3.2 视图属性映射
从面向对象技术的角度来看，BOM视图的数据子集构成了一个BOM的不同属性，当进行BOM转换时，在BOM属性间存在一定的映射关系[4]。一个BOM属性项由节点标识和节点属性两部分组成，节点标识描述了BOM视图中一条物料信息在产品结构树中所处的位置，是公共属性；节点属性用于定义在不同部门任务要求的驱动下，该物料所体现的具体属性值。通过对各BOM视图属性间的映射关系进行研究，可以将属性的映射方式总结为以下四种形式：
泛化映射 指两个BOM视图属性在逻辑上构成超类与类、父与子的关系，子视图从父视图继承BOM视图属性。公共属性，如节点号、物料代号、物料版本、有效性类型、生效日期、失效日期等，基本属于泛化映射。
关联映射 指映射后的BOM视图物料项属性数据是在原BOM物料项属性数据基础上，在一定的约束条件下，通过物料之间的关联，派生出新的数据。
聚合映射 指映射后的BOM视图物料项属性数据，是由多个其它的BOM视图经过协同数据处理而获得。
导出映射 指映射后的BOM视图物料项属性是由其它BOM视图物料项属性进行推导而获得。
在实际应用中，BOM多视图属性映射是以上四种映射形式的合成映射，如图3所示，工艺BOM视图属性向制造BOM视图属性的映射过程中，其节点属性：物料ID、版本和名称均不改变，属于泛化映射；节点制造数量属性是根据工艺的每台加工数量属性和生产纲领而计算得到的，属于聚合映射；节点工艺属性生产类型为自制件的，针对机械加工企业来说，就决定了该节点的制造车间属性应为机加车间，属于导出映射；节点工艺属性主要参数，如材料、重量等都与该节点的制造资源有关，属于关联映射。
图3 工艺BOM视图属性向制造BOM视图属性映射
在BOM视图属性映射中，既包括属性项的映射也包括属性值的映射，映射过程体现了产品开发过程的数据集成性要求。
4 应用实现
现行的产品数据管理系统大多具备图形化的BOM视图编辑工具，提供BOM视图的创建、编辑、浏览等功能，可以在此基础上，通过客户化开发，实现不同BOM视图间的转换。
TeamCenter Engineering（TCEng）是UGS公司的商品化PDM软件，通过其中的产品结构管理模块PSE（Product Structure Editor），不仅可以对系列产品的配置进行管理，还能方便的对产品结构视图，即产品BOM进行处理。
4.1 在TCEng中定制BOM视图
在TCEng中，产品结构管理模块PSE使用基于配置管理的产品结构管理模式，通过BOM浏览功能进行修改和控制产品的结构。TCEng使用BOMView Revision存放产品结构，在TCEng的管理模块中添加本文所讨论的三种重要的BOM视图类型，EBOMView、PPBOMView和MBOMView。在产品开发过程中，设计阶段产品版本使用EBOMView，工艺阶段使用PPBOMView，制造阶段使用MBOMView，以保存产品结构。
在PSE模块中，BOMView采用树型结构表示产品的装配结构，装配树的节点表示物料项，可根据应用要求定制物料项的属性。表1~3给出了各类BOMView主要属性定义示例。
表1 设计BOM视图主要属性定义
| 属性 | 定义 |
| 设计数量 | 物料项设计时的参考数量 |
| 物料类型 | 物料项的生产类型，属于一般件、外协件、关键件中的一种 |
| 设计单位 | 物料项的设计部门 |
| 材料信息 | 包括材料名称、材料牌号、材料规格、技术条件、材料硬度与强度等 |
表2 工艺BOM视图主要属性定义
| 属性 | 定义 |
| 装配数量 | 工艺设计中的零部件装配数量关系 |
| 工艺类型 | 物料项的工艺类型，属于一般件、外协件、虚设件、工艺子件中的一种 |
| 工艺设计单位 | 物料项的工艺设计部门 |
| 分工计划单号 | 工艺分解的任务单号 |
| 分工计划内容 | 工艺分解的任务内容 |
表3 制造BOM视图主要属性定义
| 属性 | 定义 |
| 装配数量 | 制造中的零部件装配数量关系 |
| 制造类型 | 物料项的制造类型，属于外协、机械加工、铸造、热处理、装配中的一种 |
| 工艺规程 | 针对产品或装配件，指装配工艺规程，对于零件表示机加工艺规程 |
| 车间工位 | 物料项的制造车间和工段信息 |
| 制造资源 | 主要包括刀具、夹具、量具、工作中心、辅料等信息 |
4.2 BOM视图转换的实现
产品数据管理系统对BOM视图中的部件/零件间的联系的描述是通过父子层次关系表达的，即每一个零件都隶属于某一部件，属于该部件的子件，BOM视图的转换从数学模型上，就是对原有的父子层次关系进行重新分配和建立的结果。
由于TCEng与CAD系统UG实现无缝集成，UG装配图中的产品装配结构可直接导入TCEng作为设计BOM视图结构，形成EBOMView。在此基础上，根据图2所示BOM视图结构转换流程，由设计部门定义物料类型，并由工艺部门细分关键件后，系统通过对外协件和关键件的处理，自动完成从EBOMView到PPBOMView产品结构的转换，如图4所示。
图4 从EBOMView到PPBOMView的转换
在产品PPBOMView基础上，由工艺部门定义工艺类型，系统通过对虚设件和工艺件的处理，自动完成从PPBOMView到MBOMView产品结构的转换，如图5所示。
图5从PPBOMView到MBOMView的转换
由图4、图5中可以看出，各BOM视图的属性之间存在映射关系：由设计BOM到工艺BOM进而到制造BOM，物料项的代号及名称均不会由于结构的变化而改变，属于泛化映射，而且外协件的物料类型、工艺类型及制造类型均保持一致以传递零部件信息，也是泛化映射的一种形式；由设计数量到工艺装配数量到制造装配数量，由于不同阶段产品结构发生变化所引起的物料项数量属性之间存在计算关系，属于聚合映射及关联映射；由工艺BOM中的工艺件类型到制造BOM中的制造类型为装配的属性映射属于导出映射。
5 结论
BOM作为贯穿整个产品生命周期的一种产品信息载体，在产品生命周期的不同阶段有不同的视图表示，各种BOM视图本质上都是产品结构的表现，可以通过一定的映像方式进行转换。本文从BOM视图属性映射和BOM视图结构转换两方面，主要讨论了产品开发阶段三种重要BOM视图间的演绎关系，总结了BOM视图演绎的规律和方法，为进一步推广到产品生命周期其它阶段的BOM演绎提供参考，以解决产品生命周期各阶段的BOM视图自动生成及数据集成等问题。文中所给出的由设计BOM到工艺BOM进而到制造BOM转换技术在商品化PDM系统TCEng中的应用实现，为PDM系统中的产品结构管理功能在企业中的应用提供了可供参考的方法和步骤。(E-works)
