一种基于车系BOM树形结构解析的生产物料分配方法

摘要

本发明公开了一种基于车系BOM树形结构解析的生产物料分配方法，通过构建图数据库形式的车系BOM结构数据，并利用图数据库构建所有车系的BOM树形结构，根据构建所有车系的BOM树形结构获得车系BOM解算模型，并将BOM解算模型放入分布式缓存待调用，在对应生产阶段调用BOM解算模型对BOM树形结构进行解析，获得该生产阶段所需物料信息及该物料的所有下级物料信息，最后根据外系统输入的BOM结构数据，更新车系BOM结构数据，重构车系BOM解算模型。旨在解决现有技术中存在的车辆生产过程中的多阶段不同物料需求的BOM管理不够准确与完善的技术问题。

说明书

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种基于车系BOM树形结构解析的生产物料分配方法。

背景技术

车辆生产的配置体系一般采用品牌+颜色+分类的简易模式，在管理颗粒度上不能很好响应未来面向客户的定制化销售模式变化，随着制造业企业竞争的加剧，整车销售时的个性化配置已经是行业趋势，未来新能源车型量产将全面支持终端客户个性化选单，需要对目标成本分析、整车试制生产、量产阶段的生产计划、采购计划、物料采购筹措、生产领料及完工入库、最后到整车交付，构建生产闭环OTD模式，实现精细化管理，实现基于特征配置的超级BOM中心，通过对不同需求的BOM进行解析，支撑各生产环节中对BOM的需求。

因此，如何满足车辆生产过程中的多阶段不同物料需求的BOM管理，是一个亟需解决的技术问题。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种基于车系BOM树形结构解析的生产物料分配方法，旨在解决现有技术中存在的车辆生产过程中的多阶段不同物料需求的BOM管理不够准确与完善的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出一种基于车系BOM树形结构解析的生产物料分配方法，包括如下步骤：

构建图数据库形式的车系BOM结构数据；

利用图数据库构建所有车系的BOM树形结构，根据构建所有车系的BOM树形结构获得每个车系对应的BOM解算模型，并将所有BOM解算模型放入分布式缓存待调用；

在对应生产阶段调用BOM解算模型对BOM树形结构进行解析，获得该生产阶段所需物料信息及该物料的所有下级物料信息；

根据外系统输入的BOM结构数据，更新车系BOM结构数据，重构车系BOM解算模型。

优选的，构建图数据库形式的车系BOM结构数据包括如下步骤：

BOM中心接收外系统的车系BOM结构数据；

提取车系BOM结构数据中物料数据以及父子件物料关系数据；

将关系型数据库中的车系BOM结构数据转换为图数据库形式，并存储于图数据库中。

优选的，将BOM解算模型放入分布式缓存待调用为：将BOM解算模型放入分布式缓存，待不同车系的不同生产环节调用BOM解算模型对BOM树形结构中的BOM进行物料分配。

优选的，BOM中心通过外系统提供的BOM结构接口、物料接口、特性接口、物料特性值接口、工序工时接口、产品系列接口、工作中心接口和产品策划阶段BOM接口接收整个生产过程中车系BOM结构数据。

优选的，车系BOM结构数据转换为图数据库形式步骤为：根据提取的物料数据以及父子件物料关系数据，以物料为点，父子件物料关系为边构建物料数据图。

优选的，构建物料数据图包括物料数据图初始化：在生产上线前初始化物料数据图。

优选的，构建物料数据图还包括初始化后的物料数据图日常更新：实时导入生产上线后的车系BOM结构数据，并在固定周期内进行物料数据图更新。

优选的，BOM树形结构包括产品策划阶段BOM、生准阶段BOM、预批量阶段BOM和生产阶段BOM；其中：

产品策划阶段BOM存储产品策划阶段中的基础车型码数据和车型规格号数据；

生准阶段BOM存储生准阶段的车系数据、基础车型码数据和车型规格号数据；

预批量阶段BOM存储预批量阶的基础车型码数据、车型规格号数据和销售物料数据；

生产阶段BOM存储预批量阶的车系数据和销售物料数据。

优选的，获得车系BOM解算模型包括BOM树形结构初始化：在生产启动时，完成所有车系的BOM的树形结构的组织，生成所有车系的BOM解算模型。

优选的，获得车系BOM解算模型还包括在初始化后的车系BOM解算模型变更：在生产过程中，接收上游BOM管理系统下发的变更数据，对变更数据涉及的车系进行BOM解算模型的重新构建。

本发明中，通过构建图数据库形式的车系BOM结构数据，并利用图数据库构建所有车系的BOM树形结构，根据构建所有车系的BOM树形结构获得车系BOM解算模型，并将BOM解算模型放入分布式缓存待调用，在对应生产阶段调用BOM解算模型对BOM树形结构进行解析，获得该生产阶段所需物料信息及该物料的所有下级物料信息，最后根据获取物料信息后的生产物料分配，更新车系BOM结构数据，重构车系BOM解算模型。旨在解决现有技术中存在的车辆生产过程中的多阶段不同物料需求的BOM管理不够准确与完善的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提出的一种基于车系BOM树形结构解析的生产物料分配方法的步骤原理示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

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，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

本发明提出了一种实施例，参照图1，图1为本发明提出的一种基于车系BOM树形结构解析的生产物料分配方法的步骤原理示意图。

如图1所示，在本实施例中，一种基于车系BOM树形结构解析的生产物料分配方法，具体包括：

构建图数据库形式的车系BOM结构数据；

利用图数据库构建所有车系的BOM树形结构，根据构建所有车系的BOM树形结构获得每个车系对应的BOM解算模型，并将所有BOM解算模型放入分布式缓存待调用；

在对应生产阶段调用BOM解算模型对BOM树形结构进行解析，获得该生产阶段所需物料信息及该物料的所有下级物料信息；

根据外系统输入的BOM结构数据，更新车系BOM结构数据，重构车系BOM解算模型。

在本实施例中，提供一种对不同阶段的车系BOM进行解析的具体实现方法：

A：接收BOM结构数据：

BOM中心接收外系统的BOM结构，主要来源于FBOM系统、PD系统；其中接受接口包括：BOM结构接口、物料接口、特性接口、物料特性值接口、工序工时接口、产品系列接口、工作中心接口以及产品策划阶段BOM接口。

B：建立BOM缓存结构：

产品的BOM结构是逐渐完善的过程，产品系列伴随BOM逐渐细化，从关系型数据到图数据库，在到建立缓存的大致过程如下：

（1）将关系型数据库中的BOM结构数据，按照物料为点，父子件物料关系为边的原则，转换为点和边的形态存储到图数据库中。此工作分为初始化和日常更新两部分。

需要说明的是，初始化是全量数据的转换，用时长，但可以在系统上线前先行，所以用时并不对解算业务构成影响。

需要说明的是，日常更新是实时导入生产上线后的车系BOM结构数据，并在固定周期内进行物料数据图更新。对于整车企业，BOM锁定一般至少一天，所以同步周期设置为小时级即可满足业务需求。

（2）利用图数据库的专业、高效的图计算能力，快速构建车系BOM树型结构，进而构造车系BOM解算模型，并放入分布式缓存。此工作分为初始化和变更刷新两部分。

需要说明的是，初始化是在系统启动时，将所有车系应用分布式计算技术并行地调用图数据库的服务接口，一次性、快速地完成所有车系BOM的树型结构的组织，并进而形成所有的车系BOM解算模型，放入分布式缓存。

需要说明的是，变更刷新是在BOM接口接收到上游BOM管理系统下发的BOM变更数据时，基于变更数据的覆盖范围，对涉及到的车系进行再一次的BOM解算模型的构建，构建完毕后更新分布式缓存中的BOM解算模型。

在本实施例中，该步骤的产品系列主要有四级结构组成，包括：车系、基础车型码、车型规格号、销售物料；

a：建立产品策划阶段BOM缓存：

产品策划阶段的BOM在基础车型码或车型规格号的基础上搭建，因此能够解析出能够解析出基础车型码BOM或车型规格号BOM;产品策划BOM是产品目标成本分析的基础。

b：建立生准BOM缓存：

生准BOM是以车系为基础搭建的BOM结构，生准阶段的BOM分为早期EBOM和PBOM。早期EBOM使用BOM版本进行管理；PBOM使用时间轴进行管理；生准BOM结构可以解析出基础车型码BOM或车型规格号BOM；生准BOM是产品目标成本分析的基础。

c：建立预批量BOM缓存：

预批量BOM是以车系为基础搭建的BOM结构，预批量阶段的BOM可以支撑试制生产。预批量BOM使用时间轴进行管理。预批量阶段，产品系列已经细化到了销售物料号，因此可以解析销售物料BOM。但是BOM结构中的颜色件仍需要进行细化。

在解析销售物料BOM时，需要判断颜色件是否存在，如果有颜色件则使用颜色件；没有颜色件时，展开的BOM结构使用本色件。BOM行项中的组件物料，由于在试制过程中对于规格型号等参数会进行调整，对同一个物料会出现多种版本，因此在BOM行项中会使用组件物料+版本进行管理。生准BOM结构可以解析出基础车型码BOM或车型规格号BOM。

d：建立生产BOM缓存

生产BOM是以车系为基础搭建的BOM结构，生产阶段的BOM可以支撑整车批量生产；生产BOM使用时间轴进行管理。生产阶段的产品系列已经完整，解析销售物料的BOM结构时，所有标配特性及选配特性已经确定，因此销售物料的BOM结构是完全准确并且用于指导生产。

C：通过BOM解析算法：

分布式计算的实现是基于Spring Cloud的微服务架构理念。将需要分布式计算的微服务按照高内聚、低耦合的原则，及AKF扩展立方体的方法论进行封装，并进行独立部署。在网络环境良好的环境下，可以达到增加资源即可降低运行时间的效果。

另外对每个分布式计算的微服务都设置并发控制参数，可动态灵活调整，以达到服务器负载允许情况下，最大程度地利用服务器资源。

在本实施例中，BOM解析具体包括：

单层BOM展开：根据输入的物料信息，展开此物料的直接下级的BOM结构；其展开逻辑为：a、获取销售物料特征串及对应的可配置物料；b、根据销售物料确定车系；c、按车系展开全车系BOM，当展到某一层组件为可配置物料时，需要根据销售物料的特征串匹配可配置物料的变型物料，获取对应的变型物料，继续向下展开。

多层BOM展开：根据输入的物料信息，逐级展开此物料的BOM结构，直至展到最末级物料。

BOM回归：根据组件物料回归出使用到此组件物料的全部销售物料。当组件物料发生变更时，可以辅助查询出当前变更影响了哪些车型。

订单BOM解析：需求中心在使用BOM时，需要根据指定的生产线，返回生产线使用的组件清单。如果生产线是由焊装线到总装线，那么就需要返回全部的BOM结构。

在优选的实施过程中，给出了一种对不同阶段的车系BOM进行解析的算法，包括建立产品策划BOM展开结果模型、生准BOM展开结果模型、预批量BOM/生产BOM展开结果模型。

（一）产品策划BOM展开结果模型

（a）BOM头表：

工厂：产品制造的工厂；

车系：用于划分不同品牌系别或者不同风格车型系别，例如H5,H7,E115等系列车型；是超级BOM维护的基础；

车型编码：对车系的细分，已经确认了具体的标配特性和选配特性（颜色特性除外）；

版本号：策划阶段BOM是按照版本进行管理的；

版本日期：每个版本对应的日期；

（b）BOM行项表：

父物料：BOM是按层级管理的，父物料表示一个层级的根节点；

子物料：子物料表示一个层级的叶节点；

数量：制造单量分父物料时需要使用的子物料数量；

结构编码：结构编码是整车结构的基础，整车机构是目标成本分析的基础；

功能码：结构编码的前三个段的首位，例如10.10.10.01，那么功能码是111；

位置码：当多个物料分配到同一个结构编码时，通过位置码对物料进行排序。

（二）生准BOM展开结果模型

（a）物料-BOM连接表：

BOM用途：为3生准BOM；

车系：用于划分不同品牌系别或者不同风格车型系别，例如H5,H7,E115等系列；

工厂：产品制造的工厂；

物料：具有BOM结构的物料；

物料单号：唯一标识一个BOM结构的号码；

（b）BOM行项表：

物料单号：与其他表连接的主键；

子物料：分配到当前物料单号下的子物料号；

数量：制造单量分父物料时需要使用的子物料数量；

计量单位：子物料的计量单位；

结构编码：结构编码是整车结构的基础，整车机构是目标成本分析的基础；

功能码：结构编码的前三个段的首位，例如10.10.10.01，那么功能码是111；

位置码：当多个物料分配到同一个结构编码时，通过位置码对物料进行排序；

BOM类型：当BOM类型为EBOM时，BOM使用版本进行管理；

当BOM类型为PBOM时，BOM使用时间轴进行管理；

版本：EBOM管理时的版本日期。

（三）预批量/生产BOM展开结果模型

（a）物料-BOM连接表：

BOM用途：预批量：2；生产BOM：1

车系：用于划分不同品牌系别或者不同风格车型系别，例如H5,H7,E115等系列

工厂：产品制造的工厂

物料：具有BOM结构的物料

物料单号：唯一标识一个BOM结构的号码

（b）BOM行项表：

物料单号：与其他表连接的主键；

子物料：分配到当前物料单号下的子物料号；

数量：制造单量分父物料时需要使用的子物料数量；

配置表达式：配置表达式是BOM解析的基础，通过销售物料的特征串与BOM行项的逻辑表达式中的特性进行匹配，来决定BOM展开结果；

白车身标识：标识此条BOM行项是白车身物料的实例化件；

白车身虚拟件：标识此条BOM行项对应的白车身虚拟件物料号；白车身虚拟件物料具有超级BOM，当展开销售物料BOM时，需要根据销售物料的特征串匹配对应的白车身实例化件，并在白车身虚件的BOM结构中根据白车身实例化件的特性串解析白车身BOM结构；

有效开始日期：当BOM结构使用时间轴管理时，有效开始时间标识此条数据的生效时间；

有效截止日期：当BOM结构使用时间轴管理时，有效开始时间标识此条数据的失效时间；

子件版本：当为预批量BOM时，子物料通过版本来管理子物料的变更；当为生产BOM时，如果子物料产生变更，则通过更改物料号来管理变更。

在本实施例中，通过构建图数据库形式的车系BOM结构数据，并利用图数据库构建所有车系的BOM树形结构，根据构建所有车系的BOM树形结构获得车系BOM解算模型，并将BOM解算模型放入分布式缓存待调用，在对应生产阶段调用BOM解算模型对BOM树形结构进行解析，获得该生产阶段所需物料信息及该物料的所有下级物料信息，最后根据获取物料信息后的生产物料分配，更新车系BOM结构数据，重构车系BOM解算模型。旨在解决现有技术中存在的车辆生产过程中的多阶段不同物料需求的BOM管理不够准确与完善的技术问题。

本发明所揭露的方法、系统和模块，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的实施例仅是示意性的，例如，所述模块的划分，可以仅仅是一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以说通过一些接口，系统或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述分立部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例的方案目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、制度存储器（Read-Only Memory，ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。