为什么BOM将被淘汰

小机器猫

为什么BOM将被淘汰

    ERP是以生产为核心的，而生产的核心是物料需求计划－MRP，实现MRP的关键技术就是BOM（BILL OF MATERIAL－物料结构表）。这种方法于60年代出现，用最朴素逻辑，在计算机帮助下按产品BOM和工艺流程逐级推演，得到了在一般平稳生产条件下可以应用的生产计划方法，流行了近40年。但是MRP方法存在着两个重大的缺陷：

    1、BOM从本质上是一种静态的方法，无法表现出生产过程这个运动和变化的过程。

    2、没有资源约束和生产能力约束，给出的计划既无法实现合理，也无法实现优化。

    缺陷导致的后果

    1、BOM不能满足资源约束和生产能力限制。

    由于BOM功能上的不足，企业必须用人工方式或者用利其他工具才能决定生产多少和什么时间开始生产，MRP再根据这个人工结论用BOM制定相应的物料需求计划。而对绝大多数企业来说最需要解答的问题类似于：这段时间能不能完成这个生产任务？或者，完成这个生产任务最早是在什么时间？在这方面，MRP无法给企业提供生产决策的任何依据，它总是假设企业有无限生产能力，再以此为基础做物料需求计划。因此回答这些问题必须还要靠人的估算和经验。换一种说法，用户下达的所有生产要求，MRP都会一概接受，无论这个要求是多么不合理，因为它自己没有判断能力。

    2：BOM无法让企业得到详细的作业计划。

    BOM理论的最终目标就是得到物料需求计划，而不是生产作业计划。但是物料需求计划与生产作业计划是紧密相关的。利用BOM可以回答‘需要什么物料、需要多少物料’这样的问题，但是从理论上无法回答‘在生产中怎样投入这些物料’的问题。这必须靠人的经验和手工制定作业计划的方法。有些企业的产品比较单调，生产过程相对简单，对作业计划没什么高的要求，手工可以很容易制定出来，MRP-BOM方式就可以基本满足这类企业的要求。但是并非所有企业都是如此，现在激烈的市场竞争使得品种、成本、价格、时间因素成为越来越多企业的追求目标。多品种小批量按时交货的生产方式逐步替代大批量单独品种的生产。这种变化造成生产工艺流程日益复杂，对计划的要求也逐步提高。没有与物料需求计划相匹配的生产作业计划，就不能满足企业的要求。

    3：以BOM为核心的物料需求计划没有详细的时间安排。

    用BOM方法得到的物料需求计划只是数量和品种上的‘需求计划’，而不是时间上的‘需求计划’，也就是没有详细的物料需求时间。其本质还是由于没有资源约束——导致没有作业计划引起的。

    物料的需求时间可以理解为生产过程中‘投入物料’的时间。这个‘投入物料’是一个工作过程，一定是在某个工序中完成的。而只有在作业计划中才有每个工序的详细时间，所以没有作业计划也就意味着没有物料的详细需求时间信息。所以BOM给出的物料需求时间只能是以整个生产过程的时间范围为范围。比如一个生产过程是1号－2号2天时间，那么这个生产过程中需要的每个物料的需求时间范围都是1号－2号，具体某个物料在这两天内的哪个时段，几点几分就无从得知了。这对那些价值低、对库存管理要求不高的物料来说没有大的问题，但是在生产周期长的情况下，对那些价值高、库存管理要求高的企业就无法满足要求。

    4：BOM无法进行灵活的调整，无法适应随时变化的生产模式。

    BOM的基础是一个静态的物料构成表，目的是把产成品分解成为多个原材料。但是这种‘分解’是一种静态的分解，不考虑动态的生产过程。因此，只有在生产工艺中的物料构成发生变化的情况下，BOM才能作出相应的改变。其他的变化，比如工序时间、工序顺序的变化都无法反应到BOM中。因此BOM不能完全响应企业的生产过程和生产方式的变化，无法根据生产过程的变化而进行一对一的相应调整。实际上很多生产过程的改变都是直接在生产地点手工完成的，与ERP无关。

    如果企业的生产方式的改变涉及到物料结构的变化，那么BOM是不是就一定能作出相应的反应呢？答案是否定的。因为BOM不仅是一种静态数据，而且其算法和针对的生产模式都是固定的。一般一种BOM只能解决一种固定类型的生产模式——物料结构的变化不能超越这种模式，否则还是无法对变化作出反应。根本原因也是由于它的静态数据的本质引起，因为BOM方法的理论基础就是把不同种类的动态的生产过程固化为不同的静态的状况，分别予以解决。

    实际上，几乎所有的BOM都是把生产过程固化成一些标准模式，比如合成型、分解型、流程型、离散型，或者干脆单独某种行业的生产模式。ERP厂商也按照这些模式来确定自己所属的市场范围，其产品只能针对某几种生产类型的企业满足它的生产要求。用户的生产过程也就被限制在BOM已经固定的模式上。对现在大多数ERP软件来说，都不能以单独产品单独满足所有要求。而重新开发满足新的BOM模式是一件很复杂的工作。在这个例子中，实际上软件商提供的是一种‘合成－流程型’的生产模型，可以满足用户90％的生产要求，但是10％的流程中出了多个产成品，就变成了‘分解－流程’型的模型。相当于要开发一种全新版本的生产模块，供应商当然无法满足这个要求。

    随着管理的进一步发展以及SCM的出现，越来越多的企业要求把生产过程与很多其他工作流程比如采购、销售、运输、质检，甚至是其他企业的生产流程相连接。因此企业生产管理出现了向多种模式发展的趋势，要求软件能同时解决多种生产模式，打破BOM对单一生产模式的限制。用户自己设定生产模式，软件自动满足这种变化的要求已经成为下一步ERP升级的必然方向。但是没有基础理论突破性的进展，现有的BOM方法根本不可能完成这个任务。

    5：MRP缺少对中间品的细致管理。

    首先，这里所说的‘中间品’并非BOM理论的中间物料层级的概念。我们首先确认这样一个中间品定义：任何物料，一旦经过一道工序，这个物料就变成一个新的物料，如果这个新的物料如果不是产成品，那么就是我们所说的‘中间品’。

    对中间品的严格控制可以实现很多目标，比如生产过程更加规范化、质量管理更加细致和高效、生产计划更精确和更满足实际需要、库存管理更精确、成本核算更精确等等。不是所有企业都要求对中间品进行管理，但是越来越多的企业需要对中间品进行更细致更严格的管理。这是由于企业对生产过程控制、库存管理的要求逐步提高、对质量管理要求逐步严格、对成本核算要求更精确所引起。

    BOM方法没有对工序的定义，自然也不可能有中间品这样的概念存在，因此也无法对中间品进行有效的管理。本质上说，中间品是一个动态过程的附属品，一个静态的结构无法给出中间品所在的位置。所以对一个中间品的定义要点是在一个动态的工艺流程中给出它的相对位置，而不是它的代码、名称、规格型号或者物理化学性质。

    类似的要求对于所有使用高价值或者敏感原料的企业都是必须的管理过程，常见于制药、军工、印钞等企业。其他不使用敏感原料的企业，对中间品的管理要求主要集中在质量管理、车间库存、成本管理等方面。特别是成本管理，一个中间品的成本取决于在它前面的所有投入物料、资源消耗，如果没有详细的生产流程、生产计划和生产执行记录，无从计算一个中间品的成本。

    对中间品的管理要求企业建立一种动态的生产工艺流程模型，这个模型把工序与资源与物料紧密连接在一起，中间品才能找到自己的位置，用户才能对中间品进行有效管理。而这些都不是BOM方法所能解决的。

    6：BOM无法提供用户最需要的决策支持数据。

    很多情况下，企业并不是要求管理软件来执行命令，而是希望软件给出建议，也就是决策支持功能。比如用户往往需要了解：已经下达的这个生产计划如果发生某种变化，会造成什么结果？一个计划如果取消，另外一个计划能不能提前完成，能提前多长时间多少？从什么地方入手，增加哪些资源，可以提高企业的生产能力？某个用户发过来的紧急订单最早什么时候能完成？类似的问题都有一个共同点，就是企业还没有决定要干什么，只是企业主管需要了解“如果这样－将会如何？”，有了这个了解以后才能做出合理决策，所以这个功能主要就是给决策提供依据。

    解决这类问题的关键是建立生产工艺模型，这个模型需要把工序、资源、时间、物料等所有生产相关要素的信息综合到一起，统筹考虑，并经过复杂的计算，才能在实际工作中给出有意义的决策支持信息。这是决策层上的功能，与MRP-BOM以运作层面为主的工作方式大不一样。所以当前的MRP-BOM类软件无论从技术上还是理论上，都无法满足这类需求。

    7：MRP的操作过程过于复杂，不满足用户对高效管理的要求

    对于这个问题可谓仁者见仁。有些企业只强调功能，对于操作难易认为是次要因素。但是不要忘了，真正拥有强大功能的软件操作起来一定是很简单的。因为智能的和自动的功能越多，需要人控制的地方越少。而操作的复杂一般都源于软件功能的缺陷和设计能力上的不足。

    提到生产模块和MRP，很少有企业介绍自己的软件操作‘简单’。因为BOM从本质上是以固定不变的简单算法解决复杂动态的实际问题，所以不得不在设置和操作上搞得非常复杂。用户必须要掌握一整套的使用和操作技巧，才能解决一些实用问题。其实质仍然是手工方法与软件的结合。而用户期待的是一种通过简单操作得到复杂计算的ERP软件。

    今后的发展方向

    第一：BOM的生成方式不能再是人工了解物料结构、手工录入这样的方式。以后的BOM必须与生产流程限制、优化的计划模式、合理的资源分配、特定的工序顺序相结合。所有这些数据都紧密联系在一起组成一个整体系统，由于手工无法解这个整体系统，因此，BOM的产生形式不允许再手工计算和录入，而是在一个包容全部生产信息的整体系统中，计算出整体的解决方案以后，BOM作为这个方案的一个部分自动生成。它在产生的同时就保证了与资源约束、工艺流程限制、时间优化等各个方面的协调一致，同时它本身也被赋予了精确的时间、详细的品种数量、全部的中间品、复杂的逻辑关系等更丰富的信息。这与手工方法得到的BOM不可同日而语。

    第二：BOM不再起到生产计划核心的作用。BOM本身就是‘先进生产排程’这种核心技术的计算结果，它与作业计划、生产流程、资源优化等结果同时产生。它产生以后所起到的作用主要是在快速计算物料构成、计算投料计划、计算采购计划、计算长期物料需求等方面。显然不再具有整个计划核心的地位。

    淘汰BOM方法的关键在于找出能够解决‘生产计划中遇到的多种复杂因素’的数学模型。有了数学模型就有了核心技术，靠核心技术才能支持理论的进一步发展。总之，发展是必然趋势，而且已经迫在眉睫。尽管国内计划所有ERP软件企业还都在靠BOM吃饭，但是技术的发展速度不以我们的意志为转移。国外多种APS类型的软件已经在向我们的市场逼近，同时大量的中国企业还在等待从BOM功能上升级换代。发展有自己知识产权的核心技术，彻底解决BOM问题是整个中国管理软件产业的当务之急。