BPR是提升企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的有效方法，已有的研究結(jié)果表明，企業(yè)業(yè)務(wù)流程再造是為了在諸如成本、質(zhì)量、服務(wù)和速度等衡量績(jī)效的關(guān)鍵因素上取得顯著的改善，實(shí)際上，成本、質(zhì)量、服務(wù)和速度等，都可以歸結(jié)為提高企業(yè)的效率。從企業(yè)內(nèi)部來分析，提高企業(yè)經(jīng)營效率可以歸納為時(shí)間節(jié)約。節(jié)約時(shí)間應(yīng)該包括節(jié)約從提出產(chǎn)品或服務(wù)的概念到形成現(xiàn)金流全過程中各個(gè)環(huán)節(jié)的時(shí)間。BPR 特別強(qiáng)調(diào)對(duì)流程性能的分析和優(yōu)化。
性能分析是流程優(yōu)化的基礎(chǔ)，一般包括對(duì)時(shí)間約束、資源效率和時(shí)間性能等三方面工作流的動(dòng)態(tài)運(yùn)行信息進(jìn)行定量分析�；谝陨系姆治觯P者利用連續(xù)時(shí)間隨機(jī)Petri網(wǎng)（SPN）建立業(yè)務(wù)流程模型從時(shí)間性能方面來分析。
1 連續(xù)時(shí)間隨機(jī)Petri網(wǎng)簡(jiǎn)介
連續(xù)時(shí)間SPN（S，T，F(xiàn)，W，M0，λ），其中（S，T，F(xiàn)，W，M0） 是一個(gè)P/T 系統(tǒng)，λ={λ1，λ2，…，λm}是一個(gè)平均實(shí)施速率。
λi是變遷ti∈T 的平均速率，表示在可實(shí)施的情況下單位時(shí)間內(nèi)平均實(shí)施次數(shù)，單位是次數(shù)/單位時(shí)間。但是也有特例，變遷的實(shí)施速率有時(shí)候跟標(biāo)志有關(guān)，是標(biāo)志的函數(shù)。
2 連續(xù)時(shí)間隨機(jī)Petri 網(wǎng)的數(shù)學(xué)特性
實(shí)際當(dāng)中的業(yè)務(wù)流程是非常復(fù)雜的，子模型與子模型之間，子模型與外界環(huán)境之間存在著直接或間接的聯(lián)系，同時(shí)，Petri網(wǎng)模型的狀態(tài)空間隨子模型數(shù)的增長(zhǎng)呈指數(shù)增長(zhǎng)趨勢(shì)，對(duì)其性能分析帶來了很大的困難。一種簡(jiǎn)單的方法就是將隨機(jī)Petri網(wǎng)進(jìn)行分解，尋找其性能等價(jià)模型，再對(duì)其分析。一般包括四種基本結(jié)構(gòu)：一是順序結(jié)構(gòu)，用于表達(dá)企業(yè)內(nèi)部活動(dòng)的順序關(guān)系；二是并行結(jié)構(gòu)，用于表達(dá)任務(wù)間的同步執(zhí)行；三是循環(huán)結(jié)構(gòu)，用于表達(dá)需要重復(fù)執(zhí)行的活動(dòng)，例如制造部門制定的生產(chǎn)計(jì)劃需要交與總經(jīng)理進(jìn)行審核，對(duì)于審核未通過的情況下，需要返回制造部門繼續(xù)修改，再進(jìn)行審核，直到通過為止，類似這樣的過程可以用循環(huán)結(jié)構(gòu)表示；四是并行結(jié)構(gòu)，用于表達(dá)多種任務(wù)同時(shí)執(zhí)行（即并行變遷同時(shí)觸發(fā)）。
3 實(shí)例分析
HY機(jī)電工程有限公司是位于四川德陽市開發(fā)區(qū)的一家民營中小型制造企業(yè)。HY公司的主營加工產(chǎn)品是盾構(gòu)機(jī)（全名叫盾構(gòu)隧道掘進(jìn)機(jī)，是一種隧道掘進(jìn)的專用工程機(jī)械）的鋼結(jié)構(gòu)，其公司生產(chǎn)特點(diǎn)具有典型的單件離散型制造的特點(diǎn)。HY 公司屬于典型的離散型制造加工企業(yè)，集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零部件多，少數(shù)部件需委外加工。生產(chǎn)周期較長(zhǎng)，單個(gè)產(chǎn)品從接受訂單到成品交貨一般需要3~4個(gè)月。生產(chǎn)方式為離散型流程，產(chǎn)品各部件之間的時(shí)序約束關(guān)系和成套性要求非常嚴(yán)格。
3.1 原有生產(chǎn)計(jì)劃流程模型
由前面對(duì)單件離散型制造的分析可知，其產(chǎn)品的生產(chǎn)周期較長(zhǎng)，而產(chǎn)品的成本主要取決于材料成本和加工成本，因此企業(yè)的主要利潤空間來自生產(chǎn)效率，縮短單件產(chǎn)品的生產(chǎn)周期是提高企業(yè)效率的有效途徑。根據(jù)實(shí)際調(diào)查得出，HY公司主營加工產(chǎn)品盾構(gòu)機(jī)組織生產(chǎn)的具體時(shí)間分配比例為：接受訂單與銷售產(chǎn)品共占3%，研發(fā)部解析圖紙、制定工藝路線等占6%，編制生產(chǎn)計(jì)劃流程，采購等占18%，加工生產(chǎn)占68%，其他占5%。由此可見，編制生產(chǎn)計(jì)劃流程占據(jù)了大量的時(shí)間，是生產(chǎn)中的主要瓶頸。圖1描繪出HY公司生產(chǎn)計(jì)劃編制業(yè)務(wù)流程（在不影響模型整體運(yùn)行時(shí)間的基礎(chǔ)上，做了部分省略）。
圖1 簡(jiǎn)化后的HY 公司生產(chǎn)計(jì)劃流程編制業(yè)務(wù)流程圖
3.2 生產(chǎn)計(jì)劃業(yè)務(wù)流程建模與優(yōu)化
制造企業(yè)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，該系統(tǒng)是由很多排列有序的活動(dòng)組成多條錯(cuò)落有致的業(yè)務(wù)流程形成的，每個(gè)資源或事務(wù)都可以表示成一個(gè)活動(dòng)或進(jìn)程，對(duì)業(yè)務(wù)流程建模就是將一系列活動(dòng)、活動(dòng)之間的關(guān)系、活動(dòng)所需資源和活動(dòng)起止日期等進(jìn)行定義。根據(jù)Petri網(wǎng)的建模特性，可以這樣來定義模型，計(jì)劃制定過程、下達(dá)命令、信息傳遞、資源占用等可以用庫所來表示，所有活動(dòng)的實(shí)施和執(zhí)行，以及流程的開始、結(jié)束等可以用變遷來表示，而活動(dòng)執(zhí)行過程中所占用的資源數(shù)量以及容量可以用庫所中的托肯數(shù)來表示。庫所，變遷，托肯數(shù)三者構(gòu)成了一個(gè)活動(dòng)的執(zhí)行，多項(xiàng)活動(dòng)的有序鏈接形成子流程，多條子流程形成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，子流程與子流程的排列可以形成串聯(lián)、并聯(lián)、循環(huán)以及并行結(jié)構(gòu)。根據(jù)以上定義，建立基于連續(xù)時(shí)間隨機(jī)Petri 網(wǎng)的生產(chǎn)計(jì)劃編制業(yè)務(wù)流程模型。
基于以上的模型分析，HY 公司的生產(chǎn)管理體系是一種典型的“以調(diào)度為中心”的系統(tǒng)，公司的生產(chǎn)計(jì)劃體系非常薄弱，全公司有多個(gè)生產(chǎn)分廠，生產(chǎn)指揮主要依靠公司和分廠兩級(jí)調(diào)度進(jìn)行協(xié)調(diào)。營銷中心根據(jù)客戶訂單下達(dá)生產(chǎn)計(jì)劃，然后再由研發(fā)中心按產(chǎn)品型號(hào)編制產(chǎn)品裝箱單，制造部再根據(jù)裝箱單編制制造計(jì)劃，流程較繁瑣。全公司有7個(gè)相關(guān)部門在圍繞生產(chǎn)計(jì)劃編制各自的計(jì)劃，這些部門之間信息不能及時(shí)有效溝通，各自的計(jì)劃相互交叉和重疊，管理比較混亂。綜上所述，HY公司主要問題可歸結(jié)為生產(chǎn)計(jì)劃編制業(yè)務(wù)流程混亂，缺乏有效的調(diào)度，企業(yè)各部門之間信息交流少。
針對(duì)HY公司生產(chǎn)計(jì)劃業(yè)務(wù)流程方面的問題，筆者采用ESIA流程優(yōu)化方法與MRP體系的架構(gòu)原理相結(jié)合的方法對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化與建議。
1）全面分析HY公司生產(chǎn)管理體系，其主要問題出在以調(diào)度為中心，而不是以計(jì)劃為中心的生產(chǎn)組織，依靠公司和分廠兩級(jí)調(diào)度進(jìn)行協(xié)調(diào)，這樣的體系造成了管理混亂，庫存材料以及外協(xié)件統(tǒng)計(jì)困難，生產(chǎn)周期無法控制。對(duì)該問題的優(yōu)化方法設(shè)立統(tǒng)一的調(diào)度中心，組織召開生產(chǎn)調(diào)度會(huì)，由研發(fā)部、制造部、倉儲(chǔ)部、采購部共同參與，并由研發(fā)中心根據(jù)銷售訂單確定的整套產(chǎn)品的裝箱單生成統(tǒng)一的生產(chǎn)計(jì)劃。
2）針對(duì)“營銷中心—研發(fā)中心—制造部”三者一線的生產(chǎn)計(jì)劃編制做如下優(yōu)化：按照研發(fā)中心下達(dá)的裝箱單中的零部件的名稱、數(shù)量、和交貨期，由生產(chǎn)調(diào)度會(huì)依據(jù)MRP方法，產(chǎn)生自制件生產(chǎn)計(jì)劃、采購計(jì)劃、外協(xié)件計(jì)劃。由此減少三者一線帶來的信息傳遞緩慢的問題。
3）引入生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)，生產(chǎn)調(diào)度中需要的數(shù)據(jù)采集，生產(chǎn)部、車間之間信息的傳遞等大量的操作都靠系統(tǒng)完成，減少手工操作量，增加數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度，提高工作效率。
分析優(yōu)化后的生產(chǎn)計(jì)劃編制業(yè)務(wù)流程模型及Petri網(wǎng)模型見圖2、圖3。
圖2 優(yōu)化后的HY 公司生產(chǎn)計(jì)劃編制業(yè)務(wù)流程模型圖
圖3 優(yōu)化后的基于Petri 網(wǎng)的生產(chǎn)計(jì)劃業(yè)務(wù)流程模型
3.3 數(shù)據(jù)對(duì)比與分析
假設(shè)模型的變遷延時(shí)是服從指數(shù)分布的，大量的資料顯示，假設(shè)本身是與現(xiàn)實(shí)中多數(shù)系統(tǒng)相符合的，再根據(jù)由里到外，先化簡(jiǎn)包含在最里層的，然后再由里向外逐步計(jì)算，經(jīng)過不斷的性能等價(jià)化簡(jiǎn)，由復(fù)雜到簡(jiǎn)單的原則，最后求出整個(gè)系統(tǒng)的性能時(shí)間。
原模型中，表1的數(shù)據(jù)都是HY公司的實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)，各變遷的平均延時(shí)在表中分別列出（單位：d）。
表1 優(yōu)化后的生產(chǎn)計(jì)劃編制業(yè)務(wù)流程模型庫所與變遷的含義及變遷的測(cè)量值
原流程模型的性能等價(jià)時(shí)間： 1/λ=21.55（d）。
根據(jù)相關(guān)調(diào)查可知，優(yōu)化后的模型中，各數(shù)據(jù)如表1所示，銷售中心下達(dá)生產(chǎn)計(jì)劃與研發(fā)中心下達(dá)裝箱單之間按T2的概率為0.5循環(huán)模型計(jì)算。
優(yōu)化后模型的性能等價(jià)時(shí)間：1/λ=18.67（d）。
流程優(yōu)化后，整個(gè)模型的性能等價(jià)時(shí)間減少了2.88d，節(jié)約了13.4%的時(shí)間，由此可見，流程優(yōu)化前后的流程運(yùn)行效率增高是顯著的。
4 結(jié)論
建立基于Petri網(wǎng)的單件離散型制造生產(chǎn)計(jì)劃業(yè)務(wù)流程優(yōu)化模型，為離散型制造業(yè)對(duì)生產(chǎn)計(jì)劃流程編制及生產(chǎn)調(diào)度流程管理起到一定的參考作用。將單一的業(yè)務(wù)流程優(yōu)化設(shè)計(jì)成更多的并行處理環(huán)節(jié)，并采用先進(jìn)的信息技術(shù)和管理理念（如協(xié)同電子商務(wù)）來提高業(yè)務(wù)處理的效率。但是要想更高效的優(yōu)化業(yè)務(wù)流程，就必須從企業(yè)的供應(yīng)鏈的整體角度出發(fā)來考慮，通過改善企業(yè)與企業(yè)之間、企業(yè)內(nèi)各職能部門以及業(yè)務(wù)伙伴之間的協(xié)同關(guān)系才是企業(yè)的立足之本。
核心關(guān)注：拓步ERP系統(tǒng)平臺(tái)是覆蓋了眾多的業(yè)務(wù)領(lǐng)域、行業(yè)應(yīng)用，蘊(yùn)涵了豐富的ERP管理思想，集成了ERP軟件業(yè)務(wù)管理理念，功能涉及供應(yīng)鏈、成本、制造、CRM、HR等眾多業(yè)務(wù)領(lǐng)域的管理，全面涵蓋了企業(yè)關(guān)注ERP管理系統(tǒng)的核心領(lǐng)域，是眾多中小企業(yè)信息化建設(shè)首選的ERP管理軟件信賴品牌。
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