面向中小型轴承企业的集成化生产制造系统的设计

孔繁盛

（杭州电子科技大学管理学院，浙江杭州　310018）

　　【摘　要】本文以新昌县中小型轴承制造企业为出发点，分析了这些企业的业务流程和生产特点，以及企业在日常管理和生产中出现的问题，并在CIMS理论的基础上设计了集成化简易生产制造系统的模型。经过测试，结果表明这种简易生产制造系统能够帮助中小型轴承制造企业解决在制品分布、计件工资管理以及成本核算等难题，为管理者做出合理的决策提供数据支持。

　　【关键词】中小型轴承企业；计算机集成制造（CIM）；生产制造系统

　　通过对浙江新昌县中小型轴承制造企业的调研，我们发现员工计件工资管理，车间在制品分布，库存管理及成本管理是这些企业普遍面临的难题，而且，企业现有的各种单元应用软件都自成体系，彼此之间缺少有效的信息共享和利用，很难从根本上解决上述问题。所以本文在CIMS理论的指导下，对集成化简易生产制造系统进行了总体设计，目的是能够更有效的发挥系统的集成化优势，帮助中小型轴承企业较好解决计件工资管理，成本管理，在制品及库存管理等问题，从而使企业的管理更加规范化、合理化。

　　一、新昌县中小型轴承企业的现状

　　1、新昌县中小型轴承企业的特点

　　新昌县轴承工业起步于1969年，经过40多年的发展，新昌轴承产业已成为新昌重要的民生产业和工业经济的重要支柱，新昌县大大小小的轴承企业共有1300多家，其中，有400多家是成品企业。这些企业属于典型的多品种小批量、按单生产的柔性制造模式，产品以出口为主，生产周期短，插单多；近90%的企业采用计件工资方式进行工资的精细核算；信息化基础薄弱，高素质人才匮乏，管理多依赖于经验。

　　2、新昌县中小型轴承企业面临的问题

　　首先，新昌县中小型轴承企业在长期的发展过程中已经逐渐形成了一些非规范化但是已经为企业所习惯了的生产流程，如临时的插单、改单、外协调整等行为，这些行为势必会对企业的管理造成一定的阻碍。其次，一些企业中仍然存在手工单据填写不规范，报表计算不准确、不及时，数据不能共享，业务流程缺乏管控的现象，所以如何提高员工素质，规范员工操作是企业急需解决的问题。另外，一些稍具规模的企业开始意识到了手工管理的不足，由于企业规模不断的扩大，手工管理中存在的许多管理漏洞也不断的暴露了出来，比如加工进度不能直观的跟踪，车间在制品不能及时的统计；产品规格多、工序多，计件工资核算工作量巨大；成本无法准确的核算；采购计划跟不上变化，材料短缺不配套，导致产品不能按期交货等。所以针对中小型企业中存在的这些问题，设计一套集成化简易生产制造信息系统将使企业的管理水平得到很大的提升，并能有效改善企业内部信息处理的及时性与准确性，从而帮助企业进行规范化的管理。

　　二、集成化管理思想

　　1973年，美国学者J•哈灵顿博士针对当时企业面临的市场激烈竞争形势提出了计算机集成制造（CIM）这一概念，他强调，企业的生产活动是一个不可分割的整体，而且，本质上整个生产活动是一个数据采集、传递和加工处理的过程。

　　计算机集成制造（CIM）作为一种组织、管理与进行企业生产的哲理，它在计算机和网络的支撑下，综合运用现代管理、制造、信息、自动化和系统工程等领域的技术，将企业生产全部过程中有关人、技术、经营管理要素及其信息流与物流有机地集成起来并优化运行。

　　CIMS是基于CIM哲理构成的企业制造系统。如果说，CIM是组织现代化生产的“制造哲理”，那么，CIMS就是CIM的具体实施，同其它具体的制造技术不同，CIMS着眼于从整个系统的角度来考虑生产和管理，强调制造系统整体的Z优化，它像一个巨大的中枢神经网络，将企业的各个部门紧密联系起来，使企业的生产经营活动更加协调、有序、高效^[1-2]。计算机集成制造系统就是将技术上的各个单项信息处理和制造企业管理信息系统（如ERP等）集成在一起，将产品生命周期中所有的有关功能，包括设计、制造、管理、市场等的信息处理全部予以集成，以保证正确的信息在正确的时刻以正确的方式传到所需的地方。

　　三、系统的详细设计

　　1、生产数据

　　本模块的功能主要包括基础数据的设置，每种规格物料的工艺路线和制造BOM的设置。生产数据主要是为了能够方便进行后续生产管理工作而提供的基础数据的定义及维护。

　　（1）基础数据管理。在基础数据中，可以进行计划期间、工作中心、存储中转站以及工序字典的设置。在编制生产计划时要进行计划期间的选择，所以在基础数据中要提前定义好计划期间；存储中转站是一种车间虚拟仓库，它是用来表述企业在制品的存储位置的。在录入生产日报的具体工序信息时，通过选择此工序的上道和下道工序所在的中转站信息，就可以有效地记录并监控企业各个车间在制品的分布情况；工作中心就是对企业的加工中心或机床等设备信息进行的维护；工序字典就是对各存储中转站中所含具体工序的定义，以及各工序的转入、转出中转站信息的设置。

　　（2）制造BOM的管理：BOM即产品的物料清单，对于BOM的维护主要包括产品及BOM的编码和名称，物料的编号、子项物料的BOM编号等。对于多层BOM结构的产品而言，通过对子项物料的BOM进行维护就可以实现产品BOM的逐级级联。对制造业来讲，物料清单在MRP系统中是一个非常重要的管理文件，系统要通过它识别企业所生产的产品。物料清单如同一个管理枢纽，把各个部门的业务有机地联系在一起。如果企业已经有了计算机辅助设计（CAD）系统，又有了产品数据管理系统（PDM），再同MRP实现信息集成，那么，物料清单就可以从CAD、PDM生成并实时地直接转到MRP系统，而不再需要人为的对物料清单进行维护，同时这也体现了不同系统直接信息集成的优势^[3-4]。

　　（3）工艺路线管理：工艺路线管理功能主要是为了实现对工艺路线的定义和维护，维护的数据包括工艺、工序及物料的编号和名称，工序工价，中转站，工作中心等内容。

　　2、物料需求计划

　　本模块的主要功能是帮助企业决策者进行需求分析，系统可以根据客户订单分析产品的紧急订货量，并通过获取企业库存和物料清单自动计算出各种物料的需求数量，从而生成生产计划和采购计划，帮助管理者进行管理决策。

　　（1）生产计划：系统根据客户订单分析出产品的紧急订货量后，生产主管就可以通过参照销售订单直接生成生产计划了。另外，系统可以通过获取库存并依据BOM自动进行MRP运算，得出一张物料需求清单，它可以反映每种产品所需各种物料的数量情况。

　　（2）消耗汇总：消耗汇总其实就是对物料需求清单中各种物料的重组和统计，即对不同产品使用同种物料情况的统计。企业可以根据消耗汇总的数据直接生成采购计划，指导采购部门进行采购。

　　3、车间管理

　　车间管理是指对车间所从事的各项生产经营活动进行的管控工作，通过车间管理功能能够实现对车间在制品分布的管理，以及员工的计件工资和废品率的统计和计算，为进一步计算产品成本，在制品管控提供了必要的信息。

　　（1）生产日报：生产日报是根据企业的工票或者流转卡进行填制的，这是收集车间在制品情况，员工的计件工资及废品率的重要来源。首先，通过对投料产品的领料数，正品数，责废数，料废数，返工数等信息的跟踪与统计，可以了解到每个操作工的废品率情况，以及在哪个阶段导致了废品的产生。其次，系统可以根据合计转出数以及基础数据中定义的工序工价，自动的计算出每个操作工在每道工序发生计件工资，这样对于以计件工资为主计算产品成本的中小型轴承企业就可以通过此功能计算直接人工费用。

　　（2）车间统计：车间统计模块包括了计件工资明细查询，车间在制品分布及在制品明细账等功能，这些报表是根据企业对车间Z关注的问题所统计出来。

　　4、成本管理

　　成本是衡量企业生产经营管理水平的一项综合指标。正确的成本信息是企业制定决策的重要依据，所以加强成本管理是企业提高产品竞争力的有效方法^[5]。本系统设计的成本管理是一个简易的管理模块，是根据新昌县中小型轴承企业以计件工资为主进行核算的特点进行设计的。

　　（1）成本项目。成本项目是用来定义和维护企业中哪些费用是需要进行成本的归集和分配的，是产品成本中制造费用分摊的主要依据。这些费用包括：水电费，运输费，折旧费，车工辅料费、磨工辅料费等。

　　（2）费用归集。费用归集模块包括了制造费用维护和成本核算功能。制造费用维护是对实际发生费用的成本项目进行的记录，通过制造费用维护就可以知道哪些费用参与了产品成本的分配。成本核算提供了试算的功能，系统会自动计算并列出每个产品发生的每一项成本，并按直接材料，直接人工和制造费用分类进行明细显示，这样就对进一步分析每个产品消耗的材料，发生的每道工序，分摊的每一项费用是否合理提供了依据。

　　（3）成本分析：成本分析实质上就是产品成本构成的报表，通过查询我们可以看到每个月份不同规格产品的成本构成情况及产品的成本构成明细，即产品消耗了哪种材料，经过了哪几道工序，发生了哪些费用，单位成本是多少等信息。

　　四、生产制造系统与各子系统的接口

　　为了保证简易生产制造系统与其他子系统的集成和信息交换，需要在各子系统间建立信息接口。下图所示的是以生产制造系统为中心，与其他子系统的业务信息接口。通过在生产制造系统和各个子系统间设置的信息接口，就可以实现系统间彼此的联用。

　　五、结语

　　本文设计的集成化简易生产制造系统充分的发挥了CIM哲理的集成化优势，它通过在生产制造系统和各个子系统间设置的信息接口，实现了系统间彼此的联用和信息共享，从而能较好的解决中小型轴承企业中的计件工资管理，成本管理，在制品及库存管理等问题，并帮助企业更加规范、合理的进行企业管理。

　　【参考文献】

　　[1]孙志挥，陈伟达，丁莲.计算机集成制造技术[M].江苏：东南大型出版社，1997.2-15.

　　[2]李芳芸.CIMS环境下――集成化管理信息系统的分析、设计与实施[M].北京：清华大学出版社，2001.

　　[3]陈启申.供需链管理与企业资源计划（ERP）[M].北京：企业管理出版社，2001.106-109.

　　[4]吴斌.企业CIMS系统的研究与实施[J].科学时代，2010（5）.38-39.

　　[5]崔国萍.成本管理会计[M].北京：机械工业出版社，2010.

来源：《新西部（下旬刊）》2011年9期