关键词： SAP/ERP 、锂离子电池制造、电极生产、BOM、BOM结构、实件、虚件
引言：
ERP是基于先进的企业管理理念上的高度集成化的信息系统。在ERP系统中工艺文件是系统运行的基础性文件，是系统运行和成本核算管理的基础。工艺文件包含工作中心，BOM，工艺路线和生产版本。本文主要以电池制造过程极片制造流程讨论BOM结构设计对系统运维效率和管理效率的影响以及文件结构设计对业务变更引发的系统业务扩展的影响。
正文：
BOM的全称是Bill Of Material 即物料清单，是以数据格式来描述产品结构的文件，是信息化系统中最重要的基础数据，计算机可以识别的产品结构数据文件，其组织格式设计合理与否直接影响到系统的处理性能，也是ERP的主导文件。BOM是用来指导采购进行材料采购备料，工单的文件基础。
由于电池的制造流程长，在大部分企业制造过程按照工艺流程分成不同的部门管理，结合财务的管理需求要分段进行工艺文件的设计。有些企业将制浆到制片作为一个财务成本核算单位，从卷绕到产品入库作为一个财务成本核算单位。而有些企业将电极分切划分为一个财务核算部门，制片到入库划为一个财务核算部门。ERP系统中成本核算是按照产品的BOM进行标准成本的核算，按照工单的物料消耗记录进行实际产品的成本核算。电极的制造过程如下图：
图1 电极制造流程图
根据企业管理模式和对ERP系统整体的业务，BOM结构可以有以下设计方法：
1、消耗定额法，就是直接列出生产产品需要的所有的材料。如电极BOM结构如下。
图2 消耗定额法电极BOM结构设计示意图
2、工艺流程法，就是按照工艺流程过程物料加工过程进行BOM结构管理。这种方式是以产品的型变为主要考虑因素进行BOM分层设计。如电电极制造是先制胶，再制浆，然后进行电极涂覆，浆料和胶液涉及到配方配比是单独投料生产的。在ERP系统中设计为单独的物料存在这样电极就是工艺流程法的层级BOM，电极BOM结构如下。
图3 工艺流程法的BOM结构设计示意图
工艺流程法的特点是需要将浆料和胶液半成品物料设计为单独物料在系统中，建立物料的主数据。建立物料的要求是：浆料和胶液的配方必须标准化。物料可以设计为实件或者虚件。实件还是虚件在系统中的差别在于：
1、实件和虚件都是独立的物料需要有独立的BOM；
2、实件需要单独编制工艺路线和生产版本，虚件不需要编制工艺路线和生产版本。
3、实件必须单独在SAP系统中下工单生产，虚件不需要下达工单。
4、虚件不能作为BOM中的替代料，实件在BOM中可以替代料方式出现。
以电极上的浆料中的主料有2个供应商，2个供应商的物料是2个物料编码。浆料是实件时可以将2种配方做替代料出现；而浆料如果是虚件，就需要将2个主料的配方合并处理。
在企业里因为产品客户的不同，材料替代会在部分产品中实现，而部分产品是要指定材料供应商生产的。以电极为例：
电极E1只能使用A1的浆料S1，极片E2只能使用A2的浆料S2，而电极E3可以使用A1的浆料S1或者A2的浆料S2。浆料作为实件设计时电极的BOM和浆料BOM如下结下：
当浆料作为虚件设计时，极片中的浆料就只能是一种不能出现极片E3的中浆料S1或者浆料S2的互相替代，而必须将浆料S1和S2合并为第3中浆料S3，对应的极片和浆料的BOM结构如下：
这种方式在系统中存在的弊端是：1、在浆料S3生产过程中使用材料A1时，浆料S3就是和浆料S1完全一样的，而在浆料S3生产过程中使用材料A2时，浆料S3就是和浆料S2完全一样的，但是系统中S3和S2或者S1是不同的物料，生产过程是可以完全替代的，系统中受虚件限制不能做替代件处理。
2、在系统实施后，当企业开发第3家供应商出现第3种替代料时，需要去同时在浆料S1，浆料S2，浆料S3的BOM中去增加替代料。需要进行BOM文件的修改变更。
3、浆料作为虚件在系统中不以实物存在库存，当盘点结账时生产现场的浆料需要按照BOM反算折合成原材料进行盘点对账。系统数量和实物不能完全统一。
将浆料作为实件进行处理时避免了以上作为虚件处理存在的问题，但是在系统中需要增加的文件和功能是：
1、实件需要单独的工艺路线。而作为虚件时工艺路线的内容是存在于上一层物料的工艺路线中。就是说在系统中半成品的工艺路线是存在的，只是存在的形式是单独存在还是合并与上层的物料文件中。
2、时间需要单独的生产版本。如果这颗物料的工艺路线是一致且唯一的作为虚件时可以少编制生产版本。如果该物料存在2种以上工艺路线（存在不同设备、不同工艺、不同厂区生产中的一种即时工艺路线不同）则作为实件单独做工艺路线会更加清晰，否则上层物料需要有多套工艺路线区分。
3、实件需要单独在系统中做工单管理。作为浆料这类配方产品，因其配方特点和保密性的要求，每个生产批次都是需要单独的有层层审批的下料单下发生产进行投产的，也就是说系统中不下工单也要线外下工单，综合考虑系统中下工单更加的简洁，同时通过系统中的BOM下达工单避免人工编制工单的出错。
4、实件处理可以通过工单报工以浆料库存形式存在于系统库存中直接盘点核账，不需还原成原材料在核对。
通过将浆料和胶液配方作为实件物料的设计，按照工艺流程建立极片层级BOM，优点是：
1、避免系统账不能准确为企业管理提供准确的数据。物料是虚件时不存在系统库存，系统账务和实际物料没有一一对应关系，盘点结账时需要偷人人力进行半成品物料还原为原材料后进行盘点核对。
2、避免新材料认证或者材料变更时BOM文件修改繁琐。浆料作为实件时有新的主料可以直接增加浆料，单独浆料BOM。如果是虚件就需要将所有配方中涉及到使用该主料的浆料的配方进行修改。而因为极片对浆料的替代要求不同，需要将原浆料分解成几个物料以试用极片的浆料要求。
3、电极E3实际可以使用E1的浆料S1或者E2的浆料S2，但是因为虚件不能替代，浆料S1和浆料S2在系统上是不可以给电极E3使用的。这样与实际生产严重的脱离。
本文仅对ERP系统中工艺文件的BOM结构进行分析和讨论，通过以电池制造过程中极片的生产为例说明了物料BOM结构和虚、实件的结构的设计原则。同行或者生产制造行业可参考实施。
参考文献：
【1】ERP原理·设计·实施[M]. 电子工业出版社 , 罗鸿, 2016
【2】离散装备制造中ERP与MES集成研究[J]. 王晓善.??信息与电脑(理论版).?2016(11)
论文作者:鲁建霞
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年14期
论文发表时间:2019/12/2
标签：浆料论文; 物料论文; 电极论文; 系统论文; 工艺论文; 文件论文; 路线论文; 《当代电力文化》2019年14期论文;