基于某制造企业现场信息管理模式的研究硕士学位论文

暨南大学工商管理硕士学位论文基于某制造企业现场信息管理模式的研究RESEARCHFORONSITEINFORMATIONMANAGEMENTMODELBASEDONSOMEMANUFACTURE独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名签字日期年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名导师签名签字日期年月日签字日期年月日学位论文作者毕业后去向工作单位电话通讯地址邮编中文摘要随着ERP的成熟与MES市场增长，制造业在信息化方面积累了丰厚的基础，但在现场的信息化管理方面，存在着一些普通的问题，阻碍了制造业的发展。从世界生产管理模式的发展趋势可以清晰地看出企业行为势必从单项、局部的改善向着综合、集成的优化转变；同时，电子商务的飞速发展，使得制造不再是一个可以通过单个实体就可以完成的过程，而是延伸到了工厂、整个企业、乃至全世界，需要B2B的业务层与现场管制等执行层进行全面集成。本论文以X公司（世界五百强企业）管制资讯系统实施案例为基础，借鉴国外制造业现场信息管理的发展趋势，结合制造业现场管理水平与信息化实施情况，对制造业现场管理所普通存在的问题进行深入探讨，为制造业现场信息管理建立一个系统的解决模式。关键词信息管理，现场管理，绩效考核，数据采集，网络化控制，系统控制，一体化SAPSYSTEMSAPPLICATIONSANDPRODUCTSINDATAPROCESSING企业管理解决方案的软件名称ERP所谓ERP是英文ENTERPRISERESOURCEPLANNING企业资源计划的简写。是指建立在信息技术基础上，以系统化的管理思想，为企业决策层及员工提供决策运行手段的管理平台。ERP系统集中信息技术与先进的管理思想於一身，成为现代企业的运行模式，反映时代对企业合理调配资源，最大化地创造社会财富的要求，成为企业在信息时代生存、发展的基石。ABSTRACTCOMPANIEDWITHTHEMATURITYOFERPANDTHEINCREASEBYOFMESMARKETPLACE,CHINESEMANUFACTURINGINDUSTRYHASACCUMULATEDTHETHICKBASISALREADYININFORMATIZATIONASPECT,BUTINTHEFIELDOFONSITEINFORMATIONIZATIONMANAGEMENT,STILLHASBEENHAVINGSOMEPROBLEM,ANDITHASBLOCKEDTHEDEVELOPMENTOFCHINESEMANUFACTURINGINDUSTRYFROMDEVELOPMENTOFWORLDMANUFACTURINGMANAGEMENTPATTERN,THETRENDOFTHEENTERPRISEBEHAVIORCANBELIMPIDTOWARDSSYNTHETICALLY,INTEGRATEDOPTIMIZATIONCHANGEFROMINDIVIDUALEVENTANDPARTIMPROVEMENTDEFINITELYBUTSIMULTANEOUSLY,ELECTRONICBUSINESSISDEVELOPINGATFULLSPEED,TODOMAKEMANUFACTUREISNOTONLYAPROCESSTHATCANBECOMPLETEDRIGHTAWAYBYSINGLEENTITIESNOLONGER,ITSEXTENDINGTOTHEFACTORY,ENTIREENTERPRISE,EVENTHEWORLDITNEEDSTHEALLROUNDINTEGRATIONOFTHEB2BBUSINESSTIERWITHTHEONSITEEXECUTIVETIERTHETHESISBASEDONTHESFCSOFSOMEWORLD500COMPANY,ANDWITHTHEREFERENCEOFTRENDOFABROADMANUFACTURINGINDUSTRYONSITEINFORMATIONMANAGEMENT，THOROUGHINVESTIGATIONANDDISCUSSIONLINKINGMANUFACTURINGINDUSTRYONSITECONTROLLEVELANDINFORMATIZATIONIMPLEMENTATION,TODOSOMEDEEPRESEARCHFORTHEAVERAGEPROBLEMOFTHECHINESEMANUFACTURINGINDUSTRY,TOBUILDASYSTEMATICALLYRESOLVINGPATTERNFORMANUFACTURINGINDUSTRYONSITEINFORMATIONMANAGEMENTKEYWORDSINFORMATIONMANAGEMENT,ONSITEMANAGEMENT,PERFORMANCEASSESSMENT,DATACOLLECTION,NETWORKRIZATIONCONTROL,SYSTEMATICALCONTROL,INTEGRATION目录中文摘要IABSTRACTII第1章序论111论文研究背景112论文研究内容及研究思路214论文研究意义4第2章国外现场信息管理模式介绍521X公司现场资讯整合系统的实施背景522X公司现场资讯整合系统介绍623X公司现场资讯整合系统的实施效果15第3章制造业现场信息管理的现状1631制造业现场管理现状1632制造业管理软件现状2533制造业现场信息管理现状总结33第4章制造业现场信息管理的新模式SFCIS设计3541现场信息管理需求剖析3542SFCIS模式总体架构设计3643SFCIS模式系统阐述3844SFCIS模式分析4645SFCIS模式支持系统54第5章SFCIS实施可行性分析6251管理模式可行性分析6252实施成本及经济性分析6553SFCSI实施条件、过程与注意事项6854新模式应用实例及分析69第6章结论74参考文献75致谢77图表目录图11论文思路与构架图7图21X公司19962000年营业额直方图9图22X公司生产流程图111图23SFIS系统功能架构图12图24SFIS系统架构图13图25SMT工序工作说明图14图26SMT工序控制系统图14图27SFIS系统功能图16图28SFIS生产管理系统功能图17图29品质管理系统功能图18图210X公司20002005年营业额直方图19图31浪费层次关系图26图32ERP管理模式简图30图33ERP各功能模块的应用情况31图342004年中国制造企业应用ERP功能模块的效果32图35MES管理模式图34图36制造业信息化结构图36图41系统三层架构图40图42系统三层架构图详解41图43数据采集与控制系统流程43图44生产组织系统流程图43图45设备管理系统流程图44图46SFCIS的系统架构44图47基本数据管理系统功能图50图48权限管理系统功能图51图49生产管理系统功能图52图410数据采集管理系统功能图53图411监控警示管理系统功能图54图412品质管理系统功能图55图413信息发布管理系统功能图56图414系统集成管理系统功能图57图415设计平台系统功能图58图51预防成本与失败成本杠杆原理图70图52奶粉包装生产流程图74图53啤酒灌装生产流程图76表3120002005年GDP中三种产业的比重20表32中国与其它国家制造业的对比21表33中国轻、重制造业比重变化以及对经济增长的贡献率21表34不同年份工业增加值中位居前五位的行业22表35重工业采掘业、原材料工业、加工工业的比重变化24表36现场管理问题与管理软件功能对照表37表41SFIS与新模式SFCIS的比较42表42SFCIS各子系统与各种功能的归属表45表43通讯网络特点对照表63表51现场管理因素控制分析表66表52管理内容与方法控制分析表67表53实施成本评估标准表69表54SFCIS模式目标达成方法分析表70表55失败成本项目表71第1章序论11论文研究背景制造业是一个国家经济发展的基础产业，是经济结构的中心环节，是国家竞争力中最重要的因素。因为所有的科学技术最终都是为人们的生活服务，而要实现这些服务，基本上都离不开制造。经过WTO开放的五年后，中国市场已基本全面开放，市场竞争也已呈现出全方位、全球化的态势。中国的制造业，首当其冲，成为加入WTO后最激烈的战场。越来越多的企业认识到，只有专注于产品的企业，专注于客户需求的企业才能长盛不衰，这种企业的投资回报率一般高于专注于股东利益最大化的企业，更远远高于那些专注于短期利润的企业。产品从何而来，当然离不开制造现场。产品的生产，产品质量的保证，都来自于制造现场。因此，要想为客户提供优质产品、提高企业竞争力，就必须管理好制造现场。目前中国的制造业，实际上已面临管理差距或管理落后的严峻挑战。如果还只注重短期利益，竞争力只会越来越弱。所以，企业应将眼光放在长期利益上，始终以质量为中心，走产品路线，才能达成发展目标，才能永续经营。同时，企业要想提高生产力、降低成本，树立竞争优势，就必须加强管理，必须将目光投到企业的现场管理中来。但是，中国目前的许多企业，却不是这样的。然而，在管理、员工素质、技能都严重落后的情况下，社会已高速步入信息时代，知识经济和现代化管理成为发展的主流。速度、灵活性、整合与创新成为企业建立竞争优势最重要的要素。产品的创新，新产品推向市场的速度，生产线的灵活性与转换速度，对现有内外部资源的有效整合等等，都是企业树立竞争优势的关键。而所有这些，依靠传统的管理方式，已经是不可能完成的任务，它必须依据信息化技术。除了管理落后的问题，制造业的创新能力也很落后，美国等发达国家984的典型产品技术源于本国研发，而我国只有43。制造业新产品贡献率在美国达到52，而中国只有59，创新能力严重不足。制造业的装备水平同样是一个不可忽视的重要因素，第三次全国工业普查表明，全国大中型企业的1180种主要专业设备中，达到先进水平的仅占261。现场管理是如此的重要，而制造业无论从管理水平、装备水平、信息化水平，甚至包括思想素质水平来看，都与国外企业有着巨大的差距。制造业又是一个国家持续发展的根本，必须要坚持发展下去，绝对不能忽视。美国由于在上世纪70年代忽视制造业发展，造成80年代经济的持续低迷。到了上世纪80年代，美国总结教训，提出“振兴美国的经济在于振兴美国的制造业”、“经济的竞争归根结底是制造技术和制造能力的竞争”，才使得上世纪90年代美国经济重振雄风。本论文是在制造业目前状况下，希望通过对国内制造业现场管理与信息管理行业的研究，借鉴国外制造业现场信息管理的经验，找出一个适合国内制造业现场管理新模式，以此提高国内制造业现场信息管理水平，从而提高其竞争力。12论文研究内容及研究思路随着ERP的成熟与MES市场增长，国内制造业已在信息化方面积累了丰厚的基础，但在现场的信息化管理方面，存在着一些普通的问题，阻碍了制造业的发展。从世界生产管理模式的发展趋势可以清晰的看出企业行为势必从单项、局部的改善向着综合、集成的优化转变；同时，电子商务的飞速发展，使得制造不再是一个可以通过单个实体就可以完成的过程，而是延伸到了工厂、国家、乃至整个企业范围之内。需要B2B的业务层与现场管制等执行层进行集成。国内的制造业现在极需要这样做。本论文以X公司（世界五百强企业）现场管制资讯系统为基础，借鉴国外制造业现场管理的模式，结合制造业目前的现场管制水平与信息化实施情况，对制造业现场管理所普通存在的问题进行深入探讨，为制造业现场管理建立一个系统的解决模式。论文思路见图11。本论文共分为三大部分，第一大部分主要是以X公司（世界五百强企业）的现场管制资讯系统为基础，介绍国外制造业先进的现场管理模式。同时通过对制造业现场管理与管理软件的现状进行分析，总结出国内制造业现场管理中所普遍存在的一些问题。第二大部分是在普通存在的问题的基础上，结合国外现场管理模式，总结出适合国内制造业的现场管理信息系统（SFCIS），并以信息与计算机技术为基础，详细论述整个模式的系统架构。第三大部分是从管理、经济的角度，结合新模式的应用案例，对现场管理的新模式进行论证，确定其可行性。第一层现状比较分析图11论文思路与构架图某世界五百强现场管理模式介绍与分析制造业信息管理现状介绍与分析制造业现场管理现状介绍与分析现场管理的发展历史与趋势制造业现场管理的新模式SFCIS（现场管理信息系统）第二层新管理模式设计SFCIS系统模式设计硬件网络系统管理模式描述第三层模式可行性证论SFCIS实施可行性论证（管理/经济/应用实例论证）制造业现场管理现状总结13论文研究意义论文研究的意义在于以下二个方面。一是推动国内制造业对于现场信息管理的重视与发展。经过改革开放的二十多年，中国在经济建设等各方面都取得了与世瞩目的好成绩，特别是加于WTO后的五年内，国家的经济结构也得到了很好的调整，国家资本不断退居后台，民营资本不断加强，合资与外资企业全面进入，这些都极大地健全了中国的经济结构，为未来的发展奠定了很好的基础。同样，这也使得制造业与合资及外资企业的竞争站在了同一起跑线，增加了制造业的压力与发展机会。要么生存，要么淘汰，自然规律同样适用于商业世界，制造业在管理水平、装备水平、信息化水平、知识水平都落后的情况下，如不积极地提高现场信息管理水平，将不可能与国外产品竞争。亡羊补牢，为时未晚，只有奋起直追，才有出路。二是为国内制造业探索出一套适合的系统的现场信息管理解决方案。制造业的水平与外国有所不同，装备水平与基础科技水平都比较落后，让所有制造业改用具有世界先进水平的生产设备是不可能的事。因此，要探索的解决方案应是在充分利用企业现有资源的情况下，通过现场管理水平、方法、信息化方面的对比，建立一套可能的解决方案，为制造业中那些勇于竞争的企业提供借鉴，并通过此方案提高其竞争力。第2章国外现场信息管理模式介绍从第一章中的现场管理发展趋势可以看到，国外目前的现场管理已通过信息化技术向电子商务及底层设备自动化网络控制两方面深入发展，本论文以X公司（世界五百强企业）的现场资讯整合系统（SFIS）为基础，详细阐述国外制造业的现场信息管理模式及其作用。21X公司现场资讯整合系统的实施背景X公司是全球3C计算机、通讯、消费性电子制造领域的国际集团公司，并通过制造业成功挤身财富世界五百强，连续五年入列美国商业周刊全球信息百强前十名。X公司的信息化管理一直走在世界前列，在互联网方面也紧随技术的发展应用。公司利用信息化技术，通过WEB技术有效地整合了全球资源，从全球各地的客户、工厂，直到供应商整条价值链，使用公司的规模与销售额得到迅速成长。图21是该公司从1996年到2000年的营业额营业额单位（亿美元）图21X公司19962000年营业额直方图公司规模的迅速增大，却使公司的反应速度不断下降，订单得不到落实，延期交付，对产品质量的投诉等都已变成了常事。虽然有了SAP的ERP管理软件与电子商务，但是由于其公司的主营全部来自3C产品的加工，而ERP管理软件是一个决策支持与流程支持型的软件，在其生产管理模块中只涉及到对生产的宏观管理，比如生产计划、生产完成情况等，没能更细地与现场做到很好的连接，更不用说电子商务了，因为电子商务是业务型的信息产品，最多只能与ERP中的销售管理与物流管理模块集成。这样，该公司的信息管理系统缺少了其价值链中最重要的一环制造现场管理。该公司能够讯速发展的主要原因，是其五大产品策略及自创的垂直整合商业模式。五大19961997199819992000年份57121828产品策略包括速度、质量、工程服务、弹性及成本，而速度、质量与成本是其中的主要策略。到1999年与2000年时候，由于现场管理的落后，已不能延续其竞争优势了。公司领导已清楚地认识到，必须彻底改变现场管理状况，并且只有通过信息化手段来完成。为什么只有用信息化的手段来解决现场管理的问题呢这是由于当时的条件所决定的。一是公司的上层管理系统都已实现了信息化管理，如果不采用信息化手段，将无法与上层管理系统实现集成，无法提高工作效率。二是客户的要求，公司的客户都是来自全球性的巨头，如IBM、DELL、HP等，客户对产品质量的要求是希望能看到见，也就是说希望能通过信息化的手段，减少对现场的审核次数，加强对产品质量的监控。三是公司现场管理的传统水平已很高，早已建立起ISO9000质量管理体系，作业都已进行了标准化，员工都已经过培训合格之后才上岗，依靠人的能力能解决的问题已到了极限，剩下的问题是人力是不能解决的问题。如SMT上错料，员工检查、组长复查，还是会出错，并且一旦出错，都是大批量的，损失巨大；为了更好地控制成本与生产进度，需要更细、更全面的数据统计。这些都是依靠人力无法完成的任务。因此，只能采用信息化的手段来解决。22X公司现场资讯整合系统介绍从公司的实现情况出发，公司对现场资讯整合系统的设计制订了以下几条原则1现场数据要自动采集，硬件成本要低，安装要方便；2系统要具有现场防呆与容错功能；3系统软件架构要易于维护管理，并与SAP软件集成，实现数据共享与工作流集成；4软件界面友好；5要实时掌握现场产量与产品质量状况；6系统稳定性好、安全性高。221生产现场作业流程为保证系统在试运行期间不影响到公司的生产计划，公司先以组装线为实验对象，实施SFIS系统（现场资讯整合系统），等系统稳定后，再运用到其它生产流程中去。具体的生产流程图见下图22。其组装线的生产流程相对简单，主要包括组装、测试、与包装三个主要流程，生产过程中出现的功能与外观不良送到维修站维修，并通过电脑记录维修情况。每个生产工序配备了电子扫描枪，采集每种组装部品的条码，与SAP系统中的BOM（物料清单）进行对比，一旦部品不对，立即报警，防止产线使用错误的部品。所有的数据采集到数据库中，数据库与SAP系统进行交换、共享，使用者通过系统与SAP软件对数据进行分析利用，这样就形成了一个功能明确、简单的SFIS（现场资讯整合系统）系统。NGANYGROUP包装DPKG数据电脑A组装2DASY2REWORKBREJECTOKFPIA测试DFPIAOK组装1维修站REPAIR2SCANREPAIRER,REASONCODE,ITEMCODE,DUTYTYPE,DUTYSTATION维修站REPAIR1预测试DPT1电源模块功能不良CB外观不良OKOKSCANEMP_NOKP_SNSNNGSCANEMP_NOOKSNNGECSNOKSCANEMP_NOKP_SNSNSCANEMP_NOKP_SNSNSCANEMP_NOOKSNNGECSNOKCCCCB图22X公司生产流程图1222功能架构图X公司的SFIS（现场资讯整合系统）功能架构图见下图23投入图23SFIS系统功能架构图现场资讯整合系统SFIS通过数据采集器与产线设备或条码枪连接，采集设备参数或是条码数据，再通过现场TCP/IP网络与服务器相连，通过软件实现以上八大功能。以下是每个功能的一些基本或是部分功能介绍。1生产状态追踪包括WIP（生产工令单）追踪，MO（制造订单）追踪，产量追踪，生产效率追踪等；2品质追踪包括SQC/SPC追踪，良率追踪，缺点排行等；3设备控制与监视包括设备开停机时间记录，设备维护管理，设备稼动率分析，设备远程控制与自动化控制，设备状态监视等；4PLC数据收集是指从设备的PLC中自动采集所需要的数据；5条码收集中心包括条码管理，条码打印，条码采集等；6表单打印指通过网络打印机打印所需要的表单与报表；流水线方向数据库服务器生产状态追踪品质追踪设备控制与监视PLC数据收集条码收集中心表单打印与SAP生产管理系统连线电子看板组装测试烧机测试QA维修包装入库数据采集器7与SAP生产管理连接是指通过数据库连接，实现数据共享与工作流集成，生产计划可由SFIS系统直接从SAP中读入，SAP中进行分析时，也可以直接从SFIS中提取所需要的任何数据，这样将公司的整个信息化产品集成到一起。8电子看板是采用LED电子显示屏来显示一些重要的数据，如实时产量、生产良率等。223系统架构图X公司的SFIS系统架构图见下图24全球客户现场服务器条码打印机维修、入库等现场工站计算机PM/QM/SPC等管理应用计算机SFIS服务器路由器WEBSERVERERPSERVERINTERNET数据库数据采集器现场生产设备公司总部图24SFIS系统架构图224系统工序说明为了能更好地说明SFIS在各工序中是如何工作的，以SMT工序为便进行说明图25SMT工序工作说明图从图25可以看出，现场数据采集器通过TCP/IP与SFIS服务器相连，同时数据采集器又通过接口连接盘点机（或是扫描枪）SMT自动贴片机。通过网络，它们之间将建立图26的控制系统。异常时远程/自动控制设备停机记录SMT开机/停机时间等参数。用来分析稼动率。OK上料NG采集到条码后与BOM核对确认SFIS服务器盘点机SMT原件料盘SMT原件进机架数据采集器SMT自动贴片机SFIS服务器/数据库产品BOM扫描枪SMT自动贴片机现场报警更换原料图26SMT工序控制系统图通过该系统，形成一个完整的数据采集与自动控制系统，产生非常明显的作用1防错通过条码代替目视检查，将有效的防止上错料；2告警通过警视灯可进行声光报警，同时还可通过电脑与EMAIL向管理者告警，防止员工疲劳而造成的延误处理。3远程自动控制服务器中设置多种异常标准，如通过检测设备发现产品不良大大增加，设备参数严重超标等，一旦发生异常，SFIS系统可比人员提早知道，也不存在因为疏忽的原因造成延误，系统会立即做出反映，自动停止设备，并通过各种方式发出警告。4数据自动采集通过数据采集器可自动采集多种参数，这些数据可依据系统所设定的时间间隔进行采集，一小时一次、四小时一次，还是一天一次，由管理者依据需要设定，这样大大提高了工作效率与数据的准确性、及时性，使管理者在决策时，能得到更多的数据依据，使决策更及时、更准确。225系统功能总表X公司的现场资讯整合系统SFIS共包括图27中所标的四个子系统系统设置、生产管理、品质管理与数据采集。图27SFIS系统功能图图27所示，现场管理者可通过生产管理子系统对生产工令单、客户订单、产量、生产能力等关键数据进行查询分析。系统采集的是一些关键参数，如产品功能测试参数、组装部品编号、维修情况等，并将这些参数保存到服务器，与SAP系统共享。品质管理主要是数据分析，形成分析报表，为管理者提供现场管理决策依据，从而更好地提高产品质量。CONFIGPRODUCTIONMANGEMPMQUALITYMANGEMNTQ/DATCOLECTIONSYTMMANUFACTUREXECUTESYTEMESSECURITYOPTIONLOG_UTSYTEMAUHORIYDATBARCODESPINTWIPQUERYMOQUERYCAPCITYQUERTRAVELCARDPARTSQUERYTRACBILTYQUERSECURITYMOAINTAINLOG_UTCONECTOOPTIONSETUPREPORTSMONITORYSEMREPAIRFPIAEPIASHIPING_TEMPPRINTSQLDIALECTMNGRSYTEMBACKUPMNGERSYTMPACKINGREPORT1,2IQCPARKLINKREPACKING在X公司的现场资讯整合系统SFIS中，生产管理是最主要的管理子系统，是实现了SFIS的绝大部分功能，其主要功能如图28中所示，包括了安全登录管理、公司及环境选择、MO维护、数据查询功能。图28SFIS生产管理系统功能图操作者通过安全选项卡登录、退出与修改密码，系统管理者定期更新密码，使用者可自己修改密码。因为集团公司的子公司与生产线较多，所以在操作时，须进行公司与环境选择。MO（制造工单）是生产管理的重点，现场生产计划的更改、删除、管理工作都在这里完成。数据查询则供使用者进行各种数据查询，以便跟进生产完成情况，并做生产分析报表。PMSECURITYDELTUSERCHANGEPSWORDAUTHORITYOPTIONSETCOMPANYSETENVIRONMNTMOAINTAIMOODIFYMODELTHISTORYMOMOANGEWIPQUERYMOQUERYCAPCITYQUERTRAVELCARDMULTIKEYPARTQR品质管理子系统同样是X公司SFIS中的一个重要组成部分，通过品质管理子系统来对产品数据进行统计分析，从而提高产品质量，子系统包括了数据链接、数据记录分析、数据导出、报告、图表、退出等功能，系统功能图如下图29。图29品质管理系统功能图品质管理系统中的重点是品质数据分析，并形成各种报表。使用者可根据需要确定要，查询各个时期、每条产线、各个维修站的各种数据，并可用图表进行分析。QAMEXCELCHARTCONECTOOPTIONABOUT0PASRATE1DEFCTANALYSI2REPAIRANALYSI3MODELQUIT4LINE5PREIOD6TIME7RANGESETUP8AUTOQUERY0PASRATE1DEFCTANALYSI2REPAIRANALYSIREPORT23X公司现场资讯整合系统的实施效果X公司实施现场资讯整合系统SFIS后，取得了比预计更好的成绩，极大地提高了公司产品保证能力、生产能力与资源整合能力，赢得了客户的信任，为公司的发展打下了坚实的基础。从2000年到2005年的营业额可以看出，其年复合增长率大于50，下图210是X公司的营业收入营业额单位（亿美元）图210X公司20002005年营业额直方图营业额并不见得是因为现场资讯整合系统SIFS的实施所带来的结果，但公司业务的高速增长是肯定离不开这个基础的，系统所带来的明显的作用至少有以下几点1系统通过现场制程防呆、防错、资源追踪、实时分析等管理功能，帮助公司降低成本，为企业竞争提供了一个核心竞争力。2对于现场管理，SFIS整合了工厂现场各单位，如物料、生管、制造、品管、仓管等的各项资料，使管理者与参与者能迅速获得作业所需的信息，以提升生产效率、设备利用率与生产能力等重要指标。3对于公司整体运作，SFIS打通了上层的制造业ERP（企业资源计划）管理系统、SCM供应链管理系统与现场作业、生产设备之间的信息障碍，提供实时、准确的实际生产资料，为公司管理者、决策者提供了大量的、全面的、实时的、准确的数字依据。4SFIS系统整合了相关数据采集和信息发布的硬件配备，从生产流程设定、拣料、组立、测试、烧机、品管、维修、到包装运送都有完整的监控功能。系统采用模块化功能的设计，针对需求做弹性的模块搭配，方便阶段式导入，将建置和升级成本降至最低。200020012002200320042005年份284471107280172第3章制造业现场信息管理的现状31制造业现场管理现状311制造业的基本情况与主要特点一、基本情况随着中国改革开放的不断深入，中国经济继续保持良好的发展势头。2005年全年国内生产总值为182321亿元，比2004年增长99。中国产业结构变动处于工业化中期阶段，主要表现是第一产业比重逐渐下降，第二、三产业比重稳步上升。“十五”期间第二产业与第一、三产业在GDP中所点比例如表31所示表3120002005年GDP中三种产业的比重年份第一产业第二产业第三产业200014845939320011414524072002135448417200312546041520041314624072005124473403从上表31可以看出，第二产业在GDP中所占比重一直在不断上升，其原因就是国家在近几年来一直至力于发展制造业，虽然在这方面取得了巨大的成绩，但与世界发达国家的距离也是十分惊人的。从前几年的对比数据可以看出（见表32），在2003年，制造业增加值总规模为42万亿人民币约5千多亿美元，按官方汇率计算，占国内生产总值的比例为368，就业人员规模为8307万人2002年，占就业人口总规模的比例为113。制造业增加值规模居全球第四位按1995年美元不变价和官方汇率计算，下同，占全球制造业总量的比例，从1992年的29提高到2002年的62见表1，提高幅度达一倍多，而同期日本和德国制造业占全球总量的比例分别由231、103下降到183、76。但中国人均制造业增加值仅为344美元，约为发达国家的1/17。表32中国与其它国家制造业的对比制造业增加值占全球的比例1992年2002年人均制造业增加值美元,1995年不变价美国2042375790日本23118310127德国103766541中国2962344资料来源UNIDO网站。二、主要特点从近年来制造业的结构变化看，呈现如下的特点1）自2001年起表现出了重工业加速发展的特征。表33显示，轻工制造业主要是生活资料行业占工业增加值的比重由1987年的3379下降到2003年的2714，同期重工制造业主要是生产资料行业所占比重由4917上升到5404，尤其是2001年之后，重工制造业的比重加速提高。由于计算口径等原因，中国与日本等国相比，重工制造业比重较高，但可从中发现重工业加速发展的基本趋势。制造业对经济增长的贡献率在1987年至2003年间出现大幅度变化，自2001年起出现加速提高，2003年达到6335。其中重工制造业对经济增长的贡献率提高幅度最大，1987年轻、重工制造业的贡献率差别不大，而进入21世纪后，重工制造业的贡献率急速上升，2003年达到4684；而轻工制造业的贡献率仅为1652，1987年以来，轻工制造业的贡献率基本维持在相对稳定的水平除了个别年份出现负贡献的情况外。这就意味着当前工业对经济增长的贡献率当中，近342003年为7393来自重工制造业。表33中国轻、重工制造业比重变化以及对经济增长的贡献率1987199019952000200120022003轻工制造业占工业的比重3379382529902819282428092714重工制造业占工业的比重4917453249654819493550485404制造业对经济增长的贡献率29081147223955372347046335轻工制造业的贡献率1395147111471145121215121652重工制造业贡献率15133249272810251131924684资料来源根据历年中国统计年鉴计算得出。注轻制造业、重工制造业分别是指主要生活资料和生产资料的行业。2）高增长产业交替出现，当前的高增长产业主要集中在重工业和电子信息等技术密集型产业。改革开放以来，中国出现了三轮以高增长行业推动经济进入高增长周期的过程，形成了结构变化推动经济增长的格局。如表34所示，第一轮是20世纪80年代初中期以轻工、纺织为主导的增长周期，以满足居民的吃、穿为主。第二轮增长周期始于90年代初期，起带动作用的高增长行业包括基础设施和基础产业公路、港口、电力等、家电产品彩电、冰箱、洗衣机、空调机等等。第三轮增长周期是发生在2001年之后，住宅、汽车、城市基础设施建设、通讯成为新的带头性高增长产业，并由此带动了钢铁、机械、建材、化工等提供中间产品的行业快速发展。这三次结构转变都与居民的消费结构升级相关，形成了消费结构升级推动产业结构升级的发展规律，这是消费导向型工业化战略必然出现的结果。表34不同年份工业增加值中位居前五位的行业位次12345行业纺织业化学原料及化学制品制造业烟草加工业石油及天然气开采业食品制造业1986比重95460447428376行业纺织业化学原料及化学制品制造业石油及天然气开采业烟草加工业电器、机械及器材制造业1990比重967776654584412行业化学原料及化学制品制造业石油及天然气开采业纺织业交通运输设备制造业普通机械设备制造业1995比重61608581521433续表34不同年份工业增加值中位居前五位的行业位次12345行业石油及天然气开采业电子及通信设备制造业化学原料及化学制品制造业纺织业交通运输设备制造业2000比重87718558501484行业电子及通信设备制造业交通运输设备制造业石油及天然气开采业化学原料及化学制品制造业黑色金属冶炼及压延加工业2002比重76466587564545行业电子及通信设备制造业交通运输设备制造业黑色金属冶炼及压延加工业化学原料及化学制品制造业石油及天然气开采业2003比重82969673587568资料来源根据历年中国统计年鉴计算得出。由表34可以发现，主导产业在不到20年的时间内交替出现，而起决定性作用的是居民的消费结构升级。80年代及90年代初，进入前五位的行业主要是与满足居民的吃、穿相关联的行业，由于纺织业等行业出口大量增加，其在工业增加值中的位次和比重在一个较长的时间居前列。90年代中期，由于能源、原材料等产品出现短缺，相应的行业也得到了快速发展，同时家电产品发展迅速，1995年的电子及通信设备制造业的地位快速上升，位居第六，占工业增加值的比重达到410。2001年之后，进入前五位的行业就集中在重工业以及电子通信设备制造业方面，这些行业与居民消费结构向住、行等升级直接相关。从表34还可以发现，2000年之前，位居前五位行业的比重差距较大。例如，1986年第一位的纺织业与第五位的食品制造业相比，两者的比重差有578个百分点。而2003年最大与最小的比重差仅为261个百分点。这就意味着在当前的新一轮高增长周期中，已经形成了一批主导产业和高增长产业群，而且高增长产业之间的关联关系增强例如汽车、造船等产业对钢铁工业形成较大的需求，主导产业的群聚效应明显，不似以往主导产业相对单一的情况。与日本等国重工业时期的产业结构相比，中国最大的不同在于重工业得到加快发展的同时，电子通信设备制造业等技术密集型产业得到了更快的发展，带有明显的、新技术条件下的时代特征，有一定的跨越式发展性质。3）产业向高加工度方向发展。工业内部结构升级，一般遵循加工深度不断深化的有序过程，按照由采掘业向原料工业、初加工业、高加工工业的升级过程，同时也表现为由低附加价值产业向高附加价值产业的演进。在中国工业内部基本可观察到这样的升级过程，见表35。在重工业当中，加工业发展速度加快，其所占的比例呈上升趋势。19952003年，采掘业在重工业中所占比例下降了458个百分点，加工业提高了484个百分点，而原材料工业则略有下降。采掘业、原材料工业、加工工业之比，1995年为121210，2003年这一比值达到1277309。产业呈现向提高加工深度的方向升级的特征。表35重工业采掘业、原材料工业、加工工业的比重变化采掘业原材料工业加工工业19951916405740262000198239124106200117294026424520021577401744062003145840324510资料来源根据历年中国统计年鉴计算得出。产品的附加价值也有所增加，1995年工业的平均增加值率为281，2000年、2002年分别为296、298，2003年略有下降，为295。制造业每亿元产值所占用的固定资产净值平均余额，2000年为175亿元，2003年下降到122亿元。三、结论1处在工业化中期阶段的中国，制造业是拉动经济增长的主要力量，制造业占GDP的比例为368，远高于发达国家、发展中国家分别为193、203的水平。从未来走向看，随着产业向高加工度方向的进一步升级，制造业占GDP的比重还可能出现小幅度的上升。2制造业的结构变化较为显著，当前出现了明显的重化工业加速发展与电子信息产业等技术密集型产业快速发展的双重特征。造成产业结构不断演进的主要原因，是国内居民消费结构升级等内生因素，新一轮消费结构升级对经济增长的促进作用将具有一定的可持续性。3制造业在我国经济发展中所处的地位越来越重要，是第三产业发展的基础，要想为第三产业的发展与未来的发展打下良好的基础，就必须发展好制造业。其中，生产现场的管理，是制造业发展的基础。312制造业现场管理问题分析改革开放以来，我国各领域都发生了深刻的变化。信息产业的崛起，加入了世贸，标志着我国经济沐浴改革开放的春风，正日益广泛深入地参与全球一体化的进程。我国企业的现场管理到底在国际是处于什么水平现状又如何让我们先看看下面这个例子某国内电脑生产厂商对其生产电脑键盘的66道工序进行了这样一个调查首先把生产过程中的每一道工序记载下来（注意不是查看工艺文件规定，而是实际观察询问现场工人做了什么）以确定要记载的工序。并且每道工序的内容都用非常简明的语言加以记录，接着对所有的工序进行了分类，如“熔断”，“放置新元件”，“焊接”等为产品增加价值的工序被归为一类。“登记测试结果”，“运去检查”，“等待箱子装满”等非增值性的工序归为另一类。列表统计表明生产电脑键盘的66道工序中，仅有21的工序是增值的，其余均是无效劳动。生产现场的作用就是价值增值，要想获得增值，就必须节约成本，提高效率。以上电脑图文公司的生产现场一看便知是生产效率低下、制造成本极高的典型代表。因为无效的劳动必然增加成本与降低效率，何况增值的工序与无效劳动工序的数量比是14。这也是制造业现场管理的一个代表，经过调查统计，目前制造业的现场管理存在着以下一些典型的问题。一、浪费现象严重在制造现场中，导致浪费的根本原因是存在过剩的生产要素，即人、设备、物料、厂房空间等，这些超出必要的生产要素同时也构成了第一层次的浪费生产要素的浪费；过多的人员，会发生不必要的劳务费；过多的设备，会发生不必要的折旧费过多的物料，会发生可高的库存成本；过多的厂房空间，会发生不必要的租赁费。无论过剩了哪种生产要素，其结果都会提高制造成本。进而，第一层次浪费之间相互作用，会产生第二层次浪费其一，在基本生产要素未被全部派上用场的情况下，会产生等待。其二，为避免等待（尤其是人的等待），各工序便制造出了多余的顾客不需要的产品，即过量制造的浪费。或许我们都曾经视“多干快干”为高效率的代名词，而未曾想到我们制造出的浪费正在丝丝蚕食着本可以得到的利润。其三，大多数公司分析工序后发现，平均低于总数17的工序是增值的，约50的非增值性工序很难完全消除。观察上述生产电脑键盘的现场不难看出，由于工作站点的布局所限，总会导致不增值的搬运作业和中间库存产生。这样就会产生第三层次的浪费搬运浪费和库存浪费。作业员每一个动作中的拿上拿下、弯腰、对准等不增值的动作浪费。由于作业设计的限制总会存在，一旦产生不良品，修补作业会使前序耗费的人、机、物等资源瞬间化为浪费，即制造不良品的浪费。此外，一些看似增值的工序也是可以省略的，如前后衔接的自动切和自动锉工序，通过改进自动切工艺可以省掉自动锉工序。可见加工过程中依然存在浪费，即加工的浪费。综上所述，生产现场很容易就产生三个层次的七种浪费生产要素的浪费、动作的浪费、过量制造的浪费、搬运浪费、库存浪费、制造不良品的浪费、加工的浪费。它们之间的层次关系见图31第一层浪费生产要素的浪费、动作的浪费、制造不良品的浪费、加工的浪费第二层浪费过量制造的浪费第三层浪费搬运浪费、库存浪费图31浪费层次关系图成本增加降低生产效率以上七种浪费虽都是多余的基本生产要素彼此间相互作用的产物，但彼此相互作用的完全程度截然不同。等待，未发生任何人、机、物之间的相互作用，终止或拖延了其他新的浪费，只产生了一层浪费。但对于过量制造，人、机、物之间相互作用得最完全，而且将前序“过量制造”的搬运、库存、动作、不良品、加工的浪费全部吸纳入制成品之中，将各阶段的劳务费、折旧费等费用叠加起来，不可避免地大幅度提高了成本。二、普遍存在过量制造的黑洞过量制造的结果是在生产线的周围产生了过剩的库存，即第三层次的浪费，并由此产生第四层次的浪费这些过剩的库存需要管理人员；需要重新摆放；若现场容纳不下，需要建仓库之间的搬运；需要清理修复等等。倘若我们沿着这些纷繁的枝节分析下去，还会存在第五、第六层等更多层次的浪费。过量制造的黑洞，加剧并掩盖了搬运、库存、不必要的动作、出现不良品、不必要的加工过程这些先天存在而且难以根除的浪费，其本身隐藏于现场之中很难识别。因为人们习惯于大批量地生产，而不习惯于一一对比我们是否依据需要去制造。在这样的组织系统中，人们时刻在忙碌着，根本没有时间思考一下整个系统究竟出了什么问题少量多品种制造模式的创始人大野耐一（19121990）在丰田生产方式一书中将这样的思维模式归罪于承载人类文明最早的农民，是他们在进行家作物收获和储存的成批生产过程中，丢掉了猎人那种一物一猎的明智。过量制造出来的库存会使人们总有活儿干而掩盖了等待，会使人们常常大批量搬运部件而忽视了搬运距离问题，会使人们总有富裕的部件可用而容忍了不良品返工。它不令掩盖了种种问题，而且将使过量制造变得更加隐蔽。利润就是在这样的舒适和不经意之间溜掉了。三、等待现象严重管理工作不能“等”，等待上级的指示，等待下级的汇报，等待对方的回复，等待生产现场的联系。职能部门不主动去为现场提供服务，而是坐等现场的联系，有时还很不耐烦，认为多等一会有什么了不起，却没有设身处地去为现场着想，严重地影响了生产现场问题的及时解决。这些“等待”在工作中是大量存在的。四、协调不力所谓协调，就是指组织中的一切要素、工作或活动要和谐地配合，以便于组织的整体目标能够顺利实现。有了良好的协调，就会出现112的协同效应。因此法约尔把协调视为管理的一项基本职能。而如果在管理工作中协调不力，就会造成工作停滞等方面的浪费。工作进程的协调不力，上级指示的贯彻协调不力，资讯传递的协调不力等多种协调不力存在于现场管理中。协调不力是管理工作中最大的浪费之一，它使整个组织不能形成凝聚力，缺乏团队意识、协调精神，导致工作效率的低下。五、应付现象常见顾名思义，应付就是工作虽然干了，但是不主动、不认真，敷衍了事，不追求最好的结果，从而缺乏实际效果，是责任心不强的一种表现形式，这种浪费在工作中是经常见到的。应付基础工作，应付检查，应付导致工作不认真，导致设备、产线运行的不顺畅，导致设备经常性的非正常停机。六、管理不到位管理成本是企业成本构成的一项重要组成部分，即各职能部门在生产、供应、设计、品质、财务、营销等过程中产生的费用成本。管理必须依“理”行事，来控制成本，减少浪费，否则就会受到惩罚。“理”在企业管理中具体指“目标、指标、预算、计划”，但是，如果“理”本身存在问题，则危害更大。目标指标不合理，计划编制无依据，计划执行不严肃，计划检查不认真，计划考核不到位，投入产出不匹配。这些问题在日常管理中是经常存在的，但是又是难以度量的，它不像出现废品那样直观，因此而形成的管理成本的隐性浪费经常被忽视，甚至被视之为理所当然，难以形成消除浪费的动力。许多管理者并没有应用好现场管理三大工具标准化