摘要:針對(duì)中、小企業(yè)有限目標(biāo)的生產(chǎn)管理信息的整合,在企業(yè)資源信息共享、作業(yè)計(jì)劃編制的優(yōu)化和質(zhì)量與生產(chǎn)進(jìn)度信息的結(jié)合三方面,及其間的協(xié)同進(jìn)行了設(shè)計(jì)和程序的編制。運(yùn)行結(jié)果表明,以企業(yè)資源信息共享為基礎(chǔ),以優(yōu)化的生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃為核心對(duì)質(zhì)量與生產(chǎn)進(jìn)度進(jìn)行過(guò)程監(jiān)控,同時(shí)整合物料供應(yīng),是一種合理的低成本的改善中、小企業(yè)生產(chǎn)管理水平的有效方法。
關(guān)鍵詞:中小企業(yè) 生產(chǎn)管理 低成本
1 概述
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,越來(lái)越多的企業(yè)已經(jīng)走上了專業(yè)化生產(chǎn)的道路,企業(yè)之間則分工合作,形成了主機(jī)廠——供應(yīng)商/生產(chǎn)商的金字塔結(jié)構(gòu)。這無(wú)疑是符合現(xiàn)代工業(yè)社會(huì)要求的高效的生產(chǎn)制造模式。但由于歷史和政策因素,以及產(chǎn)品轉(zhuǎn)型不及時(shí),仍有少部分中小企業(yè)沿襲了多品種、小批量的生產(chǎn)模式。顯然,多品種、小批量生產(chǎn)模式下的生產(chǎn)組織、原材料組織、物流組織等各方面的復(fù)雜度比專業(yè)化、單一生產(chǎn)模式更高,因此在同等的利潤(rùn)率要求和競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度下,前者需要比后者付出更大的努力。在為某多品種、小批量生產(chǎn)模式工廠建立集成質(zhì)量控制信息庫(kù)的生產(chǎn)裝配線時(shí),根據(jù)工廠要求,對(duì)部分需求較迫切的生產(chǎn)管理流程與質(zhì)量信息流的整合進(jìn)行了嘗試,并取得了較好的效果。
2 生產(chǎn)管理信息的低成本整合
該工廠產(chǎn)品種類多、批量小,且產(chǎn)品種類還有增多的趨勢(shì)。其中部分產(chǎn)品生產(chǎn)周期長(zhǎng),涉及的專業(yè)多、零件種類多。由于地理?xiàng)l件的限制,該工廠為一場(chǎng)兩地生產(chǎn)模式,兩生產(chǎn)單位間距離幾十公里,存在相當(dāng)數(shù)量的廠內(nèi)遠(yuǎn)距離物流要求。因此生產(chǎn)任務(wù)的下達(dá)、生產(chǎn)過(guò)程的控制、質(zhì)量信息的傳遞等,都面臨著頭緒繁多,不易梳理的困難,而采用大型ERP軟件則需投入較大的單項(xiàng)成本。針對(duì)上述問(wèn)題,在建立質(zhì)量信息流時(shí),針對(duì)生產(chǎn)管理各環(huán)節(jié),主要在信息化、作業(yè)計(jì)劃、物料供應(yīng)和設(shè)備維護(hù)方面進(jìn)行了信息和流程整合。
2.1 信息資源共享
工廠在物資、財(cái)務(wù)、人力等部門(mén)都有自己的一套專業(yè)管理軟件,但沒(méi)有集成到一起,資源沒(méi)有共享性,為工廠經(jīng)營(yíng)管理增加了許多無(wú)謂的管理成本。信息資源共享從節(jié)約成本的角度出發(fā),各部門(mén)依舊采用原有軟件,但針對(duì)各套專業(yè)管理軟件的數(shù)據(jù)庫(kù)信息,編制了數(shù)據(jù)提取和轉(zhuǎn)換專用程序。專用程序分為兩部分:運(yùn)行在各管理部門(mén)單機(jī)上的客戶端,負(fù)責(zé)各專業(yè)管理軟件信息庫(kù)數(shù)據(jù)的提取、上傳以及從服務(wù)器端的數(shù)據(jù)讀?。贿\(yùn)行在工廠服務(wù)器上的服務(wù)器端,負(fù)責(zé)前述各數(shù)據(jù)庫(kù)信息的格式轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換后的各數(shù)據(jù)庫(kù)信息以統(tǒng)一格式存儲(chǔ)于服務(wù)器中。根據(jù)工廠對(duì)各部門(mén)管理信息的權(quán)限要求,各客戶端更新數(shù)據(jù)時(shí),相關(guān)數(shù)據(jù)將自動(dòng)上傳到服務(wù)器;而客戶端提出讀取非本客戶端類別的其他數(shù)據(jù)庫(kù)信息時(shí),服務(wù)器端軟件將只把符合權(quán)限要求的信息按字段提取并轉(zhuǎn)換回原數(shù)據(jù)格式后,發(fā)送到提出請(qǐng)求的客戶端。采用這種方式,以較小的成本整合了現(xiàn)有的各類數(shù)據(jù)庫(kù)信息,也最大限度降低了員工重新學(xué)習(xí)軟件的時(shí)間成本。
2.2 作業(yè)計(jì)劃編制優(yōu)化
由于前述信息資源共享已將庫(kù)存信息庫(kù)鏈接至生產(chǎn)計(jì)劃部,生產(chǎn)計(jì)劃部門(mén)對(duì)庫(kù)存信息庫(kù)擁有相關(guān)的訪問(wèn)權(quán)限,因此作業(yè)計(jì)劃的編制主要針對(duì)各種產(chǎn)品爭(zhēng)奪生產(chǎn)資源以及工序銜接的矛盾,特別是工廠兩地間的工序間流轉(zhuǎn)問(wèn)題,以庫(kù)存資源種類和工序種類為設(shè)計(jì)變量,以同期生產(chǎn)產(chǎn)品種類為約束,以庫(kù)存資源消耗量最小和工序銜接數(shù)量最少為目標(biāo)函數(shù),建立多目標(biāo)離散優(yōu)化數(shù)學(xué)模型。作業(yè)計(jì)劃以優(yōu)化模型的優(yōu)化結(jié)果作為主要參考源,實(shí)施計(jì)劃編制。上述優(yōu)化模型中的目標(biāo)函數(shù)之一,即工序銜接數(shù)量函數(shù),受到工廠產(chǎn)品種類多的影響,很難建立一個(gè)統(tǒng)一的高質(zhì)量模型。因此實(shí)際建模時(shí)對(duì)產(chǎn)品種類劃分了大類,按照大類分別預(yù)先確定了設(shè)計(jì)變量和相應(yīng)的約束,并建立了目標(biāo)函數(shù)。在具體使用中,由使用人員根據(jù)當(dāng)期需要生產(chǎn)的產(chǎn)品大類,調(diào)用相應(yīng)的目標(biāo)函數(shù)即可。更改設(shè)計(jì)變量和約束,與優(yōu)化模型的其他部分組裝等工作由優(yōu)化程序后臺(tái)自動(dòng)完成。
在信息資源共享模塊中,由于整合了物資部門(mén)的數(shù)據(jù)庫(kù)信息,因此完成的作業(yè)計(jì)劃將同時(shí)下達(dá)至采購(gòu)部門(mén),采購(gòu)部門(mén)據(jù)此提前拉動(dòng)采購(gòu)計(jì)劃的編制,確保物料供應(yīng)。
2.3 質(zhì)量、進(jìn)度信息整合
針對(duì)工廠產(chǎn)品各工序之間的產(chǎn)品流轉(zhuǎn)主要還是批量流轉(zhuǎn)的現(xiàn)狀,對(duì)過(guò)去分別屬于兩個(gè)部門(mén)的生產(chǎn)質(zhì)量信息和生產(chǎn)進(jìn)度信息在信息流的存儲(chǔ)、流動(dòng)以及反饋各環(huán)節(jié)進(jìn)行整合。信息流動(dòng)以生產(chǎn)進(jìn)度為采樣節(jié)點(diǎn),生產(chǎn)進(jìn)度信息主要包含批次和批次件數(shù),質(zhì)量信息在規(guī)定的工序處采集。當(dāng)某工序完成后,相關(guān)的質(zhì)量信息、檢驗(yàn)信息即時(shí)進(jìn)行工序檢驗(yàn)和數(shù)據(jù)采集。當(dāng)數(shù)據(jù)采集完成后再進(jìn)入下道工序。為此對(duì)各工序檢驗(yàn)配置檢驗(yàn)結(jié)果的信息采集模塊,具體為:一般工序主要采用氣動(dòng)檢具等自動(dòng)化的專門(mén)檢具,檢驗(yàn)結(jié)果直接通過(guò)檢具數(shù)據(jù)線傳遞至車間級(jí)服務(wù)器;少數(shù)重要工序檢驗(yàn)配置臺(tái)式或便攜式計(jì)算機(jī),以便于使用精度更高的傳統(tǒng)檢具。為實(shí)現(xiàn)質(zhì)量信息跟隨工序流動(dòng),質(zhì)量和檢驗(yàn)信息除上傳一份至工廠服務(wù)器外,同時(shí)將某工序每批次的質(zhì)量和檢驗(yàn)信息,在生產(chǎn)進(jìn)度信息的相關(guān)工序項(xiàng)下建立兩個(gè)單獨(dú)的表單,供生產(chǎn)調(diào)度部門(mén)調(diào)用查閱。
實(shí)際中可能發(fā)生生產(chǎn)進(jìn)度與生產(chǎn)計(jì)劃不符的情況,主要包括生產(chǎn)進(jìn)度因質(zhì)量、物料等達(dá)不到生產(chǎn)計(jì)劃要求,和生產(chǎn)計(jì)劃因客觀原因不再適用兩種情況。對(duì)前一種情況,由于資源信息共享的建立,生產(chǎn)進(jìn)度在生產(chǎn)計(jì)劃部門(mén)可直接監(jiān)控,并根據(jù)影響進(jìn)度的原因采取對(duì)策,例如安排加班、加急采購(gòu)等。同時(shí)針對(duì)與質(zhì)量相關(guān)的問(wèn)題,除監(jiān)控外還建立了專門(mén)的反饋環(huán)節(jié),對(duì)出現(xiàn)的質(zhì)量和進(jìn)度問(wèn)題進(jìn)入專門(mén)建立的限時(shí)上報(bào)流程和周報(bào)流程進(jìn)行處理。周報(bào)內(nèi)容中涵蓋所涉及問(wèn)題的發(fā)生時(shí)間、地點(diǎn)、主要內(nèi)容、處理情況、后續(xù)安排五個(gè)要素。對(duì)處理情況和后續(xù)安排兩項(xiàng)要素,同時(shí)反饋至車間信息監(jiān)控平臺(tái)。對(duì)后一種情況則由生產(chǎn)計(jì)劃部門(mén)修訂計(jì)劃后,按正常程序下達(dá)至生產(chǎn)單位和采購(gòu)部門(mén)。
3 結(jié)論
上述有限目標(biāo)的生產(chǎn)管理流程與質(zhì)量信息流的整合,其基礎(chǔ)是各專業(yè)管理部門(mén)的信息共享。小規(guī)模的數(shù)據(jù)庫(kù)信息提取與轉(zhuǎn)換軟件在低的成本下實(shí)現(xiàn)了工廠最重要的幾類生產(chǎn)管理信息的融合與共用。在此基礎(chǔ)上,以基于數(shù)學(xué)優(yōu)化的生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃結(jié)果為核心,聯(lián)系物料供應(yīng)部門(mén)、質(zhì)量檢驗(yàn)部門(mén)和生產(chǎn)部門(mén)的信息流。雖然與專業(yè)的大型生產(chǎn)管理軟件或ERP軟件在功能、管理能力等方面有相當(dāng)差距,但因其整體規(guī)模較小,且按工廠的實(shí)際需求設(shè)計(jì),因此使用效果較好,有效減少了工序不協(xié)調(diào)、物料供應(yīng)沖突等問(wèn)題。生產(chǎn)進(jìn)度與質(zhì)量信息接近實(shí)時(shí)的結(jié)合,有效增強(qiáng)了生產(chǎn)信息的傳遞和反饋,并在事實(shí)上形成了進(jìn)度與質(zhì)量的相互監(jiān)督。
當(dāng)前系統(tǒng)也存在值得繼續(xù)完善之處,主要包括兩點(diǎn)。一是物料采購(gòu)部門(mén)可以對(duì)采購(gòu)情況進(jìn)行一段時(shí)期的數(shù)據(jù)采集,根據(jù)所得采購(gòu)情況的數(shù)據(jù)建立一個(gè)優(yōu)化模型,以指導(dǎo)物料采購(gòu),使采購(gòu)計(jì)劃也獲得優(yōu)化。二是當(dāng)前的質(zhì)量信息以批次為單位隨工序流轉(zhuǎn),這在一定程度上降低了生產(chǎn)效率。若硬件投資金額及生產(chǎn)組織方式許可,可以進(jìn)一步采用質(zhì)量信息隨工件流轉(zhuǎn)的方式,例如為零件制二維碼,零件所有檢測(cè)尺寸都與唯一的、屬于該零件的二維碼相關(guān)聯(lián),從而減少檢驗(yàn)等待時(shí)間,提高生產(chǎn)效率。
參考文獻(xiàn):
[1]劉麗文.生產(chǎn)與運(yùn)作管理[M].北京:清華大學(xué)出版社,2011,4.
[2]潘家軺.現(xiàn)代生產(chǎn)管理學(xué)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2011,3.
[3]Wayne L.Winston.Introduction to Mathematical Programming[M].2ed.1995,California:Duxbury Press.
[4]Douglas B.West.Introduction to Graph Theory[M].2ed. 2000,New Jersey: Prentice Hall.