material_manage_system/docs/superpowers/specs/2026-09-22-bom-management-design.md
2026-09-23 15:02:15 +08:00

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# BOM 管理第一版设计与初始规划
**日期:** 2026-09-22
**状态:** 初稿,待评审
**适用范围:** warehouse-mms 第一版 BOM 管理
## 1. 目标
为成品和半成品提供可追溯的多层 BOM 手工维护能力。第一版重点完成 BOM 的创建、草稿编辑、版本保留、生效与停用、结构合法性校验,以及按父项数量 `1` 查看单个 BOM 版本的完整层级。
第一版不延伸到制造执行和库存业务,BOM 操作不会生成领料申请、扣减库存或创建出入库单据。
## 2. 第一版范围
### 2.1 包含
- 通过树形界面手工维护 BOM。
- 为成品或半成品建立多个 BOM 版本。
- 创建首个 BOM 草稿。
- 查看 BOM 列表、结构和历史版本。
- 基于指定历史版本完整复制明细,生成新草稿。
- 编辑、保存和删除草稿。
- 生效草稿或停用指定的生效版本。
- 自动校验重复子项、自引用、循环引用、无效数量和最大层级。
- 按父项数量 `1` 查看单个 BOM 版本的完整层级和各层用量。
- 记录生效和停用等关键状态变化的审计信息。
- 第一版页面和接口仅允许超级管理员访问。
### 2.2 不包含
- CSV 或 Excel 批量导入。
- BOM 审批、驳回和申请流程。
- 替代料。
- 多 BOM 需求试算。
- 修改查看数量、按计划数量计算需求,以及汇总最底层物料需求。
- 制造订单。
- 领料、退料和完工入库。
- 库存预留、库存扣减和短缺计算。
- 面向技术人员等其他角色的细分权限。
## 3. 核心业务规则
### 3.1 版本与状态
BOM 版本仅使用以下三个状态:
| 状态 | 含义 | 允许操作 |
| --- | --- | --- |
| `draft` | 草稿 | 查看、编辑、保存、生效、删除 |
| `effective` | 可用 | 查看、被新 BOM 选择、停用、基于该版本新建草稿 |
| `obsolete` | 已停用 | 查看历史、基于该版本新建草稿;不能用于新 BOM |
规则如下:
1. 同一父物料的版本号必须唯一。
2. 同一父物料可以同时存在多个 `effective`(可用)版本。
3. 默认版本是尚未停用且最近一次生效的版本,按生效时间排序;同一时间时按版本 ID 确定唯一结果。停用默认版本后,剩余可用版本中最近生效的版本成为默认版本;全部停用时无默认版本。
4. 新版本生效不改变其他可用版本的状态。非默认的可用版本仍可被新建的上层 BOM 明确选择。
5. 可用版本不可直接修改。修改可用或已停用版本时,必须先完整复制所选版本,生成新的草稿版本。
6. 已停用版本不能恢复为可用,但可以作为新版本的复制来源;它不能被新建的上层 BOM 选用。
7. 草稿可删除;可用和已停用版本只保留、不物理删除。
### 3.2 父子关系
- 每个 BOM 版本只保存该父物料的直接子物料。
- 一个子物料可以被多个不同父物料引用。
- 同一 BOM 版本、同一直接父节点下,相同子物料只能出现一行。
- 同一物料可出现在整棵 BOM 树的不同父节点下。
- 同一父节点下不同安装位置的相同物料合并数量,位置和用途由用户手动写入备注。第一版不自动生成备注。
- 子项使用物料的基础单位,第一版不允许在 BOM 中选择其他单位或进行单位换算。
每个 BOM 子项至少记录:
- 子物料。
- 单位用量。
- 基础单位。
- 损耗率,默认 `0%`。
- 备注。
- 锁定的下层 BOM 版本,可为空。
- 排序序号。
### 3.3 下层版本锁定
当子物料存在可用 BOM 时,编辑上层草稿可选择其任意可用版本;页面默认预选最近一次生效的版本。上层版本生效时,锁定用户确认的下层 BOM 版本。下层 BOM 以后产生新版本,不改变已经生效的上层版本。
例如:
```text
整机 A V3
├─ 外壳组件 V2
└─ 电机组件 V1
```
即使电机组件 V2 后续生效,整机 A V3 仍按电机组件 V1 展开。电机组件 V1 即使后来停用,整机 A V3 的历史结构仍可查看和展开;但新建上层版本时不能再选择已停用的电机组件 V1。整机需要采用其他下层版本时,应创建整机 A 的新草稿版本。
### 3.4 层级与循环保护
- BOM 最多支持 20 层。
- 父物料不能直接引用自身。
- 禁止任意深度的循环引用,例如 `A → B → C → A`。
- 添加子物料时,前端立即检查直接重复和自引用。
- 保存草稿时,后端检查数量、重复、自引用、循环引用和最大层级。
- 生效时,后端在同一事务中再次执行完整校验。
- 查询完整结构树时再次执行循环和最大深度保护,不能仅依赖保存时的校验。
- 检测失败时返回完整问题路径,并让前端定位对应节点。
### 3.5 数量与损耗
- 单位用量必须大于零。
- 损耗率不得小于零。
- 每层需求量按以下规则计算:
```text
子项需求量 = 上层需求量 × 单位用量 ×(1 + 损耗率)
```
- 查看结构时,父项数量固定为 `1`,按上述公式逐层显示用量,计算过程中保留足够精度。
- 第一版不输入计划数量,也不汇总不同分支中的最底层物料;相关计算留给后续“多 BOM 需求试算”。
## 4. 前端信息架构
左侧导航在“物料主数据”和“公司组织”之间增加独立大类:
```text
物料主数据
├─ 物料
└─ 基础配置
BOM 管理
└─ BOM 维护
公司组织
├─ 组织管理
├─ 用户管理
└─ 角色与权限
日志记录
├─ 物料变更日志
└─ BOM 记录
```
“多 BOM 需求试算”属于后续能力,第一版不展示空菜单。
现有独立菜单“日志记录”改为左侧导航大类。现有物料日志页面归入“物料变更日志”,BOM 事件展示在新建的“BOM 记录”子页面。原有 `/logs` 地址应保持可访问,并跳转到物料变更日志页面,避免旧链接失效。
### 4.1 BOM 维护
BOM 维护统一包含以下四类操作:
```text
BOM 列表
→ 查询、查看结构、查看历史版本、发起新版本
新建 BOM
→ 为尚未建立 BOM 的父物料创建第一个草稿版本
编辑草稿
→ 编辑明细、保存草稿、删除草稿
状态操作
→ 生效或停用
```
结构校验不作为独立按钮或菜单。系统在添加、保存和生效过程中自动校验。
树形结构维护是编辑页面的交互方式,不作为独立功能入口。
### 4.2 BOM 列表
列表以父物料为主行,避免历史版本过多导致列表膨胀:
```text
父项物料 默认版本 可用版本数 草稿版本 操作
整机 A V2 2 V3 查看结构|编辑草稿|历史版本
电机组件 V1 1 无 查看结构|新建版本|历史版本
```
点击列表中的“历史版本”,弹出独立窗口展示该父物料的全部版本,不在列表行内展开,也不使用侧边抽屉。窗口内可查看版本结构,或选择指定版本发起新版本:
```text
┌─ 整机 A · 历史版本 ─────────────────────────────── [关闭] ┐
│ 版本 状态 操作 │
│ V3 草稿 查看结构|编辑草稿 │
│ V2 可用·默认 查看结构|新建版本|停用 │
│ V1 可用 查看结构|新建版本|停用 │
└─────────────────────────────────────────────────────┘
```
列表至少支持:
- 按父项物料编码或名称查询。
- 按是否存在草稿、是否存在可用版本筛选。
- 查看当前或历史版本结构。
- 编辑已有草稿。
- 从指定历史版本复制并发起新版本。
- 执行当前状态允许的状态操作。
“查看结构”页面固定按父物料数量 `1` 展示当前选定 BOM 版本的完整层级和各层用量,不提供数量输入或最底层物料汇总。
```text
整机 A × 1
├─ 外壳组件 × 1
│ └─ 螺丝 × 8
└─ 电机组件 × 2
└─ 螺丝 × 8
```
按计划数量计算、同时选择多个 BOM 并合并相同物料需求,属于后续独立页面“多 BOM 需求试算”。
### 4.3 新建 BOM
新建 BOM 只面向尚未建立 BOM 的成品或半成品。页面包含:
- 父项物料选择。
- 初始版本号。
- 直接子物料树或列表。
- 子项单位用量、基础单位、损耗率和备注。
- 保存草稿。
已存在 BOM 的父物料不能再次走“新建 BOM”,应从列表或历史版本选择来源并执行“新建版本”。
### 4.4 编辑草稿
编辑页采用左侧结构树、右侧节点明细的布局:
```text
┌───────────────────────┬──────────────────────────────┐
│ BOM 结构树 │ 当前节点明细 │
│ │ │
│ ▼ 整机 A │ 子物料:电机组件 │
│ ├─ 外壳组件 × 1 │ 单位用量:2 │
│ ├─ 电机组件 × 2 │ 基础单位:套 │
│ └─ 控制箱 × 1 │ 损耗率:0% │
│ │ 备注:安装位置说明 │
│ [+ 添加子物料] │ │
└───────────────────────┴──────────────────────────────┘
```
编辑草稿允许:
- 添加、修改、删除和排序直接子物料。
- 修改用量、损耗率和备注。
- 保存草稿。
- 删除整个草稿。
对于树中引用的下层 BOM,草稿编辑页提供可用版本选择器,并默认选择最近一次生效的版本。页面展示所选版本的结构,并提供跳转到该物料 BOM 的入口;不在上层 BOM 中直接修改下层 BOM。可用版本停用后,已锁定它的历史上层版本仍可查看和展开;尚未生效的上层草稿必须改选可用版本后才能生效。
### 4.5 新建版本
“新建版本”从 BOM 列表或历史版本发起,不属于编辑草稿内部操作:
```text
选择一个历史版本
↓
完整复制该版本的 BOM 明细
↓
生成新的草稿版本
↓
进入草稿编辑页
```
每次只复制一个明确选中的来源版本,不复制该父物料的全部历史版本。
### 4.6 状态操作
页面根据状态显示操作:
```text
草稿
├─ 查看
├─ 编辑草稿
├─ 生效
└─ 删除草稿
可用
├─ 查看
├─ 停用
└─ 新建版本
已停用
├─ 查看
└─ 新建版本
```
生效和停用都需要二次确认。新版本生效后成为默认版本,其他可用版本保持可用。停用默认版本时,确认提示应说明哪个剩余可用版本会成为新默认版本;没有剩余可用版本时提示该父物料将暂无默认版本。
## 5. 数据模型建议
第一版建议使用三个 BOM 核心表,以及独立的 BOM 操作记录表。现有“物料变更日志”依赖物料 ID 和物料变更字段,不能直接承载 BOM 版本事件。
### 5.1 `bom_headers`
代表某个父物料的 BOM 主体,而不是具体版本。
建议字段:
- `id`
- `organization_id`
- `parent_material_id`
- `created_at`
- `updated_at`
约束:同一组织下 `parent_material_id` 唯一。
### 5.2 `bom_versions`
建议字段:
- `id`
- `organization_id`
- `bom_header_id`
- `version`
- `status`
- `source_version_id`,记录复制来源,可为空。
- `effective_at`
- `obsoleted_at`
- `created_by`
- `updated_by`
- `created_at`
- `updated_at`
约束:
- 同一 `bom_header_id` 下版本号唯一。
- 为 `bom_header_id`、`status` 和 `effective_at` 建立查询索引。默认版本由可用版本的生效时间和版本 ID 确定,不单独保存可变的默认标记。
### 5.3 `bom_items`
建议字段:
- `id`
- `organization_id`
- `bom_version_id`
- `child_material_id`
- `quantity`
- `unit_id`
- `loss_rate`
- `remark`
- `locked_child_version_id`
- `sort_order`
- `created_at`
- `updated_at`
约束:同一 `bom_version_id` 下 `child_material_id` 唯一。
树形层级不直接存成固定层级字段。系统通过各父物料 BOM 版本之间的引用递归组成完整树,因此支持 10 层或 20 层时不需要改变表结构。
### 5.4 BOM 操作记录
独立记录每次 BOM 状态变化,至少保存经营组织、父物料、BOM 版本、操作类型、操作人、操作时间和说明。生效与停用各记录一次;默认版本随这些状态变化而自动重新计算,不生成额外的停用记录。
## 6. 后端职责与接口草案
后端延续现有 Go 分层结构:
```text
model
→ 定义 BOM、版本、子项和树形结构结果
repository
→ 负责数据库查询、事务和状态更新
service
→ 负责版本规则、复制、校验、生效、停用和结构树查询
handler
→ 负责 HTTP 参数、超级管理员鉴权和统一响应
```
接口草案:
| 方法 | 路径 | 用途 |
| --- | --- | --- |
| `GET` | `/api/boms` | 查询 BOM 主列表 |
| `POST` | `/api/boms` | 创建首个草稿版本 |
| `GET` | `/api/boms/:id` | 查看 BOM 主体及当前版本摘要 |
| `GET` | `/api/boms/:id/versions` | 查看历史版本 |
| `GET` | `/api/bom-versions/:versionId` | 查看指定版本和结构 |
| `PUT` | `/api/bom-versions/:versionId` | 保存草稿 |
| `DELETE` | `/api/bom-versions/:versionId` | 删除草稿 |
| `POST` | `/api/bom-versions/:versionId/copy` | 从指定版本生成新草稿 |
| `POST` | `/api/bom-versions/:versionId/effective` | 生效草稿 |
| `POST` | `/api/bom-versions/:versionId/obsolete` | 停用生效版本 |
| `GET` | `/api/bom-versions/:versionId/tree` | 按父项数量 `1` 查看完整 BOM 结构 |
接口命名在实施计划阶段可按现有路由风格进一步统一,但业务边界不应改变。
## 7. 自动校验与错误反馈
前端校验用于即时反馈,后端校验是最终可信规则。
| 时机 | 校验内容 |
| --- | --- |
| 选择子物料 | 当前父节点重复、自引用、物料状态 |
| 保存草稿 | 数量、损耗率、基础单位、重复、自引用、循环、20 层限制 |
| 生效 | 完整重复执行保存校验,并验证所选下层版本仍可用 |
| 结构树查询 | 循环保护、20 层限制、版本引用完整性 |
错误信息需要包含:
- 错误类型。
- 父物料和子物料编码。
- 完整问题路径。
- 用户可执行的修改建议。
示例:
```text
无法保存:检测到循环引用。
问题路径:整机 A → 电机组件 → 控制模块 → 整机 A。
请删除导致循环的子物料关系。
```
## 8. 权限与审计
- 第一版菜单、页面和全部 BOM 接口仅超级管理员可访问。
- 不能只通过前端隐藏菜单实现权限控制,后端接口必须再次鉴权。
- 预留独立 BOM 权限边界,后续权限系统完善后再拆分查看、维护和状态操作权限。
- 创建、复制、生效、停用和删除草稿记录操作者、时间、目标版本和结果。
### 8.1 日志记录页面
左侧“日志记录”展开后显示两个子页面:
```text
日志记录
├─ 物料变更日志 → 现有物料新增、修改、删除记录
└─ BOM 记录 → BOM 创建、复制、生效、停用、删除草稿
```
“BOM 记录”页面提供父物料编码或名称、版本、操作类型和时间范围筛选。列表显示操作时间、父物料、版本、操作、操作人和说明;点击记录可查看状态变化。停用记录保留操作者及原因;若停用的是默认版本,详情展示停用后接替的默认版本或“暂无默认版本”。
建议路由为 `/logs/materials` 和 `/logs/boms`,原 `/logs` 跳转到 `/logs/materials`。两个子页面均仅超级管理员可访问。
## 9. 测试与验收重点
### 9.1 后端
- 创建首个草稿和保存明细。
- 同一父物料版本号重复。
- 同一版本直接子项重复。
- 父项直接引用自身。
- 三层及更深循环引用,并返回完整路径。
- 第 20 层允许,第 21 层拒绝。
- 零数量、负数量和负损耗率拒绝。
- 生效版本禁止修改和删除。
- 多个版本可同时可用,新版本生效后成为默认版本,旧可用版本状态不变。
- 停用默认版本后,默认版本按最近生效时间回退;无可用版本时默认版本为空。
- 从指定版本完整复制为新草稿。
- 下层版本锁定后不随新版本变化。
- 单件多层结构、各层用量和损耗率计算正确,且不返回跨分支物料汇总。
- 非超级管理员访问全部 BOM 接口均被拒绝。
- 不同组织的数据不能相互读取或引用。
- BOM 状态变化与对应操作记录同时提交。
### 9.2 前端
- 导航位置、超级管理员可见性和路由保护。
- 列表查询、主行展示,以及点击“历史版本”后打开独立弹窗查看全部版本。
- 新建 BOM 时只允许选择尚未建立 BOM 的成品或半成品。
- 草稿可编辑,可用和已停用版本只读。
- 添加重复子项和自引用时立即提示。
- 后端返回循环或深度错误时定位并标记问题节点。
- 生效、停用和删除草稿具有明确确认提示。
- 从指定历史版本创建草稿后,明细完整复制且可继续编辑。
- “日志记录”展开后显示两个子页面;原 `/logs` 链接仍能打开物料变更日志。
- “BOM 记录”支持筛选与查看生效和停用的操作详情。
## 10. 建议实施顺序
1. 建立 BOM 数据表、模型和仓储层。
2. 实现草稿创建、查询、编辑和删除。
3. 实现复制新版本及版本列表。
4. 实现结构校验、20 层限制和完整循环路径反馈。
5. 实现多版本可用、默认版本推导、生效和停用事务。
6. 实现前端导航、BOM 列表和历史版本展示。
7. 实现新建及草稿树形编辑页面。
8. 实现单个 BOM 版本按父项数量 `1` 的结构树查询和各层用量显示。
9. 将现有日志入口改为双子页面,接入 BOM 操作记录和筛选。
10. 补齐权限、自动化测试和真实数据副本验收。
## 11. 后续阶段
第一版稳定后再分别设计和实现:
1. 多 BOM 需求试算:在独立页面输入一个或多个 BOM 的计划数量,递归计算并汇总相同底层物料需求,再在 `BOM 管理` 下增加菜单。
2. CSV 层级导入和错误报告。
3. 替代料管理。
4. 面向技术人员等角色的细分权限。
5. 制造订单、领料、完工和库存联动。
6. 增加结构化的“使用位置明细”:在同一 BOM 子项下分别填写安装位置、用途和用量,系统自动合计该子项的总用量,并在可展开的 BOM 树节点下展示各位置明细。可根据这些明细自动生成备注,且允许人工修改备注;同一直接父节点下仍只保留一条该物料的 BOM 子项。