CN115329504B - 一种基于复杂产品结构的bom构建方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于复杂产品结构的BOM构建方法，属于产品结构BOM构建技术领域，将产品、零部件对象的结构化展示所需多类业务特征进行建模定义，通过多源数据的识别和提取创建实例化产品、零部件对象模型，并通过层级递归、合并算法实现产品结构BOM的搭建及展示，通过对象属性及属性组合关键字查询技术，实现基于构建的产品树型结构快速查询和定位。本发明提升复杂产品BOM构建过程结构的定义、树型BOM构建、查询与定位方面的灵活性、便捷性，为复杂产品的研制高效、准确提供产品结构相关基础信息，缩短新产品研发的周期。

Description

一种基于复杂产品结构的BOM构建方法

技术领域

本发明涉及一种基于复杂产品结构的BOM构建方法，属于产品结构BOM构建技术领域。

背景技术

在复杂产品的研制过程中，产品结构BOM结构是表达产品零部件的组成和零部件关系的载体，为开展协同设计、工艺、生产制造的提供基础信息，由于复杂产品结构具有零部件种类多、物料数量庞大、结构关系复杂等特点，而传统构建方法在面对复杂产品结构时从算法的灵活性和性能方面存在一定的局限性。

因此，需要一种基于复杂产品结构的BOM构建方法，通过构建基于多源数据识别和提取的方法和机制，并通过对递归、合并算法和关键字识别等技术，实现针对复杂产品结构BOM构建的灵活性、快捷性。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种基于复杂产品结构的BOM构建方法，其具体技术方案如下：

基于复杂产品结构的BOM构建方法，包括以下步骤：

步骤1：对产品、零部件对象建模，包括对象名称、编码、版本、基本属性、扩展属性及生命周期状态的定义；

步骤2：通过产品与零部件关系、零部件之间关系、零部件与文档关系构建产品结构BOM模型；

所述关系建立关系模型具体过程为：

关系模型定义roleA，roleB的关联，分为版本关系与非版本关系，若需要关联多版本对象，则roleA或roleB中存放该对象中的master对象id，若关联某一版本对象或非版本对象，则roleA和roleB中存放该对象的实例id；

产品与零部件关系：非版本关系，零部件id与产品容器的id相关联；

零部件之间关系：版本关系，父零部件id与子零部件master对象id相关联；

零部件与文档关系：版本关系，零部件id与关联文档master对象id相关联；

BOM模型构建具体过程为：

采用递归算法构建BOM模型，递归算法使用先根遍历的方法，先根遍历采用深度优先遍历的方法，即遍历是对BOM各子树逐层进行，其遍历规则如下：

（1）访问根结点；

（2）如果有子项，访问其子项，即子子项，一直继续访问到其根部，即跳到第(2)步继续执行访问；

（3）如果有下一个兄弟项，访问下一个兄弟项，并跳到第(2)步；

（4）循环第(2)步和第(3)步，直到单节点访问到其根部；

（5）如果其父项有下一个兄弟项，访问其父项的下一个兄弟项，并跳到第(2)步；

（6）循环第(2)步和第(5)步，直到单节点访问到其根部；

（7）判断当前结点是否根结点，若是，则退出，若否，则用其父项代替当前结点，跳到第(5)步；

（8）循环第(5)步和第(7)步，直到单节点访问到其根部；

步骤3：建立离线数据包、工具集成多源设计数据识别和提取方法和机制，具体为：

步骤3.1：填写多源设计数据中的产品、零部件对象实例基本信息及产品结构实例业务属性，明确产品结构BOM信息所需的属性信息、结构信息、相关对象关系；

步骤3.2：通过对比服务端存同样编号数据的名称、类型属性信息对步骤3.1整理好的多源设计数据进行数据正确性、一致性、规范性的校验，主要校验数据的基本属性、生命周期状态、结构关系、相关对象关系；

步骤3.3：多源设计数据校验完成后，按照整理的设计数据实例信息与产品、零部件对象模型创建产品、零部件实例对象；

步骤3.4：按照定义的产品结构BOM模型，对多源设计数据的结构信息、相关对象关系信息进行层级递归生成对应产品结构层级，并对同一层级相同零件的数量进行合并；

步骤4：对离线设计数据识别和提取后，以树型展示产品结构的层级及关联的相关对象，进行产品结构按照层级展开、收缩、相关对象的查看；

步骤5：产品结构BOM以树型方式进行结构展示，在树型的产品结构BOM下，通过零部件的属性或属性组合所含的关键字进行层级循环查询，将产品结构BOM上符合条件的节点定位加亮显示。

进一步的，所述步骤1具体为：在系统中增加产品、零部件的对象建模管理，基于建模对象树扩展零部件各种类型，按照生产类型扩展自主件、外购件、外协件、标准件零部件，并针对不同类型建模对象定义名称、编码、生命周期、基本属性、扩展属性对象特征信息；

以对象的管理维度，除名称、编码基本属性，拓展属性通过类型属性管理，维护整个系统的类型及其对应属性，实现属性的灵活装配，同时维护建模对象中的生命周期对象，在变更或升版操作时，通过生命周期对象管控对应建模对象的生命周期。

进一步的，所述生命周期对象Policy分为生命周期定义与生命周期实例，

生命周期定义：

1.升版规则，控制版本升版序列，

2.状态扭转，存放可以变更的状态，以及状态变更的顺序，

生命周期实例：

包含在具有生命周期的对象之中，

1.当前版本，当前对象的版本，

2.当前状态，当前对象的状态，

3.变更历史，对象状态和版本变更的历史。

进一步的，所述步骤3.2数据校验包括权限校验、密级校验和编号唯一校验，

权限校验：根据当前数据的类型，状态，位置，及当前操作用户，对已有的权限策略进行合并计算，若同时配置了授予，拒绝权限则，则无法操作；

密级校验:校验当前用户的密级，对应的数据密级是否可以查询该数据；

编号唯一校验：校验持久化数据中是否存在相同编号；

当权限校验、密级校验和编号唯一校验依次检验通过后，数据显示校验成功。

进一步的，所述步骤4具体为：在系统中定义产品结构BOM展示树型方式展示，基于结构进行产品节点信息查看、结构层级的展开、收缩及相关对象的展示，具体过程为：

服务端组织json数据报文，将结构数据进行嵌套，构造树型结构数据，客户端，通过后台返回数据的嵌套关系，定义父子级关系，图标展示通过插槽代码展示对应图标，通过defaultExpandedKeys 去设置默认展开指定的树节点 disabled配置当前节点是否被禁用，通过expand方法控制树节点的展开或收起。

进一步的，所述步骤5具体为：

根据搜索值查询树结构中符合条件的数据，并将其节点高亮显示，此时选中项默认为第一条符合条件的节点，当点击上一个匹配项按钮时，节点选中状态变更到上一条符合搜索条件的节点，若当前节点就是第一条数据，点击按钮会提示“已到顶部”；点击下一个匹配项按钮时，选中状态会变更到下一条符合搜索条件的节点，若当前节点为最后一条数据，点击按钮提示“已到底部”。

本发明的有益效果是：

本发明能够将产品、零部件对象的结构化展示所需多类业务特征进行建模定义，通过多源数据的识别和提取创建实例化产品、零部件对象模型，并通过层级递归、合并算法实现产品结构BOM的搭建及展示，通过对象属性及属性组合关键字查询技术，实现基于构建的产品树型结构快速查询和定位，通过基于复杂产品结构的BOM构建方法，提升复杂产品BOM构建过程结构的定义、树型BOM构建、查询与定位方面的灵活性、便捷性，为复杂产品的研制高效、准确提供产品结构相关基础信息，缩短新产品研发的周期。

附图说明

图1是本发明的总体流程图，

图2是本发明的产品结构模型示意图，

图3是本发明的离线数据包模板示意图，

图4是本发明的流程图工具集成信息识别和提取示意图，

图5是本发明的产品结构递归算法示意图，

图6是本发明的产品结构BOM示意图，

图7是本发明关键字循环查询方法示意图，

图8是本发明关键字查询定位示意图。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。

现在以飞机产品BOM结构为例，结合附图对本发明作进一步详细的说明。

如图1-8所示，本发明是一种基于复杂产品结构的BOM构建方法，参见图1，将产品、零部件对象的结构化展示所需多类业务特征进行建模定义，通过多源数据的识别和提取创建实例化产品、零部件对象模型，并通过层级递归、合并算法实现产品结构BOM的搭建及展示，通过对象属性及属性组合关键字查询技术，实现基于构建的产品树型结构快速查询和定位。

本发明的步骤1：产品、零部件建模，结合图2所示，详细步骤如下：

1)在系统的类型数据管理模块中可以新建产品对象、按照飞机产品结构物理构成新建顶层、构型层、底层对象；

2)定义对象的显示名称、内部名称、生命周期策略、编码规则、是否有子类型模型特征；

3)定义对象的基本属性包括名称、编号、类型、状态、版本，扩展属性包括产品型号、研发来源；

本发明的步骤2：产品BOM结构关系模型定义，在系统中定义产品与零部件关系表、零部件间关系表、相关对象关系数据库表结构，用于对产品结构模型存储和管理；

通过零部件与零部件主对象进行关联，维护关系模型；零部件主对象代表当前零部件的所有版本，通过筛选逻辑确定复杂结构的BOM的构造关系，实现对BOM的动态的构建，并且关系上还记录数量、单位和关联间的属性。详细步骤如下：

1)产品结构关系模型定义，以产品结构零部件父子关系为基础，构建产品结构BOM骨架；

2)在构建的产品BOM结构的单个节点上增加零部件的基本信息、装配信息、使用关系、相关对象关系、变更记录、可视化内容；

本发明的步骤3：产品BOM结构搭建，详细步骤如下：

1)按照图3所示离线数据包模板整理需要生成的产品结构信息，主要包括：父子零部件名称、编号、装配数量、装配单位等信息；

2)按照图4所示安好工具集成可以从三维模型/二维图纸上识别产品结构信息，主要包括名称、编号、装配数量、装配单位等信息；

3)在离线数据包和工具集成识别产品结构信息后，通过系统定义编号唯一性、生命周期状态一致性、相关对象关系规范性等方面进行数据一致性校验，若存在不同的情况给日志报告；

4)按照图5所示的递归算法，对多源设计数据的结构信息相关对象关系信息进行层级递归生成对应产品结构层级，并对同一层级相同零件的数量进行合并。

递归算法使用先根遍历的方法，先根遍历采用深度优先遍历的方法，即遍历是对BOM各子树逐层进行，其遍历规则（单节点判断）如下：

（1）访问根结点；

（2）如果有子项，访问其子项，即子子项，一直继续访问到其根部，即跳到第(2)步继续执行访问；

（3）如果有下一个兄弟项，访问下一个兄弟项，并跳到第(2)步；

（4）循环第(2)步和第(3)步，直到单节点访问到其根部；

（5）如果其父项有下一个兄弟项，访问其父项的下一个兄弟项，并跳到第(2)步；

（6）循环第(2)步和第(5)步，直到单节点访问到其根部；

（7）判断当前结点是否根结点，若是，则退出，若否，则用其父项代替当前结点，跳到第(5)步；

（8）循环第(5)步和第(7)步，直到单节点访问到其根部。

本发明的步骤4：产品结构树展示，按照图6所示离产品结构BOM以树型方式展示，基于产品结构树进行层级的展开、收缩，可通过产品节点查看零部件的装配数量、装配单位、产品结构的层级及关联的相关对象、更改记录等信息。

本发明的步骤5：产品树关键字查询与定位，在树型的产品结构BOM下，通过零部件的名称或编号属性组合通过图7所示层级循环方法进行查询，将产品结构BOM上符合条件的节点定位加亮显示如图8所示。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。

Claims (3)

1.一种基于复杂产品结构的BOM构建方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：对产品、零部件对象建模，包括对象名称、编码、版本、基本属性、扩展属性及生命周期状态的定义，骤1具体为：在系统中增加产品、零部件的对象建模管理，基于建模对象树扩展零部件各种类型，按照生产类型扩展自主件、外购件、外协件、标准件零部件，并针对不同类型建模对象定义名称、编码、生命周期、基本属性、扩展属性对象特征信息；

以对象的管理维度，除名称、编码基本属性，拓展属性通过类型属性管理，维护整个系统的类型及其对应属性，实现属性的灵活装配，同时维护建模对象中的生命周期对象，在变更或升版操作时，通过生命周期对象管控对应建模对象的生命周期；

所述生命周期对象Policy分为生命周期定义与生命周期实例，

生命周期定义：

（1）升版规则，控制版本升版序列，

（2）状态扭转，存放可以变更的状态，以及状态变更的顺序，

生命周期实例：

（1）包含在具有生命周期的对象之中；

（2）当前版本，当前对象的版本，

（3）当前状态，当前对象的状态，

（4）变更历史，对象状态和版本变更的历史；

步骤2：通过产品与零部件关系、零部件之间关系、零部件与文档关系构建产品结构BOM模型；

所述关系建立关系模型具体过程为：

关系模型定义roleA，roleB的关联，分为版本关系与非版本关系，若需要关联多版本对象，则roleA或roleB中存放该对象中的master对象id，若关联某一版本对象或非版本对象，则roleA和roleB中存放该对象的实例id；

产品与零部件关系：非版本关系，零部件id与产品容器的id相关联；

零部件之间关系：版本关系，父零部件id与子零部件master对象id相关联；

零部件与文档关系：版本关系，零部件id与关联文档master对象id相关联；

BOM模型构建具体过程为：

采用递归算法构建BOM模型，递归算法使用先根遍历的方法，先根遍历采用深度优先遍历的方法，即遍历是对BOM各子树逐层进行，其遍历规则如下：

（1）访问根结点；

（2）如果有子项，访问其子项，即子子项，一直继续访问到其根部，即跳到第(2)步继续执行访问；

（3）如果有下一个兄弟项，访问下一个兄弟项，并跳到第(2)步；

（4）循环第(2)步和第(3)步，直到单节点访问到其根部；

（5）如果其父项有下一个兄弟项，访问其父项的下一个兄弟项，并跳到第(2)步；

（6）循环第(2)步和第(5)步，直到单节点访问到其根部；

（7）判断当前结点是否根结点，若是，则退出，若否，则用其父项代替当前结点，跳到第(5)步；

（8）循环第(5)步和第(7)步，直到单节点访问到其根部；

步骤3：建立离线数据包、工具集成多源设计数据识别和提取方法和机制，具体为：

步骤3.1：填写多源设计数据中的产品、零部件对象实例基本信息及产品结构实例业务属性，明确产品结构BOM信息所需的属性信息、结构信息、相关对象关系；

步骤3.2：通过对比服务端存同样编号数据的名称、类型属性信息对步骤3.1整理好的多源设计数据进行数据正确性、一致性、规范性的校验，主要校验数据的基本属性、生命周期状态、结构关系、相关对象关系；

数据校验包括权限校验、密级校验和编号唯一校验，

权限校验：根据当前数据的类型，状态，位置，及当前操作用户，对已有的权限策略进行合并计算，若同时配置了授予，拒绝权限则，则无法操作；

密级校验:校验当前用户的密级，对应的数据密级是否可以查询该数据；

编号唯一校验：校验持久化数据中是否存在相同编号；

当权限校验、密级校验和编号唯一校验依次检验通过后，数据显示校验成功；

步骤3.3：多源设计数据校验完成后，按照整理的设计数据实例信息与产品、零部件对象模型创建产品、零部件实例对象；

步骤3.4：按照定义的产品结构BOM模型，对多源设计数据的结构信息、相关对象关系信息进行层级递归生成对应产品结构层级，并对同一层级相同零件的数量进行合并；

步骤4：对离线设计数据识别和提取后，以树型展示产品结构的层级及关联的相关对象，进行产品结构按照层级展开、收缩、相关对象的查看；

步骤5：产品结构BOM以树型方式进行结构展示，在树型的产品结构BOM下，通过零部件的属性或属性组合所含的关键字进行层级循环查询，将产品结构BOM上符合条件的节点定位加亮显示。

2.根据权利要求1所述的基于复杂产品结构的BOM构建方法，其特征在于：所述步骤4具体为：在系统中定义产品结构BOM展示树型方式展示，基于结构进行产品节点信息查看、结构层级的展开、收缩及相关对象的展示，具体过程为：

服务端组织json数据报文，将结构数据进行嵌套，构造树型结构数据，客户端，通过后台返回数据的嵌套关系，定义父子级关系，图标展示通过插槽代码展示对应图标，通过defaultExpandedKeys 去设置默认展开指定的树节点 disabled配置当前节点是否被禁用，通过expand方法控制树节点的展开或收起。

3.根据权利要求1所述的基于复杂产品结构的BOM构建方法，其特征在于：所述步骤5具体为：

根据搜索值查询树结构中符合条件的数据，并将其节点高亮显示，此时选中项默认为第一条符合条件的节点，当点击上一个匹配项按钮时，节点选中状态变更到上一条符合搜索条件的节点，若当前节点就是第一条数据，点击按钮会提示“已到顶部”；点击下一个匹配项按钮时，选中状态会变更到下一条符合搜索条件的节点，若当前节点为最后一条数据，点击按钮提示“已到底部”。