企业资源计划(ERP)和计算机集成制造系统(CIMS)

〔ERP〕和计算机集成制造系统〔CIMS〕内容提要企业资源打算的进展，可分为以下四个阶段：1、物料需求打算阶段。2、闭环物料需求打算阶段。3、制造资源打算阶段。4、企业资源打算阶段。第一节物料需求打算〔MRP〕一、MRP的原理〔一〕独立需求与相关需求求。成与之相反，某些物料工程的需求取决于对另一些工程的需求，胎的需求量，取决于汽车的产量，属相关需求。〔二〕MRP的原理MRP的根本原理可归结为：1、从最终产品的主生产打算〔MasterProductionSchedule,MPS〕〔的需求量和需求时间。2〔订货〔订货〕时间。二、MRP的工作规律〔一〕MRP的目标MRP的目标是：1、保证按时供给用户所需产品，准时取得生产所需的原材料及零部件；2、保证尽可能低的库存水平；3、打算生产活动、交货进度与选购活动，使各车间生产的零部件、外购配套件与装配的要求在时间和数量上准确连接。〔二〕MRP的输入信息MRP系统有两种输入信息：1、主生产打算MR每种成品〔产品〕的数量。2、库存状态信息。库存状态信息应保存全部产品、零部件、在制品、原材料〔我们将之统称为工程〕的库存状态信息。〔三〕产品构造信息产品构造又称为零件〔材料〕9—1所示。图中以字母表示部件、组件，数字表示零件，括号中数字表示装配数。组件和零件中，有些是工厂自己生产的，有些可能是外购件，假设是9—2E，则不必再进一步分解。〔四〕MRP的工作规律MRP品生产数量及期限要求，利用产品构造、零部件和在制品库存状况、各生产阶段〔或订购〕的提前期、安全库存等信息，反工艺挨次地推算出各个零部件的出产数量与期限，由于它承受电子计算机关心计算，因此具有以下三个主要特点。1部件、零件的生产任务。2以同时计算出它们生产的期限要求；不仅可以算出下一周期的打算要求，而且可推算出今后多个周期的要求。3、运算速度快，便于打算的调整与修正。三、MRP的决策参数〔一〕时间参数1、打算展望期。系统生成物料需求打算所掩盖的将来时间区间，称为打算展望期。MRP前期求和，找出最长路径，才能打算打算展望期。2〔周期把各工程的需要量，估量到货量，可利用库存量，生产指令下达等一系列活动的连续时间，分割为时间段，按时间段来组织生产作业。〔二〕提前期提前期是执行某项任务由开头到完成所消耗的时间。9—2道工序的移动、排队、等待与预备、加工时间之和。计算MRP矩阵所用的提前期是打算提前期，而不是实际提前期。MRP中所用的提前期，可凭阅历公式估算，常用的阅历方式是：LT=2N+6式中，N为工序数。〔三〕批量在MRP计算中，常用的打算批量的方法，分为静态方法和动态〔1〕静态方法就是保持订货数量为一常数。常用的静态方法有：固定批量法、经济订货批量〔2〕动态方法在不同周期订货数量可能变动，常用的动态方法有：直接批量法、固定周期批量法等。〔四〕安全库存为使生产经营活动正常进展，防止因需求或供给的波动引起缺货为安全库存，安全库存是消退制造过程中不行预知变化的重要方法，但是，安全库存必定会增加库存费用。因此，必要确定一个适宜的安全库存水平。其次节闭环MRPMRP的处理过程初期MRP还不够完善，其主要缺陷是没有解决如何保证零部件进展调整的功能。MRP的根底上，引入资源打算与保证、安排生产、执行监控与反响等功能，形成闭环的MRP系统。MRP中，主生产打算及物料需求打算计算以后，要通过能满足打算要求，应依据力量调整相应的打算。同时，它还能收集生产〔选购〕活动执行结果以及外界环境变化的反响信息，作为制订下一周期打算或调整打算的依据。由于增加了上述功能，使之形成“打算打算与掌握。闭环MRP系统的运行，需要大量的数据。因此，生产数据库的建立与维护是MRP的根底。生产数据库是统一治理〔组织、维护〕和供给生产治理所需数据的子系统。在生产数据中集中组织与治理的根底数据主要有：〔一〕产品定义数据对企业的产品加以定义。称为“工程”数据。数据内容为：工程号、工程名称、类型〔产品、部件、零件、标准件等，计量单位、批量、安全库存、提前期〔安全提前期、制造或选购代码、存放位置、低层代码、工艺路线号、所用材料标准及价格等。〔二〕产品构造数据〔BillofMaterials,BOM〕用以定义产品的构造，描述产品、部件、零件之间的装配关系与数量要求。它是物料需求打算产品拆零的根底。〔三〕加工工艺数据可以分两级建立与维护，即工艺阶段数据和工艺路线数据。工艺阶段数据描述包括所在车间、提前期、起止工序、价格〔或本钱〕增值及其他有关数据。〔四〕工作中心〔力量资源〕数据力量资源主要指人力资源及设备资源，为编制作业打算和进展力量和〔或〕劳动力，划为一个中心，作业打算和进展力量平衡都围围着工作中心进展。〔五〕工具数据〔六〕工厂日历并将日期表示为挨次形式而形成的日历。三、力量需求打算在编制主生产打算时，一般都从总体上进展了力量平衡的核算工作。但是，年总负荷核算平衡时，每个生产周期，每个工作中心不行能全部都平衡。所以还要按较短的时间周期〔如旬、周等、更小的力量范围〔如工作中心〕进展具体的核算和平衡。核算过程是依据来自MRP的零部件作业打算、生产数据库中的息，进展以下处理：〔一〕编制工序进度打算通过MRP〔开工日期、打算订单入库日期〔完工日期〕以及数量，利用上述两个日期，编制零〔部〕件工序进度打算。〔二〕编制负荷图当全部订单都编制了工序进度打算以后，以工作中心为单位编制负荷图。首先计算工作中心负荷。对每个工作中心，按周期将各订单所需的负荷工时累加，获得各工作中心各周期的打算负荷需求。同时，计算工作中心可用力量，每周期工作中心可用力量可用下式计算：可用力量=机器数或操作人员数×每班工时×每日班数×每周工作日数×利用率×效率然后，依据工作中心负荷及工作中心每周期可用力量，确定各工作中心的负荷与力量直方图及负荷分析报告。〔三〕负荷与力量调平说明力量不平衡，应找出引起力量不平衡的因素，分析缘由，逐个纠正。在订正存在问题以后，力量和负荷仍不平衡时，就要通过增加或降低力量，增加或降低负荷，同时调整力量和负荷等方法，将力量与负荷调平。通过力量需求打算、负荷与力量平衡处理，使各工作中心力量与负荷需求根本平衡。为组织生产活动、安排作业〔派工〕打下根底。在闭环MRP中生产活动掌握的任务是：有效地组织生产活动，合理三方面内容。〔一〕作业排序〔二〕任务下达任务下达过程如下：1日期。订单能否按期下达还要事先检查下达任务的条件是否具备，这些条件主要指作业所需的原材料、零部件、工具、作业力量等。2、计算优先级。3、下达任务，依据优先挨次下达任务，输出作业安排表，现场操作人员依据作业安排表进展生产活动。〔三〕信息反响与生产掌握任务下达以后，抱负的状况是完全依据所制订打算的要求，执行安排与的作业，按时完成订单。但是，在实际打算执行过程中，很可故障、人员缺勤、工件在转移过程中消灭错误、消灭了次品等等，反响的主要信息有：1、输入/输出报告。它说明打算与实际的输入负荷以及打算与实际的产出；比较打算与实际之差异。2、状态报告。反响的状态报告主要有：〔1〕拖期任务报告。〔2〕物料短缺报告。说明短缺物料号及数量。〔3〕用设备的信息。3、有关生产“瓶颈”的信息。上述各反响信息是现场治理人员调度、掌握生产的依据。当实际信息反响给系统，作为下周期制定打算的依据。第三节 制造资源打算〔MRPⅡ〕和企业资源打算〔ERP〕一、MRPⅡ系统的组成和特点〔一〕MRPⅡ系统的组成MRP完成对生产的打算与掌握的根底上，进一步扩展将企业的生产制造、财务会计、市场营销、选购供给以及信息治理等各个部门纳入整体治理之中，形成MRPⅡ系统。〔二〕MRPⅡ系统的特点MRPⅡ系统的特点主要表现在以下方面：1、打算的全都性和可执行性。2、数据共享性。3、动态应变性。4、模拟推测性。二、ERP系统〔一〕ERP的概念ERP是一个使财务、分销、制造和其他经营业务到达均衡协调的应用软件系统。ERP的核心治理思想就是实现对供给链的有效治理。〔二〕ERPMRPⅡ的区分ERPMRPⅡ根底上进一步进展起来的企业治理信息系统，ERP与MRPⅡ之间的区分主要表现在：1、在资源治理范围方面的差异。MRPⅡ主要侧重对企业内部人、财、物等资源的治理，ERP系统的制造资源整合在一起，并对供给链上的全部环节进展有效治理。2、在生产方式治理方面的差异ERP不仅能支持离散型制造业，也支持连续型生产和效劳型企业。3、在治理功能方面的差异。ERP增加了支持整个供给链上物料流通体系中供、产、需各个环室治理等。4、在跨国〔或地区〕经营事务处理方面的差异。ERP可以支持跨国经营的多国家地区、多工厂、多语种、多币制应用需求。〔三〕ERP的根本条件ERP是一种在市场经济条件下组织现代化大生产的技术，一种科学的治理工具。它的实施在宏观上有赖于市场经济的完善。在微观层面上，实施ERP除需要计算机硬件、软件系统以外，还需要以下根本条件。1、客观需要是企业实施ERP的动力。企业要实施ERP系统必需有明确的目的和需求，才能有的放矢引入所需要的系统并坚持实施。23、完整和准确的数据是ERP实施的根底。4、教育培训提高职工队伍素养，是实施ERP的重要保证。第四节 计算机集成制造系统〔CIMS〕一、计算机集成制造和计算机集成制造系统的概念1973年美国的约瑟夫.哈林顿〔JosephHarrington〕博士在〔ComputerIntegratedManufacturing〕一书中，首次提出了计算机集成制造系统〔ComputerIntegratedManufacturing，CIM〕的概念，其根本思想可归纳为两点1从产品研制到售后效劳的生产周期全部2〕每一过程都有数据产生、分类、传输、分析、加工等处理，其最终生成的产品，可以看作是数据的物质表现。此后，很多专家对CIM提出各种生疏，但是，到目前为止，还没有形成一个对CIM公认的、统一的定义。1CIM20从产品设计、生产预备、生产治理、加工制造、直到产品发货与用户动，提高企业效益与市场竞争力的思想方法或生产模式。2CIMS与工厂自动化FactoryAutomation,F。两者虽有很多共同点，但两者又有本质的区分：。CIMS比传统的工厂自动化的范围要大得多。CIMS涉及的自动化不是工厂各环节的自动化或计算机化的简洁相加，而是有机的集成。不仅是设备、机器的集成，更主要的是子系统严密集成为一个整体。二、CIMS的特征CIMS的特点可以归纳为以下四个方面：1、从科学技术、制造制造来说，CIMS是高科技密集型技术，是系统工程、治理科学、计算技术、通信网络技术、软件工程和制造技术等高技术的高度综合体。2、从制造业的生产治理和经营治理来看，CIMS是一个大型的一体化的治理系统。由于CIMS将市场分析、推测、经营决策、产品设计、工艺设计、加工制造和销售、经营集成为一个良性循环系统，这就大大地增加了企业的应变和竞争力量。3、从数据的共享来看，CIMS将物流、技术信息流和治理信息流集成为一体，它使企业中数据共享到达了一个崭的水平。4、从治理技术和方法上，CIMS将MIS、MRPⅡ、计算机关心设来。三、CIMS的功能与组成〔一〕功能CIMS的功能包括四个功能分系统与两个支撑系统。1、经营治理功能，通过对经营信息及治理掌握层的业务性信息进展治理，来掌握和协调企业的生产活动。2、工程设计自动化，用以支持产品的设计和工艺预备。3、生产制造自动化，用以支持企业的制造功能。4、质量保证自动化，用以掌握产品质量。CIMS的数据传递和系统通信功能，满足各功能分系统对网络支持效劳的不同要求。数据库系统，CIMS的数据实现数据共享和信息集成。〔二〕组成制造型企业CIMS面功能中包括一些功能模块。1、治理信息分系统〔ManagementInformationSystem,MIS〕包MRPⅡ系统相像。2〔ComputerAidedDesign,CA、计算机关心工艺规程编制ComputerAidedProcessPlanning,CAPP〕和数控程序编制〔NumericalControlProgrammed,NCP〕等功3、制造自动化分系统。制造自动化分系统也可称为计算机关心制造〔ComputerAidedManufacture,CAM〕分系统，它包括各种不同自动化程度的制造设备和子系统，如数控机床，柔性制造单元，柔性制造系统、装配系统、进货治理系统、运输治理系统、设备修理系统流