“数字孪生”从概念到应用

理解数字孪生,为决策者理性和正确对待数字孪生,为实践者更好落地应用数字孪生提供参考。 ① 何为数字孪生? ② 谁在关注数字孪生? ③ 数字孪生:中、美、德,谁更热? ④ 数字孪生与智能制造的关系是什么? ⑤ 数字孪生能否与新一代信息技术(New IT)融合? ⑥ 数字孪生是否存在科学问题? ⑦ 数字孪生何用? ⑧ 数字孪生适用准则是什么? ⑨ 数字孪生是否需要标准? ⑩ 数字孪生是否需要商业化工具/平台? ① 何为数字孪生? 当前越来越多的学者和企业关注数字孪生并开展研究与实践,但从不同的角度出发,对数字孪生的理解存在着不同的认识。 模型维度 一类观点认为数字孪生是三维模型、是物理实体的 copy或是虚拟样机。这些认识从模型需求与功能的角度,重点关注了数字孪生的模型维度。 数据维度 Grieves教授曾在美国密歇根大学产品全生命周期管理(PLM)课程中提出了与数字孪生相关的概念,因而有一种观点认为数字孪生就是PLM。 数据是数字孪生的核心驱动力,数字孪生数据不仅包括贯穿产品全生命周期的全要素/全流程/全业务的相关数据,还强调数据的融合,如信息物理虚实融合、多源异构融合等。 连接维度 一类观点认为数字孪生是物联网平台或工业互联网平台,这些观点侧重从物理世界到虚拟世界的感知接入、可靠传输、智能服务。 从满足信息物理全面连接映射与实时交互的角度和需求出发,理想的数字孪生不仅要支持跨接口、跨协议、跨平台的互联互通,还强调数字孪生不同维度间的双向连接、双向交互、双向驱动,且强调实时性,从而形成信息物理闭环系统。 服务/功能维度 一类观点认为数字孪生是仿真,是虚拟验证,或是可视化,这类认识主要是从功能需求的角度,对数字孪生可支持的部分功能/服务进行了解读。 目前,数字孪生已在不同行业不同领域得到应用,基于模型和数据双驱动,数字孪生不仅在仿真、虚拟验证和可视化等方面体现其应用价值,还可针对不同的对象和需求,提供相应的功能与服务。 物理维度 一类观点认为数字孪生仅是物理实体的数字化表达或虚体,其概念范畴不包括物理实体。 实践与应用表明,物理实体对象是数字孪生的重要组成部分,数字孪生的模型、数据、功能/服务与物理实体对象是密不可分的。 数字孪生理想特征 数字孪生模型因物理实体对象而异、数据因物理实体特征而异、功能/服务因物理实体需求而异。此外,信息物理交互是数字孪生区别于其他概念的重要特征之一,若数字孪生概念范畴不包括物理实体,则交互缺乏对象。 综上所述,当前对数字孪生存在多种不同认识和理解,目前尚未形成统一共识的定义,但物理实体、虚拟模型、数据、连接、服务是数字孪生的核心要素。 ② 谁在关注数字孪生? 当前全球50多个国家、1000多个研究机构、上千名专家学者开展了数字孪生的相关研究并有研究成果发表。包括: 德国、美国、中国、英国、瑞典、意大利、韩国、法国、俄罗斯等科技相对发达的国家; 德国亚琛工业大学、美国斯坦福大学、英国剑桥大学、瑞典皇家理工学院、清华大学等各国一流大学; 西门子、PTC、德国戴姆勒、ABB、GE、达索、空客等国际著名一流企业; 美国NASA、美国空军研究实验室、法国国家科学研究中心、俄罗斯科学院等世界顶尖国家级研究机构; 具有智能制造、航空航天、医疗健康、城市管理等各研究背景的专家学者。 数字孪生应用领域 当前数字孪生已得到了十多个行业关注并开展了应用实践。除在制造领域被关注和应用外,近年来数字孪生还被应用于电力、医疗健康、城市管理、铁路运输、环境保护、汽车、船舶、建筑等领域,并展现出巨大的应用潜力。 ③ 数字孪生:中/美/德,谁更热? 当前数字孪生在国内非常热,各相关会议几乎都有数字孪生的交流和报道,导致存在数字孪生在中国关注多,而国际上关注少的感觉。…

工程建筑行业数字化转型

建筑工程行业作为国民经济支柱产业之一 在推动经济社会发展过程中持续发挥重要作用 但存在着管理方式粗放、资源利用不充分等问题 而二十大以来 住房和城乡建设部进一步推动工程建设标准数字化发展 政策开始驱动数字经济与实体经济的融合 可见工程建设企业已经进入数智融合的深水区 技术、业务、数据的高度融合 成为其华丽转身、提升企业战略的关键点 数字化是驱动工程建设企业转型升级的重要力量 No.1 工程建设行业在飞行中焕新羽翼 今天的工程建设行业面临着众多的挑战,整个行业即将开启真正的转变,从劳动密集且非标准化走向智慧化标准化,慢慢将自己转变为垂直集成性的模块化企业,真正从预算、时间计划及可持续性相结合的角度考虑,这个行业正在被改变,可谓在飞行中换着翅膀,与此同时也慢慢浮现出以下几点行业趋势: 趋势一: 向开放协作式的思维转变,从而管理巨大增长规模和行业复杂性 随着基础设施和建筑物的规模更庞大、高度更高、要求更绿色可持续性,从而对技术的要求也随之更先进。 需要在数百家供应商之间为数百万个材料进行协调;在工程建设行业,以往规模效应往往和低利润和低生产率挂钩。因此,工程建设企业更需要建设可持续的上下游商业网络。 趋势二: 从一成不变的生产力到新一代技术体验 行业会从传统生产力转向智慧预制件,因而对供应链互连的要求会更高。但这个转变不但会降低劳动力成本,提高利润率,同时交付更高质量的项目,从而扭转生产力老旧并停滞不前的局面。 趋势三: 用可持续绿色材料实现碳排放“逆转” 工程建设业是全球第一大原材料消费行业,产生了全球25%至40%的碳排放。行业中有不少企业也在持续研究能减少二氧化碳排放的可持续建筑材料,另外,从环境中吸收 CO2 和热量的负碳的新型材料也是重要的创新方向。 No.2 数字化技术推动工程建设行业转型 工程建设企业需要战略驱动转型。我们具备了一套创新的业务场景,以数字化技术支持工程建设行业战略转型。 1 利用数字化能弥补新一代劳动力与更有经验的老师傅之间的经验差距。采用人工智能、可视化工作指令和其他技术,在需要时能向员工及劳动力提供最佳实践。 2 建立具有预制和实时反馈功能的数字化技术连接项目施工,用以优化资源和设备。使用 3D 打印、机器人技术、物联网(IoT)和数字孪生技术来创造提高生产力的机会。 3 通过数字化可以将项目各方(包括业主、分包商、供应商和专业机构)连接起来,在数字世界中共享最新信息,同时以最低成本交付。使用具备协作性的数字化调度技术,不但可提高协作速度,也为项目执行带来运营透明度。 4 通过数据及信息平台的搭建和使用,实现施工阶段向运营阶段过渡数字化,发挥数据全生命周期价值最大化。另外,也可应用模块化的数字孪生技术更经济高效地向运营过渡。 5 通过由承包商、材料供应商、业主和运营商组成的数字供应链,辅助设计、规划和建造方面的不同效率水平。通过对现场材料和设备的实时跟踪,及时、完整地交付,取代黑盒子般的信息延误和沟通失误。 No.3 对标智慧企业特性,摸准工程建设命门 我们按照以上五点特征为衡量标准,分别看一下国内工程建设企业的现状和具体可提升点: No.4 聚焦企业痛点进行价值提升 工程建设智慧企业的五点特征为维度来说明具体带来的价值。 (一)专业知识数字化的体现价值点:提升员工效率和企业整体生产力 1 业内痛点: 传统的课堂培训方式实践往往太慢,无法在一个不断变化的过程中真正发挥作用。培训的重点也在少数几个课题,也无法达到真正的知识快速共享和经验传承。传统的课堂式培训容易限制学员的参与度,也浪费了很多培训资源。 2 提升方向: 工程建设企业可通过创建在线学习社区来重构员工的发展。员工有权选择他们的课程难易程度和学习时间,并支持量身定制的课程,通过主动协作和社交网络赋予员工主动学习的能力。员工可以自身的情况创建专属的学习路线,直至完成全部的课程组合。 3 业务价值驱动力: (二)数字化技术连接项目施工的体现价值点:利益相关者的数字化互通 1 业内痛点: 在当今的建筑工地上,随着项目的跨阶段进展,重要信息往往会丢失,原因就是每个阶段都由不同的利益相关方领导,而手动监查、调试和移交过程效率低下,容易出错。 2 提升方向: 您可以将项目置于中心位置。随着项目在不同阶段的进展共享信息。SAP基于云的解决方案专注于数字化施工体验,使项目能够在施工和基本建设项目的设计、规划和建造阶段进行合作。 3 业务价值驱动力: (三)公司间协作的数字化的体现价值点:项目执行中的运营透明度 1 业内痛点:…

工程质量工程风险的事前控制

质量控制是监理的三大控制目标之一,也是最重要的目标。所谓“百年大计,质量第一”说的就是这点。而质量控制应坚持预防为主的原则,主动地实现对影响质量的各种因素加以控制,而不是等出现质量问题再进行处理,造成不必要的损失。因此在质量控制的三个阶段中,各位监理人应尤其重视事前控制和事中控制。

今天我们重点讨论下事前控制中一个很重要的工作,工程风险的分析和排查。

风险管理则包含5个主要环节:风险识别,分析与评价,对策的决策,对策的实施,对策实施的监控。其中,在风险识别阶段,工程项目有一个最常用的方法:建设工程风险初始清单法。即有关人员详细列举建设工程所有的风险类别(系统化、规范化)。

从大类来说,建设工程风险类别可按技术风险和非技术风险分类。其中技术风险包含:

非技术风险包含:

对应这个风险清单,我们再针对项目进行具体的分析。并通过表格的方式列举分析结果。表头设计应包括风险因素,可能造成的后果,可能采取的措施。

这个是针对项目进行的整体风险分析。那么对于具体的工程而言,我们更加需要从项目涉及的分部分项工程出发,聚焦危险性较大的分部分项工程,存在较大质量和安全隐患的分部分项工程,以及因项目本身结构设计、所处环境、地质水文条件、施工场地大小制约的因素。

首先,将风险等级分为:重大、较大、一般和较低风险。针对不同的等级,监理单位内部检查方法,和监督施工单位进行的检查有所区别。详见下表:

所有分部分项工程的风险可以按质量和安全分成两类。下面以质量风险的管理为例。(若要领取完整表格请在下方评论区回复 风险表格 或直接私信我 风险表格 领取,文章篇幅有限,无法放完整表格,只能截取部分内容,请见谅)对于质量类风险,首先进行分部分项工程的风险源识别分析,并定义风险级别。

Ⅰ级风险:严重影响结构安全或严重影响使用功能,需拆除重建的;

Ⅱ级风险:影响结构安全或者使用功能,可返工或加固的;

Ⅲ级风险:有轻微影响结构安全或使用功能,可返修的;

Ⅳ级风险:不影响结构安全,有轻微影响使用功能, 可返修的;

如何在项目进行过程中使用该表格。

对内:

  1. 公司技术负责人、项目总监和专监,在接到项目后,以此表为基础,根据已有的项目技术资料(包括可研、勘察、设计、施工,以及各参建单位的项目部设置情况)进行分析,进一步细化成针对项目的风险分析表,标注重点关注项目。
  2. 在编制监理规划、监理实施细则的时候考虑相应的问题,提前给出相应的措施方案。
  3. 在项目监理机构内部对分部分项工程风险分析表进行技术交底,要求监理巡视检查人员在进行到相应工序时加强检查,必要时签发监理通知单。
  4. 在项目监理机构内部专门针对风险管理设计相应的检查和记录表格,发生任何新的检查行为,都应该存档,已备项目负责人随时跟踪项目进度,提醒进行相应项目的排查,和对已排查问题整改的跟踪。

对外:

  1. 在第一次工地会议,以及跟随项目进度开展的监理例会上,提前提醒施工单位需要提前编制的专项施工方案,需要准备的施工作业条件,项目经理、技术负责人在该阶段需要加强检查的项目。
  2. 提出需要监理进行旁站的项目,要求施工单位进行到相应工序时,提前通知监理。
  3. 针对风险项目,制定严格的工序验收制度,并要求施工单位后续严格按此执行。

构建全过程工程咨询业务体系

 

一、工程咨询的含义、原则和对象

1.工程咨询的含义

从客户角度而言,工程咨询便是在工程实施的时候,找专业机构来给自己出主意当顾问。从工程咨询单位角度而言,其是在接受客户委托后,在一定的时间内,将多个方面的信息知识运用进去,来给建筑工程项目的决策、实施以及管理来提供自己的服务。

2.工程咨询业务的原则

(1)独立原则。工程咨询业务本身便属于智力服务行业,相关机构在接到客户的相关委托后,便由咨询专家独立的开展相关的工作,在工作的过程中,客户一般不会参与进来。

(2)科学原则。咨询专家在提供服务的时候,将经济管理知识、科学技术、法律知识等知识以及信息合理的运用进去,再根据自己常年的经验,来帮助客户解决工程实施的时候遇到的相关问题,并保证解决方案的科学性和有效性。

(3)公正原则。在思考问题的时候,工程咨询专家需要从整体利益以及全局来进行问题的思考,在进行咨询意见提出的时候应该通过宏观意识和科学发展观进行,需要从宏观以及微观等方面来考虑工程经济效益,重视可持续发展。

3.工程咨询的服务对象

对于工程咨询行业而言,其服务的对象范围比较的广泛,可以给国内外的各种项目投资建设提供某个阶段或者是整个过程的咨询服务。无论是服务空间范围、服务的专业领域还是服务的业务内容都比较的广泛,其咨询服务对象不但包含了投资项目实施的各个单位,还包含了投资项目实施过程中不同方面的参与者,也就是个人。

二、全过程工程咨询业务体系构建面临的问题

1.工程咨询行业存在系统性问题

工程咨询行业的问题是系统性的,而不是某一方的单一责任。从投资决策到后期运营的各阶段和从个人到企业、行业、市场、政府监管、法律法规等各层面均存在不同程度的问题。这些问题具有系统性特征,相互影响,互相制约,是全过程工程咨询政策推行所面临的首要障碍,直接影响着政策的适用性和可行性。

2.工程咨询服务缺乏集成性

工程咨询行业条块分割严重,各阶段之间存在明显的技术壁垒,缺乏交流,导致全过程工程咨询的推行存在技术困难。同时,业主方也常用条块化的管理来制约各参与方行为,保护自身利益,但条块分割严重影响了工程管理效率,造成各方沟通障碍,不利于工程项目全生命周期价值的实现,为全过程工程咨询的政策推行带来了管理障碍。

3.工程咨询服务管控机理认识的缺乏

目前,工程咨询服务实施过程缺乏基本的准则指导,现行的政策规范大多关注问题本身,而非产生问题的根本原因,这是全过程工程咨询政策需要克服的理论问题。此外,工程咨询行业新问题较多,而老问题并未完全得以解决,使全过程工程咨询政策的推行难度大大增加。

三、基于项目管理构建全过程工程咨询业务体系

1.“项目管理+N”服务模式的含义

鉴于上述分析,相比其他业务牵头,以项目管理业务为引领的全过程工程咨询业务体系是更加科学的。笔者认为,业内可尝试推广实施“项目管理+N”服务模式。其中“N”是指非项目管理类咨询业务,“项目管理+N”是指项目管理牵头与其他某类业务通过融合实现综合管理咨询服务。显然,项目管理业务的引领有效突破了非项目管理类业务牵头融合的局限,充分发挥了其管理站位与业主视角所带来的效应与作用。各类业务在融合中实现了协同、优化与统筹,衔接脉络被打通,咨询合力效果得以显现,形成了完整的咨询服务业务体系。或者说,全过程工程咨询业务体系就是“项目管理+N”服务模式下所形成的完整的咨询服务业务序列。

2.“项目管理+N”模式的局限性

同样的,项目管理业务牵头与其它业务融合后将形成咨询服务业务的利益共同体。但由于非管理类业务与项目管理相比,其相对业主视角而言并非处于同一实施层级,为此,项目管理针对其它业务的监规避则成为主要问题。基于“目管理+N”服务模式融合后的共同体角色相对于独立项目管理角色则存在局限。当强调全局视角对业务统筹集成作用时,这一模式则显现优势,而当对被融合业务实施监管时,这一模式则呈现出劣势。笔者认为这是全过程工程咨询业务发展所面临的核心问题,值得业界高度重视。

3.“项目管理+N”模式的统一与对立

基于上述局限,在“项目管理+N”模式下,原项目管理方成为全过程工程咨询业务牵头人。从业主视角,业主将包括管理在内各咨询服务打包委托给“项目管理+N”服务主体,业主对服务主体释放了自行管理的权限,项目管理与被融合的其他业务形成“管理+咨询”业务的统一整体。相比独立咨询,这种委托方式强调了基于项目管理服务的集成,强化了服务主体责任、权利和义务。从服务主体视角,其内部业务具有“管理+咨询”的性质,进而将呈现出内部管控与组织实施间的对立情形,从而对服务主体内部业务管控构成挑战。笔者认为,但这却恰恰应成为服务主体业务管控改革的动力和出发点,也只有通过改革才能消除内部对立矛盾及内控风险。

4.面向与业主联合管理的解决方案

鉴于“项目管理+N”模式的局限,笔者提出“与业主方联合管理”解决方案。业主方虽将项目管理工作对外委托,但其并不能摆脱其实施主体责任和义务,更不应项目管理委托的程度而对其自身责任有任何削减。所谓“与业主方联合管理”是指在“项目管理+N”模式下,服务主体坚持业主方本位视角,维护业主方利益诉求,并在此基础上,将其所实施的项目管理工作与业主方密切协同的过程。业主方针对其利益诉求强化对管理方监督与协调,保持相互间信息对称一致。在实践中,服务主体内部有必要形成管理和咨询服务两类团队,其中,管理团队应与业主方联合办公并密切协同,实现对服务主体内部咨询服务类团队的有效监管。

四、国内工程咨询业务模式创新展望

尽管国内工程咨询行业面临较为严峻的挑战,但作为一个新兴行业,行业结构总是呈现结构性变化,市场机会能够不断涌现,包括行业拓展潜力大、区域市场渗透率低、战略性新兴产业成长迅速、政府采购方式转型等有利因素,能够转化为工程咨询机构成长的内在驱动力。对于国内工程咨询机构,能否“化危为机”,关键在于业务成长模式能否有效创新,真正破除成长过程中形成的“路径依赖”,做到以工程咨询业务为主线,转变成为适合自身特色的战略行动,通过搭建长效机制,在运营系统、组织架构、人力资源、财务管理等方面形成强有力的业务支撑系统,工程咨询机构完全可以步入“二次成长曲线”,实现健康、持续而又快速地发展。同时企业要积极办理转型过程中所需的证件全过程工程咨询服务认证资质是企业入市全过程市场的准入证书。也是企业在项目招投标过程中必备证书。

五、结束语

综上所述,当前工程建设行业发展现状,全过程工程咨询业务体系构建任重道远。应鼓励项目管理业务向其他业务拓展融合,最终形成“项目管理+N”全过程工程咨询业务服务体系。此外,结合行业改革契机,进一步完善上层法律政策规制,确保全过程工程咨询行业向着科学化方向迈进。

EPC项目屡干屡亏—施工图预算与竣工结算

 

近年来,随着工程总承包模式的推广,因政策法规制度不健全导致总承包项目实施过程中存在诸多问题。

比如:发包人资金浪费严重,工程价款结算困难,由此造成的工程纠纷。

今天根据工程项目管理实践,对总承包项目非常关注,也是项目各方最为关心的施工图预算和竣工结算两个方面来分析。

中标后再编施工图预算失去意义

对发包人造成诸多不利

由于总承包项目招投标时发包总价和投标报价缺乏编制依据,不同的总承包项目投标会出现不同的报价情况,常见的有五种:

1、报价只有一个总价,俗称“一口价”,没有分部分项等费用明细组成;

2、投标人只承诺一个投标优惠率,按投标优惠率的大小来选定中标人;

3、投标人投标时依据自己的初步方案编制清单和报价;

4、按招标人提供的概算清单进行投标报价;

5、按招标人提供的模拟工程量清单进行报价。

根据诸多总承包项目实践情况来看,不论承包人采用上述何种方式进行投标报价,承包人中标后会依据审查通过的正式设计图纸编制施工图预算,此时编制施工图预算的目的主要是三点:

1、是因为投标时没有详细施工图纸,中标总价没有组成来源,或者报价只有一个优惠率时,以施工图清单预算签订补充协议作为总价承包合同内容的补充;

2、是承包人依据审查批准的施工图进行施工,以此编制的施工图预算相应成为工程造价、设计变更和施工控制的依据;

3、是不论该工程是否真正按中标合同总价执行,承包人都会以审查批准的施工图编制出来的清单预算作为变更索赔和竣工结算的依据。

我们认为,总承包中标后再依据审查通过的施工图编制施工图清单预算对发包方来说已经失去意义,此时编制施工图清单预算不是法定程序,不一定就是工程结算的法定依据,但可以说是承包人利用总承包模式的漏洞给发包人挖的一个坑,就等发包人往坑里跳,理由有以下三点:

1、总承包中标后,承包人依据自行设计的施工图编制的清单预算,与招标前依据招标人提供的设计图纸编制的清单预算是两码事。

招标前依据施工图纸编制的清单预算,根据编制人的不同,其发挥的作用和效力不同,此时招标人委托编制的清单预算为招标控制价,作为投标人的最高限价,投标人此时编制的清单预算为投标报价,评标定标后成为合同价款结算的法定依据。

2、中标后编制的施工图清单预算编制依据有失偏颇。

总包中标后施工图纸由承包人设计,设计方案、结构尺寸、材料设备标准等,牵涉到工程造价的诸多因素都由总承包人掌控,即使委托第三方进行了所谓的施工图审查程序,也仅仅是对设计图纸是否满足强制性规范条款和安全要求进行审查,对施工图设计的经济性、合理性、适用性没有进行价值工程分析和评判。

在承包人占据设计技术有利位置的前提下,发包人无法结合工程实际需要进行比选和决策,中标后依据承包人设计图纸编制施工图预算完全是为承包人自身服务,但承包人往往会将其作为设计变更、工程索赔和竣工结算最有力的证据,从而导致业主EPC总价合同的美梦破灭。

3、中标报价中错误的计价取费标准在施工图清单预算时无法纠正。

对于投标人在报价时自行提供初步方案和清单报价的类型,承包人为达到中标目的,投标人会采用减少清单工程量、提高综合单价的策略报价,到施工图设计或竣工时又按实际发生工程量计算。

对于招标人发包时提供了概算量或模拟清单量的投标,因评标定标缺乏详细标准,或者评标就是一个过场,导致中标报价中很多不切实际或者零成本材料设备价格被认可,到施工图清单预算时对应的材料设备预算价格继续执行错误报价是将错就错,明知故犯,如果重新按市场价编制施工图预算又违背了按中标价办理工程结算的基本原则,左右为难。

竣工结算编制缺乏依据

总价承包演变成按实结算

建设工程发承包实质上是以建设项目为标的物的商品交换,其行为应符合市场交易的基本规则。但是对总承包项目来说因项目发包时工程量不清,发包总价和投标报价缺乏依据,所谓的承包总价违背基本的商业交易规则,是雾里看花,如梦如幻。

从很多总承包项目实施情况来看,因发包时没有施工图纸和详细的工程量清单,部分总包项目的承包人自行编制的中标清单也存在清单漏项、计价不合规等很多问题,既然是总价承包,中标总价的完整性、准确性理应由承包人承担,所以国外的总承包项目一般都约定采用合同总价支付。

发改委和住建部2019年5月10日联合发布的《房屋建筑和市政基础设施项目工程总承包管理办法》(征求意见稿)第十四条指出“企业投资项目的工程总承包项目宜采用总价合同,政府投资项目的工程总承包应合理确定合同价格形式。采用总价合同的,除合同约定可以调整的情形外,合同总价一般不予调整。建设单位和工程总承包单位依据住房和城乡建设主管部门制定的工程总承包项目计价规则(尚在征求意见中),在合同中约定工程总承包计量规则和计价方法。”

根据住建部征求意见稿和各地相继出台的总承包实施意见,一方面要求工程总承包应采用总价合同,一方面又规定不可预见的地质条件变化、政策调整、物价上涨等因素由发包人承担,相关变更价款允许调整。

由于总承包项目招标时合同总价没有分部分项工程明细组成或组成不清,竣工时实际完成工程量到底是否完成合同全部内容是雾里看花,含糊不清,直接按合同总价支付对发包人来说存在很大风险。

承包人心甘情愿的按合同总价接纳工程价款只能说明:

承包人实际完成的工程量根本就不值合同约定的这个价,否则绝对会索赔到底,决不罢休。

即使承包商的管理水平有限,但不挣钱是不行的。

中标总价款没有详细的工程量清单,没有详细的计价取费依据,或者是中标总价为概算工程量报价,只要一个定额子目项发生变化时都会导致合同内外的变更价款无法进行调整,由此就导致很多总承包项目结算问题突出,纠纷不断。

承包人在施工时会充分利用一切有利条件或创造条件进行设计变更,总承包中标后设计施工均被承包人掌控的情况下,工程变更和索赔都会以施工图清单预算为依据对工程价款进行调整,到最终,总承包项目绝大部分都演变成了按实际发生工程量办理竣工结算的结局,总承包的美好梦想就此破灭。

总承包只是一种商业模式,有其适用的范围和边界,只有在整个社会诚信的基础上才能顺利推广。

现在提倡搞总承包,只不过是想创新一种工程建设组织方式,并不是说传统的发包方式就弃之不用,不能为了推广总承包而总承包。

总承包引进三十年间,还存在很多管理和实施上的问题。

建设项目发包人还是要应选择成熟、合适的工程建设模式,只有这样才能充分发挥投资效率,避免造成大的投资浪费。

自建EBOM数据治理研究

导读:随着信息化的全面推广上线,公司积累的数据越来越多,数据呈现出井喷式激增。在各类型数据的组织过程中,BOM逐渐成为数据管理的核心,以BOM为核心的数据管理在公司逐步形成,公司对EBOM数据的需求与日俱增,但设计单位却不能够及时满足公司对EBOM的迫切需求。   0 引言   随着信息化的全面推广上线,公司积累的数据越来越多,数据呈现出井喷式激增。在各类型数据的组织过程中,BOM逐渐成为数据管理的核心,以BOM为核心的数据管理在公司逐步形成,公司对EBOM数据的需求与日俱增,但设计单位却不能够及时满足公司对EBOM的迫切需求。为保证新研型号的顺利研制,公司在未接收到外部设计数据的情况下先期自行组织构建了EBOM数据,随后设计单位正式EBOM陆续发布,造成公司PDM系统中存在自建EBOM和正式EBOM两套数据,给数据管理及数据使用带来混乱。 无论是自建EBOM,还是来自设计单位的EBOM在使用过程中都存在问题,主要体现在数据的维护管理和数据的时效性、完整性上。自建EBOM依据设计目录构建,数据主要包括:产品结构树与属性信息,缺少二维图样、三维数模及相应的更改信息,数据维护实施难度较大;设计EBOM由设计单位构建,数据主要包括:EBOM、三维数模、二维图样、设计目录、技术文件、设计更改单、技术通知单、技术决定单、技术标准等,数据经常延期发布、提供不全或缺乏数据间的关联关系,严重制约工艺准备的开展。 本文就如何解决好公司EBOM数据问题进行阐述,进而在公司内形成唯一的设计数据源,实现EBOM数据的有效维护与传递,保证工程技术人员设计数据使用与工艺数据创建过程中的正确性,提高工程数据建设质量,逐步建立各状态发动机BOM管理模式,促进其成为工艺准备、生产组织的依据,同时建立起公司数据统一的源头驱动模式。 1 自建EBOM数据治理原则   数据治理是以服务数据为中心、以数据规范化为目标的持续性改进过程,通过数据的过程管控进行梳理、整合和规范化,达到流程自动化,实现全面、高效的数据管理,提升数据质量和工作效率。 通过对产品数据的梳理、分析、归类、识别,建立数据定义管理、结构管理与审签流程管理,实施数据规范化,完成工程数据的清理与迁移,保证数据唯一有效、状态清晰。实施数据治理前需要制定可遵循的原则,并严格遵照执行。 1)型号管理原则,区分新研型号与历史型号。已存在的历史型号自建数据须保留,不再有新的外部设计数据发布,新研型号保留外部设计数据。 2)状态管理原则,明确各阶段数据状态。同一状态的多数据以外部设计数据为主保留,当外部设计数据不完整或未进行有效维护时暂保留自建数据。 3)数据管理原则,分析各类型数据状态。 A)整合分散数据,将同一状态的整机/单元体分散数据整合成整体形式。 B)明晰借用数据,存在借用关系的自建数据,且存在于保留数据中的不进行清理。 C)清理无效数据,分步清理数据关系,通过流程审签实施数据作废管控。 2 自建EBOM数据治理的实施   在数据梳理的基础上,自建EBOM数据清理及数据管理过程大体分为四个步骤,主要包括:数据分析、数据清理、数据规范及数据生效,见图1所示。数据分析主要包括数据状态分析和数据间冲突分析,以数据状态分析为基础梳理数据间关系,分析同一数据对象的不同状态,确定数据间存在冲突问题的项目。数据清理是通过标准建设实现对数据的结构、数据本身与数据流程的定义,规范的审签流程控制数据的作废过程,以直观可识别的作废标识进行管理,完成数据迁移与作废,同时控制作废数据的查询与使用。数据规范是以标准化的视角审视数据结构、流程结构,建立完整的数据生命周期管理。数据生效是在公司范围内确认相关联生效数据的正确性、唯一有效性,指明产品唯一的数据源,尽最大可能保证设计数据的有效维护,建立统一的源头数据驱动,实施及时有效的数据维护,使数据状态清晰,支撑工艺准备、生产准备工作。   图1. 自建EBOM清理过程   2.1 数据分析 对EBOM的数据分析主要从两个方面入手:其一,数据状态分析,通过不同型号、不同数据的接收状态进行分析、归类,揭示数据存在的多源数据状态;其二,数据冲突分析,以实际发生冲突的事件为载体分析数据间问题发生的根源。 2.1.1数据状态分析 数据状态分析主要是针对接收数据的状态开展工作的,研究每一种产品发布时的数据组织情况。主要包括产品的任务状态、数据发布状态、数据发布形式、数据发布频度、数据来源、数据维护单位等,通过产品不同状态数据的汇总分析,将其划分为不同的表现形式。(如表1) 2.1.2数据冲突分析 自建EBOM数据与设计EBOM数据是多源数据,它们间的冲突主要来自于同一状态数据在PDM系统中建立了不同的数据对象,即同物异码。同物异码零组件号的产生原因主要有两种:1)设计单位前期提供的数据不充分,工艺准备时自行构建,而在一定时间后设计单位再次提供了有效数据;2)历史产品数据在公司PBOM中已建立,但随着新型号对数据的借用,新数据再次被发布。数据冲突分析是通过对数据分析、治理,使其具备统一性、准确性、完整性和一致性。 表1.数据状态分析   2.2 数据的规范 数据建设与管理规范是同等重要的,但在数据面前我们经常犯错误,对提取数据的结果产生强烈需求,却忽略了自身数据建设与维护管理时的数据规范化。数据的规范是“理”的部分,需要在整体管理与独立的操作环节上做好规范,既要做好数据规范化标准、制度约束,又要严格管控执行过程中操作规范、流程规范,这样才能使数据建设有理有据、数据管理流程井然有序,我们所期望的数据提取结果才能够被呈现。 数据的规范主要包括四个方面:标准规范、操作规范、流程规范和标识规范,通过一系列规范化的动作,实现数据模型建设的规范化,从而决定创建和管理优质的数据,满足数据提取、数据交互、数据生命周期管理的需要。 2.2.1标准规范 通过对各类型数据的分析,为实现对设计类数据的有效管理(包含设计单位提供的EBOM和公司自建EBOM),保证设计单一数据源的创成、传递与管理,需要制定在工艺活动中对EBOM数据的组织和管理、数据的结构定义、历史数据的迁移做出约束。同时,在制造单位创建型号根节点,链接结构化的EBOM结构,利用根节点编码的特殊标识,引导工程技术人员建立规范的数据关联,使其既能够满足设计数据的组织,又能够实现关联的工艺数据的管理,逐步形成基于产品结构树的数据信息提取与利用,可供使用的统计数据、可供决策的分析数据。 2.2.2操作规范 在EBOM数据的组织过程中,重点识别设计类数据同型号、零件、工艺的关联程度,将与型号相关联的设计类数据关联到型号根节点的下方,譬如各类技术文件、技术通报等,将与零件相关联的设计类数据关联到零件,实现“伪文件夹”或“引用”管理,譬如设计更改单、技术通知单等。同时,在数据梳理过程中,识别工艺数据同EBOM数据结构的关联关系,将结构外定义的数据进行清理,建立相对清晰的关联关系。 在各类数据的组织管理过程中,严格要求属性信息的填写,对已识别生效的自建EBOM数据,特别是设计/工艺上下游传递、数据大量借用型号的基础信息建设,只有基础数据夯实了,才能够见到企业大数据。 2.2.3流程规范 流程的规范主要包括两个部分:1)建立自建EBOM数据治理的规范化流程,实现设计EBOM部件/零件数据的接收、整体数据的构建组织到自建数据的替换管理等流程,始终保持工艺设计过程中的设计数据源唯一,并实现有效的数据传递;2)规范数据的流程审签过程,规范地选取流程、创建流程信息,例如:“流程号”、“流程名称”和“审签内容的数据结构”等,使流程信息在不同用户处具有可识别性与可追溯性。 2.2.4标识规范 对产品数据来说,数据的标识是产品技术状态管理的具体体现,通过对根节点对象的统一命名,建立简洁的、唯一可识别的产品数据标识,使设计数据、工艺数据的组织有依据,数据信息提取有位置,提高数据建设的工作效率,提升数据管理水平。同时,将已识别的无效数据做出明显的“作废”标识,严格管控该类数据的引用、使用和利用。 2.3 数据的清理 对数据的清理是“治”的部分,是提供准确信息的前提,好比河渠只有清理好河道的堤坝,才能引清流而来。对EBOM数据的清理就是按定义的结构进行规划建设,识别、规范化存储工艺数据,逐步引导工程技术人员基于规范的产品结构建设数据,形成数据建设、数据使用、数据维护的良性环境。这个过程主要分三个步骤进行实施,首先,分析与自建EBOM关联数据的工艺数据建设情况,去除数据间关联;其次,确认已编制工艺数据的有效性,实施工艺数据迁移;第三,对存在冲突自建EBOM数据进行作废,同时效验衍生产品数据的完整性。 2.3.1关联数据清理 关联数据清理主要针对历史型号中已存在问题的EBOM数据所关联的工艺数据开展的,通过对工艺数据的识别确认,区分生效数据与非生效数据,剪断全部同自建EBOM间存在的各类关联关系,将产品结构与工艺文件剥离开,使其与确认生效的工艺数据相关联,形成完整的生效状态数据结构,非生效数据在系统中进行清除或实施“作废”管理。 2.3.2工艺数据迁移与作废 为防止在数据清理过程中产生游离于PDM系统数据结构以外的工艺数据,数据的迁移需形成端到端的无缝衔接。在数据迁移前,工程技术人员需做好待作废的EBOM数据对象的统计工作,制定清晰的工作计划;数据迁移时,确保迁移对象由自建EBOM下迁移到设计EBOM结构下的完整性,技术管理部门需时时做好数据迁移状态的技术跟踪、监管工作,及时反馈各单位工作情况。数据迁移完成后,验证待作废的自建EBOM数据对象同现有产品数据对象间是否产生关联,无关联的数据对象以更改的形式对自建EBOM数据执行作废,保证数据的唯一性与系统所有产品数据的完整性。 3 结束语…

全过程工程咨询模式下的创新管理

1全过程工程咨询的内容

1.1项目决策咨询

工程的咨询服务包括决策、准备、评估与运营等阶段,针对各阶段的咨询,使形成高效与全面性,整体提升产业链地把控力度。项目实施阶段,如只按照工程项目的工程造价进行参考,将会对工程预计投资偏差加大,对于正在进行施工的项目,需事先建立与设计好可行性强与明确的施工计划,结合施工项目的特征与形式,对可行性研究报告的指导需单独进行各种有效评估,如资金的预算期间,需确定销售的价格是多少,期间加强对设计作品的重视,减少在资金预算过程中对作品造成的影响。全过程工程咨询在政府投资与企业的引导下可实行试点先行,简单来说,就是先落实一批试点项目,但这些项目必须具有一定的影响力与示范性作用,对此在全面开展工作的过程中才能积累经验,在推广的过程中及时发现问题并解决问题,有关政府部门需加强全过程工程试点项目的投资。业主建立了相关的流程之后,在工程变更的过程中,需得到发包方书面指示的变更才能作为工程造价过程中计算变更的依据,同时也要保证造价师及时跟进施工过程中的工程变更和处理。

1.2项目设计咨询

我国的设计单位在多方面存在一定的弊端,设计机构所提供的图纸仅仅只是简单地将设计意图表达出来,并未将细节描绘出,在后期的深化过程中,就容易与原有的设计概念形成差异性,而这种差异性也会从一定的范围上降低了建筑物的质量。则需要聘请专业的顾问公司进行完善,引进专业的机电、幕墙顾问公司等,加强公司的设计深度与专业化管理,减少人力的浪费,有效地提高项目的品质,在市场上进行有力的推广。

1.3目投标咨询

项目的统筹需把控项目实施中的每一项环节的成本,如设计管理、合同管理、信息管理等方面,保证前期与后期的咨询项目账实相符,数据一致。在掌握信息的同时,需对项目的进度进行把控,做到精确管理,并分析在过程中的进度偏差,降低相关责任单位的分离与产生的一些矛盾,期间采取有效的监督,保证项目进行顺利。大多项目在投融阶段存在一定的差异性与交付时的独特性,业主对其工程咨询有着更高的要求,需根据市场需要来进行有效的分层,对企业与业主进行有针对性地服务。工程预算中所有的估算与数量表,只有具有造价师资格证的工程师才能处理,在此过程中,估算错误与工程量表的缺失大多数的原因是因为节点不清楚,还有对市场环境的不了解,缺失实际情况的分析导致施工期间预算值与工程量清单超支。合理地根据项目划分合适的合同架构框架体系,土建施工单位、幕墙施工单位、机电安装单位与供应单位等,是本地业主在此过程中运用平行发包的方式进行管理以及发包,其中,由于设计单位没有及时对业主提供一些所需的文件,因此只能自己制定材料设备标准及档次,在进行招标和签署采购合同过程中,业主应当对各个施工单位进行协调与管理,各个施工单位和供应单位也应对业主负责,对于建设过程中产生的其他一些责任与风险,业主是需要承担的。在材料设备的质量保证的前提下,尽量将供应合同的数量降低,对于招标的范围中包括的测评设备的供应和安装等因素在文件中已经确定的,可进行充分的招标。一些投标单位会采用战略性目标,想方设法地将材料设备的供应价格降低,以此来提升中标率,所以业主采购的报价并不一定就比投标单位的投标价低。

2全过程工程咨询模式下的创新管理

2.1对项目咨询组织机构进行全面创建

组织机构创建的宗旨是为了全面控制和管理项目的全过程,主要由项目主要负责人、各咨询专业小组组长、咨询专业小组组员三个层次来对项目全过程进行控制和管理;同时划分出各个层次的主要职能范畴、管理范畴、具体的责任和权利,并且设定出相应的信息管理通道,以确保项目管理全过程中每一项管理信息的流畅性。除此之外,还应该将项目建设全过程中的不同阶段进行划分,将工程项目建设全过程中不同阶段的工作内容具体落实到各个咨询专业小组当中,设定出各个专业小组的各项管理制度以及详细的管理流程,优化每一个岗位工作职责,使得工程项目的全过程咨询组织机构可以高效率正常的运行。

2.2对施工阶段咨询服务工作进行高效落实

工作人员应该针对建筑施工的理论预算和实际施工过程当中的总支出成本进行全面仔细的对比,对各项资金的支出情况以及各阶段所获得的经济效益进行仔细的分析,从而可以及时找出实际成本超出预算的根本原因。此外,还应该根据实际的建设施工质量以及施工标准针对施工建设过程当中材料管理等各方面所产生的费用展开有效的预算管理工作。在此过程中,还应该及时的掌握和了解当前市场的动态变化情况,密切关注市场价格的变化趋势,以此作为依据,确定材料采购工作的最佳时机,并对材料运输所产生的成本进行适当的调整和改进,严格控制不必要的资源浪费,从根本上保证工程建设的经济效益。全过程工程咨询是一个全面统筹的工程咨询专业服务,把设计、造价、监理打包成一个团队,更具有凝聚力和发挥效益。因此咨询公司在为业主提供全过程工程咨询服务时必须要具备相应的全过程工程咨询服务认证资质。满足国家相关服务标准。才能更好的为业主提供全过程的服务提高经济效益。

2.3对工程竣工阶段咨询服务进行不断提升

工程竣工阶段的主要工作是完成工程项目的结算、审核以及评估。就造价咨询服务企业而言,加强工程项目的评估与整合工作是首要前提。如果发现其中存在违约情况,进而导致工期无法保证,一定要及时向承包企业提出索赔。如此可以使业主方的利益得到切实的保障。从另一个角度来讲,工作人员应该在竣工阶段对各类资源的实际应用情况进行详细的核查,查看其中是否存在虚假或遗漏的情况,最大程度的控制和减少资源的浪费。如果发现由于其他原因导致施工方案变更,则应该加大对材料采购以及资金流转情况核查的工作力度。

结束语:

综上所述,实施工程咨询服务主要是咨询公司根据建设单位的委托展开的一项跟踪式的,全面而系统的服务。全过程的咨询服务其主要目的就是为了给施工企业提供更加科学的依据。进而帮助建设企业对成本进行控制,对施工人员加以科学合理的分配,对工程项目进行良好的管理和监督,最终促进建筑工程质量的优化和提升。所以咨询公司的全过程工程咨询服务能力决定了整个项目是否能最大化的提高经济效益。

基于柔性BOM实现企业的智能转型

前言
  日益剧烈的市场竞争,与日俱增的生产技能,如精益生产、并行工程、智能排程、绿色制造、制造资源筹划等,推动着企业生产方法不断创新。在衡量企业与供应链竞争力的指标中,柔性与成本、质量和交货期同等重要的。柔性不仅涉及其实现过程的技术问题,还涉及企业与供应链运作管理中的决策与协调问题。

供需关系的改变使得传统大批量生产方式难以维持,个性化需求的日益强劲推动大规模定制化生产的方式应运而生。柔性制造是实现企业大规模定制化生产方式的基础,是企业实现智能转型的保障。柔性生产方式的特点主要体现在两个方面:制造设备的柔性响应能力,即设备产能的利用率;企业供应链执行系统的精准、敏捷反应能力,通常体现在制造系统对单个需求的快速响应的能力上。定制化生产方式的核心是要提升单个产品需求的订单快速响应能力。

智能企业柔性制造定义的不断完善和演进

  传统意义的柔性是指柔性制造系统(FMS),它是由数控加工设备、物料储运装置和计算机控制系统等组成的自动化制造系统,包括多个柔性制造单元,能根据制造任务或生产环境的变化迅速调整,适用于多品种、中小批量的生产。FMS主要由下列三部分组成:数控机床加工系统、自动化的物流系统、计算机控制系统组成的自动化制造系统。随着数字化时代的到来,工业互联网,人工智能、数字驱动,万物互联成为数字化时代的方向标,柔性的定义被扩展到各个领域。

如何理解柔性呢?智能时代下制造系统的“柔性”体现在设计和制造的各个领域之中:

●设备柔性—当要求生产一系列不同类型的产品时,机器能随产品变化而加工不同零件。

●工艺柔性——使用不同的材料、不同零件按工艺加工要求完成不同产品或零组件的加工。

●产品柔性——产品具备组合能力和模块间的高互换性,通过产品的变种迅速构建满足客户的新产品。

●作息柔性——在线处理故障的能力,并能使用替代路线继续制造一组给定的部分或产品类型。

●生产能力柔性——具有迅速提高或降低生产水平,或者迅速地将生产能力从一个产品(服务)转移到另一种产品(服务)的能力。

●扩展柔性——以模块化的方式逐步扩展的潜力。

从柔性制造系统的定义可以了解,制造柔性的实现是多方面柔性能力的提升。总体归为三大方面的柔性能力:设备端的柔性加工能力、物料的柔性供应能力、通过数据驱动的计算机应用系统。这三大能力既保持各自独立性,又紧密关联。计算机应用系统是以PLM/CRM/ERP/MES为核心的企业级的应用管理平台。通过产品主数据驱动企业内部订单交付的操作,并通过后台应用系统与设备的柔性加工及物料的自动供应的配合,实现企业的柔性制造供应能力。

此外,柔性制造能力还可以表述为两个方面:系统适应外部环境变化的能力,可通过系统满足新产品要求的程度来衡量;系统适应内部变化的能力,可通过在有干扰(如机器出现故障)情况下,系统的生产率与无干扰情况下的生产率期望值之比来衡量。“柔性”是相对于“刚性”而言的,传统的“刚性”自动化生产线主要实现单一品种的大批量生产,其优点是生产率很高,由于设备是固定的,所以设备利用率也很高,单件产品的成本低,但设备价格相当昂贵且只能加工一个或几个相类似的零件,难以应对多品种中小批量的生产。

在数字化时代,具备柔性能力的范围已延伸到企业订单全流程。具体包括:从客户需求搜集到产品设计、产品物料资源计划、生产排程、物料的供应、生产制造全过程的无缝衔接,以及各系统独立的自适应及柔性能力。单一或局部的柔性制造实现并不能实现真正意义上的柔性化制造,更多只是加工自动化局部能力的提升;对于小批量多品种产品订单,自动化的加工技术如果没有适配的数据应用系统的支持反而会严重影响生产效率和成本。特别是客户产品需求无法精准预测的情况下,企业如何在产品订单大幅波动的情况下,具备快速的订单交付能力,实现批量生产的成本。

基于此,企业的柔性能力应不只局限在制造环节,应实现跨部门、跨领域、跨系统以及系统与设备之间的无缝衔接,还包括不同应用系统之间信息快速转化,与订单相关的产品信息各环节进行关联。通过对订单全流程的分析不难看出,BOM是贯穿企业订单流程的核心信息,是驱动订单流程的核心。

构建BOM协同能力是构建智能企业柔性能力的关键

  企业构建订单执行柔性能力的核心包括市场前端客户需求的高效搜集、面向制造的设计、制造的快速导入、智能排程、柔性物料供应等。要实现基于柔性的智能化转型,企业需构建全局的信息化协同与柔性能力。

图1智能企业构建的核心协同能力

在企业的协同关系中订单全流程的执行过程是企业最重要与复杂的协同处理过程,从全局的协同关系分析可以看出,产品的BOM信息成为驱动订单流程执行的关键基础信息,所有订单经过的业务环节都不同程度的跟产品的BOM相关。例如,客户需求的搜集必须基于可销售的产品功能进行选择和确认;研发需要依据客户的功能要求完成产品详细功能的设计,生成产品设计BOM;当产品进入供应链加工制造时,不同的业务部门都必须依据BOM进行业务需求的分解、整合,成为订单分解执行的依据。所以在企业会存在明暗两条信息流程,表面上是客户订单的信息流转,体现订单生成到订单交付的全流程,而暗线则是以BOM信息为核心的产品数据驱动。各部门以不同视图的BOM为业务操作的基准,通过BOM驱动业务的操作。BOM信息是实现系统互联的最基本信息,实现BOM互联是企业实现柔性能力的基本保证,是构建智能企业最核心、基础的软实力。企业级柔性能力构建的切入点要从BOM开始。

产品BOM信息是企业最关键的数据。企业订单的交付过程是以产品的BOM信息为基础,但不同的职能部门因为业务侧重点的不同,使用BOM信息的内容也会有所不同。在并行协同的模式下,以研发的GBOM为BOM的数据源,按照订单执行的不同阶段,GBOM需要不断的按业务部门的需求进行演变,并时时保证与GBOM的技术状态同步。不同的职能部门会有不同的BOM视图,不同视图的BOM会有共性的信息,也会有差异部分,共性信息都是基于研发设计GBOM继承而来,在其它BOM视图中不能被改变,且其它BOM视图必须随着EBOM视图的改变而改变。

BOM信息是驱动业务的关键信息,订单的执行状态是受BOM视图快速转变能力制约的。BOM视图不能快速的转换,转换的正确性不能保证,GBOM的技术状态变化不能迅速的在不同视图BOM中时时更新,会严重影响订单的执行过程,物料资源的规划,打乱生产制造的节奏,无法发挥人力和设备资源的有效产能。因此,BOM的协同能力是企业首要构建的企业级的协同能力,

科学合理的BOM架构设计及视图关系定义是构建柔性能力的基础

  产品BOM架构设计是企业数据信息的主要承载体,所有与产品相关的信息都依托BOM结构进行数据关系定义。合理的BOM架构设计可以使企业的数据信息呈现更加清晰,数据处理效率大幅提升、数据的清洁度更高,数据的关系定义更清晰。

图2以BOM为核心的主数据模型的定义

BOM结构没有固定统一的模式,BOM结构及复杂度因不同企业性质及制造方式而有所不同。企业BOM架构的定义与企业的产品特性、加工制造策略都有很大的关系,但适用的BOM种类基本是一致的。按BOM的使用功能可分为:GBOM、EBOM、PBOM、MBOM、SBOM。

GBOM:是指研发产品的原形BOM,体现产品或产品系列所有的设计功能模块的组成及关系以及各功能模块的装配关系零部件的组成。GBOM是所有种类BOM的原型和数据源,GBOM的结构一般可从产品的功能层到实现层一直分解到材料级甚至是物质级,是产品信息的最完整的体现。

图3 GBOM的BOM功能层级定义

 

EBOM:表征产品设计的结果,是产品设计数据的结构化表达。在设计阶段形成,反映产品组成的物料清单(包括硬件、软件或其集合体),是工程数据架构之一,需直观展现出产品设计的意图以及任务,明确产品及组件结构关系、数量等信息。

EBOM是计划、制造、采购等BOM的源头,EBOM同GBOM的差别是EBOM通常中指某一固定配置产品设计BOM,而GBOM则是某一系列产品的全集BOM。

图4 EBOM的功能层级定义

计划PBOM:主要供应链进行产品资源计划安排时需要针对产品EBOM进行分解,并按不同种类的零组件分类汇总,分解不同加工种类的物料需要的资源和时间。这类BOM主要包括了工艺BOM、外购件BOM等。

制造MOM:表征制造工艺设计的结果,产品制造数据的结构化表达。反映产品制造物料清单,是生产拉动计划、物料需求计划以及成本核算的依据,反映了零件制造装配制造之间的关系。

销售SBOM:主要是指可以独立销售的产品或产品族的功能组件的集合,SBOM作为客户可选配的产品功能组件BOM,BOM中的所有子项都具备独立的定价和销售属性。销售BOM通常是GBOM中的功能层BOM。

BOM使用对象不同,BOM视图的定义也不同,与BOM关联的信息也会扩展。建立数据驱动业务的模式就是建立以BOM为载体并在BOM的视图的动态转化过程驱动业务的运作,同时提供业务操作需要的信息。BOM视图的分类并没有固定的模式,不同的企业可以根据业务的模式定义企业内部的BOM视图,但不同BOM视图转换需遵循统一的原则。

如何进行企业BOM拓扑结构的设计

  如果说BOM视图的定义是柔性制造的基础,不同BOM视图之间的自动转换能力则是实现柔性的关键。定义企业BOM的拓扑线路结构关系是企业的业务架构设计或IT系统架构设计的基础,设计核心流程可以明确不同的业务领域需要的BOM种类及BOM之间的关联关系。设计企业的BOM拓扑结构要从企业的订单执行流程入手,通过订单执行的主流程分析不同订单处理环节需要的BOM信息的内容,不同处理环节的BOM数据信息的关系。

图5典型企业订单执行流程

不同需求BOM视图之间进行映射时存在着不同的映射关系。一般视图的基本映射类型为:

●遗传映射:指在映射前后BOM(视图中节点之间的关系没有发生变化,只是节点的属性发生了变化的映射

●变异映射:指在映射前后视图中的节点属性没有发生变化,只是节点之间的关系发生了变化的映射

●综合映射:指在映射前后视图中的节点属性发生了变化,节点之间的关系也发生了变化的映射。

在进行BOM关系映射时确定源BOM和目标BOM之间的结构和相关属性变化是非常重要的。GBOM是企业的源BOM,其它BOM的类型都是源于GBOM映射而来

实现不同BOM视图映射时需要考虑几个关键的条件:

●定义不同目标BOM视图的BOM表述内容及与GBOM之间的转换对应关系。不同BOM视图的模板及对应规则一旦确定就要保持要稳定,基础信息改变对应用系统和业务的冲击较大;

●定义BOM自动转换的规则,通过系统自动进行不同BOM视图间的转换。由于BOM是动态变化的,人为跟踪BOM的变化及不同BOM视图的转换,订单交付周期会大大延迟;

●定义不同BOM视图转换的条件和时间也是正确进行BOM信息传递的关键,订单必须按产品的交期及制造的产能进行平衡,BOM的视图生效的时间必须依照生产精确的排程时间来转换,提前或滞后都会打乱制造的节奏,而造成生产混乱、影响产品的交期、质量和成本。

不同视图的BOM进行转换时,需要对BOM中进行映射关系的处理。例如:分离BOM加工件和外购件,对同类加工项编码进行抽取、合并等。基于BOM和3D模型进行工艺加工信息的提取和整理,这些数据是物流配送和自动机床加工需要的底层数据,如果通过人工处理,数据的正确性与及时性无法保证,物流和加工的节奏会被打乱,严重影响加工的效率和成本。

柔性制造过程应用的最关键信息是产品的BOM。BOM柔性的关键体现在从不同的工具软件中自动提取BOM信息、对BOM数据的处理能力,BOM自动变型处理的能力越强,企业制造的柔性能力就越强。

企业级BOM架构的设计包括以下几部分:BOM种类的定义;研发BOM主结构的定义,研发BOM信息要涵盖其它种类BOM的基本信息,并体现出所有信息的相互依存的关系;不同种类BOM的应用场所,应用条件和BOM视图的基本结构及信息的定义。另外,依据企业订单主流程定义不同BOM视图的转换规则或顺序时需要确定不同BOM视图生成的必要条件、前后逻辑关系和BOM信息生成的数据源。在BOM变更控制中实施参照基准BOM进行多个BOM视图的配套变更控制,所有BOM视图涉及的信息需要进行全面的标准定义,确保定义信息的准确性,一致性和可用性以及不同BOM视图之间的同步变更。

图6企业多视图BOM的转换模型