工业工程课件第8章

1、1,内容提要,8.1 制造业信息化与工业工程 8.2 ERP及其系统 8.3 企业应用ERP系统的可行性 8.4 ERP系统的实施与评价,2,8.1 制造业信息化与工业工程,制造业信息化是将信息技术、自动化技术、现代管理技术与制造技术相结合,改善制造企业的经营、管理、产品开发和生产等各个环节,提高生产效率、产品质量和企业的创新能力,降低消耗,带动产品设计方法和设计工具的创新、管理模式的创新、制造技术的创新及企业间协作关系的创新,从而实现产品设计制造和企业管理的信息化、生产过程控制的智能化、制造装备的数控化及咨询服务的网络化,全面提升制造业的竞争力。,3,8.1.1 我国制造业信息化建设的现状分

2、析,我国制造业信息化建设的现状可以通过以下几方面来概括描述： (1) 信息化建设整体投入尚还不足 发达国家一般大企业每年的信息化投入要占到全年总投入的10%30%,而在国内这个比例却仅仅是1%2%,甚至更少。 (2) 网络建设发展迅速 互联网经济的蓬勃发展极大地带动了企业网络建设的积极性。随着信息化建设的逐步完善,制造业企业也将逐渐开展网上业务和电子商务。 (3) 财务管理软件认可度较高 由于财务管理软件的规范性和通用性较强,软件技术也比较成熟,企业对财务管理软件比较认同,使用比率较高,近80%的企业建立了财务管理信息系统。 (4) 计算机辅助设计与制造系统应用较为广泛 我国从20世纪80年代

3、已开始应用CAD软件进行辅助设计, 大中型制造企业CAD、CAM应用比较广泛,而中、小型企业应用水平还比较低。 (5) ERP软件的应用增长速度快 ERP作为规模最大、与管理捆绑最紧密的信息系统,实施风险最大，我国大中型企业ERP覆盖率约为36%。,4,8.1.2 制造业信息化建设的内涵,制造业信息化建设的内涵应包括以下几方面。 (1)信息技术的应用 它包括计算机网络和各种软硬件的广泛应用。 (2) 在信息技术的基础上,重新整合企业各种资源,实现系统功能的大幅度提升。 (3) 企业信息化建设需要一个过程 企业应该根据自身的战略目标和实际能力,总体规划、分步实施,而非一蹴而就、一哄而上。,一般制

4、造业信息化应包含以下内容。 (1)计算机网络和数据库 (2)数字化设计与制造 (3)数字化生产过程 (4) 数字化管理 (5) 制造业企业集成技术,5,8.1.3 工业工程在制造业信息化建设中的作用,工业工程的功能具体表现为系统的规划、设计、评价和创新四个方面。 首先,制造业信息化对基础数据的准确度要求很高。 其次,进行信息化建设要求从系统的整体规划设计出发。 第三,ERP是制造企业以对其资源的计划与控制为核心的信息管理系统。 第四,企业实施ERP系统首先要进行业务流程重组,这是现代工业工程的基本内容之一。 第五,制造业信息化建设过程中还应不断引入工业工程先进的制造与管理模式和理念,加快企业的

5、工业化和现代化进程,如准时生产、并行工程、精益生产和敏捷制造等。,6,8.2 ERP及其系统,8.2.1 ERP的定义,ERP(enterprise resources planning)是指“企业资源计划”，可以从管理思想、软件产品、管理系统三个层次给出它的定义。,(1)ERP是由美国著名的计算机技术咨询和评估集团Garter Group Inc.提出的一整套企业管理系统体系标准，其实质是在制造资源计划(manufacturing resources planning，MRP)基础上进一步发展而成的面向供应链（supply chain）的管理思想。 (2)ERP是综合应用了客户机/服务器体系

6、、关系数据库结构、面向对象技术、图形用户界面、第四代语言(4GL)、网络通信等信息产业成果，以企业资源计划管理思想为灵魂的软件产品。 (3)ERP是将企业管理理念、业务流程、基础数据、人力物力、计算机硬件和软件整合于一体的企业资源计划管理系统。,ERP的概念层次,7,8.2 ERP及其系统,8.2.2 ERP系统的发展和理念,1ERP系统的发展,ERP的发展大体上经历了以下四个阶段。,(1)库存定货计划MRP物料需求计划阶段(或称基本MRP阶段) 随着20世纪60年代计算机的商业化应用，第一套物料需求计划（material requirements planning,MRP）软件面世并应用于企

7、业的物料管理工作中。,MRP的逻辑流程图,8,8.2 ERP及其系统,8.2.2 ERP系统的发展和理念,1ERP系统的发展,(2)生产计划与控制系统闭环MRP阶段 在20世纪70年代，人们在MRP基础上，一方面把生产能力作业计划、车间作业计划和采购作业计划纳入MRP中，同时在计划执行过程中，加入来自车间、供应商和计划人员的反馈信息，并利用这些信息进行计划的调整平衡，从而围绕着物料需求计划，使生产的全过程形成一个统一的闭环系统，这就是由早期的MRP发展而来的闭环MRP。闭环MRP将物料需求按周甚至按天进行分解，使得MRP成为一个实际的计划系统和工具，而不仅仅是一个订货系统。,闭环MRP逻辑流程

8、图,9,8.2 ERP及其系统,(3)制造资源计划MRP阶段 闭环MRP系统的出现，使生产计划方面的各种子系统得到了统一。只要真正制订好主生产计划，那么闭环MRP系统就能够很好地运行。但这还不够，因为在企业管理中，生产管理只是一个方面，它所涉及的是物流，而与物流密切相关的还有资金流。于是人们想到，应该建立一个一体化的管理系统，把财务子系统与生产子系统结合到一起，形成一个整体系统。这使得闭环MRP向MRP前进了一大步。在20世纪80年代，人们把制造、财务、销售、采购、工程技术等各个子系统集成为一个一体化的系统，并称为制造资源计划(MRP)系统，为了区别物料需求计划，系统记为MRP。MRP可有效地

9、利用各种制造资源、控制资金占用、缩短生产周期、降低成本。它最显著的效果是减少库存量和物料短缺现象，但它还局限于企业内部物流、资金流和信息流的管理。,8.2.2 ERP系统的发展和理念,1ERP系统的发展,10,8.2 ERP及其系统,8.2.2 ERP系统的发展和理念,1ERP系统的发展,MRP逻辑流程图,11,8.2 ERP及其系统,(4)企业资源计划ERP发展阶段 自20世纪90年代中后期以来，现实社会开始发生革命性变化，即从工业经济时代开始步入知识经济时代，企业所处的时代背景与竞争环境发生了很大变化，企业资源计划（ERP）系统就是在这种时代背景下应运而生的。在ERP系统设计中，考虑到仅靠

10、自己企业的资源不可能有效地参与市场竞争，还必须把经营过程中的有关各方如供应商、制造企业、分销网络、客户等纳入一个紧密的供应链中，才能有效地安排企业的产、供、销活动，满足企业利用一切市场资源快速高效地进行生产经营的需求，以期进一步提高效率和在市场上获得竞争优势。同时，考虑到企业为了适应市场需求变化，不仅要组织“大批量生产”，还要组织“多品种小批量生产”。在这两种情况并存时，需要用不同的方式来制订计划。,8.2.2 ERP系统的发展和理念,1ERP系统的发展,12,8.2 ERP及其系统,8.2.2 ERP系统的发展和理念,2ERP系统与MRP的区别,(1)在资源管理范围方面的差别 MRP主要侧重

11、对企业内部人、财、物等资源的管理，ERP系统在MRP的基础上扩展了管理范围，它把客户需求和企业内部的制造活动及供应商的制造资源整合在一起，形成企业的一个完整供应链，并对供应链上的所有环节进行有效管理，这些环节包括订单、采购、库存、计划、生产制造、质量控制、运输、分销、服务与维护、财务管理、人事管理和项目管理等。 (2)在生产方式管理方面的差别 MRP系统把企业归类为几种典型的生产方式来进行管理，如重复制造、批量生产、按订单生产、按订单装配、按库存生产等，对每一种类型都有一套管理标准。而在20世纪80年代末90年代初，企业主要采用多品种、小批量生产及看板式生产等生产方式，单一的生产方式向混合型生

12、产发展，ERP则能很好地支持和管理混合型制造环境，满足了企业的这种多角化经营需求。,13,8.2 ERP及其系统,8.2.2 ERP系统的发展和理念,2ERP系统与MRP的区别,(3)在管理功能方面的差别 ERP除了具有MRP系统的制造、分销、财务管理功能外，还增加了支持整个供应链上物料流通体系中供、产、需各个环节之间的运输管理和仓库管理，支持生产保障体系的质量管理、实验室管理、设备维修和备品备件管理，支持对工作流(业务处理流程)的管理。 (4)在事务处理控制方面的差别 MRP是通过计划的及时滚动来控制整个生产过程，它的实时性较差，一般只能实现事中控制。而ERP系统支持在线分析处理(onlin

13、e analytical processing，OLAP)、售后服务及质量反馈，强调企业的事前控制能力，它可以将设计、制造、销售、运输等通过集成来并行地进行各种相关的作业，为企业提供了对质量、适应变化、客户满意、效绩等关键问题的实时分析能力。,14,8.2 ERP及其系统,(5)在跨国(或地区)经营事务处理方面的差别 现在企业的发展，使得企业内部各个组织单元之间、企业与外部的业务单元之间的协调变得越来越多和越来越重要，ERP系统应用完善的组织架构，从而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。 (6)在计算机信息处理技术方面的差别 随着IT技术的飞速发展，网络通信技术的应用

14、，使得ERP系统得以实现对整个供应链信息进行集成管理。ERP系统采用客户/服务器(C/S)体系结构和分布式数据处理技术，支持Internet/ Intranet/ Extranet、电子商务(E-business、E-commerce)、电子数据交换(EDI)，此外，还能实现在不同平台上的交互作业。,8.2.2 ERP系统的发展和理念,2ERP系统与MRP的区别,15,8.2 ERP及其系统,8.2.2 ERP系统的发展和理念,3ERP系统的理念,(1)体现对整个企业资源进行整合优化的思想和理念 现代企业竞争不是单一企业与单一企业间的竞争，而是一个企业供应链与另一个企业供应链之间的竞争。ERP

15、系统实现了对整个企业供应链的管理，适应了企业在知识经济时代市场竞争的需要。 (2)体现精益生产、并行工程和敏捷制造的思想和理念 按精益生产的思想，企业把客户、销售代理商、供应商、协作单位纳入生产体系，同其销售代理、客户和供应商的关系组成了一个企业的供应链。 按敏捷制造的思想，企业遇有特定的市场和产品需求时，企业会组织一个由特定的供应商和销售渠道组成的短期或一次性供应链，运用并行工程(CE)组织生产，用最短的时间将新产品打入市场，时刻保持产品的高质量、多样化和灵活性。 (3)体现事先计划与事中控制的思想和理念 ERP系统通过定义事务处理相关的会计核算科目与核算方式，保证资金流与物流的同步记录和数

16、据的一致性，根据财务资金现状追溯资金的来龙去脉，并进一步追溯所发生的相关业务活动，改变资金信息滞后于物料信息的状况，便于实现事中控制和实时做出决策。,16,8.2.3 ERP系统的主要特点,ERP的流程界面,17,8.2.3 ERP系统的主要特点,(1) 一套标准化的业务流程，它以BOM为结构工具，以MRP为自动规划工具，以订单管理为交易自动化的手段，以集成功能为决策优化的手段，全面提升管理水平。 (2) 与手工管理本质不同，只有依靠计算机才能运行。 (3) ERP是制造企业的通用公式，主要表现在以下几个方面： 在“enterprise resource planning”中，“enterpr

17、ise”是其真正的企图； ERP试图将整个企业各职能和部门集成到一个计算机系统，并服务于这些职能的特殊需求； ERP让企业各部门跨越时空，便捷地分享信息，快速有效地沟通与协调； ERP不仅要求数据的共享，更是职能与管理流程(活动)的高度整合。,18,8.3 企业应用ERP系统的可行性,8.3.1 ERP系统要求,(1)企业管理模式的变革 ERP系统需要与之相适应的企业管理模式。传统的管理模式是按职能展开的，其组织结构的特征是纵向分层次、横向分部门，每个层次是一个权力等级，每个职能部门是相对封闭的。这种组织结构使企业内部信息采集、处理和传递成为分散的、重复的，有时甚至是矛盾的，柔性差而僵化。因此

18、，传统管理模式难以适应现代市场的要求，ERP系统不可避免地对企业的劳动分工、生产组织方式、人员等产生冲击。 ERP系统对企业组织的要求是：企业组织应以作业过程为中心，而不是以职能部门为中心；企业各部门活动应平行化，而非顺序方式运作；扩大与供应商和顾客的接触，以顾客的需求来引导企业的经营方向；所需信息完整地一次性获得，企业管理是建立在集约信息系统之上。当然，应针对不同企业适当放宽规范约束，保持企业合理的管理方式和运作习惯，要具体企业具体分析。,19,8.3 企业应用ERP系统的可行性,(2)企业信息网的构建 在ERP中，构建先进、实用、安全可靠的企业网络系统十分重要，它是信息集成的基础平台。构建

19、中要着重考虑网络建设环境，包括企业部门地理位置、硬软件合理配置，还应考虑将企业中每个“信息孤岛”连为整体，以及网络作业系统和网络互连技术等问题。 (3)企业管理软件的规划 管理软件直接关系到企业信息化建设是否能真正发挥其效益。目前，企业使用的管理软件，从管理范围上可分为面向单一职能部门的管理、面向相关职能部门的管理和面向企业全局决策支持型管理三类。第三类是我们关注的目标。 企业选择ERP系统要注重系统的实用性、合理性、先进性、开放性、可靠性和经济性。,8.3.1 ERP系统要求,20,8.3 企业应用ERP系统的可行性,8.3.2 推行ERP要注意的问题,(1)“全面规划、总体设计”是成功的必

20、要条件 深入企业,调查研究，对企业进行全面分析，明确企业需求，提出切实可行的解决方案。没有全面解决企业信息集成的有效方案，便无法完成企业ERP系统的详细设计。 (2)建立“一把手”工程是成功的关键 企业推行ERP管理思想和方法，实施ERP系统是一场深刻的管理革命，只有企业决策层领导在深入理解ERP的基础上，由“一把手”亲自主持、参与系统实施，动员企业全体员工共同参加，才能克服困难，取得成功。“一把手”工程要求企业的最高领导人实实在在地投入到系统实施过程中，企业要成立工程项目领导小组，主要领导担任领导小组组长，具体负责工程项目的领导工作。“一把手”工程是一个广义的概念，不仅企业最高领导亲自参与主

21、持，还应包括企业整个决策层的参与。,21,8.3 企业应用ERP系统的可行性,8.3.2 推行ERP要注意的问题,(3)培养企业自己的软、硬件技术队伍，是系统有效运行的重要条件 在ERP实施过程中，培训是十分重要的环节，培训工作要贯穿实施的全过程，培训工作要分层次不断深化。 (4)做好基础数据管理，是系统有效运行的保证 有效实施ERP，一定要投入足够的人力，重视基础数据的整理、修改和完善工作。数据整理要满足软件的格式要求，并确保其正确性、完整性和规范化。基础数据不正确、不完善，则无法有效地运行ERP软件。 (5)选好理想的合作伙伴是系统成功运行的重要经验 合作伙伴是指硬、软件供应商，或技术依托

22、单位，或软件开发单位。良好的合作是成功的基础。企业在系统实施前一定要认真考察和选择理想的合作单位,考察其技术实力、产品性能价格比、售后支持服务能力、合作精神等，必要时还要考察他们的一些用户。,22,8.4 ERP系统的实施与评价,8.4.1 ERP系统的实施方法,(1)战略规划 ERP作为系统服务于企业的长期规划，是长期规划的手段和保证。ERP的目标源于系统规划，它是评价ERP系统成败的基本标准。企业应依据系统规划，明确ERP 系统的实施范围和实施内容。 (2)项目预准备 确定硬件及网络方案、选择ERP系统和评估咨询合作伙伴是该阶段的三项主要任务，也是ERP系统实施的三大要素。硬件及网络方案直

23、接影响系统的性能、运行的可靠性和稳定性,ERP系统功能的强弱决定企业需求的满足程度,咨询合作伙伴的工作能力和经验决定实施过程的质量及实施成效。,23,8.4 ERP系统的实施与评价,8.4.1 ERP系统的实施方法,(3)项目实施控制 在ERP系统实施中，通常采用项目管理技术对实施过程进行控制和管理。有效的实施控制表现在科学的实施计划、明确的阶段成果和严格的成果审核。实施ERP 的组织机构、部门之间协调和交流的好坏决定实施过程的工作质量和工作效率。 (4)业务流程控制 企业业务流程重组是在项目实施的设计阶段完成的。流程中的控制和监督环节保证ERP在正式运行后，各项业务处于有效的控制之中，避免企

24、业遭受人为损失。设计控制环节时，要兼顾控制和效率。过多的控制环节和业务流程冗余势必降低工作效率,而控制环节不足又会有业务失控的风险。,24,8.4 ERP系统的实施与评价,8.4.1 ERP系统的实施方法,(5)项目实施效果 虽然项目评估是ERP实施过程的最后一个环节,但这并不意味着项目评估不重要,相反，项目评估的结果是ERP实施效果的直接反映。正确地评价实施成果，离不开清晰的实施目标、客观的评价标准和科学的评价方法。目前普遍存在着忽视项目评估的问题。忽视项目评估将带来实施小组不关心实施成果这一隐患,这正是ERP项目的巨大风险所在。 (6)系统安全管理 系统安全包括作业系统授权、网络设备权限、

25、应用系统功能权限、数据访问权限、病毒的预防、非法入侵的监督、数据更改的追踪、数据的安全备份与存档、主机房的安全管理规章、系统管理员的监督，等等。,25,8.4 ERP系统的实施与评价,8.4.2 ERP系统的实施框架,26,8.4 ERP系统的实施与评价,ERP 系统实施框架大致有四层结构。在最底层的L0、L1、L2是工业自动化系统，直接控制设备；再上一层，L3是过程控制和数据采集系统，强调实时控制逻辑上的精准和控制数据的及时反馈，同时，还强调对来自生产线的相关数据进行存储、传输、运算和分析的能力；再往上面的L4、L5才是MRP、MRP和ERP系统，这一层，最大限度地寻求企业资源的动态平衡，寻

26、求生产计划、营销体系、生产能力和设备具体状态的平衡，寻求从定单穿透企业，看到供应商的能力。,8.4.2 ERP系统的实施框架,27,8.4 ERP系统的实施与评价,8.4.3 ERP系统应用评价,1系统运行集成化 这是ERP应用在技术解决方案方面成功最基本的表现。ERP系统是对企业物流、资金流、信息流进行一体化管理的软件系统，其核心管理思想就是实现对供应链的管理。软件的应用将跨越多个部门甚至多个工厂。 一般来说，如果ERP系统仅在财务部门应用，只能实现财务管理规范化,改善应收账款和资金管理；仅在销售部门应用，只能加强和改善营销管理；仅在库存管理部门应用，只能帮助掌握存货信息；仅在生产部门应用只