先進(jìn)生產(chǎn)管理技術(shù)

第五章先進(jìn)生產(chǎn)管理技術(shù)5.1概述?:?現(xiàn)代化產(chǎn)品的開發(fā)過程=先進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù)+先進(jìn)制造技術(shù)+先進(jìn)管理技術(shù)?先進(jìn)管理技術(shù)的作用適應(yīng)先進(jìn)制造的需求最優(yōu)協(xié)調(diào)企業(yè)內(nèi)外自動化技術(shù)要素提高制造系統(tǒng)的整體效益?現(xiàn)代企業(yè)管理系統(tǒng)和技術(shù)主要有：計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn)管理(CAPM)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)(PMS)、物料需求計(jì)劃(MRP)、制造資源計(jì)劃(MRPII)、企業(yè)資源計(jì)劃(ERP)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)、虛擬公司(VC)5.1.1生產(chǎn)管理的概念及發(fā)展?企業(yè)的管理分為全面生產(chǎn)管理和經(jīng)營管理全面生產(chǎn)管理對企業(yè)產(chǎn)品制造密切相關(guān)的各項(xiàng)活動的管理目標(biāo)：高效率、低成本、高質(zhì)量生產(chǎn)出產(chǎn)品。經(jīng)營管理對市場預(yù)測、投資規(guī)劃、物資供應(yīng)、產(chǎn)品銷售、售后服務(wù)等企業(yè)涉及外部環(huán)境而進(jìn)行的一系列活動的管理目標(biāo)：確定企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)、產(chǎn)品種類、銷售市場等第五章先進(jìn)生產(chǎn)管理技術(shù)5.1.1生產(chǎn)管理的概念及發(fā)展?生產(chǎn)理論發(fā)展的階段早期管理理論階段(18世紀(jì)末一19世紀(jì)末)：英國的亞當(dāng)?斯密為代表的《國富論》——勞動價值論、勞動分工理論。古典管理理論階段(19世紀(jì)末一20世紀(jì)中葉)：美國的泰勒為代表的《科學(xué)管理原理》——科學(xué)管理思想?，F(xiàn)代管理理論階段（20世紀(jì)中葉至今）在“系統(tǒng)論、控制論、信息論”的基礎(chǔ)上，強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)性，充分利用數(shù)學(xué)方法，強(qiáng)調(diào)生產(chǎn)的柔性和利用計(jì)算機(jī)技術(shù)等特點(diǎn)5.1.2典型的企業(yè)生產(chǎn)類型庫存生產(chǎn)（MTS）；按訂單裝配（ATO）；按訂單生產(chǎn)（MTO）；按訂單設(shè)計(jì)（ETO）5.1.3制造工業(yè)生產(chǎn)流程客戶、銷售、設(shè)計(jì)、計(jì)劃、制造、供應(yīng)和質(zhì)量各因素組合在一起形成制造工業(yè)的物料和信息流?:?生產(chǎn)管理是對生產(chǎn)活動的組織管理，須實(shí)行高度計(jì)劃，以保證物料供應(yīng)和生產(chǎn)協(xié)作、生產(chǎn)任務(wù)與生產(chǎn)能力的平衡。其決定因素是生產(chǎn)類型?生產(chǎn)類型分三類（1）重復(fù)生產(chǎn)：產(chǎn)量計(jì)劃計(jì)劃考慮月和日的投產(chǎn)量和出產(chǎn)數(shù)；（2）批量生產(chǎn)：產(chǎn)量計(jì)劃、品種變化計(jì)劃（3）單件生產(chǎn)：計(jì)劃柔性大，計(jì)劃和預(yù)測混合一訂單生產(chǎn)5.1.3制造工業(yè)生產(chǎn)流程現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)類型是單件生產(chǎn)，使得制造柔性進(jìn)一步增強(qiáng)5.1.4先進(jìn)管理技術(shù)的特點(diǎn)（1） 科學(xué)化：以現(xiàn)代管理技術(shù)、管理科學(xué)思想和方法為基礎(chǔ)（2） 信息化：現(xiàn)代管理技術(shù)+信息技術(shù)（3） 集成化：系統(tǒng)觀點(diǎn)對企業(yè)全面管理（4） 智能化：人工智能技術(shù)的應(yīng)用，智能化管理系統(tǒng)（5） 自動化：管理信息系統(tǒng)+辦公室自動化系統(tǒng)（6） 網(wǎng)絡(luò)化：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)5.2計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn)管理系統(tǒng)（CAPM）?:?CAPM的發(fā)展歷程（三個階段）（1） 1953年一1965年：定期數(shù)據(jù)處理（計(jì)算機(jī)）。（2） 1965年一1970年：計(jì)算機(jī)子系統(tǒng)的控制（計(jì)算機(jī)），且系統(tǒng)具有一定的反饋能力，數(shù)據(jù)處理是實(shí)時的。（3） 1970年以后：全面應(yīng)用計(jì)算機(jī)，構(gòu)成了管理信息系統(tǒng)（MIS）CAPM的任務(wù)對企業(yè)產(chǎn)品的基本信息和生產(chǎn)活動信息及時采集、存儲、更新、并進(jìn)行科學(xué)的管理、及時處理和反饋CAPM系統(tǒng)的構(gòu)成計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序軟件包5.3物料需求計(jì)劃（MRP）MRP的產(chǎn)生20世紀(jì)60年代中期，IBM公司率先提出的，70年代完善MRP解決的問題是：圍繞所要生產(chǎn)的產(chǎn)品，應(yīng)當(dāng)在正確的時間、正確的地點(diǎn)、按照規(guī)定的數(shù)量得到真正需要的物料MRP的基本原理將企業(yè)產(chǎn)品中的各種物料分為獨(dú)立物料和相關(guān)物料，并按時間段來確定不同時期的物料需求，解決庫存物料訂貨與組織生產(chǎn)問題MRP是以物料為中心的組織生產(chǎn)模式MRP體現(xiàn)為顧客服務(wù)，按需定產(chǎn)的宗旨?計(jì)劃統(tǒng)一、可行，經(jīng)濟(jì)、集約5.3物料需求計(jì)劃（MRP）MRP的基本內(nèi)容MRP系統(tǒng)構(gòu)成三要素生產(chǎn)計(jì)劃（MPS）、物料清單文件（BOM）、庫存信息物料清單文件又稱產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件或產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹?:?MRP系統(tǒng)在MPS的驅(qū)動下，基于BOM表與庫存信息等基本數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)計(jì)劃和控制5.3物料需求計(jì)劃（MRP）MRP系統(tǒng)組成主生產(chǎn)計(jì)劃（MPS）:對產(chǎn)品或獨(dú)立需求型半成品的生產(chǎn)計(jì)劃的編制，是展開物料、需求計(jì)劃與能力需求計(jì)劃的依據(jù)和驅(qū)動要素物料需求計(jì)劃（MRP）:根據(jù)MPS計(jì)劃、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及物料清單BOM、庫存信息等將生產(chǎn)計(jì)劃細(xì)化，編制以相關(guān)需求型物料為對象的計(jì)劃，提出每一項(xiàng)加工件與采購件的建議計(jì)劃能力需求計(jì)劃（CRP）:根據(jù)MRP、工作中心、工藝路線等對企業(yè)的生產(chǎn)能力進(jìn)行詳細(xì)計(jì)劃，保證生產(chǎn)計(jì)劃的可執(zhí)行性MRP邏輯流程5.3物料需求計(jì)劃（MRP）MRP閉環(huán)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了規(guī)范化管理，并反饋生產(chǎn)計(jì)劃的穩(wěn)定性、靈活性與適應(yīng)性統(tǒng)一，提高了企業(yè)生產(chǎn)的整體效率與物料合理利用率以及對于外部市場的適應(yīng)能力5.4制造資源計(jì)劃（MRPII）MRPII的原理?企業(yè)的生產(chǎn)計(jì)劃要與其經(jīng)營目標(biāo)和規(guī)劃精密聯(lián)系，企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益也最終要用資金形式表示20世紀(jì)70年代末和80年代初，美國的MRP經(jīng)發(fā)展和擴(kuò)充逐步形成了MRPII的生產(chǎn)管理模式MPRII是一個企業(yè)的經(jīng)營生產(chǎn)計(jì)劃與控制系統(tǒng)。在閉環(huán)MRP完成對生產(chǎn)的計(jì)劃和控制的基礎(chǔ)上，使之與經(jīng)營、財(cái)務(wù)以及生產(chǎn)管理相結(jié)合所形成的MRPIIMPRII基本思想：基于企業(yè)經(jīng)營目標(biāo)制定生產(chǎn)計(jì)劃，圍繞物料轉(zhuǎn)化組織制造資源，實(shí)現(xiàn)按需要按時進(jìn)行生產(chǎn)MRPII系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了物流、信息流與資金流在企業(yè)管理方面的集成MRPII的特點(diǎn)?:?計(jì)劃的一致性與可行性?:?管理系統(tǒng)性?數(shù)據(jù)共享性?模擬預(yù)見性與動態(tài)應(yīng)變性?物流與資金流的統(tǒng)一性MRPII系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與流程MRPII系統(tǒng)有五個計(jì)劃層次：經(jīng)營規(guī)劃（BP）、銷售與運(yùn)作計(jì)劃（SOP）、主生產(chǎn)計(jì)劃（MPS）、物料需求計(jì)劃（MRP）和生產(chǎn)作業(yè)控制（PAC）MRPII的主要技術(shù)環(huán)節(jié)（1）經(jīng)營規(guī)劃（BP）：?企業(yè)長期戰(zhàn)略經(jīng)營目標(biāo)與決策?:?用于協(xié)調(diào)市場需求與企業(yè)制造業(yè)之間的差距?由企業(yè)最高領(lǐng)導(dǎo)層主持制定?是財(cái)務(wù)與經(jīng)濟(jì)效益方面的規(guī)劃，以年度金額形成編制?是各層計(jì)劃的依據(jù)在MRPII系統(tǒng)中，企業(yè)銷售目標(biāo)和利潤目標(biāo)最為重要（2）銷售與運(yùn)作計(jì)劃?企業(yè)中長期計(jì)劃，是經(jīng)營規(guī)劃的細(xì)化?描繪市場銷售計(jì)劃與生產(chǎn)計(jì)劃間的關(guān)系，將經(jīng)營規(guī)劃中用貨幣表達(dá)的目標(biāo)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的產(chǎn)量目標(biāo)?確定生產(chǎn)計(jì)劃大綱按庫存生產(chǎn)（MTS）—控制年末預(yù)期的庫存水平；按訂單生產(chǎn)（MTO）—控制預(yù)測與未完成訂單的水平?生產(chǎn)計(jì)劃大綱用于協(xié)調(diào)滿足經(jīng)營規(guī)劃所要求的產(chǎn)量與可用資源間的差距（3）主生產(chǎn)計(jì)劃（MPS）?企業(yè)計(jì)劃在各時間周期內(nèi)制造的獨(dú)立需求型產(chǎn)品的數(shù)量及最終項(xiàng)目?是對生產(chǎn)計(jì)劃大綱的細(xì)化，用于協(xié)調(diào)生產(chǎn)需求與可用資源間的差距?:?MPS的計(jì)劃對象因生產(chǎn)模式不同而有所差異?:?MPS按三個時間基準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)劃編制計(jì)劃期、時間周期、時區(qū)與時界MPS計(jì)劃制定過程（4）物料清單（BOM）與物料需求計(jì)劃（MRP）?MRP是對MPS的展開和細(xì)化，是MRPII的核心與成敗關(guān)鍵?物料清單（BOM）是MRP將生產(chǎn)計(jì)劃展開的基礎(chǔ)MRP是按零件組織生產(chǎn)，計(jì)劃對象是零部件?運(yùn)行MRP需要的四個要素依據(jù)：MPS計(jì)劃、獨(dú)立需求支持信息：庫存信息、BOM表MRP計(jì)劃處理過程（5）能力需求計(jì)劃（CRP）?是對MRP計(jì)劃所需能力進(jìn)行核算的計(jì)劃方法?計(jì)劃對象是工作中心的能力，是將MRP的物料需求量轉(zhuǎn)換為負(fù)荷小時，把物料需求轉(zhuǎn)化為能力需求。工作中心：完成某種加工的設(shè)備或設(shè)備組工作中心能力：一定時間周期內(nèi)完成的出產(chǎn)率CRP的數(shù)據(jù)來源CRP計(jì)劃編制過程（6）車間作業(yè)管理（PAC）又稱生產(chǎn)活動控制（PAC）或車間作業(yè)控制（SFC）PAC是MRPII系統(tǒng)的計(jì)劃執(zhí)行層，是生產(chǎn)短期計(jì)劃管理的核心部分，組織日常生產(chǎn)PAC的主要工作內(nèi)容下達(dá)生產(chǎn)訂單、車間作業(yè)計(jì)劃與監(jiān)控、車間數(shù)據(jù)采集（7）庫存管理（IM）與采購管理（PM）物料管理是生產(chǎn)計(jì)劃順利執(zhí)行的保證庫存管理（IM）?:?是正確進(jìn)行MRP計(jì)劃的基礎(chǔ)，也是供需之間的緩沖（需求與生產(chǎn)能力、資金）.:?庫存管理分為綜合級、項(xiàng)目級一庫存信息管理是關(guān)鍵。采購管理（PM）?是MRP計(jì)劃執(zhí)行的重要方面?關(guān)系到生產(chǎn)能力充分發(fā)揮、生產(chǎn)計(jì)劃順利實(shí)現(xiàn)、產(chǎn)品成本降低與產(chǎn)品質(zhì)量得到保證的基本前提（8） 產(chǎn)品成本管理?實(shí)現(xiàn)物流與資金流的統(tǒng)一.：?成本管理（四種成本類型）標(biāo)準(zhǔn)成本、現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)成本、實(shí)際成本、模擬成本?:?基本內(nèi)容成本的預(yù)測、計(jì)劃、控制、核算、分析與考核（9） 財(cái)務(wù)管理?反映、監(jiān)控和控制生產(chǎn)過程中的資金流，確定企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益?借貸記賬法MRPII的實(shí)施?實(shí)施分三個階段實(shí)現(xiàn)基本的MRP實(shí)現(xiàn)閉環(huán)實(shí)現(xiàn)財(cái)務(wù)功能和模擬功能?注意的問題企業(yè)流程再造工程創(chuàng)造開放式的系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)積極參與決策一線管理人員積極主動5.5企業(yè)資源計(jì)劃（ERP）ERP概述?:?ERP是一種以市場和客戶需求為導(dǎo)向，以實(shí)行企業(yè)內(nèi)外資源優(yōu)化配置，消除生產(chǎn)經(jīng)營過程中一切無效的勞動和資源，實(shí)現(xiàn)信息流、物流、資金流、價值流和業(yè)務(wù)流的有機(jī)集成和提高企業(yè)競爭力為目的，以計(jì)劃與控制為主線，以網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù)為平臺，集客戶、市場、銷售、計(jì)劃、采購、生產(chǎn)、財(cái)務(wù)、質(zhì)量、服務(wù)、信息集成和經(jīng)營過程重組等功能為一體，面向供應(yīng)鏈管理的現(xiàn)代企業(yè)管理思想和方法ERP概述ERP是一個集合企業(yè)內(nèi)部所有資源，進(jìn)行有效的計(jì)劃和控制，以達(dá)到最大效益的集成系統(tǒng)。與MRPII相比，有?應(yīng)用功能的擴(kuò)展ERP功能向外部整個供應(yīng)鏈擴(kuò)展，所有功能向以客戶為中心展開，形成了￡日?功能與客戶關(guān)系管理功能相集成?應(yīng)用環(huán)境的擴(kuò)展多種經(jīng)營、多種業(yè)務(wù)的應(yīng)用環(huán)境應(yīng)用方法的擴(kuò)展具有模擬和圖形處理能力及半結(jié)構(gòu)、非結(jié)構(gòu)化的決策應(yīng)用技術(shù)的擴(kuò)展ERP技術(shù)及系統(tǒng)的特點(diǎn)?更加面向市場、面向經(jīng)營、面向銷售，能夠?qū)κ袌隹焖夙憫?yīng)?更強(qiáng)調(diào)企業(yè)流程與工作流，支持企業(yè)過程重組?更強(qiáng)調(diào)財(cái)務(wù)，具有較完善的企業(yè)財(cái)務(wù)管理體系考慮人的因素作為資源在生產(chǎn)經(jīng)營規(guī)劃中的作用，人的培訓(xùn)成本支持MRPII與JIT混合管理模式及多種生產(chǎn)方式的管理模式采用了最新的計(jì)算機(jī)技術(shù)ERP系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和主要功能ERP系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)ERP系統(tǒng)的主要功能1） 供應(yīng)鏈管理：網(wǎng)絡(luò)機(jī)制2） 財(cái)務(wù)管理：資金流的誠化3） 多種方式的生產(chǎn)管理：MRPII與JIT混合管理模式4） 制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）:面向產(chǎn)品的生產(chǎn)5） 分布式對象計(jì)算結(jié)構(gòu)：客戶/服務(wù)器分布式結(jié)構(gòu)，面向?qū)ο笥?jì)算機(jī)技術(shù)?:?ERP系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流程關(guān)系ERP系統(tǒng)的運(yùn)行原理ERP系統(tǒng)的企業(yè)模型ERP系統(tǒng)的運(yùn)行原理計(jì)劃層（企化管理）、物流層（物流過程）、資金層（資金流管理）5.6產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）技術(shù)PDM技術(shù)是在現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)環(huán)境中成長和發(fā)展起來的一項(xiàng)管理數(shù)據(jù)新技術(shù)（計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)+數(shù)據(jù)庫技術(shù)）PDM技術(shù)的產(chǎn)生以紙質(zhì)文件為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)系統(tǒng)在20世紀(jì)80年代初阻礙了企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)?信息共享程度低?信息傳遞速度慢?業(yè)務(wù)管理落后?應(yīng)用集成系統(tǒng)效率不高PDM的定義?目前PDM沒有統(tǒng)一的定義PDM可以認(rèn)為是以軟件技術(shù)為基礎(chǔ)，以產(chǎn)品為核心，實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品相關(guān)的數(shù)據(jù)、過程、資源一體化集成管理的技術(shù)PDM系統(tǒng)中數(shù)據(jù)、過程、資源和產(chǎn)品的關(guān)系PDM的基本原理在邏輯上將各個CAX信息化孤島集成起來，利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)控制整個產(chǎn)品的開發(fā)過程，通過逐步建立虛擬的產(chǎn)品模型，最終形成完整的產(chǎn)品描述、生產(chǎn)過程描述以及生產(chǎn)過程控制數(shù)據(jù)；從而有效、實(shí)時、完整地控制從產(chǎn)品規(guī)劃到產(chǎn)品報(bào)廢處理的整個產(chǎn)品生命周期中的各種復(fù)雜的數(shù)字化信息PDM的定義?:?PDM信息管理涉及的內(nèi)容PDM信息管理：靜態(tài)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和動態(tài)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程所有的信息組織和資源管理都是圍繞產(chǎn)品設(shè)計(jì)展開的涉及的內(nèi)容：設(shè)計(jì)圖紙和電子文檔的管理材料報(bào)表（BOM）與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)配置管理工程發(fā)放和變更的跟蹤與管理PDM的作用企業(yè)各信息的橋梁和集成框架，是CIMS的主題PDM的體系結(jié)構(gòu)PDM系統(tǒng)是建立在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)平臺上的面向?qū)ο蟮膽?yīng)用系統(tǒng)；集成并管理與產(chǎn)品有關(guān)的信息、過程及人與組織；實(shí)現(xiàn)了分布環(huán)境下的數(shù)據(jù)共享、為異構(gòu)計(jì)算機(jī)環(huán)境提供了一個集成應(yīng)用平臺，支持了CAD/CAPP/CAM系統(tǒng)過程的實(shí)現(xiàn)PDM的體系結(jié)構(gòu)分為四層支持層、對象層、功能層和用戶層PDM的功能體系管理是PDM系統(tǒng)的主要功能，主要功能有：?電子倉庫?產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置管理?工作流程管理項(xiàng)目管理PDM的發(fā)展和趨勢（1） 產(chǎn)品的相關(guān)信息模式多樣化（定制軟件）；（2） 人一機(jī)交換界面，圖形標(biāo)準(zhǔn)化用戶界面的使用；（3） 支持面向用戶的重大功能領(lǐng)域（數(shù)據(jù)保存和文件管理能力、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理能力、分類檢索、計(jì)劃/項(xiàng)目管理、面向用戶的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（OODBMS）；（4） 基于Web的客戶端fWeb及Internet和Intranet推動PDM技術(shù)的發(fā)展；（5） 數(shù)據(jù)共享安全性提高；（6） 工程設(shè)計(jì)與管理系統(tǒng)（MRP/ERP）的集成一實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)