（管理科学与工程专业论文）基于mrpⅡ和jit结合的卷烟厂生产管理系统.pdf

a b s t r a c t s h a n g h a it o b a c c of a c t o r y i sat r a d i t i o n a lf a c t o r yo w n e d a n d o p e r a t e db y o u r c o u n t r y f r o mt h em i d d l eo f19 8 0 s ，i no r d e rt or e d u c ei n v e n t o r ya n di m p r o v ee f f i c i e n c yo f p r o d u c t i o na n do p e r a t i o na n ds y n c h r o n i z et h ep r o d u c t i o n w i t hp u r c h a s ea n ds a l e s ， s h a n g h a it o b a c c of a c t o r y h a sb e e ne x p l o r i n gt h em e t h o d o l o g ya b o u th o w t os e tu pa s t r o n gp r o d u c t i o nm a n a g e m e n t a n do p e r a t i o ns y s t e m a f t e rd e s c r i b i n gt h ep l a n n i n g a n ds c h e d u l i n gs y s t e mo fs h a n g h a it o b a c c of a c t o r y ，w ea n a l y z et h ep r o b l e mi nt h e s y s t e ma n dp o i n to u ts o m e r u l c so ft h ep l a n i n ga n ds c h e d u l i n gm u s tb ea d j u s t e da n d t h es y s t e mb e i n gs e t u pm u s td e p e n do nt h et o b a c c op r o d u c t i o na n dm a n a g e m e n t f o u n d a t i o n w ei n v e s t i g a t et op o i n to u tt h ef l a m em o d e lo fs h a n g h a it o b a c c of a c t o r y b a s e do nt h ec o m b i n a t i o no fm r p i ia n dj i t ab l u e p r i n to ft h ef u t u r es y s t e mi s p r o v i d e df o rs h a n g h a it o b a c c of a c t o r ya n d t h ed i r e c t i o ni sp o i n t e df o rm o s to fo u r c o u n t r y o p e r a t i n ge n t e r p r i s ei nc h i n a f i r s tad e s c r i p t i o no ft h ep l a n n i n ga n ds c h e d u l i n gs c e n a r i oi nt h es h a n g h a it o b a c c o f a c t o r yi sp r o v i d e d b a s i n go na n a l y z eo f t h ep r o b l e m sm e tb ys h a n g h a it o b a c c o f a c t o r y ，w ef i n dt h a ts o m e r u l e si nt h ep r o d u c t i o np l a n n i n ga n ds c h e d u l i n gm u s tb e m o d i f i e dt oa d a p tt h et o b a c c op r o d u c t i o nc h a r a c t e ra n dm a n a g e m e n tf o u n d a t i o n w e p o i n to u tap r o d u c t i o np l a n n i n ga n ds c h e d u l i n gs y s t e mb a s i n go n t h ec o m b i n a t i o no f m r p i ia n dj i ts h o u l db es e t u p ；t h e nw e p r o v e t h ef e a s i b i l i t ya n d n e c e s s a r y f r o m t h e m a t h e m a t i c si n d u c t i o n ，ac o m b i n a t i o ns t r a t e g yo fm r p i ia n dj i ti sp r o v i d e d a tl a s t w e p r o v i d et h em o d e lo fs h a n g h a it o b a c c of a c t o r yp r o d u c t i o nm a n a g e m e n ts y s t e m a n dt h ei m p l e m e n t a t i o nm e t h o d o l o g y k e yw o r d s ：m r p i i ，j i t , p r o d u c t i o nm a n a g e m e n t ，p l a n n i n g a n d s c h e d u l i n g ， m a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e m 前言 前言 时光荏苒，光阴似箭，转眼之间人类社会踏入了崭新的二十一世纪，在过 去的二十世纪，信息技术的发展可谓是突飞猛进，信息经济正在酝酿一场根本性 的转变。与其说着转变是一项新技术的变革，不如说是一种日益普及的新行为方 式的变革。数以万计的人，无论在家中或办公室，正在使用互联网进行交流。对 于企业家来说，这种新的行为方式的变革带给管理的影响也是巨大的，深刻的， 值得思考的。在过去四十年中企业信息化的进程中，许多企业管理者试图利用计 算机的强大计算能力实现对制造资源的合理利用，实现生产管理中的信息化，努 力降低制造成本，以图实现竞争中的胜利。所以导致了m e p , m r p i i 等企业管理 软件的大发展。计算机应用于企业管理大致上经历了m r p 时代，m r p i i 时代一 直到我们今天的e r p 和电子商务时代。 在7 0 年代末，随着m r p , m r p i i 软件规模的不断增加，复杂性日益增加， 这类软件不断暴露出一些缺点，同时随着日本经济的崛起，在日本成功发展起来 的准时生产制j i t 给西方传统的管理模式m r p i i 带来了很大的冲击。从8 0 年代 起，许多学者都在研究如何充分利用二者的长处，将二者结合起来，以取得更好 的生产存储的管理与控制的效果。8 0 年代末，首先提出了m r p i i 与j i t 集成的 设想，即用m r p i i 作为生产制造系统的生产计划方法，而将j i t 作为计划的执 行手段。而进入9 0 年代f l a p p e r 等人提出了将j i t 嵌入m r p 的三步实现的框架。 1 9 9 0 年，美国西北大学的s p e a r m a n 等人提出了定量在制品法 c o n w i p ( c o n s t a n tw o r k i n p r o c e s s ) ，并在一个印刷线路板厂应用获得了成功。 1 9 9 3 年我国的汪定伟教授提出了最优的p u s h p u l l ( 推动拉动) 混合控制策略。 从而为两者的最优集成提供了理论依据。此后，关于此方面的研究报告不断，但 大都是局限于理论上的探讨，提出将m r p i i 作为宏观的计划手段，j i t 作为微观 的控制手段，但是很少有二者如何在实际中真正的结合探讨。 本文作者在分析上海卷烟厂现有的生产控制系统中存在的种种问题的基础 上提出利用m r p i i 和j l t 结合的思想来构筑上海卷烟厂的新的生产运营模型，并 l 前言 实现其原型，最后探讨了这样一种复合型的系统的实施方法。 上海卷烟厂上海卷烟厂是个有着悠久历史的老厂。由于烟草行业的特殊 性，长期以来一直是上海屈指可数的几个利税大户之一。长期以来，烟厂每年都 对技术改造和生产管理上的改进投入大量的资金，经过了如此之长时间发展之 后，可以说上海卷烟厂在各种硬件设备都属于国际上先进水平，管理手段上也已 经达到了比较高的水平，并形成了本企业的独有的生产管理方式。 上海卷烟厂的领导从没放松过企业信息化建设的工作，于1 9 9 4 年引进了当 时世界上最具影响力的m r p i i 软件b p c s 。希望将全厂的物流，信息流和资 金流整合起来，实现全厂的强有力的统一调度。但是将b p c s 软件引入烟厂管理 应用中，并不是烟厂根据自身的管理需要和软件的特点进行选择的结果，而是国 家烟草专卖局，这样就造成引进的软件并不适合于烟厂的现实。其直接后果是在 1 9 9 8 年下半年，除了物资处以外，其他所有模块的使用都停止了。b p c s 实施的 失败，一部分原因在于实施本身，另外一部分原因在与m r p 的生产调度思想不 适应烟厂实际生产的复杂情况。 1 9 9 8 年上海卷烟厂委托复旦大学管理科学系黄丽华教授对上海卷烟厂信息 系统建设中的问题进行研究，复旦大学上海卷烟厂课题小组在对上海卷烟厂长期 调研的基础上，提出上了上海卷烟厂信息系统规划报告。报告中从宏观上阐述了 管理信息系统实施应该采取的步骤，并为上海卷烟厂的信息系统建设进行了管理 模式分析、流程优化和信息系统规划，提出了管理信息系统建设所应着重解决的 问题，和成功实施的要求，系统实施对管理上可能造成的冲击，如何对实施进行 评价等。本文根据上海卷烟厂信息系统的总体规划报告结合自己的一些实施e r p 软件的经验提出了基于m r p i i 和j i t 结合的卷烟厂生产控制系统模型，用以指导 上海卷烟厂生产调度系统的建设。 课题的研究思路和主要贡献 本文首先在对上海卷烟厂生产调度系统描述的基础上，分析了上海卷烟厂 2 前言 实现其原型，最后探讨了这样一种复合型的系统的实施方法。 上海卷烟厂上海卷烟厂是个有着悠久历史的老厂。由于烟草行业的特殊 性，长期以来一直是上海屈指可数的几个利税大户之一。长期以来，烟厂每年都 对技术改造和生产管理上的改进投入大量的资金，经过了如此之长时间发展之 后，可以说上海卷烟厂在各种硬件设备都属于国际上先进水平，管理手段上也已 经达到了比较高的水平，并形成了本企业的独有的生产管理方式。 上海卷烟厂的领导从没放松过企业信息化建设的工作，于1 9 9 4 年引进了当 时世界上最具影响力的m r p i i 软件b p c s 。希望将全厂的物流，信息流和资 金流整合起来，实现全厂的强有力的统一调度。但是将b p c s 软件引入烟厂管理 应用中，并不是烟厂根据自身的管理需要和软件的特点进行选择的结果，而是国 家烟草专卖局，这样就造成引进的软件并不适合于烟厂的现实。其直接后果是在 1 9 9 8 年下半年，除了物资处以外，其他所有模块的使用都停止了。b p c s 实施的 失败，一部分原因在于实施本身，另外一部分原因在与m r p 的生产调度思想不 适应烟厂实际生产的复杂情况。 1 9 9 8 年上海卷烟厂委托复旦大学管理科学系黄丽华教授对上海卷烟厂信息 系统建设中的问题进行研究，复旦大学上海卷烟厂课题小组在对上海卷烟厂长期 调研的基础上，提出上了上海卷烟厂信息系统规划报告。报告中从宏观上阐述了 管理信息系统实施应该采取的步骤，并为上海卷烟厂的信息系统建设进行了管理 模式分析、流程优化和信息系统规划，提出了管理信息系统建设所应着重解决的 问题，和成功实施的要求，系统实施对管理上可能造成的冲击，如何对实施进行 评价等。本文根据上海卷烟厂信息系统的总体规划报告结合自己的一些实施e r p 软件的经验提出了基于m r p i i 和j i t 结合的卷烟厂生产控制系统模型，用以指导 上海卷烟厂生产调度系统的建设。 课题的研究思路和主要贡献 本文首先在对上海卷烟厂生产调度系统描述的基础上，分析了上海卷烟厂 2 前言 生产调度系统目前存在的种种问题，同时分析了上海卷烟厂实施b p c s 失败的原 因，指出了上海卷烟厂生产调度系统的最佳解决方案是基于m r p i i 和j i t 相结合 的生产调度系统，接着在理论上证明了m r p i i 和j i t 结合的是生产调度系统最佳 策略。然后本文针对上海卷烟厂的实际情况对其生产调度系统进行了系统设计， 并将部分进行了实现，模拟。最后提出了上海卷烟厂实施这样一套基于m r p l l 和j i t 结合的生产调度系统的方法论。 本文是在总结前人观点的基础上，提出了建立基于基于m r p i i 和j i t 结合 的生产调度系统的，以下几点是本文的主要贡献： 在总结分析上海卷烟厂生产调度中存在的问题基础上，提出了一套 建设上海卷烟厂生产调度系统的模型和步骤； 设计了上海卷烟厂生产管理系统的结构； 设计了一套上海卷烟厂生产调度系统的实施计划； 第一章上海卷烟厂生产控制系统现状分析 第一章上海卷烟厂生产控制系统的现状分析 1o l 上海卷烟厂生产控制系统的现状 上海卷烟厂已存在七十多年，其历史可追溯到解放前的英美烟厂，与近年来 崛起的一些少壮派烟厂相比，可谓具有悠久的历史。经过多年的经验积累，上海 卷烟厂形成了具有自己特色的生产、管理方式。经历了体制改革后，上海卷烟厂 成为上海烟草集团公司的下属部门之一，不再具有独立法人资格，实际上相当于 上海烟草集团公司的一个大“生产车间”。它与上海烟草集团下的其他部门一起 ( 如烟叶部、贸易中心、储运公司、物资处等等) ，构成烟草集团完整的产、供、 销体系。 总的来说，上海卷烟厂目前的生产管理控制系统主要四大关键业务组成，即： 计划调度以及与之相关的设备管理、工艺质量、物料管理四大块。在烟厂的生产 控制系统中，作为计划的中枢的计调科扮演着重要的角色，以下主要以计划调度 为例，做现状描述和分析。 计划调度科行政上归属上海卷烟厂生产技术部，在计划业务上与公司的生产 处紧密相连。计调科根据生产处拟订的生产大纲和本厂各车间的实际生产情况， 将这些计划进行细化，使全厂的生产能彼此衔接有序。因此计调科是全厂的调度 中心，是保证生产任务按时按量完成的关键部门。各车间必须严格遵循计调科的 调度安排。除调度计划外，计调科还负责对生产现场的监控和临时调度以及各项 生产数据的统计分析，计算烟叶单耗等。 1 1 1 组织结构 计调科科室内共有管理人员8 人。 其中科长1 名，负责科室的整体工作。 制丝调度，负责制订制丝计划安排；卷接包调度，负责卷接包的生产安排。 这两位调度都是日班，对三班的生产情况进行汇总。 4 第一章上海卷烟厂生产控制系统现状分析 第一章上海卷烟厂生产控制系统的现状分析 1o l 上海卷烟厂生产控制系统的现状 上海卷烟厂已存在七十多年，其历史可追溯到解放前的英美烟厂，与近年来 崛起的一些少壮派烟厂相比，可谓具有悠久的历史。经过多年的经验积累，上海 卷烟厂形成了具有自己特色的生产、管理方式。经历了体制改革后，上海卷烟厂 成为上海烟草集团公司的下属部门之一，不再具有独立法人资格，实际上相当于 上海烟草集团公司的一个大“生产车间”。它与上海烟草集团下的其他部门一起 ( 如烟叶部、贸易中心、储运公司、物资处等等) ，构成烟草集团完整的产、供、 销体系。 总的来说，上海卷烟厂目前的生产管理控制系统主要四大关键业务组成，即： 计划调度以及与之相关的设备管理、工艺质量、物料管理四大块。在烟厂的生产 控制系统中，作为计划的中枢的计调科扮演着重要的角色，以下主要以计划调度 为例，做现状描述和分析。 计划调度科行政上归属上海卷烟厂生产技术部，在计划业务上与公司的生产 处紧密相连。计调科根据生产处拟订的生产大纲和本厂各车间的实际生产情况， 将这些计划进行细化，使全厂的生产能彼此衔接有序。因此计调科是全厂的调度 中心，是保证生产任务按时按量完成的关键部门。各车间必须严格遵循计调科的 调度安排。除调度计划外，计调科还负责对生产现场的监控和临时调度以及各项 生产数据的统计分析，计算烟叶单耗等。 1 1 1 组织结构 计调科科室内共有管理人员8 人。 其中科长1 名，负责科室的整体工作。 制丝调度，负责制订制丝计划安排；卷接包调度，负责卷接包的生产安排。 这两位调度都是日班，对三班的生产情况进行汇总。 4 第一章卜海卷烟j 生产控制系统现状分祈 三班调度员，他们是跟着厂内的三班，直接到生产现场监督生产，并有权对 计划进行微调、临时调度等工作；当生产现场发生意外情况需要调整时，车间人 员必须服从三班调度员的指挥。车间值班长对现场生产确认签字后还需要调度员 签字，最后一并交付目班调度员。 统计员2 名分别负责对各车间机台的实际产量、计划产量进行统计汇总，对 车间进行评估、考核。 1 1 2 主要业务 计划职能 烟厂每年的限产生产计划都由国家烟草专卖局、烟草总公司制定，是所有其 它计划的总依据。但在实际中该计划往往要到每月的1 2 月才渐渐明朗。公司生 产处根据国家的指令制定本年度的年度计划大纲。随后在每月的排产会上，公司 的贸易中心、进出口公司、生产处、综合管理处、物资处以及厂计调科等与产供 销一条线有关的所有部门都参加，协商得到下个月的月生产计划。( 在每一季度 最后一个月的排产会上，还需要制定下季度的季度生产计划。) 生产处根据排产 会的结果，拟出季度计划大纲和月计划大纲。生产处下达这些计划大纲后，计调 科才真正开始它的计划职能( 如图1 1 所示) ； 图1 1 制定生产计划流程 第一章卜海卷烟j 生产控制系统现状分祈 三班调度员，他们是跟着厂内的三班，直接到生产现场监督生产，并有权对 计划进行微调、临时调度等工作；当生产现场发生意外情况需要调整时，车间人 员必须服从三班调度员的指挥。车间值班长对现场生产确认签字后还需要调度员 签字，最后一并交付目班调度员。 统计员2 名分别负责对各车间机台的实际产量、计划产量进行统计汇总，对 车间进行评估、考核。 1 1 2 主要业务 计划职能 烟厂每年的限产生产计划都由国家烟草专卖局、烟草总公司制定，是所有其 它计划的总依据。但在实际中该计划往往要到每月的1 2 月才渐渐明朗。公司生 产处根据国家的指令制定本年度的年度计划大纲。随后在每月的排产会上，公司 的贸易中心、进出口公司、生产处、综合管理处、物资处以及厂计调科等与产供 销一条线有关的所有部门都参加，协商得到下个月的月生产计划。( 在每一季度 最后一个月的排产会上，还需要制定下季度的季度生产计划。) 生产处根据排产 会的结果，拟出季度计划大纲和月计划大纲。生产处下达这些计划大纲后，计调 科才真正开始它的计划职能( 如图1 1 所示) ； 图1 1 制定生产计划流程 箜二兰兰堡堂塑l 兰兰丝型墨竺里燮 1 制定厂级的生产计划 1 ) 计调科获取上述年、月、季度计划大纲后，根据设备科给的月设备可开 动计划，排定厂内各车间的下个月的卷接包日进度计划，并以此为依据进一步排 出制丝只进度计划；同时给出全厂的班次安排计划。 2 ) 在当月内，计调科根据前几周的生产情况为卷接包车间制定下一周的卷 接包周生产计划。要求：周计划必须以满足月计划为前提；周计划具体安排每天 每班次的设备使用，因此要在制定前必须参考设备科提供的周设备可开动计划和 轮保、项修计划。 3 ) 每天计调科要给制丝车间下达日制丝生产计划、膨丝生产计划，明确当 天三班的生产任务。 4 ) 当生产线上需要调换卷烟牌号，或有临时生产变动要求时，计调科必须 提前一天左右的时间发调牌单给各车间，协调好制丝线与卷接包生产线的牌号衔 接问题。 除此之外，计调科还给初加工车间制订生产计划。这些计划都要交付烟叶部， 提供烟叶的需求量信息。 其中，日进度计划是车间的主要参考，周计划则是车间必须严格执行的。 对于一车问( 制丝) 的日计划内容主要包括每天每班生产几批，先生产哪几 个批号，后生产哪几个。何时开车，何时停车。哪批烟丝进哪个储丝柜。计调科 制订每个烟丝批号。在作此计划时需要考虑牌号需求量的衔接，工艺上的要求、 质量和计划产量的要求，并保证设备的维护保养。 对于二车间( 卷接包) 的周计划内容主要包括每天每班的产量、牌号、设备 号等。 2 计划的下达 计调科出来的计划上至经理下至车间管理员，发放范围很广。 一般每个车间都有一个工艺员兼任调度员，周计划、日计划都由计调科发放 到该工艺员手上。( 制丝调度员、卷接包调度员) 对于一车间而言： 日进度计划和卷接包周计划下达到车间主任一级，而日计划每天都有，直接 6 二三胁划卜需堡主堑笪生羡。协f 时划f 周计划是对日进度计划的细化和调整，根据实际情况对每周的生产计划 进行调整。 曰计划是对周计划的调整，当有必要时，计调科通过日计划来满足变化 的需要。 当发生紧急计划变动时，由计调科发出的调牌单，一般要求提前2 4 小时 下达。 一年中有5 、6 次较大的需求调整，这体现在月计划上，般由公司排产会 上制定。小的调整几乎每月都有，计调科接到通知后，立刻对周计划进行调整。 4 计划的执行 计调科派调度员深入车间，跟随三班，对车问的生产进行现场调控和监督。 一方面他们监督车间里的生产是否按照计调科下达的计划执行；另一方面，当现 场发生什么以外情况时，比如设备发生故障，车间是没有权力自行决定采取什么 7 第一章上海卷烟厂生产控制系统现状分析 行动的，必须通知计调科的那个跟班调度员，由他决定如何处理，比如更换其他 设备等。 调度员必须将每班的生产情况记录下来，当班结束后，上报计调科。计调科 根据每班的实际情况，对下一步工作进行调整安排。 生亡过程数统盐筮逝 生产统计流程如图所示。 图生产统计流程 1 计调科负责各种牌号卷烟的产量、原辅料消耗数据的统计。各班组 有专门的统计员负责当班生产数据的统计，日班统计员对三班统计数据进行汇 总，统计报表交付车间统计员，最后由车间统计员将数据汇总到计调科。 2 计调科通过对原始数据的统计分析，考核各车问的生产业绩。 3 计调科综合全厂车间的数据后，可以计算出烟叶单耗等厂级要求的 考核指标。 4 计调科将考核报表和单耗统计报表都上报给厂企管科，由企管科最 后审定。 生彦过捏的堕撞 除了上述的调度员人工对生产现场进行监控外，目前计调科在各车间的生产 现场安置了监控装置，在科室总控制室中有显示屏可以监控。一旦有问题通过电 话通知现场操作工。在各车间也有跟班计划调度员，一旦计划执行发生偏差，他 们有权在本班时段内进行调整。 1 1 3 计调科的信息 与外界的交流 l 划】 i 计划积能 际产量 输入信息：国家制定的限产计划、排产会商议的月( 季) 度计划 设备科提供的月设备轮保计划、检修计划以及周设备计 厂生产能力、公司紧急需求变化通知、上一时间段实 输出信息：日进度计划、周计划、日计划、调牌单 f 输入信息：车间生产产量、牌号、原辅料消耗数量 统计职能i 。输出信息：日统计报表( 烟叶单耗、产量、有效作业率等) 、各车间 考核情况 1 1 。4 相关部门 根据上述物流、业务流、信息流分析，可见与计调科相联系的部门有生产处、 图1 3 计调科与其他部门的联系 设备科、各车间等，如图1 _ 3 所示。 们有权在本班时段内进行调整。 1 1 3 计调科的信息 与外界的交流 l 划】 i 计划积能 际产量 输入信息：国家制定的限产计划、排产会商议的月( 季) 度计划 设备科提供的月设备轮保计划、检修计划以及周设备计 厂生产能力、公司紧急需求变化通知、上一时间段实 输出信息：日进度计划、周计划、日计划、调牌单 f 输入信息：车间生产产量、牌号、原辅料消耗数量 统计职能i 。输出信息：日统计报表( 烟叶单耗、产量、有效作业率等) 、各车间 考核情况 1 1 。4 相关部门 根据上述物流、业务流、信息流分析，可见与计调科相联系的部门有生产处、 图1 3 计调科与其他部门的联系 设备科、各车间等，如图1 _ 3 所示。 们有权在本班时段内进行调整。 1 1 3 计调科的信息 与外界的交流 l 划】 i 计划积能 际产量 输入信息：国家制定的限产计划、排产会商议的月( 季) 度计划 设备科提供的月设备轮保计划、检修计划以及周设备计 厂生产能力、公司紧急需求变化通知、上一时间段实 输出信息：日进度计划、周计划、日计划、调牌单 f 输入信息：车间生产产量、牌号、原辅料消耗数量 统计职能i 。输出信息：日统计报表( 烟叶单耗、产量、有效作业率等) 、各车间 考核情况 1 1 。4 相关部门 根据上述物流、业务流、信息流分析，可见与计调科相联系的部门有生产处、 图1 3 计调科与其他部门的联系 设备科、各车间等，如图1 _ 3 所示。 笙二生些塑壁些竖型 i l l 生产处 公司生产处向计调科下达年、月、季度的生产计划大纲；计调科 制订了本厂的计划调度后上报给生产处。 2 1 排产会 计调科每月要参加排产会，提供生产的实际情况；排产会的商议 结果直接下发给计调科。 3 1 设备科 设备科向计调科提供设备可开动计划：计调科制订的调度安排也 要提供给设备科，以便制订下阶段的设备计划。 4 1 企管科计调科向企管科上报各类统计信息，作为分析和考核的依据。 1 5 】仓储科 接受二车间辅料领用申请，并负责配料、发料，( 其中二车间自 制滤棒与仓储科之间只有信息流，没有物流) ；负责二车间生产的成品入仓 储科仓库。 6 1 各车间计调科的生产调度下发给各车间；各车间的各项生产数据以及计 划的执行情况都要上报计调科，作为统计分析和考核的依据。 1 2 信息系统建设的情况 上海卷烟厂的信息系统建设一直是走在同行业的前列，自从1 9 8 0 年开始购 置本厂的第一台计算机开始，现在厂内各科室共有各种计算机3 0 0 余台，并且卷 烟厂领导一开始就强调信息化建设的重要性，先后建立了医疗，财务，人事，生 产等一系列的生产职能子系统，并在相关部门取得了一些列的应用。 1 3 存在的问题分析 目前的问题 【1 】所有的需求变动都由公司有关部门发通知过来，包括材料供应的变动，这样 烟厂比较被动。尤其是计调科，经常感到信息不灵，滞后，使计划变动常显 仓促。计调科只有权获取本厂生产的信息，看不到物料供应部门的实际仓储 信息或者销售部门的成品存货信息。 【2 】与各车间的信息沟通主要靠人工，信息速度慢。 3 】所有收集的报表都是人工统计的，数据的可靠性不能保证：而计调科自己又 1 n 笙二生些塑壁些竖型 i l l 生产处 公司生产处向计调科下达年、月、季度的生产计划大纲；计调科 制订了本厂的计划调度后上报给生产处。 2 1 排产会 计调科每月要参加排产会，提供生产的实际情况；排产会的商议 结果直接下发给计调科。 3 1 设备科 设备科向计调科提供设备可开动计划：计调科制订的调度安排也 要提供给设备科，以便制订下阶段的设备计划。 4 1 企管科计调科向企管科上报各类统计信息，作为分析和考核的依据。 1 5 】仓储科 接受二车间辅料领用申请，并负责配料、发料，( 其中二车间自 制滤棒与仓储科之间只有信息流，没有物流) ；负责二车间生产的成品入仓 储科仓库。 6 1 各车间计调科的生产调度下发给各车间；各车间的各项生产数据以及计 划的执行情况都要上报计调科，作为统计分析和考核的依据。 1 2 信息系统建设的情况 上海卷烟厂的信息系统建设一直是走在同行业的前列，自从1 9 8 0 年开始购 置本厂的第一台计算机开始，现在厂内各科室共有各种计算机3 0 0 余台，并且卷 烟厂领导一开始就强调信息化建设的重要性，先后建立了医疗，财务，人事，生 产等一系列的生产职能子系统，并在相关部门取得了一些列的应用。 1 3 存在的问题分析 目前的问题 【1 】所有的需求变动都由公司有关部门发通知过来，包括材料供应的变动，这样 烟厂比较被动。尤其是计调科，经常感到信息不灵，滞后，使计划变动常显 仓促。计调科只有权获取本厂生产的信息，看不到物料供应部门的实际仓储 信息或者销售部门的成品存货信息。 【2 】与各车间的信息沟通主要靠人工，信息速度慢。 3 】所有收集的报表都是人工统计的，数据的可靠性不能保证：而计调科自己又 1 n 笙二生些塑壁些竖型 i l l 生产处 公司生产处向计调科下达年、月、季度的生产计划大纲；计调科 制订了本厂的计划调度后上报给生产处。 2 1 排产会 计调科每月要参加排产会，提供生产的实际情况；排产会的商议 结果直接下发给计调科。 3 1 设备科 设备科向计调科提供设备可开动计划：计调科制订的调度安排也 要提供给设备科，以便制订下阶段的设备计划。 4 1 企管科计调科向企管科上报各类统计信息，作为分析和考核的依据。 1 5 】仓储科 接受二车间辅料领用申请，并负责配料、发料，( 其中二车间自 制滤棒与仓储科之间只有信息流，没有物流) ；负责二车间生产的成品入仓 储科仓库。 6 1 各车间计调科的生产调度下发给各车间；各车间的各项生产数据以及计 划的执行情况都要上报计调科，作为统计分析和考核的依据。 1 2 信息系统建设的情况 上海卷烟厂的信息系统建设一直是走在同行业的前列，自从1 9 8 0 年开始购 置本厂的第一台计算机开始，现在厂内各科室共有各种计算机3 0 0 余台，并且卷 烟厂领导一开始就强调信息化建设的重要性，先后建立了医疗，财务，人事，生 产等一系列的生产职能子系统，并在相关部门取得了一些列的应用。 1 3 存在的问题分析 目前的问题 【1 】所有的需求变动都由公司有关部门发通知过来，包括材料供应的变动，这样 烟厂比较被动。尤其是计调科，经常感到信息不灵，滞后，使计划变动常显 仓促。计调科只有权获取本厂生产的信息，看不到物料供应部门的实际仓储 信息或者销售部门的成品存货信息。 【2 】与各车间的信息沟通主要靠人工，信息速度慢。 3 】所有收集的报表都是人工统计的，数据的可靠性不能保证：而计调科自己又 1 n 第一章上海卷烟厂生产控制系统现状分析 要再输入计算机来统计烟叶单耗等指标，重复劳动性大。目前有一些统计工 作，已经由计算机实现，如：数据比较、简单计算等，也建立了部分信息的 小数据库，如历年的月产量、季度产量等，以便进行横向比较。当相对计调 科统计工作来说，这显然还很不够。 【4 1 产量统计，由于生产线上自动记数仪统计出来的数据与实际情况不符，使统 计必须依赖人工手段。 【5 】计量问题：a 设备不符合要求导致计量不准；b 烟叶部来料时已经有偏差；c 烟叶质量不合要求或发生霉变等使生产时无法使用，但原料统计已统计进去 了；d 计量称本身就不准，曲线性调整校对。 【6 】原材料和产成品存储过高 卷烟厂的烟叶储存量为三年的使用量，此外，由于短缺的影响，卷烟厂还存 储了一些自己不用的原料，有的是为了交换，有的则是盲目采购的结果。出现这 种不合理的现象的原因，综前所述，一是我国原材料的买方市场尚未形成，二是 厂内计划体制上物资供应计划未与生产计划挂钩。 【7 】由于以上的存在种种问题，为了保证生产的顺利进行，所以造成了车间在制 品和库存的量特别大，为了分析这部份存货，我们对烟厂的生产按照精益思 想进行了价值流的分析： 从整个公司的角度来看，在卷烟制造的全程生产中，各个生产环节都积压了 大量的库存。这种积压是出于安全的考虑，为了防止生产中出现波动而影响下一 道工序；但这同时也说明对下一工序的需求没有做出足够准确的预测，不得不准 备大量的物品，造成资金积压和资源浪费。目前在储运公司仓库烟叶库存有大约 2 7 亿，物资处辅料库存大约有1 8 0 0 万，设备零备件有1 亿，贸易中一i i , 在储运公 司的成品库存大约在8 1 0 万箱的水平。 从整个烟厂的角度来看，在卷烟制造的全程生产中，各个生产环节都积压了 大量的库存。这种积压是出于安全的考虑，为了防止生产中出现波动而影响下一 道工序；但这同时也说明对下一工序的需求没有做出足够准确的预测，不得不准 备大量的物品，造成资金积压和资源浪费。目前在储运公司仓库烟叶库存有大约 2 7 亿，物资处辅料库存大约有1 8 0 0 万，设备零备件有1 亿，贸易中心在储运公 第一章卜海卷烟厂生产控制系统现状分析 司的成品库存大约在8 1 0 万箱的水平。 从烟厂范围来看，也存在工序与工序之间生产不连续，衔接不紧密，大量库 存积压的问题。根据卷烟生产的工艺要求，生产过程应该是这样的：烟叶经过预 处理在储叶柜中存放至少2 小时( 最佳5 小时) ，经过切烘后与梗丝和膨丝等掺 配得到成品烟丝在储丝柜中存放8 2 4 小时后由卷接包机器生产出成品香烟。如 果将在储叶柜和储丝柜中的工艺要求必须的存放时间视作加工时间，此生产过程 可以被认为是一个连续进行的生产过程。但在实际的运营中，连续性被这几个存 储部分所积压的大量在制品库存给切断了。 假设投料5 0 0 0 公斤，从生产工艺上来看，制造一批卷烟的工艺要求时间是 7 1 4 分钟，其中预处理5 0 分钟，储叶时间设为最低工艺要求2 小时，切烘掺配 时间5 0 分钟，储丝时间8 小时( 最低工艺要求) ，卷接包1 1 0 分钟。一共8 1 0 分 钟。但从实际生产来看，根据一个比较典型的样本0 4 0 7 0 1 9 4 0 2 9 9 ( 批号) ，预处 理时间7 0 分钟，储叶时间7 小时4 0 分钟，切烘掺配时间5 0 分钟，储丝时间3 6 小时1 0 分钟，卷接包时间1 2 0 分钟。总时间为4 7 小时4 0 分钟，即2 8 7 0 分钟。 增加价 值的活 动 不增加 价值的 活动 图1 4 生产过程价值分析 下表描述了该样本在各时间段中的活动价值流。 第一章匕海卷烟厂生产控制系统现状分析 单位：分钟 预处储叶时切烘掺储丝卷接包总时间不增值活 理间配动百分比 标准工艺时间 5 01 2 05 04 8 01 1 08 1 0o 0 4 0 7 0 1 9 4 0 2 9 97 04 6 05 02 1 7 01 2 02 8 7 07 i 8 0 4 l1 0 1 9 4 0 4 9 95 05 1 05 12 6 2 71 2 03 3 5 87 5 9 0 4 1 5 0 2 9 4 0 1 9 9 ( )5 01 7 55 01 0 9 31 2 01 4 8 84 5 6 0 4 0 1 0 1 9 4 0 2 9 9 ( )6 52 5 5 55 03 0 4 51 2 05 8 3 48 6 1 表1 1 各工段活动时间表 从某种意义上说，有了库存才使得合理的生产系统成为可能。在生产一存储 系统中，产品在运转期问以及处理过程中有停留时间，都需要存货，才能保证产 品的产出。在制造和分配的每一个阶段，库存起着极为重要的保险作用，表现为 抵消那些可能会打乱生产系统正常运作的震动给生产带来的影响。 但是应该看到，库存控制是不能脱离生产系统而独立存在的，库存政策必须 符合于一个以追求综合生产成本最低为目标的计划安排，并保证生产出的产品是 优质的；而不是单单求得一个高的生产保险系数。在生产中，我们可以发现，在 一些极端情况下储叶时间可能达到4 2 小时3 5 分钟，储丝时间可能达到4 7 小时 2 0 分钟。在这种情况下生产出的卷烟质量必然会有很大的波动，而且偏离工艺 要求很大。 其实，在上海卷烟厂的整个生产线上，各个工序之间都有按工艺要求必须进 行存储的环节。在这些环节处，尽管工艺对时间有一个明确的要求，但可以看到， 在相当大的一个范围以内，质量的变动是可以接受的。这些环节的存在使得整个 系统有很大的弹性，即使发生了一定的震动，对生产也不会产生太大的影响，此 外，每道工序都有至少两条生产线，这些都使生产在库存降至最低水平时仍能保 持很高的安全系数。 以一车间制丝线的储叶柜为例，如下图1 _ 5 ： 第一章上海卷烟厂生产控制系统现状分析 l o o 9 0 | 璺| l _ 5 储丝柜最佳存储时间 我们可以看到，最佳存储时间是5 个小时，但当时间延长到7 个小时或是缩 短到3 个小时，质量的变化只有1 0 ，而这点变化经过后几道工序制成成品，在 经过一段时间的存放后，到消费者最后品尝时，这点质量差异已经完全可以忽略 不计了。假设某个时间，制丝车间的预处理工段的其中一条生产线出现了故障， 此时可以将生产工艺要求降低为储叶时间3 小时，那么储叶柜中的存量这时还够 它使用两个小时的，再加上另外一条生产线的生产能力，故障恢复时间可以有至 少5 个小时。这段时间对于一般故障来说是足够的了。 在设有大量库存的情况下，计划的制定的目的会变得非常模糊，没有明确的 针对性。由于工艺上对在制品存放时间有一定限制，和先进先出的原则的存在， 库存的存在会造成生产上的一定的惯性。在制订计划的时候，首先要考虑如何优 先将这些库存先用完。其次由于这些库存占用了大量的生产资源，制订下一步计 划的时候又不得不考虑如何避免下一步的生产和已有的库存发生冲突。当有调牌 换产要求时，又由于大量的库存消耗了有限的生产能力，使系统无能力再满足额 外的要求。 1 4 问题的解决方案 我们从以上分析不难看出，目前卷烟厂存在的种种问题：在于缺乏一个统帅 全局生产的生产控制系统，需求预测不准确，计划无力，手工编制变动的工作量， 此外在车间的计划执行过程中计划信息反馈不及时，许多生产中的关系没有理 1 4 第一章上海卷烟厂生产控制系统现状分析 l o o 9 0 | 璺| l _ 5 储丝柜最佳存储时间 我们可以看到，最佳存储时间是5 个小时，但当时间延长到7 个小时或是缩 短到3 个小时，质量的变化只有1 0 ，而这点变化经过后几道工序制成成品，在 经过一段时间的存放后，到消费者最后品尝时，这点质量差异已经完全可以忽略 不计了。假设某个时间，制丝车间的预处理工段的其中一条生产线出现了故障， 此时可以将生产工艺要求降低为储叶时间3 小时，那么储叶柜中的存量这时还够 它使用两个小时的，再加上另外一条生产线的生产能力，故障恢复时间可以有至 少5 个小时。这段时间对于一般故障来说是足够的了。 在设有大量库存的情况下，计划的制定的目的会变得非常模糊，没有明确的 针对性。由于工艺上对在制品存放时间有一定限制，和先进先出的原则的存在， 库存的存在会造成生产上的一定的惯性。在制订计划的时候，首先要考虑如何优 先将这些库存先用完。其次由于这些库存占用了大量的生产资源，制订下一步计 划的时候又不得不考虑如何避免下一步的生产和已有的库存发生冲突。当有调牌 换产要求时，又由于大量的库存消耗了有限的生产能力，使系统无能力再满足额 外的要求。 1 4 问题的解决方案 我们从以上分析不难看出，目前卷烟厂存在的种种问题：在于缺乏一个统帅 全局生产的生产控制系统，需求预测不准确，计划无力，手工编制变动的工作量， 此外在车间的计划执行过程中计划信息反馈不及时，许多生产中的关系没有理 1 4 笙二兰塑型生芝型型型塑 顺，我们透过这些现象来看卷烟厂的生产调度系统，事实上就是一个半手工半自 动化的m r p i i 系统，它将每年的限产大纲分解为每月的计划，然后每月的计划 在分解为每周的作业计划，然后每周的作业计划在分解为每一班的生产指令，以 及相关的投料或采购的指令。企业运营者试图通过这重重分解的计划，从最宏观 的国家的计划大纲一直到具体的生产指令，通过在每一层掌握不同的信息，不断 的补充给这一层的决策者，然后通过分解出来具体而又细致的计划推动着整个系 统前进。 但是遗憾的是，由于目前卷烟厂的所处的环境以及企业内部没有形成这样一 个非常有力的信息的反馈的系统，同时由于具体的生产过程中，生产的复杂性也 决定了计划的各级决策者不可能掌握所有可能需要的信息，所以造成了象b p c s 这样国外的m r p l l 系统在烟厂不能发挥它的作用。因为m r p i i 系统要求数据的 准确性很高，但是目前烟厂的现状无法提供那么商的数据，这样正如信息系统中 的那句老话“输入是垃圾，输出也是垃圾”。烟厂的生产调度系统又回到了手工 系统，因为人是可以根据经验去随时调整计划的。但是这样由于人的速度，人的 能力的限制使得人们不得将库存量加大，同时对于车间内部一些复杂的调度工作 表现的无能为力。 所以烟厂的生产管理系统的本质问题在于如何结合目前烟厂实际的生产特 点，从烟厂现有的管理基础出发，对它目前这种生产计划和调度的规则进行必要 的调整，找到适合于它的生产计划和调度的规则和系统，以实现计划，生产，库 存三者的协调统一，降低库存，提高生产效率。 在宏观计划到中管计划转化的过程中，信息来源比较清楚和有限，计划调度 可以采用m r p i i 中分解的方式，但是象具体的生产线内部的调度这种受各种因 素影响的比较大的部分，我们可以考虑采用j i t 拉动，而不是在事情没有发生以 前去计划它，而是在事情发生以后去靠j i t 这种系统自动的调度它。所以上海卷 烟厂应靠建立起基于m r p i i 和j i t 相结合的系统来解决目前的问题。 要建立这样一套系统，必然会使得目前的计划调度科形成计划和调度两大功 能的分离；使得原先整个厂的运行一切靠计划的模式变为宏观上靠计划的控制， 微观上靠内部的拉动。这样使生产各环节以及生产和其他环节供应、销售等紧密 第一章上海卷烟厂生产拄制系统现状分析 配合起来，实现价值的流动。 要建立并运行好这样作为基于m r p i i 和j i t 结合的系统，烟厂在信息基础建 设过程中需要着重做好以下几点： 1 】实时数据采集 有关的产量、原辅料单耗等与生产过程同步的数据能够实时、准确地传送到 计调科信息中心。信息系统按一定的规则