吉羊生产信息系统理论基础

　　制造业 企业 的生产管理是最复杂的信息管理系统，而具有单件、小批、多品种性质的制造业企业，则其生产管理信息系统更为复杂。目前由于市场需求的变化非常的快，要求生产企业要具有良好的适应性，即需要柔性化的生产，才能使制造业企业更具有竞争力。所以只有能很好的解决复杂问题的信息管理系统才是企业迫切需要的。

　　要解决复杂的问题，最好的方法就是将复杂的问题分解、拆分成简单的问题，那么处理好简单的问题后，再根据一定的逻辑和客观 规律 将所有的简单问题串联、组合起来，复杂问题的解决就成为可能和可行。

　　第一章 问题的分解：产品分解为工序

　　任何制造业企业的生产活动都可以简单地用图1-1来表示.

　　技术要求

　　生产↓加工

　　原材料 → 设备或场地 → 产品

　　 操作↑管理

　　 工人

　　　　　　　　　　　　( 图 1 - 1 )

　　其中:

　　技术要求：包括专利、设计图纸、工艺要求、质量管理等。

　　设备或场地：就是一个工厂或是车间内企业的固定资产投入的体现。

　　工人：不只是现场操作人员，也包括管理人员。

　　产品：制造业企业的目的，对于下一个企业来说也可能就意味着成为原材料。

　　原材料：生产产品所需要的材料，当然就是上游企业的产品了。

　　从图中可以看出，制造业企业的生产活动就是，原材料在由工人操作和管理的设备或场地上按一定的技术要求花费一段必要的时间生产、加工成为产品。

　　在原材料生产加工为产品的过程中：

　　从物流的概念来说：是物资的改变和流转；

　　从知识流的概念来说：原材料之所以变化为有用的产品，其中隐含了大量的技术，是一种技术的转移在产品上的体现；

　　从资金流的概念来说：设备或场地是固定资产投资的凝聚，技术要求是产品研发投入的凝聚，工人的劳动是人力资源的投入，原材料的价值到产品的价值之所以会提高就是这些凝聚了的资源的分解和再现；

　　从信息流的概念来说：在原材料生产、加工为产品的每一个细节的信息流转。

　　为了便于构建生产信息化管理系统，我们再把问题简化一点，做一个假设，设想一个工厂只有一台设备只加工一种产品只有一个工人来操作和管理，只使用一种原材料，每个产品的生产只花费一天的工时。那么，这样的信息化管理系统就好建立了。

　　但事实上决不可能做到一个工厂只生产一种产品，一般来说，一个制造工厂通常都能生产几种产品，甚至能生产上万种产品，还有的制造厂的某一种产品只生产一次。就算是只有一种产品，也不可能一个产品只有一个零部件，复杂的产品零部件成千上万，而每一个零部件又可能需要经过不同的加工工序。比如说，一个简单的轴的加工过程就有可能经过炼钢、铸造、煅打、粗车、精车、刨、铣、磨、热处理等工序，然后才能与其他部件组合，经过装配工序成为产品。有这么多的工序也就需要相应的生产设备进行加工或一定的场地来组装，不同的工序需要不同的生产设备或场地，可以说特定的工序一定是和特定的设备或场地一一对应的，其对应的关系是由技术要求来决定的。所以，为了生产某类产品，一个制造企业，或者说是一个车间，有需要布置各种类型的生产设备或场地来满足产品不同工序的生产需要。当然，同样的设备或场地可以生产和加工不同技术要求的工序，不同的工序组合也就有了不同的产品。相对来说，设备和场地是固定不变。

　　从上面的叙述可以看出，虽然不可能一个工厂只有一台设备只加工一种产品，但可以做到的是一个工序由一台设备或一块场地来加工生产，相对于工序来说原材料就是上一工序的产品再加上本工序需要的新的原材料。这样，我们把产品的生产加工过程细分成若干不同的加工工序，工厂或是车间细分成不同的设备或场地（在以后的叙述中我们把细分了的单个设备或是一块场地统一定义为---工位，也就相当于mrpⅱ里所说的工作中心，但应该它更全面，它包括了一个工厂或是车间里的所以设备或是场地，甚至可以是一辆为完成运输工序而被使用的运输工具），两者之间再由技术要求建立起一一对应的关系。

　　那么，图1-1将变为图1-2所示：

　　工序的技术要求

　　 生产↓加工

　　原材料 → 工 位 → 完成了某个工序的半成品

　　 操作↑管理

　　 工人

　　　　　　　　　　( 图 1 - 2 )

　　其中:

　　工序的技术要求：包括专利、设计图纸、工艺要求、质量管理等。

　　工位：当然就具体到某台设备或是某块场地。

　　工人：只能是现场的工位操作人员。

　　半成品：制造业企业的目的，对于下一个企业来说也可能就意味着成为原材料。

　　原材料：生产产品所需要的材料，当然还包括上道工序产出的各种零部件。

　　实际上我们也可以将完成了某个工序的半成品看成是一个最简单的产品，若干的工序产品形成产品链，组合起来成为最终产品。既然把工序看成是一个产品，那么这个产品在那里生产和装配都不是问题了，这种方法有助于国际化的制造业企业的管理，只不过加工工序产品的生产工厂或是车间在不同的地区而已。

　　以上面所说的构思再来构建制造业企业的生产信息化管理系统就容易多了。

　　第二章 问题的组合

　　现在我们走过了解决问题的第一步，就是将复杂的问题分解、拆分成简单的问题。

　　那么现在我们要走解决问题的第二步，就是根据一定的逻辑和客观 规律 将所有的简单问题串联、组合起来，以达到解决复杂问题的目的。

　　在谈如何组合之前，有一个很重要的元素要先来说明一下，那就是时间，原材料生产加工成产品有一个过程，也就是完成一个工序需要一个时间段，我们把它就叫做工时。工时是没有日期的，但什么时候开始生产加工一个工序就一定要有一个开工的日期，当然也就会有一个完工的日期。

　　1．工序的组合：一个产品工序之间的关系是非常复杂的，有并联的关系，有前后相连的关系，既串联的关系，而且相互间既有联系，又有分别，而且还要考虑工时、开工日期、完工日期在其间的复杂关系。如何才能准确的表示这些关系呢？其实有一个很好的管理工具，那就是“ 网络 计划技术”pert（program evaluation and review technique）,又称为“计划协调技术”、“计划评审技术”，运用网络计划技术的网络图就能很好的表示这些关系了。只要将每一个产品的工序按照工艺流程用网络计划图来表示，一切就都一目了然了，而且连工时、开工期、完工期及关键工序路线，都能非常清楚的表达出来了。不同的产品只不过是拥有不同的网络计划图而已，而分解到工序就只是按工序的类型来对应相应的工位和所需的原材料而已了。一切变的简单、合理、有章可循。

　　网络计划技术在建筑业 企业 已经是广泛的应用了的，已证明是一个很好的管理方法，在这里我们借用这个技术，关键的问题是还要和工位相对应，才能很好的解决复杂的制造业企业信息管理问题。

　　2．工位的组合：

　　不同工位的组合：不同工序的技术要求是不一样的，需要不同的工位来完成生产加工任务，或是为了满足生产能力的需要，相同的工位不只一个，而是由多个组成，不同用途的工位组成了能生产各种产品的车间，各种车间又组成了工厂。

　　不同工序在同一工位上的组合：有时不同的工序会在同一个工位上生产，如加工轴时先进行粗车，然后去热处理，再回来精车，还有就是不同的产品有相类似的工序会在同一类工位上生产加工，特别是在那些单件、小批、多品种的制造业企业，这种情况就更多了，这就要考虑工号和工序的先后次序，所以不同的工序需要在相同的工位上按次序在工位的时间轴上来组合，也就是在工位的时间轴计划和排列各种产品及其中的各种工序的生产。

　　3．工人的组合：这里说的工人，只是工位的操作者，管理人员和技术人员不在生产信息系统来考虑，将在更高级的企业管理系统去考虑。既然是工位的操作者，当然就是与工位相对应的了，只不过有可能几个工人操作一个工位，或是一个工人操作几个工位的情况，我们如何去处理，同样是要在工人工作的时间轴上去计划和排列。

　　4．原材料的组合：每一个工序开工之前，该工序所需要的原材料必须到位（如果不到位的话就只好延迟工序的开工和完工日期了），因此，总合所有工序开工时新的原材料的需求，进行列表，就产生了整个产品的需求计划，而管理好原材料中是上工序的部分，也就是半成品的管理，一切也就更完全了。

　　5．工号计划

　　说到现在，整个制造业企业的生产信息管理系统呼之欲出，但就差一样，各类、各批产品什么时候投产，因为，上面所说的时间都是相对的时间，而不是日期，也就是说，现在需要设定一个生产产品的开工日期，及产品投产的数量或叫批量。我们称之为工号计划。

　　第三章 系统实施

　　现在我们来试想一下该信息管理系统的实施过程。

　　3.1基础数据的设立

　　3.1 .1 工位的数据，填好工位情况综合表，这是整个工厂的基础，而且不是轻易会改变的，除非增加固定资产的投入进行技术改造，或是固定资产报废；

　　3.1.2 原材料的数据，将企业所用的原材料分类列表，以及有关的库存情况；

　　3.1.3 工人的数据 同样是列表和工位相对应；

　　3.1.4产品的数据，设立产品网络计划图，由网络计划图列出工序，再按照工位的数据、原材料的数据填好工序综合情况表。

　　3.2系统的运行

　　3.2.1开立工号：按照生产规划或客户定单确立产品的数量和开工日期，调用的产品网络图和工序表。

　　3.2.2工位计划：有了工号，工位计划是可以根据网络计划图和已在运行的工号情况依次由 计算 机在工位的时间轴上自动排列。

　　3.2.3 工人的工作计划：工位是要由工人来操作的，有了工位计划就可以继续排列工人的计划了，也可以由计算机自动排列，但在一个工人操作几个工位的情况下，有可能要求根据工位计划在工人的工作时间轴上排列操作的工位和工序。

　　3.2.4原材料需求计划：有了工序在工位时间轴上的准确计划，就可以知道在工序开工前必须得到原材料，那么，也就是很 自然 的做出了原材料的需求计划。

　　3.2.5完工期的调整：在实际情况中，有可能受两个因素的影响完工期不能与产品网络图的完工时间相一致。a。工位中已有的工序对计划工序的时间要求不能满足；b。原材料的库存及采购提前量的不能满足。

　　解决方法：a。加班；b。调整工位；c。由于原材料需求不能满足的情况，考虑是否采用能满足需求的代用材料；d。更高一级的解决方法，增加工位和人员，也就是进行技术改造工程。e。工序优先实施情况的表示、反馈及实时控制输入产品工序的开工，完工日期。用计算机将网络计划图表示出来，就能很好的看到产品的生产情况了，以及调整也可以清晰可见。

　　第四章 系统特点

　　该制造业企业信息管理系统的特点是，非常清晰、简单、明确的将生产过程中的工序、工位、工时、工人、工料（原材料）精细、准确的表达出来，并有机的相互联系起来。能较好的模拟工厂的实际运转情况。并且很灵活，可以适应产品品种不断变更的制造企业，也就是通常所说的单件、小批、多品种的制造企业。

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