论文大纲-基于MES的机加车间成本管理模式与系统研究.docx

基于MES的机加车间成本管理模式与系统研究1 引言1.1论文研究背景及意义1.1.1机加车间成本管理的复杂性及意义在经济全球化、产品多样化快速发展的时代背景下，制造企业需要综合运用成本、质量、服务、速度等因素参与全方位的市场竞争。其中，成本在企业竞争中起到举足轻重的作用。对于机械制造企业，企业的成本按照机械产品形成过程主要分为设计成本、工艺制订成本、物资采购成本、生产制造成本即车间成本和产品销售成本等1，其中，由于车间生产过程是机械制造企业经营过程的中心环节，是机械产品的制造过程和物化劳动、活劳动的耗费过程，是生产费用、制造成本发生的过程，使车间成本成为企业成本中重要组成部分且占据较大比例，另外，又因为车间生产过程的灵活复杂性，直接导致车间成本管理成为机械制造企业成本管理中关键且复杂的环节，车间成本管理的好坏直接影响着企业整体规划和战略目标的实现。 机械制造企业车间成本是指生产产品所耗费的材料费用、由于工人劳动而产生的工人薪酬（工资及福利费）、使用厂房和机器设备等劳动资料而形成的折旧费及维修费等这些直接或间接用于产品生产所发生的生产费用总和。这些生产费用是伴随着车间各项生产活动而发生的，是依附于业务事件的资金流动过程，然后被归集分配到一定种类和数量的产品上去，形成各种产品生产制造成本。由此可见，通过对车间成本进行有效管理和分析，可以明晰各业务活动所产生的耗费，从价值形态来分析这些业务活动对车间生产的重要作用，发现企业产品竞争优势来源以及各业务流程需要改进和优化方面。同时，在当前市场环境中，产品技术、质量、服务都不存在很大差距的企业之间，产品价格便是决定企业生存发展的最重要的因素，而产品定价决策需要车间成本管理提供准确合理的产品成本信息，产品价格的降低也主要通过降低产品成本来实现。此外，经过近些年大力实施制造业信息化，机械制造企业开始尝到信息化带来的好处，并形成了较好的信息化基础，然而在机械制造企业信息化实施进程中，作为车间生产管理重要组成部分的车间成本管理却一直是薄弱环节，甚至成为了漏洞，严重阻碍了机械制造企业信息化工程的全面实施。总之，对机械制造企业来说，车间成本管理在改善企业经营管理、优化业务流程，辅助产品定价和降本增效，提高企业整体信息化实施水平等方面具有重要的作用和意义。1.1.2成本管理方法研究及其在机加车间的应用现状标准成本法的发展及其应用标准成本法主要包括标准成本制定、成本差异计算和分析、成本差异处理三部分。因此，在实施标准成本法之前需要规范生产流程，然后在此基础上，利用相关技术（时间研究、动作分析、统计分析、工程实验等）对各成本中心及产品制定合适的数量化标准，进而金额化，作为成本绩效考核与标准成本计算的基础5 11。标准成本法的核心工作是事前制定标准成本，并以此为依据进行事中及事后成本控制，虽然标准成本制度在西方国家较早得到应用实践，但因其使用经济性和使用后的效益性，在西方很多企业目前仍被采用来进行成本计算与控制。并且在当前流行的ERP系统中，也是根据企业先制定BOM（Bill of Material，物料清单）制定产品标准成本8。标准成本制度的思想类似于我国计划经济时期普遍采用的计划成本法，可以说我国大多数机械制造企业都采用过这种方法或者在某种程度上引用了其思想进行成本管理，甚至沿用至今。文献11中总结了标准成本法的优势，比如强调成本控制，有利于推行责任会计，容易与品种法、分步法、分批法结合使用，且相关人员对其认识比较深刻容易实施等，搭建了基于标准成本制度的成本管理系统，并在大连钢铁集团进行了应用验证，取得较好成果。文献5通过分析我国中小型机械制造企业生产特点及成本管理现状，建立了以工序为主导的标准成本制度及标准成本数据体系，并开发了相应的成本管理信息系统，为企业实施精细化成本管理奠定良好基础，从而提高了企业成本管理水平。然而，对于机加车间，由于其生产过程复杂性、动态性和非确定性强，应用标准成本法还是存在一些难题。比如，机加车间生产的零部件种类繁多，加工工艺复杂且重复工作比率小，大大降低了生产流程标准化水平；另外，由于根据客户订单组织生产，产品之间材料及加工工艺要求差异大，且各月产量不均衡，导致了成本可比性差且资金收支不平衡，间接弱化了标准成本的意义和作用；同时，当前市场原材料价格、劳动力价格变化频繁，产品个性化强，严重增加了制定合理的标准成本的难度。 目标成本法的发展及应用目标成本法是根据市场情况而倒推计算出产品目标成本，然后据此进行产品设计、筹划和组织生产，并结合价值工程手段确保目标成本的达成。目标成本法可以很好的实现成本预测、成本决策及成本计划，但是在成本控制及成本分析和考核方面相对较弱。文献12提出一种综合了目标成本法、生命周期成本法、标准成本法、作业成本法为一体的成本管理体系，并称之为目标成本管理规划，它的实现过程包括三个阶段，首先在产品开发设计阶段，运用“倒推法”计算出产品的目标成本，然后通过比较目标成本与当前产品成本，计算出各成本要素或各部分功能的成本差异，运用作业成本法对不同作业的成本动因进行分析，找出不增值作业；其次，运用价值工程分析法，改进不增值作业，获得企业产品最佳设计组合，同时追踪考核目标成本的实施状况，并运用财务及非财务指标进行分析；最后，产品投产后，通过成本改善方法，降低产品成本。三个阶段实现贯穿产品全生命周期的成本预测、决策、计划、控制、核算、分析和考核。作业成本法的发展及应用作业成本法是一种成本计算方法，其实质依然是解决成本归集与分配问题。作业成本法的理念是根据作业链划分作业成本中心来分配资源，进而再把资源分配到相应产品中，从而方便管理会计分析成本发生的原因，进行全方位的溯本求源。可以说作业成本法是传统成本法的纵向提升，是一种精细化成本管理模式，更加符合企业精益生产模式。在我国，相比较与标准成本法、全生命周期成本法等传统成本法，作业成本法尚未在制造企业尤其是机加车间成本管理方面进行大面积的应用。分析其原因主要体现在以下几方面：机加车间的直接成本（尤其是材料费用）占成本的重要比重，间接费用比例并不高，而ABC（Activity-Based Cost，作业成本法）的基本目的是解决产品成本受扭曲的问题，如果扭曲不存在或不严重，从“成本-效益”角度看，管理者不会认为有实施的必要；缺乏相关理论体系管理标准和经验丰富的咨询专家；企业内部力主实施ABC的力量不足，同时，对于规模较大的企业，作业成本法的实施没有得到最高领导者的重视15，而对于规模较小的企业，缺乏相关的技术成为最大的障碍；我国大部分机械制造企业机加车间劳动密集度高，自动化智能化水平相对较低，高科技生产环境不多，因此，推行作业成本法具有一定客观局限性16。但是，这并不代表要全盘否定作业成本法或者将其拒之门外。相反，我国一些制造企业已经在某些管理方面采取了作业成本法的思想。如12，枣阳野马自行车厂实行了“一货一单系统工程”，即从计划、采购、投入、加工、检验、核算到销售，均按“一种货物，一张订单”进行安排，整体联动。企业的物资配给、质量监控、成本核算等，均围绕“一货一单”完成。因此，从生产组织等现场控制手段上看，“一货一单系统工程”非常接近“适时生产系统”，只是它不是由电脑一体化系统来完成的，这种做法反映了一种作业链优化下的新的企业管理观。两种及以上成本管理方法综合应用于企业成本管理过程中鉴于各种成本方法均有优缺点，且不同成本方法适用于不同目的，近几年不论是理论研究还是在企业中实际应用，国内外学者都通过结合企业实际情况，提出综合型成本管理方法，以满足需求。综上，由于机加车间自身的生产特点导致一些在其他行业应用比较成功的成本管理方法直接应用于机加车间并不能得到理想的效果，因此，应该结合企业实际情况和需求，研究一种即符合机加车间生产特点又可以从成本角度来指导并优化车间生产流程的成本管理方法，实现机加车间成本的有效管理并提高车间经营管理水平。1.2机加车间成本管理困惑及问题由于机械制造行业是我国一个传统行业，曾经长期沿用计划经济制度，企业生产及销售一般由国家安排和控制，主要产品的市场价格也基本由国家制定，企业不必进行产品定价决策，也不需要考虑压缩成本，缺乏成本管理意识，再加上企业整体信息化、智能化水平不高，因此，一般就采用计划成本法计算材料价格且长期不做调整，采用制造成本法粗略完成成本核算。进入市场经济时期，随着竞争的加剧，原材料价格的不断攀升，劳动力成本的不断增长，暴露出原有成本方法太多的弊端，企业开始有意识加强车间成本管理，并不断寻找适合企业发展的成本管理新方法，如在存货核算方面采用实际成本法2，如全月一次加权平均法、移动加权平均法等，在成本核算方面采用目标成本法、标准成本法及作业成本法等方法，目的是改变传统的粗放式手工成本管理模式为精细化、信息化成本管理模式，充分发挥成本管理对企业管理及发展的功能和作用。但是，在这个转变过程中，大多数机械制造企业面临以下问题和困惑：缺少信息系统的支撑精细化车间成本管理需要信息系统的支撑，以实现大量数据的繁琐计算和安全管理。然而，对于机械制造企业，虽然已经形成产、供、销信息一体化的局势3，但是企业级管理信息系统ERP深入不到车间内部管理，对车间成本管理控制力度不够；面向车间级的制造执行系统MES产品中通常缺乏成本管理功能。因此，给机械制造企业进行精细化、信息化车间成本管理实施带来极大困难。成本管理所需要的基础数据实时性和准确性差精细化车间成本管理需要采集到实时性和准确性强的基础数据以保证成本核算的准确合理。然而，机械制造企业多为按订单、多品种、小批量方式生产，整个生产流程标准化程度低，生产随意性大，人工不确定因素影响大，企业难以精确地规范生产流程中各个环节，导致车间成本管理所需基础数据的获取难度大、实时性差、效率低并且也不准确。车间成本管理模式难以高度统一与其他类产品不同，机械产品生产过程比较复杂，把原材料变为机械成品往往需要经过毛坯制造、零件切削加工、热处理、装配等几大环节。为了提高生产效率、方便生产管理，通常机械制造企业按照工艺集中原则划分车间组织形式，包括毛坯车间、机加车间、热处理车间、装配车间等，不同类型的车间生产资源及生产过程也不同，但车间与车间之间又存在生产业务往来。因此，虽然统一的车间成本管理模式更利于企业从整体上进行资金流与物流和信息流的集成管理，但是对机械制造企业来说，很难实现。1.3研究目的本论文研究的目的是针对车间成本管理的重要性以及当前机加车间成本管理存在的问题及困惑，在分析和总结国内外车间成本管理模式及方法研究的基础上，主要围绕机加车间成本管理模式展开研究，提出一种基于制造执行系统的机加车间成本管理模式，并在此基础上对成本预算、成本核算、成本分析和成本控制进行业务流程分析，对相应的关键业务算法和策略进行深入研究，然后基于以上研究基础，对集成到机加车间制造执行系统的成本管理子系统进行系统设计和实例验证，表明此研究可以实现机加车间成本信息化、精细化管理，可提供较为合理和准确的成本信息支持产品定价决策及其他业务流程优化。1.4研究内容1.4.1机加车间成本管理发展趋势信息化的成本管理原材料价格持续上涨，市场竞争的愈演愈烈，驱使企业不得不建立精益生产模式，而精细化的成本管理是贯彻精益思想，建立节约型企业10，优化资源配置的必然选择。然而，实现精细化成本管理首先需要采集实时准确的成本数据，但是当前机加车间自动化智能化程度不高，缺乏生产数据采集和传输体系，大多数ERP系统中成本管理模块的数据是通过事后人工输入方式得到的，MES系统虽然是深入到车间生产过程的管理信息系统，但不包括车间成本管理，不能将生产中的物流和资金流紧密结合起来，它只考虑了在产品生产中的优化，并没考虑到资金的优化，同样面对实时准确的成本数据收集难的问题。因此，如何通过信息系统约束生产过程，采集到生产数据进而传输到相应的核算、分析模块，从数据来源保证成本计算的准确性，实现成本信息化管理，成为成本管理研究方向之一。先进成本核算方法的研究及应用成本核算是企业获得成本信息最重要的手段，因此，核算方法的选择要适应企业的经营环境。虽然当前由于原材料价格的不断上涨，造成直接成本占产品成本绝大比重，简便且应用多年的制造成本法基本能满足当前机加车间成本信息需求，但是，随着机加车间自动化、智能化设备的普及，机械产品利润空间缩小，产品成本中间接费用的比例扩大，导致传统的成本管理方法造成成本结果的扭曲，需要尝试采用新的成本方法进行成本管理；同时，计算机、信息技术的发展，机械制造企业信息化的深入实施，一方面为先进成本管理方法提供了实现条件，另一方面若成本管理模式或信息系统落后于企业整体经营管理水平，这必然会成为企业信息化全面发展及应用的瓶颈。因此，研究并应用更适合现代企业经营模式的机加车间成本管理方法从而可以提供更加合理准确的成本信息进行决策成为一大趋势，比如强调产品完全成本而不管费用产生结果与生产过程是否直接相关的作业成本法；有机结合作业成本法及弹性边际成本法思想的资源消耗会计法；以及综合标准成本法、作业成本法，并面向产品全生命周期，以市场为导向的目标成本法等等。成本差异分析当今时代，市场竞争日趋激烈，企业为了获得和保持持久竞争优势，越来越倚重财务部门的成本信息，以加强对经济活动的事前规划和日常控制18 24。不论企业应用哪种方法进行成本管理，都包括成本基础数据采集、成本核算、成本差异分析及成本控制环节。那么，当利用先进的信息技术为支撑，采用合适的成本核算方法得到较准确的成本结果后，如何进行成本差异分析，也是一个需要思考和研究的方向。综上，未来机加车间成本管理发展模式需要一种适合企业发展的精细化、信息化机加车间成本管理方法，需要借助信息系统以及统一化管理，来提高基础数据采集实时准确性，保证成本核算结果合理可信，然后通过分析成本核算结果与成本预算之间的差异，反映各生产业务环节成本浪费方面，进而规范、改进业务流程，驱动业务行为的转变，辅助企业管理者决策产品定价及企业营销方案，实现企业经营管理的整体最优和持续改善。1.4.2 基于MES的机加车间成本管理模式与子系统1 在分析机加车间成本管理问题及需求的基础上，建立了基于制造执行系统的机加车间成本管理框架，并分析了基于该框架的成本预算、成本核算、成本分析和成本控制等主要业务流程，进一步研究了相应的关键业务算法及管理对策。这部分在第二章中阐述。2在基于制造执行系统的机加车间成本管理模式的研究基础上，进行车间成本管理子系统的系统设计，简要概述了机加车间制造执行系统MES，分析了系统需求，然后建立了系统总体框架，深入研究了该子系统与MES、ERP之间信息集成方法，研究并建立了系统功能模型和信息模型。这部分在第三章中阐述。3论文的研究成果将应用于M公司。这部分在第四章中阐述。1.5研究方法本文综合运用作业成本法和制造成本法，建立一种基于制造执行系统的机加车间成本管理模式，并对相关关键业务流程及策略进行了深入研究，对该模式下的信息系统进行了设计，以帮助机械制造企业机加车间实现精细化、信息化的成本管理。首先，根据前期企业调研结果，对机加车间成本管理现存问题及需求进行了分析总结，然后结合机加车间生产现状及特点，建立了一种基于制造执行系统的机加车间成本管理模式，并围绕成本生命周期，重点分析了成本预算、成本核算、成本分析及成本控制等四大流程，深入研究了精细化、信息化工时信息管理策略，成本核算算法以及成本分析方法等三大关键策略。其次，对机加车间制造执行系统的成本管理子系统进行了设计。首先进行了系统的功能性需求及非功能性需求分析；然后基于机加车间制造执行系统，搭建了成本管理子系统，明确了其与制造执行系统其他子系统之间的关系，提出了系统信息集成方案；接着，深入研究了系统功能模型，利用相关工具进行系统数据分析，完成成本管理子系统功能结构设计。最后，研究并建立了成本管理子系统的信息模型。1.6本章小结本章首先介绍了车间成本管理对机械制造企业改善经营管理、决策产品价格、降本增效等方面的重要作用和意义；分析了当前机械制造企业进行精细化、信息化车间成本管理存在的问题和困惑；进一步分析了机加车间成本管理的重要性及复杂性；分析并总结了机加车间成本管理的国内外研究现状和未来发展趋势；说明本论文研究目的和主要研究内容的安排。参考文献1 王春喜大冷机加工车间成本管理系统的设计与实现D大连：大连理工大学，20052 刘谦京江机床有限责任公司成本管理信息系统的开发研究D南京：东南大学，20063 孙宇略论制造执行系统研究J高技术通讯，1999(10)：60-624 Christoph Haxel, Patent information at Henkel: from documentation and information to collaborative information commerceJWorld Patent Information，V24，Issue 1，March