物料清单是设计、工程和制造数据的最基本元素之一。BOM 的话题通常非常有争议，并会引出一个问题：BOM 的具体方面是什么，或者您谈论的是哪种 BOM？
物料清单数据模型的实际情况是，它应该反映公司中可用的各种物料清单——设计、工程、规划、制造、竣工、支持等等。
您应该将 PLM BOM 模型视为一种可以将所有物料清单组合在一起的集成媒介。事实上，大多数 PLM 数据模型都是这样做的——提供物料清单的多个视图，您应该评估数据模型处理公司确切的 BOM 要求的能力，它与产品类型和工程类型以及制造流程有关。
BOM复杂性的多维度
物料清单主题最近越来越受关注。这并不奇怪。物料清单是制造业（而且不仅限于制造业）的中心。人们对应用于物料清单管理的术语可能存在分歧。根据特定领域，人们可以将其称为零件清单、规格、配方。但同时，每个人都在谈论同一个物料清单。实际上，并非总是同一个物料清单。我想您已经听说过物料清单的变体 - eBOM、mBOM、xBOM 等。物料清单中的缩写数量正在增加，并且经常会引起混淆。
BOM 管理的重要性日益增加，同时围绕谁拥有物料清单的紧张局势也日益加剧。从历史上看，不同部门的人对物料清单的管理方式存在分歧。因此，各部门正在拆分和克隆物料清单，以便在不同的系统中进行控制和管理。这导致需要同步和复制 BOM 以及更改，围绕 BOM 管理的紧张局势正在加剧。
这场“战争”通常围绕着将产品开发与车间 IT 联系起来展开，而 BOM 无疑在其中发挥着关键作用。目前战场上有四个主要参与者：西门子、SAP、PTC 和 IBM。“通用 BOM”解决方案的复杂性以及赢得 BOM 之战的潜在优势取决于许多功能。管理 BOM 并非易事。表面上看似“制造产品所需的零件清单”，但如今却是一个多层次、多学科的复杂现实，BOM 包含有关结构、电子、集成软件、制造方法以及产品维护甚至处置方式的信息。错误来源很多，错误可能代价高昂。
我创建了下图，展示了 BOM 复杂性的 3 个主要维度：学科、生命周期、变更。
1-多学科
如今，产品的复杂性日益增加。即使是非常简单的产品，也不仅仅是机械和机电设计。它包括电子、软件、服务和交付。工程师使用多种工具来设计每个学科的产品。将一切结合在一起是一项非常具有挑战性的任务。
2-生命周期
设计只是产品开发的一个阶段，它必须制造、运输、支持，并且（最终）翻新或销毁。所有这些过程都是并行进行的，需要数据和活动的复杂相互作用。如何将需求与设计联系起来，规划和优化制造并运行支持服务？这只是需要 BOM 编排的任务的一小部分。
3- 变更（ECO/ECN……）
世界上没有什么是一成不变的，人们会犯错误，沟通会失败，供应商会倒闭，所有这些事件都会产生变化，必须应用到产品开发的不同阶段——设计、制造、服务。
物料清单管理是当今产品开发和制造中最复杂的学科之一，公司在车间软木板上管理物料清单的时代已经一去不复返了，未来的物料清单管理系统必须更加复杂、集成，并支持多维度的物料清单复杂性。
BOM 解决方案的四大支柱
我建议你做个实验，邀请两位工程师，让他们对一些 PDM/PLM 相关术语做出定义。如果你得到两个以上的定义，我一点也不惊讶。在 PLM 软件实施会议期间花费大量时间来定义术语、语言和事物的含义并不罕见，无论术语如何，我发现 BOM 是每个产品开发组织和企业的核心要素，它包含产品BOM和流程。考虑 BOM 管理解决方案，我发现需要定义、讨论和澄清四件大事。
物料清单和零件清单
物料清单 (BOM) 是制造父项所需的所有项目的清单。它包括组件、原材料和子组件。您还可以包括中间项目，以识别在制品元素，以促进规划和其他制造流程。根据行业不同，人们可以以不同的方式称呼 BOM。例如，在过程工业中，它可以称为配方或公式。与 BOM 相反，零件清单通常是用来称呼特定级别的组件或子组件的单级清单的术语。
零件编号
这是整个产品开发和 BOM 管理过程中最难定义的术语之一，下面是简短的定义，零件编号 (PN) 是用于标识物料清单中单个对象的唯一标识符，然而，诀窍在于如何定义对象以及如何使其与您的流程保持一致。分配零件编号通常很复杂，也是讨论最多的话题之一，FFF（形式、配合和功能）的传统定义有助于识别正确的对象，可互换零件、替代物品、特殊零件——这只是围绕零件编号过程讨论的问题的简短列表。
工艺路线
想象一下不同地点之间的道路导航系统，现在想象一下零件编号。工艺路线是一种路线图，它通过指定与每个工位相关的工位和劳动时间来定义零件编号在制造车间的工艺路线，通常工艺路线适用于制造的零件或物品。
图纸
图纸代表了历史的很大一部分，也代表了令人困惑的工程习惯。从历史上看，图纸是人们放置产品物料清单的地方。它还解决了公司物料清单分配的问题。同时，图纸上的 BOM 带来了许多缺点。在许多情况下，人们不需要图纸，而只需要物料清单和/或零件清单。另一个令人困惑的点是编号系统。讨论的是关于在图纸上应用零件编号。在大多数情况下，它代表了用于产品开发（PDM/PLM）的系统的限制。在我看来，将零件编号和文档编号分开是管理它的最合理方法。
无论您计划使用什么系统，我建议您就这四大支柱进行跨部门组织讨论。通常，这有助于了解产品开发流程。工程和制造是通常涉及 BOM 流程的两个主要组织。在 PDM/PLM 系统实施和与 ERP 集成期间，澄清术语将为您带来巨大的价值。
BOM 所有权
关于 BOM 所有权的讨论可能是业内最长的讨论之一。它涉及许多与跨部门和职能的 BoM 管理实践相关的问题。任何企业 PLM 实施都面临着这一挑战。在 PLM、ERP 和其他系统之间传输 BOM 是一个成本高昂且复杂的过程。但现实是——这是我们目前唯一可行的方法
多 BOM 管理和数据抽取的替代方案是单一 BOM，我将在本章后面讨论。遵循单一 BOM 范例，您可以使 BOM 同步问题变得不那么痛苦。有些人更喜欢称之为“关联 BOM”。公司花费了大量的时间和精力在不同的 BOM 之间建立逻辑连接，并开发工具来帮助开发和同步不同的 BOM。通常，PLM 解决方案可帮助公司将工程 BOM 转换为制造 BOM，然后再进一步转换为流程 BoM。在本书的后面，我们将讨论需求和物料清单的概念。这些都是单一 BOM 真正答案的变通方法。同时，单一 BOM 或关联 BOM 很难。它需要部门和流程之间的许多同步点。大多数公司尚未准备好实施单一 BOM，我们将在后面讨论原因。
在进一步讨论如何优化物料清单数据之前，我建议先确定公司中谁真正拥有物料清单。我尝试将不同物料清单的图片可视化，并将其与 PLM 和 ERP 所有权的分配方式一起呈现。请看下面的图片。
每个系统都有各自的优势。同时，物料清单和相关产品信息的所有权也可能存在差异。关键点是制造 BOM。过去 20 年来，数据所有权一直是任何企业业务战略的基本组成部分。PLM 行业和实施的变化应导致 BOM 所有权模型的变化，以实现更好的数据透明度和数据同步。
现代 BOM 管理挑战
物料清单。这很可能是产品开发和制造中的关键要素。令人惊讶的是，许多公司仍在努力解决这个问题。物料清单引发了许多争议和讨论。为什么它如此重要？从表面上看，您可能认为 BOM 是一件非常简单的事情。只是一份组件列表。但是，如果您考虑产品开发，BOM 就是您正在设计、工程、制造、支持和处置的产品的配方。我一直在思考现代趋势——云、社交、移动、消费化等。在我看来，它们将以比您最初想象的更激进的方式影响物料清单管理功能。今天，我想重点讨论我所说的影响和冲击物料清单的 3 个现代挑战。
挑战一：互联网和精益制造流程
互联网可能是过去 20 年发生在我们身上的最大变化。它推动了我们工作方式的变化。互联和精益。精益流程意味着公司流程组织的简化。订购系统也在发生变化。简化的物料流和减少运输物品和预制组件对 BOM 功能提出了不同的要求。BOM 层次结构变得不那么重要。流程中 BOM 的完整性有时不是必需的，有时可以通过在线订购系统按需管理。功能的两个主要元素——BOM 结构和审批流程现在被打乱了。由于订单数量也会增加，因此账单数量也会同时增加。
挑战 2：定制化和“新制造者”
个性化和定制化趋势强劲。它无处不在——电子产品、计算机、时尚等。管理所有可能的配置变得非常关键。配置数量可能会大幅增加。系统的灵活性需要提高。昨天只适用于 ETO（按订单设计）公司的事情，今天已成为许多大规模制造商的现实。在大多数情况下，您需要为每个客户订单创建单独的 BOM。“新制造商”——能够生产少量非常特定产品的公司也是一种趋势。人们喜欢独一无二的产品。新制造公司（有时非常小）在如何进行设计和制造方面面临着额外的压力。大型复杂的 BOM/PLM 系统无法帮助他们。
挑战3：精细化和合同制造
价格竞争导致公司寻找其他人来生产某些部件。这导致了外包、离岸和许多其他选择，以便在不同的地方完成相同的工作。物料清单是支持合同制造的关键要素。您需要有能力以一种允许您获得足够粒度的方式组织物料清单，同时使工程和制造物料清单更加简单。协调多个物料清单并支持新型变更流程的能力变得更加重要。
物料清单是许多制造公司成功的关键要素。想想驾驶地图。过去，我们将其打印在纸上，折叠起来放在驾驶座旁边。现在情况不同了——社交 GPS 系统可以提醒您驾驶条件并建议替代路线。您需要有新的工具来管理 BOM。传统的 BOM 管理系统在现代制造业中将无法生存。这对制造业的 PLM 供应商和其他软件公司来说是一个警钟。
如何优化物料清单
多 BOM 概念是许多企业系统（PDM、PLM、MRP、ERP 等）中实施 BOM 管理的基本方法。然而，它带来了许多复杂性。在这里，我想分享一些如何修改 BOM 管理系统以使用一个一致的 BOM 的想法。这不是一个现成的秘诀，而是一些帮助您创建 BoM 管理策略的指导。
功能导向的BOM
BOM 的简单定义并不实用。维基百科关于 BOM 的文章将其定义为制造产品所需的原材料、零件、组件和子组件的列表。在我看来，您可以在组织中看到许多 BOM，这些 BOM 反映了“产品结构”，这是 BOM 组织方式的主要驱动力。因此，许多公司在涉及这些 BOM 的运营和流程方面遇到了困难。与此相反，您应该从功能的角度考虑 BOM。BOM 的形式遵循功能。BOM 的最终形式或 BOM 的结构反映了我们希望 BOM 做什么。
公司广泛使用
BOM 通常始于单个部门。分区组织逻辑使 BOM 分离变得非常自然。完成后，您会感到轻松，因为您认为它消除了有关 BOM 结构的跨部门冲突。然而，事实并非如此。当您开始规划跨职能流程时，它会立即给您带来反噬。BOM 需要结构化以支持产品的制造方式。同样重要的是，通过围绕最终项目构建 BOM，这意味着您正在创建的产品的一些业务视图。
零件编号和文档
不要弄乱这两组主要的识别参数。不要试图将它们合并。围绕零件号构建 BOM，并思考如何简化零件和图纸之间的关系。这些关系的复杂性将使您未来的变更过程变得混乱和复杂。传统上，BOM 最终出现在图纸中。这是过去。随着 3D CAD 系统和计算机自动化的大规模采用，您可以重新考虑它。管理零件号是一个单独的主题，我将在另一篇文章中讨论。
模块和扁平化
使用分组技术创建易于处理和替换的 BOM 部件。使用属于特定配置的逻辑组合部件。这将帮助您简化订购系统。现代工具可让您更轻松地处理层次结构。但是，在 BOM 层次结构中引入额外级别之前，请三思。平面 BOM 更容易处理。创建一个允许您尽可能轻松地运行变更流程的 BOM 结构非常重要。提前分析您的变更流程。
简单就是终极的复杂。创建一个复杂的、分层的 BOM 结构非常容易，它遵循所有 3D CAD 结构以及工程结构。然而，制作一个所有部门都可以使用的简单 BOM 并非易事。自下而上思考——首先考虑 BOM 的功能（就您正在制造的产品而言），其次考虑变更流程，然后考虑 BOM 结构（形式）。这只是我的想法……
物料清单管理的 5 个“禁忌”
BOM 非常有趣。公司以多种方式管理物料清单。同时，我想概述您在公司设计和实施物料清单解决方案时要避免的一些典型错误。这些主题不一定反映 PLM 系统。在使用 Excel 电子表格、自行开发的 DIY 数据管理和大型 ERP 解决方案实施 BOM 解决方案时，您可能会遇到同样的问题。
1- 不要使用显著数字作为零件编号 - 使用分类
关于“重要”与“非重要”零件编号的讨论可能永无止境。如果您是这个讨论的新手（或刚从计算机科学学院毕业），那么重要零件编号看起来就像 60-44-FN400587-60-NM-40-DWG-CHI。此编号中的信息是编码的，此编号的不同组代表不同的含义。这有什么问题吗？不，使用重要零件编号绝对没有问题。此外，如果您仍在使用 Excel 电子表格或旧式数据管理系统，这可能是您唯一能做到的方法。但是，这很复杂，最终会导致错误。如今，大多数 PLM 系统都会为您提供使用非重要零件编号的简便方法。良好数据管理系统的功能之一是高级分类机制。此类机制将帮助您定义零件、装配件和材料的所有有意义的术语和特性。
2- 不要使用供应商的零件编号 - 使用自己的产品主编号
与供应商合作时，您可能决定使用供应商的零件编号方案。特别是如果您是小公司，这听起来非常合理，并且可以简化与供应商的沟通。但是，在我看来，这是错误的做法。同样，PDM / PLM 系统使用零件和供应商零件号之间的交叉引用机制来维护项目主记录，可以轻松解决此问题并简化您未来的工作。如果供应商有一天决定更改其编号方案，您的系统和流程会发生什么？这对您来说可能是非常复杂的一天。因此，请使用您自己的项目主编号方案，不要依赖供应商。
3- 不要对零件编号和图纸编号使用相同的 ID
这是实施过程中经常问到的另一个问题。对项目和图纸以及工艺单、规范文件等使用相同的编号。最初听起来像是可以简单支持和管理的事情，但可能会导致变更流程管理的复杂性和局限性。同一张图纸可用于不同的零件编号。同时，与材料、库存等相关的零件编号的更改不需要更改图纸。保留单独的编号并管理它们之间的关系是一种很好的数据管理实践。
4- 不要害怕使用额外的零件编号
标识是一种非常重要的机制。有时，装配过程相当复杂，需要单独维护一些临时预组装的设备元件。此外，您可能还有维修零件、替换件、工艺结果化学品等材料。底线是——您不希望账单中的材料在没有标识的情况下飞走。所有东西都需要包含在账单中。如今的数据管理系统足够强大，可以管理“额外零件编号”，以识别账单中所需的一切。
5-不要把物料清单放在图纸上
另一个话题来自纸质图纸的历史使用。在过去，这是共享信息的唯一方式。当时的明显决定是将物料清单放在图纸清单上。在现代数字生活中，这种做法会产生很多复杂性和额外的程序（例如，当仅更改零件清单时更新图纸）。今天的良好做法是保持图纸和物料清单之间的交叉引用链接。这将使您能够有效地管理变更过程并优化您和公司的时间。
控制和效率。这是处理零件、BOM 和文档时要记住的两个重要词。这个领域的许多流程都是过去开发的，如果不将它们更新到“数字时代”，可能会带来很多复杂性。在创建 BOM 管理解决方案的基础时，简化流程和简化变更管理是要遵循的重要目标。
六步实现单一物料清单
“单一 BOM” 的概念并不新鲜。我从许多公司听说过它。同时，人们经常对名称感到困惑，认为单一 BOM 是公司用来表示产品数据的单一结构 (BOM)。将单一 BOM 视为单一结构是错误的。它更像是一种思考可以在整个公司共享的一致物料清单信息的方式。在我看来，这与我们今天所知的“多个 BOM”截然不同。如何从众所周知的多个 BOM 范式转变为单一 BOM？如果您是 PLM 经理、IT 或实施服务公司，您需要为涉及所有组织利益相关者的讨论做好准备。我将尝试确定有关单一 BOM 的讨论中的步骤。我确定了 6 个步骤 - 结构、零件编号、BOM扩展、最终成品、ECO 和 BOM 共享以及一些评论。
1- 产品结构：虚拟件、模块化、计划物料清单
多 BOM 策略的“美妙之处”在于分段。在您的筒仓中，您可以决定如何组织物料清单。从历史上看，它有很多优势。通过尝试将它们组合在一起，您可以面对有关如何创建 BOM 隔间以满足特定流程和/或组织需求的讨论。
2- 零件编号
关于 BOM 的一个基本讨论与零件编号有关。过去，关于零件编号方案的讨论引起了很多争议。许多公司过去一直使用所谓的智能零件编号。准备好转向更简单、更直接的方式。零件编号分配过程也非常重要。
3- BOM 扩展
每家公司对于在 BOM 中添加/排除哪些项目都有自己的小秘密。在大多数公司中，这是一个很难改变的地方。关于在 BOM 中添加“螺母和螺栓”以及其他一些特定材料的讨论可能永无止境。做好准备。
4- 最终产品
大量的成品会使您的 BOM 策略变得非常繁琐。销售和业务人员需要参与讨论。在大多数情况下，您可以删除成品并切换到策略以使用选项来实现相同的目的。
5- 如何处理ECO？
处理工程变更的问题至关重要。您需要有能力在不重组 BOM 的情况下轻松进行变更（或者至少只需付出很小的努力）。找到一种呈现 ECO 流程的方法的能力至关重要。另一个需要明确的关键流程是新产品的推出。
6- BOM共享
如果无法在组织内全面共享 BOM，那么创建单一 BOM 体验的努力就是无用的。如果人们不同时访问相同的模型和相同的数据，那么单一 BOM 的想法就会被破坏。
根据您的业务性质，其中一个主题可能成为贵组织向单一 BOM 转型的关键和障碍。有些人可能不同意这种结构，有些人可能没有一个系统来在整个组织内共享 BOM。多 BOM 模式是多年来由于基本组织孤岛而发展起来的。然而，如今，组织如何解决跨部门流程互联问题的效率才是主导。BOM 是这些跨部门流程的命脉。如果您切换到单一 BOM，您就有机会优化流程。
为什么公司还没有准备好采用单一 BoM
物料清单管理的复杂性源于设计、工程、制造和支持过程中围绕 BOM 发生的流程。所谓的“不同类型”的 BOM 实际上代表着人员、团队、部门，有时还代表着不同的工具和企业解决方案。我认为单一 BOM 是一个好主意，但在实施过程中仍面临许多复杂性。
现代 BOM 通常包含一组复杂的结构化项目……即使在制造出第一个产品后，BOM 仍会继续发展。原因有很多——潜在的错误修复、设计改进、零件替换或供应商切换。 此过程中的主要挑战是在不同的系统中维护多个 BOM。因此，单一物料清单的想法可以轻松实现，以解决同步的复杂性。
然而，各公司屡屡未能建立单一的物料清单，以跨多个部门和生命周期阶段以一致的方式管理产品信息。我问了自己一个问题——为什么会这样？
我可以确定发生这种情况的三个主要原因：
1- 公司使用各种工具来设计、构建和支持产品。单一平台 PLM 可能是一个无法实现的梦想。在大多数公司中，多种设计工具（包括 CAD）、产品数据管理和 ERP 系统正在创建一个具有许多规则和依赖关系的复杂生态系统。
2- 由于专业化，人们不愿意从专业化和定制化工具转向功能较少但很常见的工具。这种变化很复杂，可能会导致潜在的延迟，并需要 IT 部门参与系统部署和数据集成。人们更喜欢在系统之间调整 BOM，而不是使用单一工具。
3- 很难就如何在多个团队、部门和组织之间共享单一结构化信息集（单一 BOM）达成一致。不幸的是，开发导出/导入功能以及多种同步服务是许多公司做出的主流决定。
我认为，公司需要有一个单一、可共享、结构化的 BOM 表示来反映产品开发的所有方面。PLM 供应商对单一数据库的想法表示赞赏，但大多数集成和数据同步工具和技术仍为时过早。除此之外，PLM 供应商通常试图将客户锁定在单一平台解决方案上，从而阻止独立和开放的物料清单存储。因此，它阻止客户将其基础设施和系统迁移到“单一 BOM”实施。