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[原创] LAMBDA函数递归:根据系统导入需求调整BOM清单

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发表于 2022-11-26 16:18 | 显示全部楼层 |阅读模式
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本帖最后由 shaowu459 于 2022-11-26 20:55 编辑

BOM清单(Bill of Material, BOM)也即物料清单,指产品所需要的零部件的清单及组成结构,物料清单又叫做产品结构树或产品结构表,是以数据形式来描述产品结构的技术文件,通俗点讲,就是配方或要素表,包括了原料、产品、半成品、消耗品、协作件等许多与生产息息相关的物料。

下图是BOM清单图形表达的一种简化示例,例如,生成1个单位A需要5个单位B,3个单位C,2个单位D,1个单位E;BDE都是直接买来的最终原材料,而C是要由其他原材料生产而成,比如说生产一个单位C需要FGH各2个单位,FG是最终原材料,H要由若干单位的IJKL生产而成。
图片.jpg
目前企业生产管理主要是用计算机系统控制生产程序,要使计算机系统识别企业所制造的产品构成和所有要涉及的物料,必须把用图形表达的产品结构转化成系统需要的特定数据格式,这样才能将BOM清单导入系统以顺利组织生产。由于生产管理系统的不同,导入的BOM清单数据格式也不尽相同,本例来介绍一种利用LAMBDA函数递归方式实现BOM清单按规定格式调整的方法。

LAMBDA递归:调整BOM清单.rar

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 楼主| 发表于 2022-11-26 16:49 | 显示全部楼层
本帖最后由 shaowu459 于 2022-11-26 16:54 编辑

我们先来看一下原始数据的特点:
1)A列为父件名称,B列为子件名称,C列的数量为生产1单位母件需要的子件数量。如下图,生产A这个产品需要B1、B2和B3这3个子件:
图片.png

2)某个子件可能不是最终原材料,仍然需要其他子件生产而成。如下图,B1这个对A来说的子件,需要由C1和C2这两个子件生产而成。相对C1和C2来说,B1就是母件。
图片.png

3)目前的数据是这样排列的:生产A需要B1、B2、B3这3个子件,在A的下面顺序摆放生产B1和B2所需子件的情况(B3是最终原材料),下面继续按顺序摆放生产B1和B2所需的各种子件,以此类推。
图片.png

4)根据系统要求,现有的数据需要调整,先在图中看下规律:
生产A需要的第一个子件是B1,所以B1放在A下面,生产B1需要的第一个子件是C1,因此把C1放在B1下面,生产C1的第一个子件是D1,因此把D1放在C1下面,生产D1需要E1~E4这4个最终原材料,因此放在D1下面。下面轮到生产C1的第二个子件D2,D2由E5和E6生成,因此陆续摆放在下面。然后轮到生产C1的第三个子件D3,继续往下摆放。同时,第一列添加了一个层级的标志,最终产成品A算0级,A的子件算1级,子件的子件算2级,以此类推。

图片.jpg

一句话总结一下规律就是:将生产某个产品的某个子件一直向下展开到最末级材料,然后再展开下一个子件,每个母件都按这个程序展开并堆叠起来。

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 楼主| 发表于 2022-11-26 17:09 | 显示全部楼层
首先,我们要为LAMBDA自定义的函数提供一个初始参数,因为要逐层展开,所以初始参数应该是所有的0层母件,判断标准就是:A列的母件名称在B列没有出现过,就是0级母件,因为它不是任何产品的子件。


我们可以用以下公式来筛选出A列的所有0级母件(去重前):

  1. =FILTER(A2:A32,1=IFNA(MATCH(A2:A32,B:B,),1))
复制代码
图片.png
因为最终结果要3列,第一列是层级,第二列是名称,第三列是数量,所以我们将0级母件也扩展成3列。因为是0级母件,所以第一列是0,第三列是1(生产1个单位母件),因此将公式可以修改成:
  1. =FILTER(CHOOSE({1,2,3},0,A2:A32,1),1=IFNA(MATCH(A2:A32,B:B,),1))
复制代码

图片.png

最后,再用UNIQUE函数去重即可。
  1. =UNIQUE(FILTER(CHOOSE({1,2,3},0,A2:A32,1),1=IFNA(MATCH(A2:A32,B:B,),1)))
复制代码

图片.png

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 楼主| 发表于 2022-11-26 19:31 | 显示全部楼层
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本帖最后由 shaowu459 于 2022-11-26 21:20 编辑

因为每个产品下面都可能包含多个子件(也就是多行),并且返回值也是3列的数组,因此不能简单用BYROW函数处理,可以用REDUCE函数,通过循环子件数组的行数,逐行提取出来,然后再纵向堆积。例如假设筛选出的0级产品2行的数组为T,SEQUENCE(ROWS(T))可以获得{1;2}这个行数组,然后在LAMBDA函数里可以用INDEX(T,行数1或2,)来提取出数组T的第一行或第二行,然后提取产品名称去查找下层子件。

以0级的两行数据来说,可以用以下的公式模式进行处理:
  1. =REDUCE(0,
  2.                   SEQUENCE(ROWS(T)),
  3.                   LAMBDA(x,y,
  4.                                     LET(s,INDEX(T,y,),
  5.                                            t,FILTER($B$2:$C$32,$A$2:$A$32=INDEX(s,2),0),
  6.                                            对改行数据的处理
复制代码
上面公式里的s为提取出数组T中的第若干行,INDEX(s,2)提取出改行中的第2个值,也就是产品名称。t的作用是将A列等于该产品名称的BC列数据筛选出来,也就是筛选出该产品作为母件对应的所有子件行。如果一个产品名称在A列里筛选已经没有了,也就是该产品是最终原材料,FILTER筛选将出现错误,因此设置FILTER的第三参数为0,如果筛选最终原材料的产品名称则返回0,否则返回该产品作为母件对应的所有子件行。

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 楼主| 发表于 2022-11-26 20:03 | 显示全部楼层
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本帖最后由 shaowu459 于 2022-11-26 21:22 编辑

下面分别说明对FILTER函数筛选出来的两种情况如何分别处理。

情况1:如果筛选名称是最终原材料,则FILTER函数筛选出结果为空,返回第三参数0。这时,当前处理的行s就是最终原材料,只需要正常堆积就可以了。
  1. =IF(COUNTA(t)=1,VSTACK(x,s),其他处理)
复制代码
用IF函数来判断,如果t里的元素是1个(也就是FILTER函数筛选出来的0),则直接在x的基础上堆积上当前处理的行s即可,公式表示是VSTACK(x,s)。

情况2:如果FILTER函数筛选结果有1行或者多行,则说明当前的产品名称仍由下层的子件生成,所以首先仍然要用VSTACK(x,s)将x和当前行堆积在一起,然后要继续调用LAMBDA定义的自定义函数(比如命名dx),继续查找当前产品对应的所有子件行,然后重复上一楼层说明的计算过程,直至查找到最终原材料,执行上面的情况1相关运算。此部分公式参考:
  1. =IF(COUNTA(t)=1,
  2.       VSTACK(x,s),
  3.       VSTACK(x,s,
  4.                        dx(HSTACK(@s*TAKE(t,,-1)^0+1,t))
  5.                  )
  6.       )
复制代码
因为自定义函数的参数要为3列,第一列是层级,第二列是产品名称,第三列是数量,所以再重复调用dx函数时,需要构造新的三列数组作为参数。因为t已经是筛选出来的BC列的子件名称和数量了,因此只需要在左侧多堆积上一个层级号,号码应该是当前行s的第一个元素+1,因为再往下查询的是当前行的下一层。又因为t是筛选出来的子件数组,可能是多行,所以这个层级号需要扩展成t这个数组的行数。又因为t的最后一列是数值,因此可以用TAKE(t,,-1)^0来获得一个和t同行且都是1的数组,然后用@s提取出s的第一个层级号相乘就可以了。所以下面这一部分就为dx提供了进一步运算的参数。
  1. HSTACK(@s*TAKE(t,,-1)^0+1,t)
复制代码
例如当前处理的行s是0级产品的第一行:
图片.png

所以t返回的结果是组成A的所有子件:
图片.png

因为t不是0,所以要提取s的第一个元素0加上1作为新的层级号,然后和t合并在一起,为dx继续计算提供参数:
图片.png

如果t是0,则直接堆积当前行s即可。

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 楼主| 发表于 2022-11-26 20:07 | 显示全部楼层
分析完毕后,我们将下面的公式定义为dx名称:
  1. =LAMBDA(z,DROP(REDUCE(0,SEQUENCE(ROWS(z)),LAMBDA(x,y,LET(s,INDEX(z,y,),t,FILTER($B$2:$C$32,$A$2:$A$32=INDEX(s,2),0),IF(COUNTA(t)=1,VSTACK(x,s),VSTACK(x,s,dx(HSTACK(@s*TAKE(t,,-1)^0+1,t))))))),1))
复制代码
图片.png

在任意空单元格输入以下公式,为dx提供0级产品数组为参数即可得到调整后的BOM清单:
  1. =dx(UNIQUE(FILTER(CHOOSE({1,2,3},0,A2:A32,1),1=IFNA(MATCH(A2:A32,B:B,),1))))
复制代码
图片.png

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 楼主| 发表于 2022-11-26 21:08 | 显示全部楼层
最后,再对上述公式进行简单说明:


1)dx的初始参数:
=UNIQUE(                                                                     对筛选出来的0级母件数组去重

                FILTER(                                                          筛选0级母件
                           CHOOSE({1,2,3},0,A2:A32,1),         给列产品名称前面加上0,后面加上1,形成多行3列的数组,作为FILTER函数第一参数
                           1=IFNA(MATCH(A2:A32,B:B,),1)    筛选0级母件,标准是A列名称在B列没有出现过。直接用ISERR(MATCH())或其他公式均可
                          )
              )

2)定义的dx名称:
=LAMBDA(z,
                  DROP(REDUCE(0,
                                             SEQUENCE(ROWS(z)),  获取筛选的子件数组行数序列

                                             LAMBDA(x,y,
                                                                   LET(s,INDEX(z,y,), 提取筛选出来的每一行,逐行进行处理
t,FILTER($B$2:$C$32,$A$2:$A$32=INDEX(s,2),0), 筛选当前产品的子件,如果没有返回0
IF(COUNTA(t)=1,    如果FILTER部分返回0,则说明当前产品已经是最终原材料
VSTACK(x,s),       直接堆叠当前行
VSTACK(x,s,         堆叠当前行的基础上继续堆叠dx返回结果

dx(HSTACK(@s*TAKE(t,,-1)^0+1,t))   重复调用dx,参数为当前层级号+1和t组成的数组
)
)
)
                                                           )
                                            ),
                            1)
                 )


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发表于 2022-11-26 21:43 | 显示全部楼层

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发表于 2024-4-22 23:48 | 显示全部楼层
好难啊!!!!!!!!!!!递归 !!!!!!!!!

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发表于 2024-5-6 20:28 | 显示全部楼层
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递归 !!
学习了
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