM层级两个信息进行判断，如果两个信息一致，则判定为重复数据，保留数据结果中前一个数据，删除后一个或多个重复数据，完成同级数据筛选；

然后以查询出结果为基础，对查找出的非同级机床制造BOM进行去重，不同层级的组部件出现重复时，只保留一个，利用当前物料制造BOM编号信息进行判断，如果重复出现，则判定为重复数据，保留数据结果中层级最高的数据，删除其他低层次数据，完成非同级数据筛选。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

本发明基于MES系统的机床制造BOM存储查询及树形结构构建方法，机床制造BOM和组部件制造BOM专用数据结构，用于快速存取制造BOM数据；基于机床制造BOM专用数据结构，发明的制造BOM查找方法；基于机床制造BOM专用数据结构，发明的制造BOM查找结果去重方法；基于机床制造BOM专用数据结构，发明的自动构建树结构方法，在实际使用中，当出现某零件质量问题时，可方便追溯当前零件的使用情况，只需要通过当前零件查找，自动搜索，就可以清晰的看到当前零件被使用在那些组部件或者机床上，方便、快速定位。另外，当需要提升机床质量、功能时，需要对原有的组部件制造BOM或者机床制造BOM的零件进行重新设计和更细时，只需要使用原有零件进行查找，找到使用原有零件的组部件制造BOM或者机床制造BOM数据，方便操作人员获取需要更新的制造BOM列表，加快升级更新速度。

进一步的，构建一种存储制造BOM的数据结构，一方面满足了制造BOM数据存储结构的要求，能完整的将制造BOM的数据保存在数据库中；另一方面，此结构最大限度减少了存储数据量，相对于完整存储制造BOM结构数据来说，降低了数据冗余；另外，此种存储结构对处理组部件制造BOM、机床制造BOM之间的关系有利，让组部件制造BOM查找、机床制造BOM查找的复杂度较低。

进一步的，分别查找一级组部件制造BOM和多级组部件制造BOM，去除同级重复数据和非同级重复数据，进行组部件查找：通过此步骤的方法，可通过算法自动、完整、准确查找出零件物料对应的组部件；另外可以自动去除重复数据，相较于人工处理，可以大大提升处理速度，避免遗漏和错误。描述的查找和去重算法只需要很少的编码量，可以迭代运行，对系统维护极为有利。

进一步的，一级组部件制造BOM为直接包含当前设定零件的组部件制造BOM，是最底层基础的组部件制造BOM，为进行高层级制造BOM查找的依据。根据设定的制造BOM存储结构，可以利用零件物料编码快速、方便的在数据库中通过匹配查找到一级组部件制造BOM的数据。

进一步的，因为在实际中存在组部件由其他组部件组成的情况，因此在系统中也就存在着组部件制造BOM包含其他组部件制造BOM的情况，此时在进行查找的时候，需要将这种包含组部件的组部件制造BOM查找出来。设定的查找多级组部件设置的好处在于可通过此方法完整、准确、快速的将需要的多级组部件制造BOM查找出来，省去人工排查的工作。同时，不会出现遗漏的情况，也只需要简单的编码即可实现数据查找。

进一步的，查找的一级和多级组部件制造BOM可能存在重复数据。假设最终查找的组部件制造BOM数据是需要进行升级的，那么因为查找出来的数据有重复，就会出现同一个制造BOM进行了两次升级，新增了多个一样的组部件制造BOM或者新增多个不一样，但存在部分新增的组部件制造BOM是无用的情况。描述的去重方法，首先保证了最终一个组部件制造BOM只有一个，其次保留的是层次最高的组部件制造BOM，是最终需要留存和升级的，符合业务需求。

进一步的，查找直接包含特定零件的机床制造BOM和包含组部件的机床制造BOM，去除同级重复数据、去除非同级重复数据，查找得到机床制造BOM数据：通过此步骤的方法，可通过算法自动、完整、准确查找出包含零件物料的机床制造BOM和包含前述步骤查找出的组部件制造BOM的机床制造BOM；另外可以自动去除重复数据，相较于人工处理，可以大大提升处理速度，避免遗漏和错误。描述的查找和去重算法只需要很少的编码量，可以迭代运行，对系统维护极为有利。

进一步的，一级机床制造BOM为直接包含当前设定零件的机床制造BOM。根据设定的制造BOM存储结构，可以利用零件物料编码快速、方便的在数据库中通过匹配查找到一级机床制造BOM的数据。通过此方法，无需人工遍历查找完整的机床BOM清单，不会出现遗漏和错误的情况。

进一步的，在实际中存在机床由组部件组成的情况，因此在系统中也就存在着机床制造BOM包含组部件制造BOM的情况，此时在进行查找的时候，需要将这种包含组部件的机床制造BOM查找出来。设定的查找机床制造BOM设置的好处在于可通过此方法完整、准确、快速的将需要的机床制造BOM查找出来，省去人工排查的工作。同时，不会出现遗漏的情况，也只需要简单的编码即可实现数据查找。

进一步的，查找的机床制造BOM可能存在重复数据。假设最终查找的机床制造BOM数据是需要进行升级的，那么因为查找出来的数据有重复，就会出现同一个制造BOM进行了两次升级，新增了多个一样的机床制造BOM或者新增多个不一样，但存在部分新增的机床制造BOM是冗余的情况。描述的去重方法，首先保证了最终一个机床制造BOM只有一个，其次保留的是层次最高的机床制造BOM，是最终需要留存和升级的，符合业务需求。

综上所述，本发明方法减少工作量，提高查询效率，实现快存快取快更新，提高查询速度，自动排序制造BOM层级，提供智能数据剔除方案，剔除重复制造BOM，保留高层级制造BOM，自动构建树形结构，输出查询结果，去除人工参与，减少出错率。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为现有机床组部件组成示意图；

图2为本发明流程图；

图3为BOM数据结构图；

图4为反查结果数据结构图；

图5为一级组部件查找结果图；

图6为一级组部件查找结果数据信息图；

图7为二级组部件查找结果图；

图8为二级组部件查找数据图；

图9为多级组部件查找结果图；

图10为多级组部件查找结果数据图；

图11为同级去重后结果图；

图12为同级去重后数据图；

图13为非同级去重后结构图；

图14为非同级去重后数据图；

图15为查找机床制造BOM后结构图；

图16为去重后结构图；

图17为去重后数据图。

具体实施方式

本发明提供了一种基于MES系统的机床制造BOM存储查询及树形结构构建方法，方便生产现场进行BOM反查操作，既能提高查询效率，又能保障正确性，提供自动查询制造BOM、自动剔除重复数据、自动构建倒立树结构，无需人工参与，输出结果清晰明了，可直接为机床制造BOM批量升级提供支持，具备高可靠性、正确率。

机床组部件中，一级组部件：直接包含特定物料的组部件；多级组部件：直接包含一级组部件的组部件；三级组部件：直接包含二级组部件的组部件；依次类推，二级及以上组部件称为多级组部件。

通过特定零件物料查找组部件制造BOM和机床制造BOM的流程包含构建制造BOM存储结构、查找特定零件物料编号、查找组部件制造BOM、查找机床制造BOM数据、构建倒立树结构、数据展示；查找组部件制造BOM包含四部操作，分别是查找一级组部件制造BOM、查找多级组部件制造BOM、去除同级重复数据、去除非同级重复数据；查找机床制造BOM包含三部操作，分别是查找机床制造BOM数据、去除同级重复数据、去除非同级重复数据。

请参阅图2，本发明一种基于MES系统的机床制造BOM存储查询及树形结构构建方法，包括以下步骤：

S1、构造制造BOM存储结构

请参阅图3，在系统中零件、组部件、机床均按照物料处理，组部件和机床制造BOM存储于同一个数据库结构中；制造BOM存储结构各字段标识内容如下：

制造BOM编号，为机床或者组部件的制造BOM序列号，由特定规则生成，为制造BOM唯一的识别码；

特定规则：制造BOM编号由生产部门编号、制造BOM类型编号、时间、大流水组成。其中各种组部件和机床的生产部门不同，其部门编号不同，例如某机型机床生产部门的编号为“F076”，某组部件生产车间的编号为“T012”；制造BOM类型编号规则是如果当前制造BOM为机床制造BOM，则使用“B01”标记，如果为组部件制造BOM，则使用“B02”标记；时间为“年份”后两位和月份组成；大流水从“00001”开始，当前部门、当前月份、当前类型制造BOM每产生一个则在大流水上加1，最大“99999”，根据实际生产情况看，一般最大流水不超过10000；例如需要生成一个机床制造BOM编号，生产机床的车间编号为“F076”，机床制造BOM类型编号为“B01”，当前时间为“1912”，当前月份已使用最大流水为“00145”，则新生成的制造BOM编码为“F076B01191200146”。

物料编号，为对物料进行识别的一串序列号，编码根据特定规则生成，在零件物料中不重复，为物料的唯一识别码，存储于数据库系统中；

特定规则：物料编号由物料类型、生产类型、流水号组成。其中物料类型标记当前的物料种类，例如某机械外购件的类型编码为“1352”，生产类型为“5508”，流水号为“4521”，则当前物料的编码为“1352.5508.4521”。

当前物料制造BOM编号，为物料编号对应的组部件物料的制造BOM编码，标记当前组部件物料为组部件制造BOM；

类型，标记物料为零件、组部件或者机床；

状态，标记当条数据是正常还是删除，用于标记当条数据是否有效；

子级编号，为一个倒立树形制造BOM结构的子级编号；

父级编号，为一个倒立树形制造BOM结构的父级编号。

组部件制造BOM和机床制造BOM均按照上述结构存储于数据库中。

S2、设定缓存数据结构，查找零件物料编号

请参阅图4，设定BOM反查过程数据结构，包含字段物料编号、制造BOM编号、子级BOM编号、BOM层级、类型，选择任一零件物料，通过编码规则查找到零件编号，用于进行后续制造BOM查找。设定当前零件物料的层级为0，零件的制造BOM编号为0，子级BOM编号为-1，类型为3，代表零件物料。

S3、查找组部件

通过数据库系统，查找直接或者间接包含某特定零件的组部件，具体为：

S301、查找一级组部件

通过数据库系统，依据制造BOM存储结构，以零件物料编号为条件，查找物料编号为特定零件编号的数据，即为查找直接包含特定零件的组部件BOM，查找到的结果即为当前特定零件的一级组部件，其各字段数据设定如下：

S3011、一级组部件物料编号为当前组部件的物料编号。

S3012、设定查找到的组部件制造BOM层级为零件物料层级加1。

S3013、制造BOM编号为查找到的组部件的制造BOM编号。

S3014、子级BOM编号为设定为零件的制造BOM编号，即为0。

S3015、类型为2，代表组部件。

利用数据库缓存表记录一级组部件制造BOM上述数据。

S302、查找多级组部件

以一级组部件制造BOM编号为查询条件，通过与数据库字段“当前物料制造BOM编号”进行匹配，自动查找出直接包含一级组部件制造BOM编号的组部件制造BOM，查找出的结果即为二级组部件；二级组部件的数据设定如下：

S3021、二级组部件物料编号为当前组部件的物料编号。

S3022、设定查找到的组部件制造BOM层级为一级组部件层级加1。

S3023、制造BOM编号为查找到的组部件的制造BOM编号。

S3024、子级BOM编号为设定为一级组部件的制造BOM编号。

S3025、类型为2，代表组部件。

利用数据库缓存表记录二级组部件制造BOM上述数据。

三级组部件的查找原理与二级组部件相同，依次利用迭代方法完成对多级组部件制造BOM的查找，并利用数据库缓存表对数据进行存储。

S303、同级去重

对查找出的组部件制造BOM进行去重，同一个层级的组部件出现重复时，只保留一个即可，利用制造BOM编号和BOM层级两个信息进行判断，如果两个信息一致，则判定为重复数据，保留数据结果中前一个数据，删除后一个或多个重复数据，完成同级数据筛选。

S304、非同级去重

以查询出结果为基础，对查找出的非同级组部件制造BOM进行去重，不同层级的组部件出现重复时，只保留一个即可。利用制造BOM编号信息进行判断，如果重复出现，则判定为重复数据，保留数据结果中层级最高的数据，删除其他低层次数据，完成非同级数据筛选。

S4、查找机床制造BOM数据

以特定零件编号和组部件制造BOM编号数据为条件，查找包含零件和已查询出的组部件的机床制造BOM，具体为：

S401、查找直接包含特定零件的机床制造BOM

通过数据库系统，依据机床制造BOM存储结构，以特定零件编号为条件，查找直接包含特定零件的机床制造BOM，查找到的结果即为直接包含当前特定零件的机床制造BOM，并记录机床制造BOM编号；其各字段数据设定如下：

S4011、物料编号为当前机床的物料编号。

S4012、设定查找到的机床制造BOM层级为零件物料层级加1。

S4013、制造BOM编号为查找到的机床制造BOM编号。

S4014、子级BOM编号为设定为零件的制造BOM编号，即为0。

S4015、类型为1，代表机床。

S402、查找包含组部件的机床制造BOM

以查找到的组部件制造BOM编号为查询条件，通过与数据库字段“当前物料制造BOM编号”进行匹配，自动查找出直接包含一级组部件制造BOM编号的机床制造BOM，查找出的结果即为机床制造BOM；机床制造BOM数据设定如下：

S4021、物料编号为当前机床的物料编号。

S4022、设定查找到的机床制造BOM层级为组部件层级加1。

S4023、制造BOM编号为查找到的机床的制造BOM编号。

S4024、子级BOM编号为设定为组部件的制造BOM编号。

S4025、类型为1，代表机床。

利用数据库缓存表记录机床制造BOM上述数据。

S403、同级去重

对查找出的机床制造BOM进行去重，同一个层级的机床制造BOM出现重复时，只保留一个即可，利用物料制造BOM编号和BOM层级两个信息进行判断，如果两个信息一致，则判定为重复数据，保留数据结果中前一个数据，删除后一个或多个重复数据，完成同级数据筛选。

S404、非同级去重

以查询出结果为基础，对查找出的非同级机床制造BOM进行去重，不同层级的组部件出现重复时，只保留一个即可。利用当前物料制造BOM编号信息进行判断，如果重复出现，则判定为重复数据，保留数据结果中层级最高的数据，删除其他低层次数据，完成非同级数据筛选。

S5、组建树形结构

查找结果树形结构的构建贯穿在查找过程的每一步中，由“制造BOM编号”和“子级BOM编码”两个字段组成，由于每个物料的制造BOM编号在数据库中不会重复，并且查找过程进行了严格的去重操作，因此按照查找的结果中“制造BOM编号”不会重复。同时由于查找基于前一步结果进行，因此不会出现断层情况，可实现查询结果完整、不冲突，符合构建树结构条件，可直接输出使用。

S6、展示数据

通过以上步骤完成特定物料BOM反查，对生产现场后续进行物料更新和更正提供基础，实现生产现场BOM反查。对于最终数据，利用开发的MES系统进行展示，对树状结构进行结果展示。

树状结构有一个根节点，是当前查找的零件，设定层级为0；直接包含当前零件的组部件制造BOM或者直接包含当前零件的机床制造BOM为一级节点，设定层级为1；直接包含一级节点组部件制造BOM的组部件制造BOM为二级节点，设定层级为2；....依次类推直到最高层级组部件制造BOM，设定层级为n；直接包含最高层级组部件制造BOM的机床制造BOM为最后一层级，设定层级为n+1。

在以上的构建过程中，如果存在组部件制造BOM或者机床制造BOM有重复的情况，则只保留最高层级的组部件制造BOM或者机床制造BOM。将此结果使用连线从低层级到高层级进行连接，标识零件、组部件制造BOM以及机床制造BOM之间的包含关系，并在系统中使用可视化的图示进行展示。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中的描述和所示的本发明实施例的组件可以通过各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

1、获取一级组部件

通过数据库系统，查找直接包含零件a的组部件，查找出的组部件即为一级组部件。例如，查找结果为组部件A、组部件B、组部件C、组部件D、组部件E均为零件a的一级组部件。零件a与其一级组部件结构如图5所示，查找出一级组部件结果信息如图6所示。

类型：3代表零件，2代表组部件，1代表机床。子级组部件BOM编码：零件设置为-1，一级组部件的子级组部件编码设置为其树结构的子级物料制造BOM编号，示例中一级组部件由零件a查找得到，因此一级组部件的子级组部件BOM编码为0。当前物料制造BOM编号：零件设置为0，组部件为查找到包含零件a的组部件BOM编码。

2、获取多级组部件

以一级组部件为条件，在数据库中查找直接包含一级组部件的制造BOM，即在数据库中查找“当前物料制造BOM编号”为组部件A、组部件B、组部件C、组部件D、组部件E的制造BOM编号信息，查找出的组部件即为二级组部件。例如查找结果为组部件A、组部件D、组部件F、组部件G、组部件H为二级组部件，结构如图7所示，查找出二级组部件数据结果如图8所示。

三级组部件的获取原理与二级组部件获取原理相同，依次利用迭代方法完成零件a所有组部件数据的获取，获取的结构如图9所示，查找出零件a所有组部件数据如图10所示。

3、去除同级重复数据

对查找出的组部件制造BOM进行去重，同一个层级的组部件出现重复时，只保留一个即可，利用当前物料制造BOM编号和BOM层级两个信息进行判断，如果两个信息一致，则判定为重复数据，保留数据结果中前一个数据，删除后一个或多个重复数据，完成同级数据筛选。

同级数据去重后结构如图11所示，同级去重后数据结果如图12所示。

4、去除不同级重复数据，保留高等级数据

以查询出结果为基础，对查找出的非同级组部件制造BOM进行去重，不同层级的组部件出现重复时，只保留一个即可。利用当前物料制造BOM编号信息进行判断，如果重复出现，则判定为重复数据，保留数据结果中层级最高的数据，删除其他低层次数据，完成非同级数据筛选。

非同级数据去重后结构如图13所示，非同级去重后数据结果如图14所示。

5、获取机床制造BOM数据

以零件a和组部件数据为条件，查找包含零件a和已查询出的组部件的机床制造BOM。

查询后数据结构如图15所示，并按照与组部件相同方法进行同层级去重和非同层级去重后，结构如图16所示，去重后数据结果信息如图17所示

查找结果树形结构的构建贯穿在查找过程的每一步中，由“当前物料制造BOM编号”和“子级组部件BOM编码”两个字段组成，由于每个物料的制造BOM编号在数据库中不会重复，并且该发明的查找过程进行了严格的去重操作，因此按照该发明查找的结果中“当前物料制造BOM编号”不会重复。同时由于查找基于前一步结果进行，因此不会出现断层情况，可实现查询结果完整、不冲突，符合构建树结构条件，可直接输出使用，完成物料反查结果倒立树结构的展示。

综上所述，本发明一种基于MES系统的机床制造BOM存储查询及树形结构构建方法具有以下特点：

传统机床制造BOM采用纸质文件存储，或者利用计算机技术存储，但往往按照机床完整清单的模式存储，当某一个组部件需要进行更新或者更正时，需要将使用此组部件的所有机床制造BOM进行分别更新或更正，过程耗时耗力；本发明提供一种机床制造BOM的存储结构，机床制造BOM仅存储机床装配所需的一级物料，如果一级物料包含组部件物料，则只需要存储当前组部件的制造BOM编号即可，无需在机床制造BOM中存储组部件完整物料清单。当组部件要更新或更正时，仅需要对组部件制造BOM进行修改即可，包含当前组部件的组部件和机床制造BOM无需进行任何更改，即可完成更新或者修正，同时也为物料升级实现快存快取快更新提供基础数据结构支持。

在查找包含特定物料的机床制造BOM时，传统方法依靠人工记忆和识别，通过特定物料代码在数据库中进行匹配查询，可查询出直接包含特定物料的机床制造BOM和组部件制造BOM，同时以第一步查询出的组部件制造BOM为条件，人为查找包含第一步组部件制造BOM的父级组部件制造BOM，查询完成后，继续按照第二部循环执行，直到不存在父级组部件为止，当嵌套层级较深时，重复工作量大。因存在组部件嵌套，可能存在查找出重复的父级制造BOM，需要人工进行剔除；本发明可以根据特定物料自动完成组部件制造BOM和机床制造BOM的迭代查询，同时可在一次迭代查询中剔除重复数据，无序人工参与，提高查询效率。

依照制造BOM的构成，会存在不同次迭代查询存在重复BOM的情况，需要在全部迭代查询完成后进行剔除层次较低的重复数据。由于缺少必要的技术手段，传统需要人工查看制造BOM明细，梳理出制造BOM的层级关系，剔除层级较低的制造BOM；本发明设计了自动排序制造BOM层级，依据层级自动剔除重复制造BOM，保留高层级BOM数据，输出按照层级排布的制造BOM数据，有效减轻工艺人员工作量。

传统查询出的制造BOM结果为列表形式，无法明确获取制造BOM之间的结构关系；本发明在迭代查询时，依据制造BOM查询结果，标记制造BOM关系，自动设置制造BOM父子级关系，构建为倒立树结构，输出查询结果进行展示。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (10)

1.基于MES系统的机床制造BOM存储查询及树形结构构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、构造制造BOM存储结构；

S2、设定缓存数据结构，查找零件物料编号；

设定BOM反查过程数据结构包含字段物料编号、制造BOM编号、子级BOM编号、BOM层级和类型，选择任一零件物料，通过编码规则查找到零件编号，用于进行后续制造BOM查找；

S3、分别查找一级组部件制造BOM和多级组部件制造BOM，去除同级重复数据和非同级重复数据，进行组部件查找；

S4、查找直接包含特定零件的机床制造BOM和包含组部件的机床制造BOM，去除同级重复数据、去除非同级重复数据，查找得到机床制造BOM数据；

S5、根据机床制造BOM数据组建树形结构，树形结构包括制造BOM编号和子级BOM编码两个字段；

S6、对生产现场后续进行物料更新和更正提供基础，实现生产现场BOM反查，利用MES系统对树状结构进行结果展示，用于追溯零件的使用情况。

2.根据权利要求1所述的基于MES系统的机床制造BOM存储查询及树形结构构建方法，其特征在于，步骤S1中，制造BOM存储结构各字段标识内容如下：

制造BOM编号，为机床或者组部件的唯一制造BOM序列号；

物料编号，为对物料进行识别的一串序列号，为物料的唯一识别码，存储于数据库系统中；

当前物料制造BOM编号，为物料编号对应的组部件物料的制造BOM编码，标记当前组部件物料为组部件制造BOM；

类型，用于标记物料为零件、组部件或者机床；

状态，标记当条数据是正常还是删除，用于标记当条数据是否有效；

子级编号，为一个倒立树形制造BOM结构的子级编号；

父级编号，为一个倒立树形制造BOM结构的父级编号。

3.根据权利要求1所述的基于MES系统的机床制造BOM存储查询及树形结构构建方法，其特征在于，步骤S3中，通过数据库系统，依据制造BOM存储结构，以零件物料编号为条件，查找物料编号为特定零件编号的数据，即为查找直接包含特定零件的组部件BOM，查找到的结果即为当前特定零件的一级组部件；然后以一级组部件制造BOM编号为查询条件，通过与数据库字段当前物料制造BOM编号进行匹配，自动查找出直接包含一级组部件制造BOM编号的组部件制造BOM，查找出的结果即为二级组部件。

4.根据权利要求3所述的基于MES系统的机床制造BOM存储查询及树形结构构建方法，其特征在于，查找一级组部件具体为：

S3011、一级组部件物料编号为当前组部件的物料编号；

S3012、设定查找到的组部件制造BOM层级为零件物料层级加1；

S3013、制造BOM编号为查找到的组部件的制造BOM编号；

S3014、子级BOM编号设定为零件的制造BOM编号，即为0；

S3015、类型为2，代表组部件。

5.根据权利要求3所述的基于MES系统的机床制造BOM存储查询及树形结构构建方法，其特征在于，查找多级组部件具体为：

S3021、二级组部件物料编号为当前组部件的物料编号；

S3022、设定查找到的组部件制造BOM层级为一级组部件层级加1；

S3023、制造BOM编号为查找到的组部件的制造BOM编号；

S3024、子级BOM编号设定为一级组部件的制造BOM编号；

S3025、类型为2，代表组部件。

6.根据权利要求1所述的基于MES系统的机床制造BOM存储查询及树形结构构建方法，其特征在于，步骤S3中，对查找出的组部件制造BOM进行去重，同一个层级的组部件出现重复时，只保留一个，利用制造BOM编号和BOM层级两个信息进行判断，如果两个信息一致，则判定为重复数据，保留数据结果中前一个数据，删除后一个或多个重复数据，完成同级数据筛选；

然后以查询出结果为基础，对查找出的非同级组部件制造BOM进行去重，不同层级的组部件出现重复时，只保留一个；利用制造BOM编号信息进行判断，如果重复出现，则判定为重复数据，保留数据结果中层级最高的数据，删除其他低层次数据，完成非同级数据筛选。

7.根据权利要求1所述的基于MES系统的机床制造BOM存储查询及树形结构构建方法，其特征在于，步骤S4中，通过数据库系统，依据机床制造BOM存储结构，以特定零件编号为条件，查找直接包含特定零件的机床制造BOM，查找到的结果即为直接包含当前特定零件的机床制造BOM，并记录机床制造BOM编号；然后以查找到的组部件制造BOM编号为查询条件，通过与数据库字段当前物料制造BOM编号进行匹配，自动查找出直接包含一级组部件制造BOM编号的机床制造BOM，查找出的结果即为机床制造BOM。

8.根据权利要求7所述的基于MES系统的机床制造BOM存储查询及树形结构构建方法，其特征在于，查找直接包含特定零件的机床制造BOM具体为：

S4011、物料编号为当前机床的物料编号；

S4012、设定查找到的机床制造BOM层级为零件物料层级加1；

S4013、制造BOM编号为查找到的机床制造BOM编号；

S4014、子级BOM编号设定为零件的制造BOM编号，即为0；

S4015、类型为1，代表机床。

9.根据权利要求7所述的基于MES系统的机床制造BOM存储查询及树形结构构建方法，其特征在于，查找包含组部件的机床制造BOM具体为：

S4021、物料编号为当前机床的物料编号；

S4022、设定查找到的机床制造BOM层级为组部件层级加1；

S4023、制造BOM编号为查找到的机床的制造BOM编号；

S4024、子级BOM编号设定为组部件的制造BOM编号；

S4025、类型为1，代表机床。

10.根据权利要求1所述的基于MES系统的机床制造BOM存储查询及树形结构构建方法，其特征在于，步骤S4中，对查找出的机床制造BOM进行去重，同一个层级的机床制造BOM出现重复时，只保留一个，利用物料制造BOM编号和BOM层级两个信息进行判断，如果两个信息一致，则判定为重复数据，保留数据结果中前一个数据，删除后一个或多个重复数据，完成同级数据筛选；

然后以查询出结果为基础，对查找出的非同级机床制造BOM进行去重，不同层级的组部件出现重复时，只保留一个，利用当前物料制造BOM编号信息进行判断，如果重复出现，则判定为重复数据，保留数据结果中层级最高的数据，删除其他低层次数据，完成非同级数据筛选。

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