基于邻接表的结构的多对多关系建模

基于邻接表的结构的多对多关系建模

0bom结构建立的背景mrp（现代模式的可再生）是今天国际上流行的一种现代管理模式。它从系统工程的观点出发,对企业的生产制造资源(包括物料、设备、人力、信息资源)进行全面规划和优化控制,并把企业内各种经营活动连成有机整体,形成一个闭环的反馈系统。BOM(BillofMaterial)是在施行MRPⅡ技术时保证生产计划中产品制造数据可靠性的一种重要技术文件,同时在产品的制造周期内也是组织生产、核算成本的一项必不可少的工程文件,因此由它所包含的产品数据的准确程度是施行MRPⅡ技术的关键所在。为此很多企业在实施MRPⅡ伊始,便投入相当的人力、物力对产品中部件、零件进行关系分析,建立E-R联系,定义BOM数据结构,力求保证数据的准确。汽车制造行业零部件多,并且总成、装置间关系复杂,存在多对多关系。传统BOM结构的建立往往采用一对多分析法,以此建立树状结构。这种方法易产生数据的冗余,而且对部件的多级分解和查询也不便实现。为此,本文以汽车制造业为例,介绍一种存在多对多关系的零部件BOM结构的建立方法。1汽车零部件的分类BOM(物料清单)是制定生产计划、组织生产、核算成本的重要技术文件。它在MRPⅡ系统中的地位和作用如图1所示。汽车产品所拥有的零部件较多,为了理清各种总成、装置以及零件间的相互关系,首先我们根据国家对汽车零部件分类的有关标准,结合零部件在生产制造中的装配顺序,将它们分为几个级别:0级为整车级,向下依次为1级、2级、3级……直到零件总成或零件。产品零部件明确的分级处理是BOM组建,主生产计划分解的关键,也是对产品数据进行管理的基础。因此,可按照上述分类建立BOM层次,以反应产品实际的结构组成。此外,由产品零部件层次间的相互关系建立各自ER联系,如汽车各总成、装置以及零件之间的实体联系,这种联系包括:a.父项—子项。称为正向联系。通过这种联系可将主生产计划分解,从而生成物料需求计划。b.子项—父项。称为反向联系。通过这种联系的建立可确立零部件的从属关系,实现零部件数目的累计,进行成本核算及多级查询。2各对多bom结构的组合对比选择根据上节所介绍的各个总成、装置的分级处理以及相互间的联系,可建立如图2所示的产品结构网状关系图。由图2可知,在第1层中,普通轴距和长轴距车型产品都拥有第2层的驾驶室装置和加速器及手油门装置,构成了一对多的关系,而在第2层中的这两种装置又对应第1层中的两种车型,故它们与上一层又是多对一的关系,因此这两层部件存在着多对多的关系。目前汽车行业正向着多品种、系列化方向发展,部件的种类不断增多,上述网状多对多关系日趋复杂。在MRPⅡ的实施过程中,若BOM结构不随之进行改进,则会带来数据冗余,分解查询困难,程序设计量大等缺陷。对于产品结构多对多的关系问题,如何进行产品结构的分解和查询,可通过下节所介绍的邻接表技术实现。3邻接表的分解将图2所示的产品结构图中各种总成和装置简化为一个个节点,再根据各层次零部件的ER关系建立的产品网状节点图如图3所示。在产品网状节点图中选取有下属子项的各节点分别作为行和列构成如图4所示的邻接表。由图示可知,邻接表实际上是一个阵列表。以行进行分解,凡上层节点与下层节点有父—子关系的位置以1表示,如A节点与B,C节点的关系;而下层节点与上层节点存在子—父关系的位置以-1表示,如B、C节点与A节点的关系,D节点与B、C节点的关系等;节点之间没有联系的位置上则用0表示。4邻接表反向分解为了实现产品多对多结构的分解,以及由下层向上层查询其结构的需要,在建立BOM数据库时可以构造两类数据表(Table),如图5所示。一类为父表(部件表),另一类为子表(零件表),父表与子表存在着固有的联系关系。在由主生产计划对产品结构进行分析时,可利用邻接表自上而下正向分解,也可由底层向上反向查询。正向分解时,根据邻接表发现有子项存在,则继续向下分解。如对于B节点,在邻接表节点B所在的行进行查找,发现D、E列处为1,表示下属节点为D、E,则继续查找D和E所在的行,D行没有1,表示其子项是零件;而E行的I列处为1,则表明其还有子项,再继续查找,一直分解到所在行没有1为止。这样便得到了一个节点B的分解链表。根据以上分解链表中的节点代码,打开父表,由数量汇总出各个总成和装置的数量,对于标识段中有标记的部件,还需打开子表,根据其字段中上级代码汇总出各零件级总成的数量,同样由底层向上层反向查询也是一样,只不过此时在利用邻接表查找时,应查找-1,其它一样,在这里就不再细说了。5制造业mrp系统中bom结构的构造上面我们给出了一个建立多对多BOM结构的方法,