企业技术和管理创新与企业信息化

1、1,企业技术和管理创新与企业信息化,2,内 容,第一篇 现代市场的技术特征 第二篇 振兴企业的要素与企业信息化 第三篇 产品结构合理化（CAD） 第四篇 管理的集成化（ERP） 第五篇 网络化制造与大规模定制（E-M） 第六篇 制造执行系统（MES,3,上市时间对商业利润的重要性,假设： 5 年的产品寿命; 20%的市场增长率; 每年 2% 的价格降低,利润减少,4 ,22 ,33 ,原因,开发成本 增加 50,制造成本 增加 10,产品上市 延迟6个月,4,市场竞争的主要特点之一,产品寿命周期越来越短,销售一代、生产一代、研究一代、构思一代,5,多品种小批量生产比例增大,六、七十年代,八、九

2、十年代,大批量生产模式,定制式生产模式,6,制造业的市场需求,市场需要可归纳为： （Product） （Time） （Quality） （Cost） （Service） （Environment,7,汇 报 内 容,第一篇 现代市场的技术特征 第二篇 振兴企业的要素与企业信息化 第三篇 产品结构合理化（CAD） 第四篇 管理的集成化（ERP） 第五篇 网络化制造与大规模定制（E-M） 第六篇 制造执行系统（MES,8,三个公式反映不同时期企业的经营哲学,第一个公式 :计划经济 成本利润价格 第二个公式 :市场经济 价格一成本利润 第三个公式 :现代市场经济 价格-利润成本,在成本既定的前提下，

3、产品价格取决于厂家预期的利润。二十年前，差不多全世界所有企业都围绕这个公式组织经营,顾客决定一种产品值多少钱，应该达到什么质量标准。企业利润多寡，取决于在符合顾客的价格、质量期望的前提下，企业降低成本的能力。（思想、技术、产品、通吃,9,Price：好的产品 高价格、低成本的产品、产品新、技术档次高、竞争对手少、批量大、基本成本小 Profit: 企业的目标是创造价值 企业的经营目标、发展战略、资金增殖目标 Cost：高的资金的转转率 消耗成本、材料成本、人工成本、设备成本、管理成本（库存、采购、销售等,选择市场对路的产品和控制生产成本,价格 - 利 润 成本 （确定产品的定位和开发战略,产品

4、形成过程在成本上的重要性,开发设计,生产准备与,加工,原材料与外,购件的采购,管理和销售,0,10,20,30,40,50,60,70,开发设计,生产准备与,加工,原材料与外,购件的采购,管理和销售,对成本的影响,所需的工时成本,11,企业战略的转变,12,制造系统 的新模式,先进管理 技术,大批量定制,ERP/SCM /CRM,先进产品 开发设计技术,先进加工 技术等,虚拟设计与虚拟制造,制造业信息化技术现状和发展趋势,产品全生命管理PLM,新型装备 精密加工,机器人 技术,计算机集成制造/ 现代集成制造,13,制造业信息化技术主要发展方向,设计数字化 制造装备数字化 生产过程控制智能化 管

5、理数字化 企业数字化,14,15,企业信息化四层体系结构,合作关系支持与管理 产品设计与经营管理 制造执行 现场控制,E-Manufacturing C4P/ERP MES Control / MDC,网络化制造对企业信息化体系结构的影响,16,汇 报 内 容,第一篇 现代市场的技术特征 第二篇 振兴企业的要素与企业信息化 第三篇 产品结构合理化（CAD） 第四篇 管理的集成化（ERP） 第五篇 网络化制造与大规模定制（E-M） 第六篇 制造执行系统（MES,17,数字BOEING,技术趋势 虚拟设计制造 全生命周期设计制造PLM 并行工程CE 全球化的协作平台EXSTAR,现代集成制造系统技

6、术的发展现状与趋势 数字化飞机,18,大型发电设备数字化创新设计技术的研究,来源：哈尔滨电机厂,19,CAECAPABILITY,Vehicle Structure,Safety,Energy,Vehicle Dynamics,Noise 底层是采购的原材料或配套件，是企业物资供应部门的业务;介乎其间的是制造件，是生产部门的业务,47,MRP是ERP的重要组成,MRP 同MRP的主要区别就是它运用了生产能力平衡和管理会计的概念，以能力和用货币形式说明了执行企业“生产计划和物料计划”带来的效益，实现物料信息同生产能力与资金信息集成,48,目前，我国制造业企业在引入ERP系统的过程中，实施过程规范

7、是个极其关键也是最容易被忽视的环节。因为，实施的成败最终决定着ERP效益的充分发挥。要使ERP这样的现代企业管理系统真正运行在企业中，而不仅仅运行在计算机上，就需要一套行之有效的系统工程实施方法,ERP应用实施的问题,49,大连市每年平均ERP投入近5000万元，说明了大连市企业对ERP的重视程度和企业家利用信息化技术的勇气。 大连市在基于ERP产品平台的ERP投入有效率为十分之一以下，说明大连市企业对ERP技术和对ERP实施方法方面的知识严重不足。 需求、勇气、与知识和经验的差距成为制约大连市信息化建设的主要问题,50,ERP应用实施及案例,ERP应用实施过程,51,项目准备,系统建设,系统

8、交付,系统个人化,客户拥有,顾问,关键用户,最终用户,客户系统集成,合作伙伴技术,初步模型,最终集成,客户系统生成,规范的实施流程,52,选择合作伙伴是重要的规范性因数之一 Konradin Verlag 调研报告：IA-Grafik 在汽车、电子、制造业ERP产品用户很多，但在定制开发的系统同样很多,53,信息化工作的特点,从买家到用户 伙伴选择 用户与伙伴技术的互动 信息化是通过实施来实现的 专业化服务是根本,54,ERP应用实施过程规范 企业需求调研、 企业诊断、 合作伙伴选择、 系统方案设计、 系统开发、 系统运行、 系统完善、 系统验收,55,系统规划原则,以计划为核心 以生产作业为

9、线索 数据高度集成共享 全面优化企业的资源,56,ERP是一种管理理念 ERP是从MRP、MRPII、SCM等逐渐发展起来的。 ERP需要管理技术与信息技术的结合 ERP是制造企业信息化建设的重要指导思想。 ERP是通过软件来实现的，定制服务非常重要，世界上ERP服务额是ERP软件额的10倍。 实施ERP必须与企业为主体 实现ERP要结合企业的实际情况进行，要总体规划、分步实施,57,ERP是通过软件和专业化服务来实现的,ERP是思想-思想可以超越 ERP软件是技术 技术要通过专业化服务一步步实现,58,ERP总结,ERP是一种管理理念 ERP是从MRP、MRPII、SCM等逐渐发展起来的。

10、ERP需要管理技术与信息技术的结合 ERP是制造企业信息化建设的重要指导思想。 ERP是通过软件来实现的，定制服务非常重要，世界上ERP服务额是ERP软件额的10倍。 实现ERP要结合企业的实际情况进行，要总体规划、分步实施,产品模块,客户/服务器,FI 财务会计,CO 财务控制,AM 资产管理,PS 项目管理,WF 工作流程管理,IS 工业方案,MM 物料管理,HR 人事管理,SD 销售与分销,PP 生产计划,QM 质量管理,PM 工厂维护,产品模块体系销售与分销、物料管理、生产计划、质量管理、工厂维护、人事管理、财务管理、财务控制、资产管理、项目管理、工作流管理、工业方案,61,FI（总帐

11、） CO（控制） EC（企业控制） TR（现金管理） IM（投资管理,财务模块,FI-AA（资产统计） FI-AP（应付款） FI-AR（应收款） FI-GL（分类总帐） FI-LC（统一法律） FI-SL（特定用途帐薄,CO-OM(日常开支成本控制) CO-PA(盈利能力计算) CO-PC(产品成本计算) EC-ABC(基于活动的成本计算,EC- EIS(执行信息系统) EC-MC(统一管理) EC-PCA(利润中心核算,TR-CM (现金管理) TR-FM (基金管理) TR-TM (财务管理) TR-MRM (市场风险管理,62,LO（一般物流管理） MM（ 物料管理） PM（工厂维护,

12、物流管理模块,LO-ECH（工程革新管理） LO-LIS （物流管理信息系统） LO-MD （主数据） LO-PR （预测） LO-VC （变量配置） LO-EHS（环境管理,MM-PUR(采购) MM-IM (库存管理) MM-WM(仓储管理) MM-IV (票据验证) MM-IS (信息系统) MM-CBP(基于消耗的规划) MM-EDI (电子数据交换,PM-EQM (设备和技术对象) PM-IS (PM信息系统) PM-PRM (预防性维护) PM-PRO（维护对象） PM-SM （服务管理） PM-WOC（维护指令管理,63,物流管理模块,PP（生产计划） PS（项目系统,PP-AT

13、O组装订单 PP-BD基础数据 PP-CRP能力需求计划 PP-IS信息系统 PP-KAB看板/准时制 PP-MP主规划 PP-MRP物料需求计划 PP-PDC工厂数据搜集 PP-PI过程工业的生产规划 PP-REM重复性制造 PP-SFC制造指令 PP-SOP销售和操作规划,PS-BD (基础数据) PS-OS (运行结构) PS-PLN (规划) PS-APP (预算) PS-EXE (实现) PS-IS (信息系统,64,QM （质量管理） SD（销售与配送,物流管理模块,QM-PT质量规划 QM-IM质量检查 QM-CA质量认证 QM-QC质量控制 QM-QN质量通知书,SD-BIL票

14、据 SD-CAS销售支持 SD-EDI电子数据交换 SD-GF一般销售功能 SD-SIS销售信息系统 SD-MD主数据 SD-SHP运输 SD-TR传输 SD-SLS销售,65,HR(人力资源应用模块,PA(人力资源管理模块,PD(人力资源规划 和开发模块,PA-APP(申请者管理) PA-BEN(收益) PA-EMP(雇员管理) PA-INW(激励工资) PA-PAY(薪金名单) PA-TIM(时间管理) PA-TRV(差旅费,PD-OM(组织管理) PD-PD(人力资源开发) PD-RPL(预留职位规划) PD-SCM(研究会议和大会管理) PD-WFP(生产规划,66,IS(行业解决方案

15、,IS-银行 (银行、财务行业与市场风险管理的解决方案) IS-医院 (医疗与保健机构解决方案) IS-保险 (保险公司和现金市场解决方案) IS-石油 (石油工业解决方案) IS-媒体 (通讯与出版行业解决方案) IS-公共部门 (管理和公共部门解决方案) IS-零售 (零售公司解决方案) IS-公用事业 (公用事业解决方案) IS-通信 (通信运营商解决方案) IS-汽车 (面向汽车制造业的解决方案) IS-消费产品 (客户产品行业解决方案) IS-航空与国防(面向航空和军队领域的解决方案) IS-化学 (化学工业解决方案) IS-工程与建筑(建筑与工程公司解决方案) IS-制药 (制药行

16、业解决方案,67,功能模块可分为三个紧密相关的领域,财务 物流管理 人力资源,68,汇 报 内 容,第一篇 现代市场的技术特征 第二篇 振兴企业的要素与企业信息化 第三篇 产品结构合理化（CAD） 第四篇 管理的集成化（ERP） 第五篇 网络化制造与大规模定制（E-M） 第六篇 制造执行系统（MES,69,制造环境的变化,70,网络化制造,VIRTURAL MANUFACTURING FOCUSED FACTORY NETWORK 网络化制造- E-MANUFACTURING(EM) NET BASED MANUFACTURING(NBM,71,EM的逻辑和概念组成,E-design E-ma

17、ke E-management E-chain E-order E-service 信息流的共享和可视化是EM的关键,72,73,大规模客户化生产的哲理,大规模客户化生产MC (Mass Customization)是根据客户的个性化需求以大规模生产的低成本和高效率提供定制产品和服务的一种生产模式,计算机集成制造 (Computer Integrated Manufacturing,敏捷制造 (Agile Manufacturing,并行工程 (Concurrent Engineering,精益生产 (Lean Production,74,大批量定制的目的,以类似于标准化或大批量生产的成本和时

18、间，提供满足顾客特定需求的产品和服务,75,大批量定制生产与大批量生产方式的比较,76,大批量定制生产的实例,Motorola（美）传真机 2亿9千万种 松下（日）自行车 1亿1千万种 Raleigh（英）山地车 15000种 Benz（德） 轿车 Levi（意） 牛仔裤 Benetton（意）毛衣 DELL（美）PC机 Barbie（美）洋娃娃 Acumins（美）维生素 Hershey（美）巧克力,77,被动的”定制生产和大批量定制生产,被动的”定制生产,大批量定制生产,78,轿 车 定 制,定制界面,定制车的外形,定制步骤,zoom,79,叉 车 定 制,3维实体载入过程,定制界面,实时

19、操作 移动、方缩、旋转,移动操作,旋转操作,定制立式,80,81,82,基于ISO13584标准的零件库共享原理,DIN4000,DIN66304,DIN66304,DIN66304,DIN66304,83,汇 报 内 容,第一篇 现代市场的技术特征 第二篇 振兴企业的要素与企业信息化 第三篇 产品结构合理化（CAD） 第四篇 管理的集成化（ERP） 第五篇 网络化制造与大规模定制（E-M） 第六篇 制造执行系统（MES,84,MES模型简介,制造执行系统MES(Manufacturing Execution System)是由美国先进制造研究机构AMR(Advanced Manufactur

20、ing Research)提出的，AMR将MES定义为“位于上层的计划管理系统与底层的工业控制之间的面向车间层的管理信息系统”，它为操作人员/管理人员提供计划的执行、跟踪以及所有资源（人、设备、物料、客户需求等）的当前状态，重点解决车间生产问题,85,MES系统定位模型,制造执行系统MES是面向制造过程的，它必然与其它的制造管理系统共享和交互信息，这些系统包括供应链管理(SCM)、上层计划管理(ERP)、销售和客户服务管理(SSM)、产品及产品工艺管理(P/PE)以及生产底层控制管理等系统。右图即反映了MES与其他企业管理系统之间的关系,86,ERP/MES/Controls之间的信息流动,作

21、为生产管理系统核心的MES可看作是一个通讯工具,它为其他各种企业应用系统提供现场的数据信息。 一方面，MES向上层ERP/SCM提交周期盘点次数、生产能力、材料消耗、在制品的存放位置和状态、实际定单执行等涉及生产运行的数据；向底层控制系统发布生产指令控制及有关生产线运行的各种参数等,87,ERP/MES/Controls之间的信息流动,另一方面，MES也要从其他的系统中获取自身需要的数据，这些数据保证了MES在工厂中的正常运行。例如,ERP的计划数据是MES进行生产调度的依据；供应链通过外来物料的采购和供应时间控制着生产计划的制订和某些零件的生产活动时间；销售和客户服务模块提供的产品配置和报价

22、为实际生产订单信息提供基本的参考数据。 总之，MES接受企业管理系统的各种信息，利用各种信息资源，实现优化调度和合理资源配置。下图反映了ERP/MES/Controls三者之间的信息流动,88,ERP/MES/Controls之间的信息流动,89,MES功能模型,制造执行系统在工厂综合自动化系统中起着承上启下的作用，它在ERP产生的生产计划指导下，收集底层控制系统的与生产相关的实时数据，安排短期的生产作业的计划调度、监控、资源调配和生产过程的优化工作,90,MES系统功能图,91,产品基础数据管理是对产品BOM和产品生产加工工艺的管理。 以父子形式结构表达产品BOM，理论上可实现无穷级BOM。

23、 与PDM软件集成。系统可以接受PDM软件输出的BOM文件 并转化成可识别的BOM文件。 BOM和产品生产工艺的“快速复制”功能,使变形产品的BOM 和产品生产工艺轻松实现，减轻了数据输入的工作量。 工艺管理不仅反映工序特征，同时描述特殊工序所要求的 工具和工装等设备；部件工序能够体现部件组装所要求 的相关零部件信息。 各种辅助管理项目使产品数据管理更加方便和简洁,产品基础数据管理,92,生产计划管理,计划是用来规定完成的目标及进度的。计划有许多种类， 其中主生产计划在制造业中广泛应用。 主生产计划（MPS）以生产计划、预测和客户定单为 输入，安排将来各周期中提供的产品种类和数量，将生产计 划

24、转换为产品计划。它是一个详细的进度计划。它必须平衡 物料和能力的需求，解决有限度和能力的冲突。 主生产计划有三种功能： 把生产计划同日常的作业计划连接起来。 为日常作业的管理提供控制。 推动正式的集成化的计划与控制系统,93,物料管理子系统,建立物料台帐，对库存物料记录查询和维护； 对物料收发流水帐的维护； 对物料的领取和发放记录的查询和维护； 能根据有关需要生成相关票据； 方便对数据和信息进行制表、打印,94,工段作业管理子系统,工段作业管理是对工段生产计划的管理， 它包括工段日生产计划的编制，对设备和操 作人员下达日生产作业任务，工作票的回收 管理及统计日生产进度等模块,是整个生产 作业管