飛航產(chǎn)品制造與物聯(lián)網(wǎng)的整合
——供應(yīng)鏈的智慧管理

劉 楊（北京航星機(jī)器制造公司，北京 100013）

1 供應(yīng)鏈信息化的發(fā)展

真正的供應(yīng)鏈信息化的起源來自于20世紀(jì)70年代的EDI。EDI是第一代的供應(yīng)鏈信息平臺，它基于專線的通訊，采用統(tǒng)一的交換信息標(biāo)準(zhǔn)，利用第三方的信息處理中心，雖然成本較高，但解決了跨系統(tǒng)的信息交換和流程控制問題，是供應(yīng)鏈信息化的第一個重大突破。

到了90年代，隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，供應(yīng)鏈管理的層次和程度在不斷提升。此時，供應(yīng)鏈的信息化進(jìn)入了以企業(yè)內(nèi)部資源整合管理為主的時代，MIS、ERP、WMS、TMS等系統(tǒng)蜂擁出現(xiàn)。對內(nèi)實現(xiàn)了流程控制、資源管理，對外實現(xiàn)了與客戶供方的交互，滿足了供應(yīng)鏈管理的基本要求。這也是當(dāng)前我國大多數(shù)企業(yè)供應(yīng)鏈信息化程度的體現(xiàn)。

而此時，供應(yīng)鏈管理的理念也在不斷地發(fā)生變化，從最初只基于互聯(lián)網(wǎng)活動的電子商務(wù)，到整合推動企業(yè)、供應(yīng)商、合作伙伴與客戶的隨需而變。1995年，比爾蓋茨在《未來之路》一書中提出了物聯(lián)網(wǎng)的最初概念。這是一種觀念上的改變。通過與合作伙伴和客戶的共同努力，利用信息技術(shù)，實現(xiàn)物與物、物與人無所不在的通信，為行業(yè)和社會創(chuàng)新貢獻(xiàn)力量。供應(yīng)鏈管理理念的變化對信息技術(shù)的發(fā)展提出了更高的要求。

1999年，麻省理工大學(xué)創(chuàng)造性地提出了當(dāng)時被稱作EPC（電子代碼）系統(tǒng)的“物聯(lián)網(wǎng)”的設(shè)想，并進(jìn)行了RFID技術(shù)的研發(fā)，在UCC（美國統(tǒng)一代碼委員會）的支持下，將RFID與互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合，提出了EPC的解決方案；2005年，在信息社會世界峰會（WSIS）上，國際電信聯(lián)盟（ITU）發(fā)布了“互聯(lián)網(wǎng)報告2005：物聯(lián)網(wǎng)”的概念。

隨著大型計算機(jī)、云計算技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，利用新一代的信息技術(shù)將物聯(lián)網(wǎng)整合起來，改變政府、企業(yè)和人們交互的方式，以提高交互的靈活性、明確性、效率和響應(yīng)速度，最終形成人類社會和物理系統(tǒng)的整合，實現(xiàn)供應(yīng)鏈的智慧管理，這是供應(yīng)鏈管理的發(fā)展新目標(biāo)。而管理全程化、信息集中化、系統(tǒng)動態(tài)化是供應(yīng)鏈智慧管理的重要標(biāo)志。

2 飛航產(chǎn)品制造供應(yīng)鏈信息化管理現(xiàn)狀

三院一直都非常重視信息化工作，在三年專項任務(wù)批生產(chǎn)數(shù)量迅速增加的情況下，堅持以信息化帶動飛航物流供應(yīng)鏈管理水平的提升，確保任務(wù)的完成。2005年院正式開展MRPII的實施工作，取得了一定的成果：

第一，打通了三院生產(chǎn)管理的采購物流線，實現(xiàn)了院屬單位通過MRPII平臺向院物資部申報計劃的統(tǒng)一平臺，解決了從物資采購計劃申報、計劃協(xié)調(diào)、訂單、入庫檢驗、庫存管理、出庫配送、結(jié)算等一系列流程管理問題，徹底甩掉手工賬，大大提高了效率，降低了全院的采購物流成本。

第二，廠所生產(chǎn)線的供應(yīng)鏈體系建立廠所自身。以兩個總裝廠為例，整體的生產(chǎn)管理模式的差別造成了MRPII系統(tǒng)的應(yīng)用模式上的差別，一個以車間需求為驅(qū)動，帶動整體生產(chǎn)的拉動式生產(chǎn)模式，一個以上級計劃為牽引，層層計算分解，較為標(biāo)準(zhǔn)的推動式生產(chǎn)模式，但整體上實現(xiàn)了通過信息系統(tǒng)管理生產(chǎn)。

第三，實現(xiàn)了與院元器件篩選中心的連接，實現(xiàn)了采購合同與采購業(yè)務(wù)、結(jié)算的協(xié)同管理，開發(fā)了型號產(chǎn)品的齊套、保管、交付和運輸管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了院物流業(yè)務(wù)的全部信息化管理。

第四，建立了院售后服務(wù)系統(tǒng)，管理總裝廠產(chǎn)品出廠檔案和履歷的管理，管理了部廠所系統(tǒng)實現(xiàn)各單位出所分系統(tǒng)檔案和履歷，集成質(zhì)量系統(tǒng)，實現(xiàn)型號產(chǎn)品的故障診斷管理。

第五，建設(shè)了供方管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了全院在同一平臺對供應(yīng)商進(jìn)行評價，管理了全院所有的外協(xié)和外購供方的相關(guān)資料，實現(xiàn)了新增供方在平臺上的申請與審批，但沒有和生產(chǎn)系統(tǒng)、質(zhì)量系統(tǒng)集成。

但也應(yīng)該看到存在的不足，概括地說就是：獨立的信息系統(tǒng)較多，但孤島效應(yīng)信息分散明顯；配套與生產(chǎn)的系統(tǒng)較多，但與總體上游輸入集成的較少；傳統(tǒng)錄入的方式較多，實時調(diào)整動態(tài)反應(yīng)的能力較差；內(nèi)部供應(yīng)鏈建設(shè)較多，但與外部的連接系統(tǒng)較少。

3 飛航產(chǎn)品制造供應(yīng)鏈的智慧

三院致力于建設(shè)國際一流的飛航技術(shù)研究院，二三九廠致力于建設(shè)一流的飛航總裝廠，一流就要建設(shè)起基于總體和總裝總調(diào)的供應(yīng)鏈信息化平臺，將飛航技術(shù)研究、制造集成裝配與物理系統(tǒng)結(jié)合，改變傳統(tǒng)的交互模式，以提高整體過程的柔性和靈敏度，這是供應(yīng)鏈智慧管理的內(nèi)涵和意義。

3.1 飛航產(chǎn)品制造供應(yīng)鏈的組成

飛航產(chǎn)品制造供應(yīng)鏈由3個部分組成：（1）總體與總裝的供應(yīng)鏈，它來源于上游的輸入，即總體的技術(shù)輸入、總裝的工藝反饋；（2）總裝與供方的供應(yīng)鏈，它來源于總裝的采購要求，供方提供的產(chǎn)品；（3）總裝內(nèi)部的生產(chǎn)供應(yīng)鏈，從采購到加工，從加工到總裝總調(diào)。

3.2 實現(xiàn)智慧管理的重要標(biāo)志

飛航產(chǎn)品制造與物聯(lián)網(wǎng)整合，實現(xiàn)供應(yīng)鏈的智慧管理。而管理全程化、信息集中化、系統(tǒng)動態(tài)化是供應(yīng)鏈智慧管理的重要標(biāo)志。

管理全程化是為了滿足供應(yīng)鏈所倡導(dǎo)的整合與外包的原理，一方面需要與下游的供方信息系統(tǒng)連接，一方面需要與上游的總體輸入系統(tǒng)連接，另一方面需要打通企業(yè)內(nèi)部的供應(yīng)鏈體系，以此實現(xiàn)全過程管理的要求。

信息集中化是為了滿足企業(yè)內(nèi)部整合的新需求，在兼顧效率和活力的基礎(chǔ)上，以數(shù)據(jù)為中心來調(diào)整整個企業(yè)資源管理和決策權(quán)之間的矛盾，以此來提高資源管控和優(yōu)化水平。

系統(tǒng)動態(tài)化是以識別信息和時空信息作為供應(yīng)鏈動態(tài)管理的信息源，提升實時的調(diào)整能力，可以根據(jù)外部的變化，隨時判斷調(diào)整，滿足管理系統(tǒng)適應(yīng)外部快速發(fā)展的復(fù)雜環(huán)境的需求。而定位信息則是動態(tài)化管理的基礎(chǔ)。

3.3 實現(xiàn)智慧管理的技術(shù)基礎(chǔ)

實施智慧管理，從技術(shù)上看，體系將分成三層，分別為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層，可用圖1表示。

3.3.1 建立數(shù)據(jù)中心

實際上，用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)智慧管理并沒有一個標(biāo)準(zhǔn)的答案，但有一個個案例的實現(xiàn)。我們看到的最成功、發(fā)展最快的實體都是數(shù)據(jù)中心類型的。只有建立好數(shù)據(jù)中心，才能解決過程中可能碰到的困難，比如標(biāo)準(zhǔn)問題、流程問題、體制問題等。而實施智慧管理的關(guān)鍵就是要，三院從整體出發(fā)考慮，頂層設(shè)計，統(tǒng)一院屬各單位的實施平臺。

3.3.2 掌握核心技術(shù)

（1）數(shù)據(jù)采集技術(shù)

RFID技術(shù)是實施供應(yīng)鏈智慧管理的核心技術(shù)。它是利用射頻信號通過空間耦合來實現(xiàn)無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達(dá)到目標(biāo)識別和數(shù)據(jù)交換的目的，具有非接觸、讀取速度快、無磨損、不受環(huán)境干擾、壽命長且便于使用等諸多優(yōu)點，同時，它還具有防沖突的功能，能同時處理多張卡片。它成本低，不易損壞（和條碼相對比），但其存在著無線網(wǎng)絡(luò)通道不安全的隱患，當(dāng)然技術(shù)上也確實在不斷進(jìn)步。

（2）智能終端

現(xiàn)在的智能終端有2種，一種是機(jī)載終端，一種是手持終端。目前機(jī)載終端用得比較少，但發(fā)展較快，而手持終端起著移動平臺的作用。雖然兩者不同，但發(fā)展方向比較一致，就是朝著小型化、智能化和低成本的趨勢發(fā)展。同時每個網(wǎng)絡(luò)中的物品都需要一個地址，這是IPV4無法提供的，需要IPV6來支撐。

（3）位置管理

基于位置的控制與管理非常流行，因為它是系統(tǒng)動態(tài)化的基礎(chǔ)。定位信息有2個基本要素，一個是時間和空間，一個是識別信息，是車、是人、還是物。識別信息和時空信息一結(jié)合，就變成了定位信息，從而形成動態(tài)管理的信息源泉。

（4）智能決策技術(shù)

一旦收集到數(shù)據(jù)后，就需要進(jìn)行分析加工處理，實現(xiàn)決策。而要實現(xiàn)智能決策，業(yè)務(wù)支撐體系需要結(jié)合云計算等分布式計算框架技術(shù)，對經(jīng)過感知層和網(wǎng)絡(luò)層送到的數(shù)據(jù)進(jìn)行智能的分析和處理。云計算是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的超級計算模式，雖然三院整體不會采取基于互聯(lián)網(wǎng)的智慧管理，但基于院的局域網(wǎng)的計算框架模式依然需要研究和開發(fā)。

3.3.3 統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)

標(biāo)準(zhǔn)化對于三院及各廠所實施供應(yīng)鏈智慧管理而言是非常緊迫的。標(biāo)準(zhǔn)化的關(guān)鍵在于要有一套覆蓋整個飛航產(chǎn)品制造裝配過程的編碼，而且要規(guī)范信息的采集渠道和方式，同時要研究對信息進(jìn)行合理、科學(xué)、深入的加工處理流程方式。當(dāng)前從三院層面上看，有統(tǒng)一的物資分類與編碼規(guī)則、供方和顧客編碼規(guī)則，但缺少部件、組件級的統(tǒng)一編碼，缺少涉及企業(yè)各類資源的編碼，例如細(xì)化到車間、工位、設(shè)備等資源。

3.3.4 系統(tǒng)的安全和保密

安全是基于網(wǎng)絡(luò)的各種系統(tǒng)運行的重要基礎(chǔ)之一，由于終端感知網(wǎng)絡(luò)的私有特性和航天企業(yè)對于保密要求的特殊性，因此安全也是一個不可忽視的問題。雖然可以封閉性地在三院內(nèi)部實施使用，但由于物聯(lián)網(wǎng)的開放性、包容性和匿名性，除了收到一般無線網(wǎng)絡(luò)所面臨的信息泄露、篡改、攻擊、拒絕等多種威脅外，還面臨傳感節(jié)點容易被攻擊者獲得，通過物理手段獲取存儲在節(jié)點中的所有信息。因此需要加強(qiáng)對傳感器身份認(rèn)證的技術(shù)研究。

3.4 圖、表和公式（略）

3.4.1 總裝廠與總體部的供應(yīng)鏈

型號總體的需求牽引著制造總裝技術(shù)的發(fā)展方向，制造總裝技術(shù)的發(fā)展程度制約著總號總體的發(fā)展水平，只有將兩者緊密結(jié)合，才能有效地推動型號的發(fā)展。

在院內(nèi)總裝要改變與總體部、分系統(tǒng)單位傳統(tǒng)的交互模式，建設(shè)基于總體部與總裝總調(diào)的供應(yīng)鏈信息管理平臺，通過信息系統(tǒng)的建設(shè)，優(yōu)化現(xiàn)有的操作模式與流程，通過自動化數(shù)據(jù)傳輸和采集手段改變信息輸入輸出的方式，記錄基于總體與總裝總調(diào)的每一次活動與變化，滿足供應(yīng)鏈的全過程管理、可追溯的要求，提升管理水平。

在院內(nèi)要建設(shè)大容量的通用信息平臺，服務(wù)于產(chǎn)品設(shè)計、工藝、生產(chǎn)、總裝等業(yè)務(wù)單元，共享預(yù)先研究、基礎(chǔ)研發(fā)、基礎(chǔ)工藝、基礎(chǔ)技術(shù)保障和基礎(chǔ)管理等的信息。實現(xiàn)總體向總裝以光纖傳輸三維設(shè)計模型，消除二維圖紙的存在。制造總裝要實現(xiàn)設(shè)計模型到現(xiàn)場、工藝流程到現(xiàn)場、配套關(guān)系到現(xiàn)場、可視工藝到現(xiàn)場、質(zhì)量記錄到現(xiàn)場的管理。

在院內(nèi)建設(shè)功能完善的指揮控制中心，可以縮小到領(lǐng)導(dǎo)辦公電腦上，也可以擴(kuò)展為指揮控制中心的規(guī)模，可以與企業(yè)中心會議室合并，也可以與指定終端進(jìn)行視屏、音頻和數(shù)據(jù)的實時溝通。在授權(quán)前提下，可以方便實時監(jiān)控并實時指揮、調(diào)度各業(yè)務(wù)與作業(yè)現(xiàn)場，可以實時了解、調(diào)整，實現(xiàn)總體與總裝的協(xié)調(diào)進(jìn)步。

3.4.2 總裝廠內(nèi)部供應(yīng)鏈實施方案

在總裝廠內(nèi)部要實現(xiàn)對企業(yè)物流的全過程的管理，成立專門的物流管理中心，縱向整合企業(yè)的采購物流、生產(chǎn)物流、銷售物流，形成統(tǒng)一管理、統(tǒng)一考核、統(tǒng)籌調(diào)度的全過程物流管理平臺。通過結(jié)合組織架構(gòu)與作業(yè)流程，對現(xiàn)有流程、配送體系、物流布局進(jìn)行優(yōu)化，通過精確配套傳送系統(tǒng)，利用條碼、數(shù)據(jù)采集終端（DCT）、電子掃描、RFID等自動化數(shù)據(jù)采集手段，實時獲取物流過程和生產(chǎn)線在制品、物流和品質(zhì)信息，建立完整的物流信息數(shù)據(jù)庫、物流地圖和物流監(jiān)控中心，透明化、空間化、實時化工廠物流的執(zhí)行流程，滿足物流的全過程追溯以及實時控制的需要，提升競爭力。

（1）基于RFID技術(shù)或條碼技術(shù)的信息集中化、物流實時化。RFID射頻識別技術(shù)是物流管理信息集中化的重要技術(shù)手段，通過無線終端采集到物資、部件、組件的數(shù)據(jù)信息，可以實現(xiàn)從產(chǎn)品設(shè)計、材料采購、半成品和產(chǎn)成品生產(chǎn)、運輸、倉儲、配送、抑制到銷售甚至售后服務(wù)等物流鏈上的環(huán)節(jié)進(jìn)行實時監(jiān)控，可以提高整個物流鏈的管理效益，大幅降低差錯率，提高物流鏈的透明度和管理效率。

（2）基于GIS技術(shù)的物流可視化、空間化管理?；贕IS的物流信息系統(tǒng)是傳統(tǒng)物流信息系統(tǒng)應(yīng)用的拓展，是新型物流信息系統(tǒng)發(fā)展的一個方向。該管理模式基于GIS技術(shù)，通過RFID或條碼技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)終端采集，讓物流過程中的物料、零件、組件、工位等信息通過地圖的形式生動的展示出來，通過與MRPII、MES、條碼等技術(shù)的集成，實現(xiàn)物流管理的可視化、實時化、空間化。同時可利用空間分析技術(shù)幫助企業(yè)合理規(guī)劃生產(chǎn)布局、流轉(zhuǎn)路線，節(jié)約物流時間和配送成本，提高企業(yè)的物流管理水平。

（3）基于流程優(yōu)化和物流布局的精確配套傳送帶系統(tǒng)。物流價值體現(xiàn)在貨物的空間位置移動和時間的變化，利用GIS技術(shù)可以幫助企業(yè)合理規(guī)劃生產(chǎn)布局和物流路線，而精確的配套傳送帶系統(tǒng)可以幫助企業(yè)節(jié)約配送時間。通過將立體庫和精確配套傳送帶系統(tǒng)集成，實現(xiàn)將進(jìn)入立體庫中的物料、零件、組件等通過自動化傳送帶配送到加工工位，加工工位之間傳送流轉(zhuǎn)，以及加工完成后自動傳送回立體庫。這樣無論是空間位置移動，還是時間的變化，物流效率都將得到大幅度的提高。

3.4.3 總裝廠與院外的供應(yīng)鏈

在院外要搭建企業(yè)與供應(yīng)商的B2B平臺，通過B2B平臺，可以實現(xiàn)網(wǎng)上招標(biāo)、項目談判、供應(yīng)商自動維護(hù)、給付款、訂單跟蹤等業(yè)務(wù)流程，使電子商務(wù)擴(kuò)展至包含客戶和供應(yīng)商在內(nèi)的整個供應(yīng)鏈管理，這樣能夠有效地提高整個供應(yīng)鏈的效率，為企業(yè)贏得新的利潤空間。

在院外要搭建與客戶的售后服務(wù)平臺，在平臺上可以對售后產(chǎn)品的儲存環(huán)境、狀態(tài)和檢測中的技術(shù)狀態(tài)以及備件庫進(jìn)行智能化監(jiān)測，可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和遠(yuǎn)程實時指導(dǎo)維護(hù)。確保產(chǎn)品全壽命實時受控，確保產(chǎn)品隨時處于戰(zhàn)時正常狀態(tài)，提高戰(zhàn)備響應(yīng)速度。

4 結(jié)束語

供應(yīng)鏈管理和物流管理都是隨著信息技術(shù)的發(fā)展，在不斷地擴(kuò)展和延伸?？傃b總調(diào)是基于總體的存在而發(fā)展，更促進(jìn)著總體的發(fā)展。智慧化的供應(yīng)鏈管理更是要將飛航產(chǎn)品總體、總裝總調(diào)與物理系統(tǒng)相結(jié)合，利用信息技術(shù)改變傳統(tǒng)的交互模式，實現(xiàn)飛航產(chǎn)品制造裝配與物聯(lián)網(wǎng)的整合。智慧化是未來發(fā)展的目標(biāo)，降低對人的依賴，決策和管控不依賴現(xiàn)場人員，這是智慧化供應(yīng)鏈管理的發(fā)展方向。

[1]趙金毅，常貴斌，顧延和.以信息化帶動飛航物流管理水平的提升[C]//三年專項批生產(chǎn)任務(wù)管理論文集，2009.

[2]戴定一.物聯(lián)網(wǎng)與智能物流[J].物流技術(shù)與應(yīng)用，2011(2):64-65.

[3]彭朋，韓偉力，趙一鳴,等.基于RFID的物聯(lián)網(wǎng)安全需求研究[J].計算機(jī)安全，2011(1):75-78.

[4]閻芳，劉軍，楊璽.物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下我國物流信息化發(fā)展策略研究[J].商業(yè)時代，2011(4):30-31.

[5]李振汕.對物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)發(fā)展問題的探討[J].硅谷，2011(1):17-18.

[6]吳德本.物聯(lián)網(wǎng)綜述[J].有線電視技術(shù)，2011(1):107-109.

[7]趙金毅,等.飛航物流與供應(yīng)鏈管理模式研究[C]//三院軟科學(xué)研究報告匯編，2006.

[8]盧宇國，李曙春,等.軍工企業(yè)供應(yīng)商管理體系的構(gòu)建與實施[Z].2009.

[9]戴定一.再談物聯(lián)網(wǎng)與智能物流[J].中國物流與采購，2010(23):36-38.

[10]丁天明.基于RFID技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)代物流領(lǐng)域的應(yīng)用[J].中國物流與采購，2011(4):54-55.