1 引言
機車工業(yè)是典型的離散型制造業(yè),具有產(chǎn)品多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工藝復(fù)雜,生產(chǎn)過程所需的加工設(shè)備、工裝夾具種類繁多等特點,且企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營模式多種多樣。隨著新技術(shù)的發(fā)展以及新的市場環(huán)境的變化,過去以產(chǎn)品為中心的生產(chǎn)方式逐漸被以客戶為中心的模式所替代。圍繞客戶需求組織產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、銷售,是目前離散型機車制造企業(yè)生產(chǎn)模式的主要特點。需要根據(jù)客戶的訂單要求,完成從產(chǎn)品規(guī)劃、設(shè)計、制造、銷售、服務(wù)等全生命周期的開發(fā)和管理,實現(xiàn)產(chǎn)品的定制服務(wù)。
大連機車作為國內(nèi)機車行業(yè)的龍頭企業(yè),未來的發(fā)展目標(biāo)是建立全球化市場,縮短產(chǎn)品設(shè)計周期和交貨期,滿足每一個客戶化定制需求。采用信息化手段推動企業(yè)的快速發(fā)展是企業(yè)實現(xiàn)這一目標(biāo)的有效途徑。
2 機車行業(yè)信息化需求
現(xiàn)代機車制造業(yè)信息化管理已成為當(dāng)今世界制造業(yè)發(fā)展的大趨勢,是以管理信息化帶動工業(yè)化戰(zhàn)略的重要組成部分。企業(yè)要實現(xiàn)管理的現(xiàn)代化,必須走新型工業(yè)化道路,堅持以管理信息化帶動制造業(yè)的發(fā)展,以制造業(yè)的發(fā)展來促進管理信息化,從而大力推進制造業(yè)管理信息化,形成以高新技術(shù)為先導(dǎo)、制造業(yè)為支撐的產(chǎn)業(yè)格局。
機車制造企業(yè)積極推進企業(yè)管理現(xiàn)代化,就必須構(gòu)建以計算機輔助設(shè)計為手段,以零部件標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化為主要內(nèi)容的高效開發(fā)生產(chǎn)模式,走出一條研制周期短、交貨速度快、質(zhì)量水平高、能承諾用戶多種要求的成功之路。當(dāng)前,隨著市場環(huán)境的變化以及全球競爭的愈演愈烈,企業(yè)為了在競爭中立于不敗之地,無論從外部環(huán)境還是自身發(fā)展角度來講,都必須加強企業(yè)的自身建設(shè),采用先進的制造、管理技術(shù),全面實現(xiàn)企業(yè)的信息化建設(shè)。
3 大連機車信息化架構(gòu)
信息化的成功與否完全取決于正確的決策。首先,信息化各階段目標(biāo)必須服從最高層次的整體規(guī)劃。因此,針對企業(yè)對信息化建設(shè)的需求,從企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃,充分考慮新技術(shù)、新理論的發(fā)展趨勢,同時又立足大連機車當(dāng)前的基礎(chǔ)狀況和近期迫切需要,全面規(guī)劃、突出重點、分步實施,確定了現(xiàn)代機車制造企業(yè)管理信息化工程的總體目標(biāo)是:建立一個適應(yīng)外部市場環(huán)境變化的企業(yè)經(jīng)營運作系統(tǒng),對外做出快速響應(yīng),對內(nèi)實現(xiàn)高效溝通,能夠快速決策,全面提升公司的管理水平和效益。
制造企業(yè)信息化的核心是產(chǎn)品數(shù)據(jù)的數(shù)字化和流程自動化,但是,產(chǎn)品數(shù)據(jù)既不是生產(chǎn)出來的,也不是計劃出來的,而是設(shè)計出來的。所以追根溯源,制造業(yè)信息化的基礎(chǔ)是設(shè)計數(shù)據(jù)和設(shè)計流程,而PLM系統(tǒng)正是針對產(chǎn)品設(shè)計數(shù)據(jù)和設(shè)計流程的有效管理工具。所以,結(jié)合大連機車這一百年老廠的實際現(xiàn)狀,筆者經(jīng)過深入研究探討,提出了大連機車的信息化架構(gòu):構(gòu)建以PLM為核心的協(xié)同研發(fā)平臺作為企業(yè)級數(shù)據(jù)管理中心,同時在公司相關(guān)業(yè)務(wù)部門構(gòu)建以ERP為核心的生產(chǎn)管理系統(tǒng),并在各生產(chǎn)車間構(gòu)建以MES為核心的車間管理系統(tǒng),通過PLM/ERP/MEs的數(shù)據(jù)集成,全面推進大連機車的信息化建設(shè)進程。
3.1 構(gòu)建以PLM為核心的協(xié)同研發(fā)平臺
隨著市場競爭的日益加劇,面對多品種、小批量的客戶化市場經(jīng)濟的需求,設(shè)計師需要隨時按照訂單的要求修改產(chǎn)品的結(jié)構(gòu),這就要求我們整合調(diào)用企業(yè)現(xiàn)有的產(chǎn)品資源信息,盡快完成新產(chǎn)品設(shè)計及現(xiàn)有產(chǎn)品的改型設(shè)計,協(xié)同設(shè)計思想正是順應(yīng)市場經(jīng)濟要求,基于信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的一種設(shè)計理念。其數(shù)據(jù)覆蓋產(chǎn)品設(shè)計、工藝規(guī)劃設(shè)計、數(shù)控編程與加工等整個工程設(shè)計的自動化系統(tǒng)。
目前雖然大連機車使用的CAD、cAE、PDM系統(tǒng),已初步解決了縮短設(shè)計周期、提高設(shè)計質(zhì)量的問題,并在一定程度上實現(xiàn)了設(shè)計數(shù)據(jù)的電子化和集成化,但是面臨激烈的市場競爭和產(chǎn)品需求的復(fù)雜化,企業(yè)在產(chǎn)品全生命周期管理方面還存在著若干問題。為了實現(xiàn)企業(yè)的跨越式發(fā)展,為了使我們的機車能夠在世界市場上站穩(wěn)腳跟,我們急需建立以PLM為核心的協(xié)同研發(fā)管理平臺。
PLM(product lifecycle maIlagement產(chǎn)品全生命周期管理)是近兩年出現(xiàn)的一種解決方案。主要包含三部分,即cAx設(shè)計軟件,傳統(tǒng)意義的PDM軟件以及面向企業(yè)實際設(shè)計生產(chǎn)需求的解決方案。
通過PLM協(xié)同研發(fā)平臺的創(chuàng)建,在實現(xiàn)大連機車各研發(fā)項目協(xié)同設(shè)計的同時,打通設(shè)計、工藝的數(shù)據(jù)流,保證為后續(xù)相關(guān)部門及系統(tǒng)提供唯一、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)源頭。
3.2 構(gòu)建以ERP為核心的生產(chǎn)管理系統(tǒng)
在良好的產(chǎn)品設(shè)計和制造的基礎(chǔ)上,必須提高大連機車對生產(chǎn)和經(jīng)營的整體管理水平。大連機車正處在從計劃經(jīng)濟走向市場經(jīng)濟的艱難時期。企業(yè)面向市場,要直接按客戶定貨組織生產(chǎn),這樣,對企業(yè)在按期交貨、成套生產(chǎn)、品種變換上提出了更高的要求。大連機車通過產(chǎn)品全生命周期管理系統(tǒng)PLM的建立,可以保證產(chǎn)品相關(guān)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確有序及設(shè)計資源的共享,但是企業(yè)的信息化建設(shè),僅靠孤立的PLM系統(tǒng)是無法實現(xiàn)的,無法管理產(chǎn)品生產(chǎn)加工及其相關(guān)資源,所以必須建立以ERP為核心的生產(chǎn)管理系統(tǒng),整合利用企業(yè)內(nèi)部所有資源,對采購、生產(chǎn)、成本、庫存、銷售、財務(wù)、人力資源等進行規(guī)劃,從而達到最佳資源組合,取得最佳效益。
ERP(Enterprise Resource Planning企業(yè)資源計劃)是在西方市場經(jīng)濟環(huán)境下,通過多年實踐產(chǎn)生的科學(xué)管理概念、管理思想和管理方法的綜合。它致力于在企業(yè)管理的各個活動環(huán)節(jié)中,充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)建立信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),使企業(yè)經(jīng)營管理活動中的物流、信息流、資金流、工作流加以集成和綜合,實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置,加快企業(yè)對市場的反應(yīng)速度,從而提高企業(yè)的管理效率和水平,并最終提高企業(yè)的經(jīng)濟效益和競爭能力。
ERP系統(tǒng)主要管理以下四方面的內(nèi)容:財務(wù)管理(包括會計核算、財務(wù)管理)、生產(chǎn)控制(包括生產(chǎn)計劃、制造)、物流管理(括采購、庫存管理、銷售)和人力資源管理。
目前大連機車生產(chǎn)計劃、物流管理等都有各自運行的系統(tǒng),但各系統(tǒng)之間相互獨立,存在信息孤島問題。為解決相關(guān)問題必須建立以ERP為核心的企業(yè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),在集成相關(guān)系統(tǒng)的同時,提升企業(yè)管理思想,解決管理思想、管理方法與管理系統(tǒng)之間的應(yīng)用互動。
3.3 構(gòu)建以MES為核心的車間管理系統(tǒng)
ERP雖然為企業(yè)的生產(chǎn)制造進行了有效的組織計劃,但計劃的適應(yīng)性矛盾愈發(fā)強烈,車間對生產(chǎn)計劃的落實成為一道實際難題。
MES(Manufacturing Execution System車間優(yōu)化管理系統(tǒng))也稱作“制造執(zhí)行系統(tǒng)”。它是位于上層的計劃管理系統(tǒng)與底層的工業(yè)控制之間的面向車間層的管理信息系統(tǒng),它在整個企業(yè)信息集成系統(tǒng)中承上啟下,是生產(chǎn)活動與管理活動信息溝通的橋梁。為企業(yè)提供了生產(chǎn)計劃的執(zhí)行力,保證生產(chǎn)計劃如期完成。企業(yè)的生產(chǎn)制造過程存在計劃與落實兩個層面。正確、科學(xué)的計劃是保證任務(wù)完成的基礎(chǔ),但只有計劃是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,計劃若不能得到落實,就是空談。MES從執(zhí)行的角度,擔(dān)負(fù)起將計劃落到實處的職能,從詳細(xì)排產(chǎn)、資源調(diào)度、質(zhì)量管理、過程管控等多方面著手,保證計劃的實施。它呆集從接受訂貨到制成最終產(chǎn)品全過程的各種數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息,強調(diào)的是當(dāng)前視角,即精確的實時數(shù)據(jù)。
4 結(jié)語
針對大連機車“單件/小批量、多品種”的典型的離散型生產(chǎn)制造模式,本方案在實際實施過程中,建立以PLM為核心的協(xié)同研發(fā)平臺、以ERP為核心的生產(chǎn)管理系統(tǒng)、以MES為核心的車間管理系統(tǒng),通過PLM系統(tǒng)實現(xiàn)產(chǎn)品相關(guān)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理;通過PLM/ERP,MES集成,打通數(shù)據(jù)流在大連機車各個業(yè)務(wù)部門及系統(tǒng)間的流通;通過信息化、集成化、自動化改造,有效地解決了企業(yè)信息孤島問題,有利于建立一個能夠適應(yīng)世界經(jīng)濟市場風(fēng)云變幻、對外做出快速響應(yīng)、對內(nèi)實現(xiàn)高效溝通、快速決策的企業(yè)經(jīng)營運作系統(tǒng)。促進了傳統(tǒng)制造業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,為實施企業(yè)全面管理的信息化做好了技術(shù)上的準(zhǔn)備,為機車行業(yè)信息化建設(shè)探索一條切實可行的成功之路。
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本文標(biāo)題:大連機車ERP信息化架構(gòu)
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