兩化融合:產(chǎn)研一體化企業(yè)物料信息控制模式探索

程明 王榮

物料信息控制體系建設(shè)是企業(yè)兩化深度融合的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對(duì)于科研生產(chǎn)一體化企業(yè)而言，其物料信息控制在系統(tǒng)、業(yè)務(wù)集成過程中有著怎樣的管理特點(diǎn)和實(shí)際需求？基于PDM、CAPP、ERP的物料信息控制管理和組織模式應(yīng)如何隨應(yīng)用深入不斷完善？本文觀點(diǎn)或?qū)Ыo讀者一些啟發(fā)。

隨著兩化融合不斷深入，科研生產(chǎn)一體化企業(yè)在科研、生產(chǎn)、管理過程中會(huì)產(chǎn)生越來越多的數(shù)據(jù)信息，這些信息的正確與否直接決定了產(chǎn)品技術(shù)水準(zhǔn)與最終質(zhì)量。如何對(duì)這些信息進(jìn)行有效管理，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品信息的控制、共享、重用，是企業(yè)信息化建設(shè)過程中面臨的重要課題。

物料信息控制體系建設(shè)是企業(yè)信息化管理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其包括物料編碼、信息管理和組織管理三方面內(nèi)容。如何在其建設(shè)應(yīng)用過程中保證管理科學(xué)性、信息準(zhǔn)確性、技術(shù)實(shí)現(xiàn)規(guī)范性、信息傳遞一致性，是當(dāng)前業(yè)界關(guān)注的重點(diǎn)。

物料編碼體系現(xiàn)狀

與身份證號(hào)碼類似，編碼的唯一性、科學(xué)性是物料編碼的最基本要求。物料編碼是企業(yè)物流信息管理中各種產(chǎn)品、物資的唯一標(biāo)識(shí)，是企業(yè)信息化管理中最重要的基礎(chǔ)工作之一。物料編碼不可能將物料的所有屬性一一反映，因此物料編碼體系可以結(jié)合企業(yè)自身管理的需求和特點(diǎn)，定義產(chǎn)品的物料管理方法和應(yīng)用規(guī)則，并在信息系統(tǒng)建設(shè)和應(yīng)用中予以貫徹。目前，編碼規(guī)則體系的建立，主要從物料編碼規(guī)則和企業(yè)管理需求二方面進(jìn)行考慮。

首先，根據(jù)規(guī)則，物料的編碼一般分為無意義的順序碼、分層編碼、分層和順序結(jié)合碼三種方式。

無意義的順序碼由系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)自動(dòng)生成，沒有特定的含義，僅作為信息系統(tǒng)對(duì)物料的唯一標(biāo)識(shí)，物料的名稱、牌號(hào)、規(guī)格、技術(shù)條件、狀態(tài)等各種屬性以編碼為載體被不同的系統(tǒng)引用，用戶和系統(tǒng)不能夠根據(jù)編碼獲知物料的相關(guān)信息。

分層編碼是結(jié)合物料分類、標(biāo)準(zhǔn)化等基礎(chǔ)工作，將物料信息進(jìn)行分層編碼，組合而成完整的物料編碼。一般情況下，按照物料所屬的大類、小類、牌號(hào)、規(guī)格、技術(shù)條件和其它屬性進(jìn)行分層，用戶和系統(tǒng)可根據(jù)編碼的分層規(guī)則對(duì)物料進(jìn)行分析、識(shí)別。

分層和順序結(jié)合碼，是將物料所屬的大類、小類、牌號(hào)、規(guī)格、技術(shù)條件作為其關(guān)鍵屬性，在分層標(biāo)識(shí)時(shí)分層體現(xiàn)；而其它各種屬性可能復(fù)雜而繁多，采用組合的方式用順序碼對(duì)這些屬性進(jìn)行標(biāo)識(shí)；用戶和系統(tǒng)既可以根據(jù)編碼的關(guān)鍵屬性對(duì)物料進(jìn)行分析、識(shí)別，也可通過編碼查看詳細(xì)的物料屬性。

其次，根據(jù)企業(yè)的需求和特點(diǎn)建立的企業(yè)物料編碼體系，才能夠真正在信息化過程中提高企業(yè)的信息化能力。在建立編碼規(guī)則體系時(shí)，需要從如下方面的考慮企業(yè)的管理要求。

代用問題：包括物料規(guī)格代用、技術(shù)條件代用甚至技術(shù)狀態(tài)代用，特別是對(duì)于技術(shù)條件的代用需要重點(diǎn)考慮。由于標(biāo)準(zhǔn)的升級(jí)、替代，在嚴(yán)格控制產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)的要求下，容易導(dǎo)致大量的代用問題，可能嚴(yán)重影響企業(yè)的科研生產(chǎn)效率。

生產(chǎn)廠家控制需求：對(duì)于一些物料，特別是電阻、電容等，不同廠家可能共同遵循一定的國(guó)標(biāo)、軍標(biāo)進(jìn)行生產(chǎn)，而本企業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求只能采用其中一家的物料。

等效物料問題：不同牌號(hào)、規(guī)格、技術(shù)條件的物料要求用在產(chǎn)品的同一個(gè)裝配位置。

老化條件要求：為提高產(chǎn)品的質(zhì)量，一些企業(yè)，特別是軍工企業(yè)對(duì)元器件等物料在生產(chǎn)過程中有極其嚴(yán)格的老化篩選要求，且不同的產(chǎn)品有不同的老化篩選要求, 不同老化篩選的物料篩選后視為不同物料。

編碼規(guī)則需要編碼系統(tǒng)和應(yīng)用系統(tǒng)的支持，才能在具體的業(yè)務(wù)過程中發(fā)揮作用。目前，在國(guó)內(nèi)外大型企業(yè)管理軟件如SAP、Oracle的系統(tǒng)中，對(duì)企業(yè)編碼規(guī)則體系的建立均有比較完善的考慮，既支持無意義的順序碼，分層編碼，也支持分層和順序結(jié)合碼方式。

軟件一般推薦使用分層和順序碼相結(jié)合的方式，系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，可以將編碼分為靜態(tài)屬性、動(dòng)態(tài)屬性，靜態(tài)屬性采用分層表示，支持按名稱、牌號(hào)、規(guī)格、技術(shù)條件以及其它屬性等對(duì)物料進(jìn)行分類管理和組織；動(dòng)態(tài)屬性是編碼的附加屬性，支持按照廠家、老化條件等管理要求對(duì)物料進(jìn)行標(biāo)識(shí)和管理；同一編碼的物料靜態(tài)屬性必須一致，但是動(dòng)態(tài)屬性可以隨制造過程的采購(gòu)批次進(jìn)行而變化，并在后續(xù)的產(chǎn)品制造過程中進(jìn)行選配處理。

同時(shí)，由于該編碼系統(tǒng)和業(yè)務(wù)系統(tǒng)在同一系統(tǒng)架構(gòu)下，作為業(yè)務(wù)系統(tǒng)的有機(jī)組成部分，在編碼的生成、發(fā)布、變更處理過程中，系統(tǒng)對(duì)企業(yè)業(yè)務(wù)都有相應(yīng)的處理手段，保證了業(yè)務(wù)的準(zhǔn)確、高效。

一切國(guó)內(nèi)企業(yè)如清華天河公司等，也推出了一些獨(dú)立的編碼產(chǎn)品系統(tǒng)，在大的編碼規(guī)則體系支持上與SAP、ORACLE軟件相類似，實(shí)現(xiàn)了物料的自動(dòng)編碼，并可進(jìn)行快速的發(fā)布、變更和查詢，實(shí)用性較強(qiáng)，但此類編碼系統(tǒng)僅作為獨(dú)立的系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用，缺乏編碼體系和業(yè)務(wù)系統(tǒng)的深入結(jié)合應(yīng)用，作用比較有限。

物料信息組織管理現(xiàn)狀

物料信息的正確性、有效性、完整性對(duì)信息系統(tǒng)的應(yīng)用效果具有決定性作用。與物料編碼主要面向系統(tǒng)設(shè)計(jì)不同，物料信息面向的是最終用戶。業(yè)務(wù)系統(tǒng)應(yīng)用過程中，用戶主要通過物料信息進(jìn)行物料管理，如物料申請(qǐng)、采購(gòu)、入檢、接收以及產(chǎn)品BOM的構(gòu)造和應(yīng)用。

SAP、Oracle等系統(tǒng)軟件對(duì)編碼及其信息都有較為嚴(yán)格的控制，物料信息在編碼生成時(shí)產(chǎn)生，并要在編碼生命周期內(nèi)保持信息的穩(wěn)定，不應(yīng)隨意變更物料信息。

首先，物料信息作為企業(yè)研制活動(dòng)的基礎(chǔ)信息，其隨意的變動(dòng)必然造成基礎(chǔ)管理的紊亂，導(dǎo)致企業(yè)的物料管理活動(dòng)失去基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。

其次，企業(yè)的科研、生產(chǎn)活動(dòng)越來越依賴于信息系統(tǒng)，物資管理、產(chǎn)品BOM管理以及檢驗(yàn)活動(dòng)都以物料信息為依據(jù)，特別是產(chǎn)品BOM已作為企業(yè)產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)控制的基礎(chǔ)手段之一，在物資計(jì)劃和產(chǎn)品裝配管理中有著重要作用，其物料信息的錯(cuò)誤可能導(dǎo)致整個(gè)產(chǎn)品質(zhì)量問題，給企業(yè)生產(chǎn)造成巨大的損失。

目前，企業(yè)在物料信息管理過程中主要存在二方面問題：一是物資分類不科學(xué)、不系統(tǒng)，物料信息的生成不準(zhǔn)確，導(dǎo)致后期修訂工作較大；二是物料信息的變更缺乏規(guī)范，修改隨意，出現(xiàn)物資采購(gòu)出現(xiàn)前后不一致的現(xiàn)象，導(dǎo)致產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)的發(fā)生變化。

此外，國(guó)內(nèi)大多數(shù)企業(yè)對(duì)物料的組織管理還不夠重視，主要體現(xiàn)在：沒有專門的組織和機(jī)構(gòu)管理物料編碼，編碼過程缺乏設(shè)計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)化和其它專業(yè)人員的參與；物料的選擇沒有一定的范圍（規(guī)范）限制，或者有范圍（優(yōu)選目錄），但沒有在各信息系統(tǒng)中進(jìn)行選用約束，導(dǎo)致系統(tǒng)物料過多，不同系統(tǒng)后期的物料“統(tǒng)一”工作量較大；不同的人按照職能管理編碼，由于理解的不一致，可能采用不同的編碼原則，導(dǎo)致前后編碼不一致，或同一類別編碼不一致，給后續(xù)的應(yīng)用造成困難；企業(yè)未能建立信息化條件下的物料管理流程，各部門、各系統(tǒng)工作“井井有條”，但是信息不共享、傳遞不暢通等等。以上問題需要企業(yè)認(rèn)真對(duì)待并認(rèn)真設(shè)法解決，否則信息化系統(tǒng)可能成為影響企業(yè)研究、生產(chǎn)的絆腳石。

產(chǎn)研一體化企業(yè)管理特點(diǎn)

科研生產(chǎn)一體化企業(yè)的物料信息管理具有以下特點(diǎn)：首先，有多個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)，如PDM、CAPP、ERP等，物料的分類、編碼和信息表示方式各不相同；其次，需要實(shí)現(xiàn)PDM、CAPP、ERP等系統(tǒng)物料編碼和信息的統(tǒng)一，以及信息化條件下PDM、CAPP、ERP等系統(tǒng)的業(yè)務(wù)協(xié)同，保證科研生產(chǎn)信息的快速和正確傳遞； 再次，在質(zhì)量控制方面具有嚴(yán)格的要求，工作現(xiàn)場(chǎng)要求圖紙、實(shí)物、物料信息相符，而這些信息分別由設(shè)計(jì)、生產(chǎn)商、編碼人員分別管理，難以協(xié)調(diào)和一致，嚴(yán)重時(shí)會(huì)成為影響企業(yè)生產(chǎn)的瓶頸；另外，物資信息及其狀態(tài)有嚴(yán)格控制要求。產(chǎn)品按批組織生產(chǎn)，每一批質(zhì)量標(biāo)簽、物料信息與圖值的相符性均要進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn)，才能用在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)；此外，企業(yè)管理的特殊要求多，如批次管理、等效物料等問題都對(duì)組成產(chǎn)品的物料及其信息有著嚴(yán)格的控制要求。

根據(jù)以上特點(diǎn)分析，科研生產(chǎn)一體化企業(yè)物料信息控制體系的建設(shè)需要從物料編碼、信息管理、組織管理以及物料控制管理需求四個(gè)方面著手。

其中物料編碼規(guī)則體系已比較成熟，而且有較多成熟、先進(jìn)的管理軟件可供選擇，實(shí)現(xiàn)的難度不大。但是在物料信息管理、組織管理和物料控制管理方面，既涉及技術(shù)因素，又有管理因素，難度較大，主要表現(xiàn)在：如何實(shí)現(xiàn)科研生產(chǎn)一體化企業(yè)在科研、工藝、生產(chǎn)活動(dòng)中物料信息的統(tǒng)一；如何實(shí)現(xiàn)以科研為龍頭，與工藝、生產(chǎn)等業(yè)務(wù)系統(tǒng)協(xié)同，控制產(chǎn)品的技術(shù)狀態(tài)；企業(yè)如何建立適應(yīng)信息化環(huán)境的物料信息管理組織機(jī)構(gòu)；企業(yè)如何建立適應(yīng)信息化環(huán)境的產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)控制規(guī)范；物料信息的生成和更改規(guī)范。

以上分析顯示，科研生產(chǎn)一體化企業(yè)物料信息控制體系主要有三方面核心架構(gòu)：

物料信息管理組織機(jī)構(gòu)建設(shè)：建立專業(yè)的物料信息管理組織機(jī)構(gòu)，加強(qiáng)目前企業(yè)信息化建設(shè)的薄弱環(huán)節(jié)，使各應(yīng)用單位、信息系統(tǒng)的物料管理統(tǒng)一、協(xié)調(diào)。

物料信息庫(kù)/產(chǎn)品BOM體系建設(shè)：整合各專業(yè)系統(tǒng)的物料信息庫(kù)，確定各信息系統(tǒng)中的物料庫(kù)管理規(guī)范，以及與之密切相關(guān)的產(chǎn)品BOM管理規(guī)范。實(shí)現(xiàn)各種系統(tǒng)庫(kù)、產(chǎn)品BOM的信息一致。

物料信息控制模式設(shè)計(jì)：在管理組織機(jī)構(gòu)和信息庫(kù)/產(chǎn)品BOM體系建設(shè)的基礎(chǔ)上，根據(jù)物料信息的傳遞和控制需求，建立信息化條件下物料生成、傳遞、更改、共享的控制模式，建立物料信息管理流程和規(guī)范，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品物料信息的總體控制目標(biāo)。

物料信息控制體系建設(shè)思路

基于以上分析，科研和生產(chǎn)一體化企業(yè)物料信息控制體系建設(shè)的基本思路如下：

以ERP系統(tǒng)為基礎(chǔ)，構(gòu)建物料中心庫(kù)。物料編碼的申請(qǐng)、生成由ERP系統(tǒng)完成，并向PDM/CAPP/MES系統(tǒng)發(fā)布。

以PDM系統(tǒng)和物料中心庫(kù)為基礎(chǔ)，構(gòu)建物料優(yōu)選庫(kù)，對(duì)設(shè)計(jì)過程采用的元器件、原材料、標(biāo)準(zhǔn)件等物料進(jìn)行優(yōu)選和限制，所有設(shè)計(jì)過程選用的物料必須從該物料優(yōu)選庫(kù)中進(jìn)行選擇。

在PDM/CAPP/ERP 系統(tǒng)中，以物料編碼為基礎(chǔ)分別構(gòu)建產(chǎn)品設(shè)計(jì)BOM（EBOM）、工藝BOM（PBOM）、制造BOM（MBOM），通過各產(chǎn)品BOM的生成和傳遞，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品物料的控制。

建立產(chǎn)品綜合管理小組，該小組主要組成和職能要求如下：組成由設(shè)計(jì)、工藝、物資、標(biāo)準(zhǔn)化部門人員參與的專業(yè)物資管理團(tuán)隊(duì)；負(fù)責(zé)物料分類的科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化以及信息的規(guī)范化，并監(jiān)督在信息系統(tǒng)中的貫徹執(zhí)行；負(fù)責(zé)向外購(gòu)物資編碼管理小組提出外購(gòu)物料編碼申請(qǐng)，并接收編碼和信息；負(fù)責(zé)物料優(yōu)選庫(kù)的建設(shè)，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中對(duì)產(chǎn)品選用的物料進(jìn)行管理。

建立外購(gòu)物資編碼管理小組，該小組主要組成和職能要求如下：由材料、電子等各方面人才組成的專業(yè)外購(gòu)物資管理團(tuán)隊(duì)；負(fù)責(zé)接收產(chǎn)品綜合管理小組的物料編碼申請(qǐng)，完成編碼并發(fā)布；負(fù)責(zé)物料中心庫(kù)的建設(shè)和維護(hù)。

建立工藝/制造數(shù)據(jù)管理小組，該小組主要組成和職能要求如下：由工藝人才組成的專業(yè)管理團(tuán)隊(duì)；負(fù)責(zé)接收設(shè)計(jì)部門發(fā)布的產(chǎn)品EBOM數(shù)據(jù)，生成PBOM數(shù)據(jù)，并根據(jù)工藝設(shè)計(jì)結(jié)果，生成MBOM數(shù)據(jù)并向生產(chǎn)部門發(fā)布；負(fù)責(zé)產(chǎn)品PBOM、MBOM所用物料編碼的正確選用；并結(jié)合科研、生產(chǎn)要求，對(duì)產(chǎn)品選用物料的動(dòng)態(tài)屬性，如生產(chǎn)廠家、老化條件、等效物料進(jìn)行維護(hù)。

建立物料信息管理控制流程和規(guī)范。首先，建立產(chǎn)品綜合管理小組、外購(gòu)物資編碼管理小組、工藝/制造數(shù)據(jù)管理小組的工作流程和規(guī)范。三個(gè)小組采用專業(yè)的管理組織，根據(jù)工作特點(diǎn)分別制定工作流程和規(guī)范；產(chǎn)品綜合管理小組全面負(fù)責(zé)企業(yè)產(chǎn)品物料的管理，提出產(chǎn)品用物料，并向外購(gòu)物資編碼管理小組提出編碼申請(qǐng)，接受并檢查編碼及其信息的正確性，并維護(hù)進(jìn)物料優(yōu)選庫(kù)；外購(gòu)物資編碼管理小組接收產(chǎn)品綜合管理小組的編碼申請(qǐng)，負(fù)責(zé)完成編碼和信息的發(fā)布、變更；工藝/制造數(shù)據(jù)管理小組對(duì)組成產(chǎn)品的物料變更應(yīng)提出申請(qǐng)，并由產(chǎn)品綜合管理小組負(fù)責(zé)該物料的編碼申請(qǐng)。

其次，提升產(chǎn)品BOM在企業(yè)技術(shù)狀態(tài)控制中的地位，作為技術(shù)狀態(tài)控制手段之一，制訂信息化條件下PDM/CAPP/ERP系統(tǒng)集成應(yīng)用的產(chǎn)品BOM管理規(guī)范和流程，其生成和修訂必須加以評(píng)審。

最后，結(jié)合企業(yè)管理需求,可建立物料信息追蹤機(jī)制,對(duì)物料信息的變更進(jìn)行記錄;并根據(jù)管理需求,對(duì)產(chǎn)品研制過程中物料檢驗(yàn)、使用時(shí)的物料信息進(jìn)行記錄，以保證后續(xù)質(zhì)量追蹤時(shí)，分析編碼及其信息變更的影響。

在信息化建設(shè)實(shí)踐過程中，以上控制模式及建設(shè)思路已逐步在科研生產(chǎn)一體化企業(yè)信息系統(tǒng)建設(shè)和業(yè)務(wù)應(yīng)用中得到應(yīng)用，并隨著系統(tǒng)應(yīng)用的深入不斷完善，取得了良好的效果。而隨著企業(yè)越來越倚重信息化手段提升企業(yè)的科研、生產(chǎn)和管理效率，信息系統(tǒng)的集成應(yīng)用將成為未來系統(tǒng)建設(shè)的重點(diǎn)，這必然對(duì)信息化條件下業(yè)務(wù)流程的管理、技術(shù)規(guī)范的制訂提出更高的要求，科研生產(chǎn)一體化企業(yè)的物料信息控制管理作為重要的基礎(chǔ)研究工作，還有很大的探索空間，等待信息化工作者們?nèi)ラ_拓發(fā)掘。