當(dāng)前,由于受摩托車(chē)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的影響,各摩托車(chē)整車(chē)生產(chǎn)廠家對(duì)摩托車(chē)零部件制造企業(yè)在零部件配套供應(yīng)上提出了更為嚴(yán)格的要求,諸如在需求計(jì)劃、配套件品種、供貨時(shí)間上,呈現(xiàn)出變化速度快的特征。在這種新的市場(chǎng)環(huán)境下,為了滿足企業(yè)自身生產(chǎn)所提出的日益嚴(yán)格的物料供應(yīng)需求,大多數(shù)摩托車(chē)零部件制造企業(yè)不得不對(duì)其采購(gòu)管理進(jìn)行改進(jìn),以保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行。
大多數(shù)摩托車(chē)零部件制造企業(yè)的零部件產(chǎn)品主要由自制件和采購(gòu)件組裝而成。由于不同摩托車(chē)主機(jī)廠對(duì)于相應(yīng)零部件產(chǎn)品的品種規(guī)格要求也不盡相同,這就使得摩托車(chē)零部件制造企業(yè)中所需采購(gòu)件的規(guī)格型號(hào)也是多種多樣。如何為零部件產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)準(zhǔn)確地供應(yīng)相應(yīng)的采購(gòu)件,給大多數(shù)中小型摩托車(chē)零部件制造企業(yè)的采購(gòu)部門(mén)提出了較高的要求。
針對(duì)當(dāng)前市場(chǎng)環(huán)境下采購(gòu)方式的要求,筆者提出和研究了一種基于動(dòng)態(tài)采購(gòu)訂單(dynamicpurchase orders,DPO)的摩托車(chē)零部件制造企業(yè)網(wǎng)絡(luò)化采購(gòu)管理模式。
1 DP0概念的提出
所謂動(dòng)態(tài)采購(gòu)訂單(DPO)就是以基于客戶需求的主生產(chǎn)計(jì)劃為驅(qū)動(dòng),集成物料清單(bill ofmaterials,BOM)和供應(yīng)商清單(bill of suppliers,BOS)資源,優(yōu)化采購(gòu)訂單生成過(guò)程和動(dòng)態(tài)響應(yīng)供應(yīng)商供貨過(guò)程的一種訂單管理模式。
摩托車(chē)零部件制造企業(yè)網(wǎng)絡(luò)化采購(gòu)支持系統(tǒng)的一種運(yùn)行模式如圖1所示。
圖1 摩托車(chē)零部件制造企業(yè)網(wǎng)絡(luò)化采購(gòu)支持系統(tǒng)運(yùn)行模式
從圖1中可以看出這一系統(tǒng)運(yùn)行模式具有以下特點(diǎn):
1)不同類(lèi)型客戶訂單需求的自動(dòng)分類(lèi)匯總不僅提高了制定主生產(chǎn)計(jì)劃的效率,而且能夠更加有效地應(yīng)對(duì)由于插單引起的主生產(chǎn)計(jì)劃的變動(dòng)。
2)按類(lèi)別核對(duì)相應(yīng)等級(jí)客戶訂單需求配套率的機(jī)制從某種程度上實(shí)現(xiàn)了采購(gòu)件采購(gòu)管理的精細(xì)化,有效地避免了生產(chǎn)所需采購(gòu)件缺料的情況。
3)借助信息化支持系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了采購(gòu)件訂單的網(wǎng)上發(fā)布,到貨情況的實(shí)時(shí)跟蹤和供貨中斷信息的及時(shí)捕獲。
4)通過(guò)調(diào)整DPO,系統(tǒng)可以及時(shí)有效地響應(yīng)各種緊急的采購(gòu)件訂單變動(dòng)請(qǐng)求,比如主生產(chǎn)計(jì)劃的變動(dòng),生產(chǎn)事故或者交通不暢引起的供應(yīng)商供貨中斷等情況。
5)定期的供應(yīng)商考核機(jī)制有效地保證了對(duì)供應(yīng)商的優(yōu)化。
2 摩托車(chē)零部件制造企業(yè)網(wǎng)絡(luò)化采購(gòu)支持系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)和功能體系
2.1 系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)分為用戶層、系統(tǒng)功能層、使能資源層、數(shù)據(jù)層和網(wǎng)絡(luò)層,如圖2所示。
圖2 摩托車(chē)零部件制造企業(yè)網(wǎng)絡(luò)化采購(gòu)支持系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)
1)用戶層:界面層是系統(tǒng)與用戶的接口,系統(tǒng)用戶主要包括采購(gòu)部人員、銷(xiāo)售部人員、原材料庫(kù)管理員和供應(yīng)商相關(guān)人員等。
2)系統(tǒng)功能層:系統(tǒng)功能層是系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)層,包含功能模塊、內(nèi)部集成模塊和外部集成模塊3個(gè)部分。系統(tǒng)功能模塊包括系統(tǒng)管理、庫(kù)存管理、供應(yīng)商供貨管理、DPO管理、BOM管理、BOS管理、報(bào)表中心管理等一系列功能,輔助用戶進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化采購(gòu)管理。外部集成模塊實(shí)現(xiàn)與企業(yè)外部相關(guān)信息系統(tǒng)和移動(dòng)通信終端設(shè)備的集成。內(nèi)部集成模塊實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與企業(yè)內(nèi)部ERP(entERPrise resourceplanning)、DSS(decision support systems)等信息系統(tǒng)和移動(dòng)通信終端設(shè)備的集成。
3)使能資源層:使能資源層為系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)提供基礎(chǔ)工具支持,提供供應(yīng)商安全認(rèn)證組件、系統(tǒng)防火墻、集成規(guī)范等。
4)數(shù)據(jù)層:數(shù)據(jù)層提供業(yè)務(wù)信息的存儲(chǔ)與共享等服務(wù),包括系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)庫(kù)、客戶需求管理數(shù)據(jù)庫(kù)、BOM管理數(shù)據(jù)庫(kù)、DPO管理數(shù)據(jù)庫(kù)、BOS管理數(shù)據(jù)庫(kù)以及庫(kù)存管理數(shù)據(jù)庫(kù)等,這些數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息是企業(yè)人員之間以及與供應(yīng)商之間進(jìn)行信息交互和業(yè)務(wù)協(xié)作的基礎(chǔ)。
5)網(wǎng)絡(luò)層:主要是指Internet、Intranet/Extranet等,是數(shù)據(jù)與信息傳輸和共享的基礎(chǔ)支撐。
2.2 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)
按照模塊化設(shè)計(jì)的思想,本系統(tǒng)從功能上由以下7個(gè)模塊構(gòu)成,如圖3所示。
圖3 摩托車(chē)零部件制造企業(yè)網(wǎng)絡(luò)化采購(gòu)支持系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)管理功能模塊是對(duì)系統(tǒng)用戶、權(quán)限和日志等進(jìn)行管理;報(bào)表管理功能模塊為相關(guān)業(yè)務(wù)操作人員及管理人員提供簡(jiǎn)便、快捷的統(tǒng)計(jì)分析和趨勢(shì)分析功能,并對(duì)采購(gòu)過(guò)程中存在的問(wèn)題進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析幫助企業(yè)找出問(wèn)題原因并制定相應(yīng)的解決方案。
BOM管理功能模塊對(duì)各個(gè)產(chǎn)品的物料清單進(jìn)行配置,物料信息包括物料性質(zhì)(緊缺物料、瓶頸物料、主要物料、杠桿物料),采購(gòu)提前期,周轉(zhuǎn)量,訂貨批量。BoS管理功能模塊主要是對(duì)供應(yīng)商清單信息進(jìn)行管理,包括供應(yīng)商基本信息、供貨信息、歷史信息和資信信息。DPO管理功能模塊包含了用于驅(qū)動(dòng)DPo生成的需求管理功能和生成及調(diào)整DPO過(guò)程中所需調(diào)用信息的集成管理功能。供應(yīng)商供貨管理功能模塊主要是對(duì)供應(yīng)商的供貨過(guò)程進(jìn)行協(xié)同管理;庫(kù)存管理功能模塊主要包括庫(kù)存信息管理和物料分類(lèi)管理功能。
3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)
3.1 基于采購(gòu)成本最小化原則的網(wǎng)絡(luò)化采購(gòu)訂單分配方法
系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題就是當(dāng)企業(yè)要采購(gòu)一種或多種零部件時(shí),它應(yīng)從各個(gè)供應(yīng)商處采購(gòu)的數(shù)量分別是多少,才能保證在一定送貨及時(shí)率的條件下達(dá)到總的采購(gòu)成本最小。
筆者在下面的數(shù)學(xué)模型中考慮了由供貨中斷引起的采購(gòu)成本增加問(wèn)題,所以更好地實(shí)現(xiàn)了對(duì)實(shí)際采購(gòu)過(guò)程的模擬。
下面設(shè)定企業(yè)按如下策略進(jìn)行采購(gòu):
1)企業(yè)產(chǎn)品的市場(chǎng)需求大于供應(yīng);
2)每一產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程連續(xù),生產(chǎn)節(jié)拍均衡;
3)每種零配件只包含于一種產(chǎn)品;
4)為了維持與供應(yīng)商的戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系,每種產(chǎn)品必須從能夠提供該種產(chǎn)品的每個(gè)供應(yīng)商處采購(gòu)此種產(chǎn)品需求總量的至少20%,因此,每種產(chǎn)品的供應(yīng)商數(shù)目不能超過(guò)5個(gè);
5)每種零部件的送貨及時(shí)率至少達(dá)到80%;
6)總運(yùn)輸成本由企業(yè)分?jǐn)?0%;
7)每種零部件從每個(gè)供應(yīng)商的采購(gòu)量不能超過(guò)該供應(yīng)商所提供該種產(chǎn)品總量的80%;
8)企業(yè)的總采購(gòu)成本最小。這里,第歹種零部件的送貨及時(shí)率表示為
式中:C1為零部件歹的總采購(gòu)成本;Pd為零部件歹從供應(yīng)商i處的購(gòu)買(mǎi)單價(jià);Di為零部件歹的需求量;ti為從供應(yīng)商i處所購(gòu)零部件.f的單位批量運(yùn)輸成本。
基于以上的采購(gòu)策略和相關(guān)表達(dá)式,可以得出總采購(gòu)成本模型
目標(biāo)函數(shù)(5)是企業(yè)的總采購(gòu)成本模型,它由零部件成本、運(yùn)輸成本和由供貨中斷產(chǎn)生的利潤(rùn)損失折合成本構(gòu)成;式(4)滿足采購(gòu)策略(1)的要求;式(7)表示每種零部件從供應(yīng)商的采購(gòu)百分比的上限;約束(8)表示零部件-從各個(gè)供應(yīng)商的采購(gòu)百分比之和為1;式(9)滿足了采購(gòu)策略(5)的要求;式(10)滿足了采購(gòu)策略(7)的要求,從約束條件可以看出式(6)-(8)已經(jīng)
這就要求企業(yè)在采購(gòu)時(shí)要確定合理的采購(gòu)量,在這種情況下此優(yōu)化模型的約束條件即為有界。因?yàn)榇四繕?biāo)函數(shù)為線性,在這種有界的約束條件下一定有解。
3.2 基于RosettaNet框架的系統(tǒng)集成技術(shù)
系統(tǒng)需要與主機(jī)廠訂單系統(tǒng),企業(yè)內(nèi)部ERP、DSS等系統(tǒng)集成,為了解決供應(yīng)鏈上系統(tǒng)集成時(shí)出現(xiàn)的信息孤島問(wèn)題,選擇了RosettaNet框架作為集成支持技術(shù)。與現(xiàn)有集成技術(shù)(distributedcomponent object model,DCOM)和(commonobject request broker architecture,CoRBA)相比,RosettaNet的主要特點(diǎn)在于:
1)軟件層上,采用基于通用的XML格式的通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)面向服務(wù)架構(gòu)(service-orientedarchitecture,SoA)的通信方式,以便實(shí)現(xiàn)軟件層上應(yīng)用系統(tǒng)間的互操作性;而DCOM和CORBA主要是采用私有的數(shù)據(jù)表達(dá)方式,易造成不同中間件問(wèn)的信息孤島問(wèn)題。
2)業(yè)務(wù)層上,RosettaNet將企業(yè)間業(yè)務(wù)流程分解為不能再細(xì)分的子業(yè)務(wù)流程(partner interfaceprocesses,PIP),并對(duì)這些子業(yè)務(wù)流程的數(shù)據(jù)語(yǔ)義進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化,實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)層上數(shù)據(jù)語(yǔ)義的互操作性,而這種互操作性是目前DCOM、CORBA所缺乏的。
3)RosettaNet主要是針對(duì)中小企業(yè)系統(tǒng)集成需求提出的,它是供應(yīng)鏈領(lǐng)域廣泛接受的系統(tǒng)集成標(biāo)準(zhǔn),因而易于解決業(yè)務(wù)流程和交互信息標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的問(wèn)題。同時(shí)由于基于統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),系統(tǒng)集成實(shí)施速度快、實(shí)用性高,能夠減少中小企業(yè)的系統(tǒng)集成成本。根據(jù)與其它系統(tǒng)的業(yè)務(wù)集成需求,系統(tǒng)采用RosettaNet集成框架中的采購(gòu)訂單下達(dá)與確認(rèn)(PIP3A4)、庫(kù)存報(bào)告(PIP4C1)、供應(yīng)狀態(tài)請(qǐng)求(PIP384)、第三方物流接口(PIP482)、補(bǔ)庫(kù)請(qǐng)求通知(PIP4D1)等5個(gè)方面的子業(yè)務(wù)流程接口,并選擇RosettaNet框架對(duì)應(yīng)參考數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),從而確定了滿足系統(tǒng)交互需求并符合廣泛支持標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)集成模式。
為了滿足上述業(yè)務(wù)流程中信息交互的可靠性、安全性和跨平臺(tái)特性,系統(tǒng)選用基于SOAP通信協(xié)議的Web service技術(shù)作為數(shù)據(jù)傳輸方式。首先,按照RosettaNet業(yè)務(wù)流程標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)出業(yè)務(wù)流程和數(shù)據(jù)交互接口;然后為這些接口編寫(xiě)部署描述文件(Web service definition language,WSDL),將其作為Web服務(wù)發(fā)布到應(yīng)用服務(wù)器。服務(wù)器構(gòu)建采用在Weblogie7.0服務(wù)器上加載Axis Web服務(wù)引擎方式,其它系統(tǒng)只需按照RosettaNet標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范調(diào)用這些接口,即可實(shí)現(xiàn)與本系統(tǒng)的集成。
3.3 基于移動(dòng)短信息服務(wù)的信息實(shí)時(shí)傳輸和交互技術(shù).
傳統(tǒng)的采購(gòu)管理主要是對(duì)管理層信息的管理和集成,無(wú)法延伸到供應(yīng)商的物料發(fā)運(yùn)、在途、裝卸等現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行信息的實(shí)時(shí)采集,因此在構(gòu)建系統(tǒng)時(shí),采用移動(dòng)通信接口技術(shù),利用手機(jī)作為終端進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)信息的采集。與現(xiàn)有的有線技術(shù)(Internet/Intranet)相比,無(wú)線技術(shù)可以解決因地理位置不確定或計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)難以接入而造成企業(yè)人員間通信難的問(wèn)題。利用無(wú)線技術(shù),物流人員能通過(guò)GSM或CDMA移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)以短消息形式實(shí)時(shí)訪問(wèn)系統(tǒng)。系統(tǒng)的移動(dòng)通信接口采用移動(dòng)網(wǎng)關(guān)接入模式,如圖4所示。短消息在傳遞過(guò)程中主要包括2個(gè)處理過(guò)程:
短信息接收過(guò)程和短信息發(fā)送過(guò)程。短消息接收業(yè)務(wù)流程是用戶發(fā)出短信信息,通過(guò)相應(yīng)的GSM/CDMA網(wǎng)絡(luò)、短信中心和相應(yīng)的地區(qū)短信網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)給service provider(SP),再經(jīng)過(guò)移動(dòng)短信息服務(wù)(short message service,SMS)應(yīng)用系統(tǒng)短信接口模塊到達(dá)應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器,應(yīng)用系統(tǒng)根據(jù)短信息指令進(jìn)行響應(yīng);短消息發(fā)送業(yè)務(wù)流程是應(yīng)用系統(tǒng)通過(guò)SMS應(yīng)用系統(tǒng)短信接口模塊發(fā)出短信息,經(jīng)過(guò)SP、短信網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)的地區(qū)短信中心,繼而發(fā)送給用戶。在SMS短信接口模塊和SP短信接口之間采用基于TEP/IP協(xié)議的HTTP應(yīng)用協(xié)議,以POST/GET方法,通過(guò)80端口進(jìn)行通信的雙方互為客戶端/服務(wù)器。
圖4 移動(dòng)網(wǎng)關(guān)接入模式
4 應(yīng)用案例
4.1 系統(tǒng)流程
通過(guò)對(duì)摩托車(chē)零部件制造企業(yè)現(xiàn)行業(yè)務(wù)流程的了解和需求的確認(rèn),筆者提出了圖5所示的系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程解決方案。
4.2 應(yīng)用效果
結(jié)合以上研究成果及系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程,筆者開(kāi)發(fā)了一個(gè)基于DPO的摩托車(chē)零部件制造企業(yè)網(wǎng)絡(luò)化采購(gòu)支持系統(tǒng),并在重慶某摩托車(chē)零部件制造企業(yè)進(jìn)行了實(shí)施應(yīng)用。該企業(yè)在重慶、浙江、廣州等地為眾多摩托車(chē)成車(chē)制造企業(yè)提供齒輪零配件供應(yīng)配套服務(wù)。其中主要包括:宗申、力帆、隆鑫、錢(qián)江摩托、新大洲本田、廈門(mén)廈杏、廣州精通天馬、廣州大陽(yáng)等客戶,是一個(gè)典型的按照客戶訂單組織生產(chǎn)的摩托車(chē)零部件制造企業(yè)。該企業(yè)的產(chǎn)品種類(lèi)多達(dá)上百種,所需采購(gòu)物料種類(lèi)有近千種,且多為異地采購(gòu)。在當(dāng)前市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的環(huán)境下,如何進(jìn)一步提高企業(yè)物料采購(gòu)速度、降低采購(gòu)成本和實(shí)現(xiàn)采購(gòu)過(guò)程實(shí)時(shí)跟蹤管理,已成為企業(yè)當(dāng)前迫切需要解決的重要問(wèn)題之一。
圖5 系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程
系統(tǒng)在該企業(yè)實(shí)施后,經(jīng)過(guò)一年多的運(yùn)行取得了較好的應(yīng)用效果:采購(gòu)部門(mén)對(duì)采購(gòu)需求變動(dòng)的響應(yīng)速度有了較大的提高;借助ASP平臺(tái),企業(yè)實(shí)現(xiàn)了采購(gòu)過(guò)程中與供應(yīng)商的協(xié)同化管理;由于缺料造成的生產(chǎn)線停產(chǎn)事故較系統(tǒng)應(yīng)用前明顯減少;企業(yè)客戶訂單需求配套率得到大幅度提高,從而企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力得到了進(jìn)一步的提高。
5 結(jié)語(yǔ)
筆者基于網(wǎng)絡(luò)化制造的思想提出了一種能滿足以上需求的動(dòng)態(tài)采購(gòu)訂單(DPO)的管理模式及其支持系統(tǒng),該系統(tǒng)在重慶某摩托車(chē)零部件制造企業(yè)得到了較好的應(yīng)用,解決了企業(yè)采購(gòu)管理過(guò)程中由于主生產(chǎn)計(jì)劃的調(diào)整、物料供應(yīng)過(guò)程中斷和供應(yīng)商供貨質(zhì)量不穩(wěn)定等因素引起的生產(chǎn)所需物料短缺、堆積及不配套等問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了采購(gòu)訂單對(duì)主生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)整的動(dòng)態(tài)適應(yīng),供貨狀況的實(shí)時(shí)跟蹤和采購(gòu)資源。的合理搭配,為其他摩托車(chē)零部件制造企業(yè)實(shí)施網(wǎng)絡(luò)化采購(gòu)管理提供了一種新的思路和方法。
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本文標(biāo)題:摩托車(chē)零部件制造企業(yè)網(wǎng)絡(luò)化采購(gòu)支持系統(tǒng)