1、I摘 要随着 MRPII、ERP 的兴起,残酷的市场竞争是现在几乎所有企业面临的最大挑战,同时也给善于运用科学手段完善经营管理体制的企业带来了机会。企业只有将生产计划管理与市场营销管理、产品研发管理、生产计划管理、质量管理、物流管理、财务管理等相结合才能够对有限的资源进行周密的计划,提高企业竞争力。而企业建模为企业提供了一个全新的经营管理模式。因此本文基于 IDEF0 方法建立订单型生产企业模型,为订单型企业提供了一个框架结构,以确保企业应用系统与业务流程紧密配合,从而帮助企业达到 TQCS 要求。最后本文结合订单型企业生产计划中存在的实际问题,通过对生产计划系统进行详细的企业建模分析,得出具
2、体的优化方案。关键词:企业建模;功能模型;过程模型;订单型;生产计划IIAbstractWith the rise of MRPII, ERP, now almost all enterprises are facing brutal competition in the market as the biggest challenge, but it is also the opportunity to use scientific methods to improve the management system of enterprises. Only through the combina
3、tion of the production planning management, marketing management, product development management, production planning management, quality management, logistics management and financial management can be able to carry out a detailed plan with limited resources to improve the competitiveness of enterp
4、rises. The enterprise modeling provides enterprises with a new management mode. In this paper, an IDEF0 based functional model for the order -based enterprises to provide a framework to ensure that enterprise applications working closely with business processes to help companies achieve the requirem
5、ents of TQCS. Finally, the paper based on the practical problems of production planning system and conducts a detailed analysis of enterprise modeling, and then gives a specific optimization scheme of production plan.Keywords: Enterprise Modeling; Functional Model;Process Flow Model; order-based ; p
6、roduction planning31 背景21 世纪的制造企业面临着日益激烈的国际竞争,要想赢得市场、赢得用户就必须全面提高企业的 T(时间)、Q( 质量)、C(成本 )、S( 服务)、E(环境)的能力。通过实践,企业决策者们逐渐认识到,企业建模是一种全新的企业经营管理模式,它可为企业提供一个框架结构,是当前帮助企业不断缩短产品开发时间(Time)、提高产品质量(Quality)、降低成本(Cost)、提高服务层次(Service)的重要手段。1.1 订单型生产企业背景订单生产型企业是指根据实际客户订单要求安排生产活动的企业,客户对产品零部件的某些配置或产品的规格给出要求,生产商根据客户的
7、要求进行生产或装配,按客户要求时间交货并获取利润的经营组织。这些都说明订单生产企业在生产物流组织上受客户订单影响较高,物流持续性低;在生产成本控制上受订单批次品种和数量影响,品种少、批量大时成本控制好,品种多、批量小时成本控制差。订单型生产企业业务流程是市场为导向,紧紧围绕客户订单而展开的。通常是先接受客户订单,然后转化为生产定单,制订出生产计划;再通过发放物料,采购单采购物料;最后,依据生产计划来组织车间任务的生产,直至完成成品入库及产品发送等最后步骤。订单式生产的优点是根据订单安排,人力、机器、物料上不会造成大的浪费。订单式生产的缺点有:人力、机器、材料准备不充分,容易延误交期;容易造成旺
8、季时的产能不足;容易造成人力需求上的大起大落,影响员工的稳定性和产品品质。1.2 订单型企业生产计划系统随着企业经营由计划经济向市场经济的转变,以多种少量订单式生产方式作为企业主要生产方式给生产计划的制定带来了极大的短期性和不确定性。从事多品种、少批量生产的离散制造业企业,由于产品的品种多,工序复杂,产品的工艺过程又经常变更,各工种之间的配合衔接显得尤为重要,它们都需要具有良好的计划能力。对于按订单组织生产的企业,一方面很难预测订单在什4么时候到来;另一方面常常会面对紧急订单到来、订单变更、订单取消等异常情况,因此,对采购和生产车间的计划就需要很好的生产计划系统,特别需要计算机来参与计划系统的
9、工作生产计划系统是一个包括需求计划、中期生产计划、生产作业计划、材料计划、能力计划、设备计划、新产品开发计划等相关计划职能,并以生产控制信息的迅速反馈连接构成的复杂系统。其目的是要充分利用企业的生产能力和其他资源,保证按质、按量、按品种、按期限地完成订货合同,满足市场需求,尽可能地提高企业的经济效益,增加利润。订单型生产计划编制的原则是面向订单生产,即是以客户的需求来安排生产。在生产计划中,为能如期交货,在开始生产至交货期限内,必须事先分配各项生产内容即制定生产作业计划。生产作业计划是生产计划的具体实施计划。它是把生产计划规定的任务,一项一项地具体分配到每一生产单位,以及每个工作中心和每个操作
10、工人。规定他们在月、周、日以至每一轮班中的工作任务。因此,生产作业计划的任务是按照产品生产计划的时、量、期及产品的工艺要求,将生产资源最适当地配置给各产品生产任务,形成各作业单位在时间周期的进度日程计划。这样既完成(品质、质量、数量、期限)生产计划,又使资源得到充分均衡利用。如何对于未来计划进行的工作预先设定时间,哪一些订单应优先生产,如何解决其间种种批量生产衔接问题,均是生产作业计划要解决的问题。生产时需要计划及安排的产品种类较多,尤其在订单式生产企业中要使如此复杂的计划顺利实施,就必须有系统地安排生产作业计划。在订单型多品种少批量生产企业中,各生产部门是依据生产作业计划所表示的有关生产的具
11、体内容进行各项生产工作。订单型生产系统又可看作是一个排队系统每个加工系统面前,可能有些订货在加工,有些在等待,谁先谁后,效率最高,效益最好,这是作业排序要解决的问题。因此,从企业组织形态上看,企业是由不同业务部门组成的;从企业业务环节上来看,企业包括复杂的业务流转系统(由供应链子系统、客户关系管理子系统等构成)、设计系统、生产制造系统,企业的业务环节中存在大量的信息作为其运行基础,而不同的信息又在不同的业务环节中发挥不同的作用。我们要分析这个复杂的系统,就需要借助科学的手段、有效的数学工具和先进的计算技术,来构造一个可以解释和反映企业外部行为表现及内在本质的模型。1.3 本文主要内容本文首先结
12、合 TQCSE 对企业的要求分析了订单型生产企业的实际情况,重点分析了企业的生产计划系统。总结了企业在生产计划中存在的问题不足,5从而提出本文的主题借用企业建模工具来帮助企业解决生产计划中的问题。接着阐述了企业建模的一些理论与方法,通过比较分析,对本文将要采用的IDEF 方法进行了重点介绍;随着 MRPII、ERP 的兴起,企业只有将生产计划管理与市场营销管理、产品研发管理、生产计划管理、质量管理、物流管理、财务管理等相结合才能够对有限的资源进行周密的计划,提高企业竞争力。因此本文基于 IDEF0 方法建立订单型生产企业功能模型,使企业内部各项功能和业务过程更加明了,更层次化,使企业的业务实施
13、,知识传递更加灵活。最后结合企业实际生产计划问题,对生产计划系统进行详细的建模分析,给出具体的优化方案。62 IDEF 企业建模理论与方法2.1 企业建模理论及方法模型就是对客观对象的抽象表示。它一般都包含一个完整的概念集合、一套相应的表达方法以及必要地规则约束,它们为人们抽象地表达客观对象提供一个参考性的框架环境。企业模型是人们为了解企业而经抽象得到的对与企业某个或者某些方面进行的描述 1。企业建模是一个通用的术语,它涉及一组活动、方法和工具来建立描述企业不同侧面的模型。这是由于企业是非常复杂的系统,一般不可能用一个模型描述清楚。因此,企业模型的一个显著特点就是通常用一组模型组成,每个子模型
14、完成企业某一个局部特性的描述。另一个显著特点就是多视图特性,即需要采用多个视图从不同的侧面描述企业。企业模型是一组特定的目的的互补模型的一致的集合,这些特定模型描述了企业的某些用户特定需求的不同事实。目前,得到比较广泛认同的企业模型的组成部分包括产品模型、过程模型、功能模型、信息模型和组织模型等。则建模主要包括几个方面:功能模型描述企业的功能特性;过程模型描述企业的业务过程;组织模型描述企业的组织结构等;信息模型描述企业使用的数据之间的关系等。由于这些不同的企业模型描述的是同一个企业对象,所以,这些模型之间具有内在的联系。企业建模,是一种全新的企业经营管理模式,它可以为企业提供一个框架结构,以
15、确保企业的应用系统与企业经常改进的业务流程紧密匹配。企业建模以分析方法和建模工具为主体,其参考模型的建立以及建模工具的研制,是当前帮助企业不断缩短产品开发时间(Time) 、提高产品质量 (Quality)、降低成本(Cost)、提高服务层次(Service)的重要手段。企业建模,是一种全新的企业经营管理模式,它可以为企业提供一个框架结构,以确保企业的应用系统与企业经常改进的业务流程紧密匹配。企业建模以分析方法和建模工具为主体,其参考模型的建立以及建模工具的研制,是当前帮助企业不断缩短产品开发时间(Time) 、提高产品质量 (Quality)、降低成本(Cost)、提高服务层次(Servic
16、e)的重要手段。经过国内外众多研究人员多年的研究,已经形成了许多有影响的企业建模方法和工具系统。比较著名的企业建模方法有 CIM-OSA(Computer Integrated Manufacturing-Open System Architecture)、ARIS (Architecture of Integrated 7Information System)、GERAM(Generalized Enterprise Reference Architecture and Methodology)和 IEDF(Integrated Computer Aided Manufacturing De
17、finition Method)。这些方法都能从不同的角度对企业进行建模。企业建模方法的发展趋势表现为:对全企业范围和全生命周期的支持;支持文档管理和知识管理;集成化建模方法等。其中,IDEF 源于对现在制造系统这样复杂系统进行分析与设计的需要,对复杂度较高的系统比较有效 2。该方法能在可控粒度下借助自相似性对复杂系统进行逐步分形和细化,形成具有层次性和自相似性的子系统。2.2 IDEF 方法IDEF 的基本概念是在 70 年代提出的结构化分析方法基础上发展起来的。结构化分析方法在许多应用问题中起了很好的作用。在降低项目开发费用,减少系统中的错误,促进交流的一致性及加强管理等方面都产生了效益。
18、1981 年,美国空军公布的 ICAM(Integrated Computer Aided Manufacturing)工程中应用名为“IDEF”的方法 3。刚开始,此方法由 3 部分组成:1) IDEF0 描述系统的功能活动及其联系,是一种基于结构化的分析与设计技术(SADT,Structure Analysis and Design Technology)的活动模型方法 4。2) IDEF1 描述系统信息及其联系,建立信息模型作为数据库设计的依据。3) IDEF2 用于系统模拟,建立动态模型。发展至今,IDEF 方法已经发展成为一个系列,涉及到企业建模的各个方面。2.2.1 IDEF0 方
19、法1. 建模的观点和目的建模总是出于某种分析、设计或研究的目的 7。功能模型是为了分析对象的功能活动如何满足其基本需求及技术要求,如何建立于明确各部分功能活动间的关系及与其他方面(信息、资源、组织和决策等)的联系。因此,明确建模目的时开始建模的第一步工作。2. 基本图形定义IDEF0 描述系统的功能活动及其联系。IDEF0 方法是用结构化分析方法建8立的图形模型。其基本图形是用盒子代表功能活动,与活动盒子相连的箭头表示与活动关联的各种事物。如 图 2-1 所示。活动名是义动词或动宾短语;四周的箭头分别为输入、控制、输出、机制和调用,这都是用名词表示的事物。输入表示活动需要消耗掉或变成输出地东西
20、;输出指活动的结果;控制是该活动所受的约束或进行变化的条件、工作的依据;机制则是该活动赖以进行的基础或支撑条件;调用完整执行盒子代表功能的处理器。一个活动可以没有输入,但不允许既没有输入,又没有控制。活动控制机制 调用输入 输出图 2-1 基本功能活动在 IDEF0 中,除了顶层 A0 图只有一个活动块以外,其他层次一把由 3-6个功能活动“盒子”组成。其整个模型是一组按递阶层次分解的图形,用结点号来标识图形或盒子在层次中的位置。3. IDEF0 建模的一般方法IDEF0 建模的一般方法为:选择范围、观点及目的,主要确定模型的立足点;建立内外关系图A-0 图;出顶层图;建立一系列图形;写文字说
21、明。2.2.2 IDEF3 方法“经营过程重构”已经被认为是企业界的一场革命。而要进行过程的根本变革,必须有一套正确的方法和工具来分析过程。IDEF3 就是一种为获取对过程的准确描述所用的方法。IDEF3 为收集和记录过程提供了一种机制,它以自然的方式记录状态和事件之间的优先和因果关系,为表达一个系统、过程或组织如何工作的知识提供一种结构化的方法。IDEF3 可以适用于以下几方面用途:记录在调研过程中产生的原始数据;确定信息资源在企业的主要业务流程中的作用;记录决策过程,特别是关于制造、工程和维修的产品定义数据的决策过程;管理数据配置和更改控制策略定义;进行系统设计和分析;提供模拟模型。 ID
22、EF3 用两个基本组织结构场景描述和对象来获取对过程的描述。9“场景描述”可以看作:(1)在一个组织中,需要用文件记录下来的一种特殊的重复出现的情景;(2)描述了一个组织或系统阐明的一类典型问题的一组情况;(3)过程赖以发生的背景。“对象”则是任何物理的或概念的事物。这些事物,是领域中的参加者认识到的,或谈到的,那些发生在该领域中的过程描述的一部份。IDEF3 所用的两种方法不是互相排斥的,它们所作的图能够交叉参考互为补充。103 基于 IDEF0 方法订单型企业功能模型3.1 订单型企业功能模型总体设计订单型生产功能总体模型的目的主要是帮助企业更好地应用,通过改变员工行为模式、实现资源的优化
23、配置、减少生产过程的浪费、降低企业的运营成本、提高产品质量,使企业能够快速响应市场的变化!运用 IDEF0 方法分析企业功能结构时,采用“自顶向下,逐层分解 ”的方法 5,将其清晰化;在具体实施的时,采用“自底向上,循序渐进”方法,将其阶段化。总体上,将总体功能模型分为 6 个大模块,分别是市场营销管理、产品研发管理、生产计划管理、质量管理、物流管理、财务管理。包含 25 个子功能模块,如 图 3-1 所示。只有 6 个大模块配合协调,企业的整体经营目标才能够得以达成,企业的总体经营策略才能够得以有效的贯彻落实。制造业生产车间调度模型市场管理市场营销管理产品研发管理生产计划管理物流管理客户关系
24、管理售后管理产品设计工艺设计测试和评价主生产计划能力需求管理辅助决策管理供应物料管理生产物料管理计划参数维护生产预测维护独立需求维护主生产计划粗能力计算物料需求维护M R P 生产物料需求计划销售管理销售人员管理销售计划审批客户意见审批产品价格制定销售报表处理退货审批市场调查市场分析与预测编制销售计划物料需求管理质量管理质量计划质量检查与控制不合格品管理内部审核管理质量数据管理销售物流管理运输调度管理财务管理总账管理固定资产管理成品库存管理成本分析与管理应付帐管理B O M 物料清单库存计划M P S 计划图 3-1 系统模型113.2 订单型企业顶层模型作为顶层的模型,主要关注的是该系统的输
25、入、输出和控制条件等。控制条件和输入的界限并不十分明显,本文的策略就是供应商信息、原材料和市场需求信息为输入,而需求订单等则被认为是控制条件。则顶层的输入为市场需求、原料和供应商信息。控制主要相关法律法规、企业目标和订单需求等。设备及技术、计算机网络环境和组织则为该生产系统的基本支撑。最后输出为采购单、销售合同、物流信息等。最后,在软件中建立了 A-0 图,该图用来描述订单型企业内外关系 6,如 Error! Reference source not found.所示。然后将 A-0 图按照市场营销管理、产品研发管理、生产计划管理、质量管理、物流管理、财务管理六个企业进行活动模块分解。分解结果
26、如图 3-3 所示。图 3-2 订单型企业 A-0 图12图 3-3 订单型企业 AO 图3.3 市场营销管理模块市场营销管理是企业运作管理中很重要的一个环节,是企业产品最终实现价值,企业获得利润的关键步骤。其中需求分析是市场营销中最重要的内容。此处的功能模型中主要涉及四个分支:销售管理、市场管理、客户关系管理、售后管理。模块的功能模型如图 3-4 所示。13图 3-4 市场营销管理功能图其中销售管理包括销售人员管理、销售计划审批、客户意见反馈、制定产品报价、审批退货和整个部门的总结报表处理等。市场管理的主要工作有:市场调查、市场销售预测、编制销售计划,并负责销售订单管理、发货管理、销售退货管
27、理等。客户管理主要是对客户基本资料、客户信用记录、潜在客户信息进行管理。售后管理是指售后服务部门进行问题产品的质量检验、维修、更换等售后服务问题,由接待和调度员、质检人员和维修人员组成。具体的IDEF0 功能图件见附件中订单型企业建模模型。 3.4 产品研发管理模块研发部门作为产品研发机构,在接到来自市场营销部门的新产品计划后即开始研发工作,进行产品设计,并在充分吸收市场调研报告的基础上,提供合格的产品设计方案。然后对产品设计方案进行工艺设计,即细节设计。最后进行测试和评价完成产品研发过程。主要过程分为产品设计、工艺设计和测试与评价三个部分,如图 3-5 所示。各个模块的输出结果包括许多与之有
28、关的工程文档和技术文件。14图 3-5 产品研发管理功能图产品设计模块和工艺设计(细节设计)模块是产品研发过程中最重要也是最复杂的两个模块,这两大设计模块的功能直接决定了产品的最终质量 7,也决定了开发成本,是产品开发的流程的关键。因此,本文对产品设计和工艺设计分别建立了过程模型,如图 3-6 所示。图 3-6 产品设计和工艺设计过程模型3.5 生产计划管理模块现代生产一般属于单件或者小批量生产,在制定生产计划的时候,时间期间与视界可能会比较短。换句话说,会要求企业确定在比较短的时间内需要生15产什么,需要准备什么。这里对现代制造企业的生产计划建模仍然保持了以往的格式,分为三个分支模块:主生产
29、计划管理、物料需求计划管理、能力需求计划管理,如图 3-7 所示。图 3-7 生产计划管理管理功能图3.6 质量管理模块产品质量是制造业企业以客户为中心战略的三大核心问题之一,产品质量的好坏直接影响着产品的销售和企业的声誉。产品质量管理模块主要是负责产品在生产过程中一系列质量问题,以此来保证产品质量。其职能可以分解为质量计划管理、质量检查和控制管理、不合格品管理、内部审核管理和质量数据管理五个部分,具体如图 3-8 所示。16图 3-8 质量管理功能图其中质量计划是针对客户要求和质量问题的反馈信息,为产品的生产过程制定质量控制计划和质量评审计划,将质量标准和质量控制措施细化到生产流程的每一个环
30、节。质量检测是对产品以及物料的直接质量检验,包含对原料、半制品、成品以及商品的质量检测。质量控制即对产品组成中自制件的加工质量进行控制。企业以质量控制为手段的一切措施都是为了满足客户对产品质量的要求。不合格品管理包括工序超差及处理记录、质量传递卡管理、产品拒收报告单管理、产品质量审查报告单管理、返工品管理、返修品管理、报废品管理。内部质量体系审核是质量体系本身的要求,是验证质量活动和有关结果是否符合计划的安排,并保持质量体系持续适用和有效的活动。一般由实验室内部人员承担,负责对本实验室的质量体系进行自我审核,以确保质量体系正常运转和不断改进,最终达到向社会出具高质量(准确、可靠、及时)的检测报
31、告/校准证书,并得到社会各方面的信赖和认可。质量数据管理就是企业在进行质量管理过程中会生成大量的质量数据和文档,对这些数据进行有效的管理和维护可以为企业质量决策、质量标准和规范、质量成本核算及分析、质量管理人员信息检索提供依据。这些详细 IDEF0 功能图见附件中订单型企业建模模型。173.7 物流管理模块物流管理是为了满足客户的需求,对原材料、在制品、商品、服务和相关信息从产出点到消费点的合理、有效的流动和储存,进行规划、实施与控制的过程。现代物流已经不仅仅从产品出厂开始,而是包含从原材料采购、加工生产到产品销售、售后服务等整个物理性的流通过程。本文研究的物流管理是企业物流,它是狭义的物流管
32、理,它指的是一个具体的部门如生产企业内部的物流管理。在生产企业中,企业内部的物料(包括原材料、半成品和在制品)按照一定的工艺流程要求,借助一定的搬运手段和工具,从一个单位(如供货单位或车间)流入另一个单位,形成了企业内部的物流网络。本文根据企业物流系统的时间和顺序,将企业物流管理模块划分四个部分,分别是辅助决策管理、供应物流管理、生产物流管理、销售物流管理和运输与调度管理,如图 3-9 所示。图 3-9 物料管理功能图3.8 财务管理模块财务管理是企业管理的一部分,是根据财经法规制度,按照财务管理的原则,组织企业财务活动,处理财务关系的一项经济管理工作。财务人员是企业18所有者用来协助、管理、
33、清点、整理企业家当的,管理企业的损亏盈利,资金流向。本文根据制造企业的特点将财务管理部门的具体工作分为以下部分:总账管理,包括财务预算的编制、执行控制、调整、总结等;企业固有资产的核算、管理;库存成本管理;产品的成本分及应收应付账目管理,包括税费缴纳以及对其他部门业务提供财务支持。其详细 IDEF0 功能图如图 3-10 所示图 3-10 财务管理功能图194 订单型企业中 IDEF 方法应用本文以某生产制造冰箱的中型企业为研究对象,对订单型多品种少批量生产作业计划系统应用相关的理论并提出优化方案。首先对企业生产现状建模,通过 IDEF3 分析企业各业务流程,使企业该业务流程更加清晰,结合生产
34、计划的各种理论知识,分析系统存在的问题,并通过 MPS、MRP、CRP 分析规划,找出相应的优化方案。并用 IDEF3 过程模型和 Erwin 建立信息模型展示优化方案。4.1 企业生产现状建模4.1.1 企业生产业务流程对于客户需求先进行判断是样品订单还是量产订单,如果是量产订单,则评估是否有能力完成,如可以完成就生成生产订单,然后进行物料计划和生产计划,然后开始生产。如果是样品订单则进行样品生产,等样品通过客户要求后转入量产。具体生产业务流程如图 4-1。图 4-1 企业生产业务流程模型4.1.2 客户定单评审流程客户定单评审流程为:接受客户定单后区别是样品需求还是量产需求。如是样品需求,
35、则评审工程能力和质量保证二方面;如是量产需求,则评审产能需求和物料需求二方面。图 4.2 为客户定单评审流程图。其中影响后续生产计划制定的是产能需求评估模块,在下面作进一步的描述和分析。20图 4-2 客户订单评审流程模型4.1.3 产能需求评估流程产能需求评估(即粗能力计划)包括二个方面:交货期限的评估及交货期限内扣除物料采购期限,瓶颈资源的剩余能力与负荷需求的评估。其流程是:先评估提前期是否足够,包括物料采购期和生产期:然后,评估瓶颈资源的剩余产能是否满足定单负荷需求。如图 4-3。图 4-3 产能需求评估流程模型214.1.4 企业生产计划编制流程在分析生产计划控制程序流程前,先讨论生产
36、计划的编制流程:通常接受客户定单后,先做产能需求计划(即粗能力计划,包含在客户定单评审中);产能评审通过,则下达生产定单,然后编制物料采购计划、出货计划及其他相关计划;根据出货计划,再编制生产作业计划,包括物料需求计划、生产排程计划和作业排序计划。如图 4-4图 4.4 生产计划编制原流程模型4.2 企业生产现状总结企业生产系统中现存的问题:由于生产计划的制定多考虑按时交货,少考虑生产线能力的限制,经常造成实际生产偏离计划;(1)由于各种加工设备存在能力差异,经常会发生有的地方堆满了物料等待加工;有的地方则停工待料,造成资源浪费;负荷分布不均衡,无法做到均衡生产;(2)物料在系统中“通过时间”
37、太长,设备利用率低;紧急定单得不到及时处理,延误交货现象多;(3)生产线上每天需要生产许多种产品,每种产品都是有多种物料加工而成。在产品制作过程中,物料与物料之间的衔接无法做到及时和顺畅。希望通过生产计划的优化,努力如下目标:(1)合理利用各种生产资源,按品种、质量、产量和交货期等要求制定可实施的生产作业计划;(2)建立良好的生产秩序,保证生产过程的平滑性和均衡性;(3)缩短产品制造周期、减少在制品数量、提高设备利用率、提高系统整体22经济效益。从以上该企业生产计划编制顺序图可知(1)在接到客户定单后,只是做了粗能力计划(RCP,又被成为产能负荷分析),而后整个生产计划系统中没有进一步做能力需
38、求计划。(2)生产作业计划的制定(包括生产排程计划及作业排序计划)只是考虑满足出货计划,而忽略了生产能力的限制。这样,为以后生产偏离计划,无法按期交货埋下了伏笔。4.3 企业生产管理优化建模4.3.1 生产计划编排优化在生产排程计划之前加入能力需求平衡计划,就是充分考虑到生产资源能力的限制;通过控制生产线能力负荷平衡,来评估投料计划的合理性;如不合理,则向上反馈信息、进一步调整投料计划及出货计划,形成一个从出货计划、投料计划到能力需求平衡计划的闭环系统;这样通过人为的干预、调整,使负荷的分配与生产资源的实际能力相吻合,切实保障计划的如期完成。优化后的生产作业计划编制流程如图 4-5 所示。图
39、4-5 优化后的生产计划编制流程模型4.3.2 物料需求计划流程根据客户订单、物料清单文件、库存记录文件三个方面的数据经过计算机MRP 程序生成物料计划,然后判断是否符合出货要求,如符合则执行。如不符合就向上反馈,进一步调整。如图 4-6 所示。23图 4-6 物料需求计划流程模型4.3.3 生产计划控制流程编制生产计划的目的是控制整个生产过程,生产的状况和结果如果偏离生产计划,反过来又要修正生产计划。详细的生产计划控制程序流程是:根据生产定单制定出货计划,分发至计划、物料、设计、生产等相关部门;根据物料库存计划制定投料计划,编制生产流程单及下料;如需外协加工,则制定外协加工计划,内部加工则制
40、定相应的生产排程计划和作业排序计划根据计划,执行外协加工和内部生产;如生产结果与出货计划不符,根据具体情况修改对应的计划,如因材料不足修改投料计划,否则须修改生产排程计划、作业排序计划或出货计划;最后进行出货计划完成评审,如评审不合格,则制定纠正/预防措施。流程如图 4-724图 4-7 生产计划流程模型4.3.4 生产排程流程生产排程计划是生产作业计划系统的重要内容,它是根据产品的投料计划、生产提前期和工艺路线文件等确定生产日程,即物料在相应工作中心的开工日期和完工日期。生产排程计划的编制流程:是根据物料需求计划、产品工序网络图、出货期和工艺路线文件,用倒排序法确定物料的开工日期;在计划开工
41、日期,如果所需物料还未入库,则等待,因延误开工,须置为紧急定单;然后下料,按工艺路线文件安排加工日程计划。如图 4-8。图 4-8 生产排程计划流程图4.4 生产计划数据信息模型1. 建立由客户订单生成物料需求计划的数据模型综合客户订单和企业生产能力生成 RCP,然后由 RCP 进行细化后生成生产订单,然后综合物料需求清单和库存清单生成物料需求计划。物料需求计划生成物料采购计划,然后综合产品工艺流程生成物料投放计划。物料采购计划和物料投放计划是物料需求计划的一部分。如图 4-9 所示。25图 4-9 生成物料需求计划的数据模型2,建立由物料需求计划生成作业排序计划的数据模型由物料需求计划中的物
42、料需求计划和设备台账、设备维护计划、产品工艺流程可以生成产能需求平衡计划,然后由产能需求平衡计划可以生成具体的生产计划包括外协加工计划和企业内的生产排程计划。然后生产排程计划结合产品工艺流程可以生成作业排序计划。如图 4-10 所示。图 4-10 生成作业排序的数据信息模型26参考文献1 范玉顺等编著. 企业建模理论与方法学导论 M. 北京: 清华大学出版社, 2001.2 倪明,徐福缘. 基于IDEF方法的物流信息化复杂系统J. 上海海事大学学报. 2006(S1): 27-33.3 陈禹六编 . IDEF建模分析和设计方法 M. 北京: 清华大学出版社, 1999.4 朱松勤. 基于 IDEF的制冷空调系统仿真研究 D. 华中科技大学, 2005.5 倪明,徐福缘,沈运红. 基于IDEF0方法的企业信息化建设负责系统J.系统工程 2005(3): 69-74.6 申江波,杨顺,胡尚举. 基于IDEF0的柴油机曲轴柔性制造系统模型的研究J. 柴油机设计与制造. 2009(2): 30-33.7 牛东,宁可,李清,等 . 基于IDEF3的过程建模方法及其支持工具J. 计算机集成制造系统-CIMS. 2001(12): 30-34.