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2010-02-20 09:29 【大 中 小】【打印】【我要糾錯】
摘要:本文論述了制造業(yè)信息化的內涵,分析了我國制造業(yè)信息化建設的現狀和存在的主要問(wèn)題,指出在制造業(yè)信息化建設過(guò)程中必須應用工業(yè)工程,通過(guò)分析工業(yè)工程的功能和作用,說(shuō)明只有按照工業(yè)工程的思想、方法和技術(shù),才能建立符合企業(yè)發(fā)展需要的信息化建設方案及實(shí)施策略。
關(guān)鍵詞:制造業(yè)信息化;工業(yè)工程
一、制造業(yè)信息化建設的內涵
制造業(yè)信息化是將信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、現代管理技術(shù)與制造技術(shù)相結合,改善制造企業(yè)的經(jīng)營(yíng)、管理、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)等各個(gè)環(huán)節,提高生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量和企業(yè)的創(chuàng )新能力,降低消耗,帶動(dòng)產(chǎn)品設計方法和設計工具的創(chuàng )新、管理模式的創(chuàng )新、制造技術(shù)的創(chuàng )新以及企業(yè)間協(xié)作關(guān)系的創(chuàng )新,從而實(shí)現產(chǎn)品設計制造和企業(yè)管理的信息化、生產(chǎn)過(guò)程控制的智能化、制造裝備的數控化以及咨詢(xún)服務(wù)的網(wǎng)絡(luò )化,全面提升制造業(yè)的競爭力。
目前,一般認為制造業(yè)信息化應包含以下內容:
1、計算機網(wǎng)絡(luò )和數據庫。從工程的角度看,實(shí)現信息系統的互聯(lián)和數據的共事是信息化建設的關(guān)鍵。因此,先進(jìn)、可靠、滿(mǎn)足企業(yè)需要的計算機網(wǎng)絡(luò )和數據庫是支持整個(gè)企業(yè)信息系統的平臺和先決條件。
2、數字化設計與制造。通過(guò)計算機軟硬件和互聯(lián)網(wǎng),實(shí)現產(chǎn)品設計手段、設計過(guò)程、制造過(guò)程的數字化和智能化,縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期,降低開(kāi)發(fā)成本,提高企業(yè)的產(chǎn)品創(chuàng )新能力。數字化設計與制造主要包括CAD、CAE、CAPP、CAM、PDM、協(xié)同設計與并行工程等,其中CAX是制造業(yè)信息化中數字化設計與制造的核心,是實(shí)現計算機輔助產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的主要工具。PDM技術(shù)集成并管理與產(chǎn)品相關(guān)的所有信息和文檔,為CAX的應用提供集成應用平臺,也是連接ERP的橋梁和紐帶。協(xié)同設計和并行工程則支持網(wǎng)絡(luò )設計環(huán)境下多人、異地同時(shí)進(jìn)行產(chǎn)品協(xié)同開(kāi)發(fā)。
3、數字化生產(chǎn)過(guò)程。通過(guò)實(shí)現生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化和智能化,提高企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化水平。對于離散制造行業(yè),要加快發(fā)展數控機床和機器人的應用,實(shí)現制造裝備的數字化、自動(dòng)化和精密化,提高產(chǎn)品的精度和加工裝配的效率;對于流程行業(yè),推廣應用DCS、MES系統,提高基礎數據的自動(dòng)采集和生產(chǎn)過(guò)程的有效控制。
4、數字化管理。通過(guò)現代管理模式與計算機管理信息系統支持企業(yè)合理、有效的經(jīng)營(yíng)與生產(chǎn),實(shí)現企業(yè)內外部管理的數字化,最大限度地發(fā)揮現有設備、資源、人、技術(shù)的作用,提高企業(yè)管理效率和水平。實(shí)施辦公自動(dòng)化系統可以提高企業(yè)綜合管理效率、規范辦公管理流程。ERP系統包含全面的業(yè)務(wù)管理,使企業(yè)各部門(mén)活動(dòng)協(xié)調一致,形成一個(gè)整體。數字化管理技術(shù)還包括決策支持系統DSS、客戶(hù)關(guān)系管理CRM、供應鏈SCM等,將供應商、制造商、分銷(xiāo)商、零售商直到最終用戶(hù)連成一個(gè)整體,實(shí)現企業(yè)間的資源整合。
5、制造業(yè)企業(yè)集成技術(shù)。在設計、制造裝備、生產(chǎn)過(guò)程和管理數字化的基礎上,實(shí)現企業(yè)的內外部資源集成,實(shí)現制造企業(yè)的整體優(yōu)化。CIMS將一個(gè)個(gè)孤立的應用(CAD、CAPP、CAM、PDM、ERP等)集成起來(lái)形成一個(gè)協(xié)調的集成系統,高效、實(shí)時(shí)地實(shí)現企業(yè)信息系統間的數據、資源共享以及協(xié)同工作,使企業(yè)獲得最佳的運行效益。
從以上的分析可看出,制造業(yè)信息化建設的內涵應包括以下幾方面:
1、信息技術(shù)的應用,包括計算機網(wǎng)絡(luò )和各種軟硬件的廣泛應用,如計算機網(wǎng)絡(luò )、硬件、系統與數據庫平臺、應用軟件、終端設備(如數控機床)等。IT基礎設施是企業(yè)信息化建設的技術(shù)基礎,是各種技術(shù)軟件和管理系統運行的支撐環(huán)境。
2、在信息技術(shù)的基礎上,重新整合企業(yè)各種資源,實(shí)現系統功能的大幅度提升。傳統的人工作業(yè)與ERP系統作業(yè)流程的差異極大,企業(yè)信息化不是簡(jiǎn)單地運用各種信息技術(shù)代替原來(lái)的手工作業(yè),而必須拋棄在人工環(huán)境下的流程觀(guān)念,取而代之的是計算機網(wǎng)絡(luò )整合環(huán)境下的信息流程,這就需要對原有的組織結構和業(yè)務(wù)流程進(jìn)行改進(jìn)或重新設計。
3、企業(yè)信息化建設需要一個(gè)過(guò)程。企業(yè)應該根據自身的戰略目標和實(shí)際能力,總體規劃、分步實(shí)施,而非一蹴而就、一哄而上。因為一次性實(shí)施整個(gè)系統所需的時(shí)間、人力、資金、風(fēng)險都是巨大的,企業(yè)很難承受,選擇一個(gè)合適的切入點(diǎn),以最小的投入帶來(lái)最大的效益,保證制造業(yè)信息化工程的成功率。
二、我國制造業(yè)信息化建設的現狀分析
我國實(shí)施“以信息化帶動(dòng)工業(yè)化”發(fā)展戰略以來(lái),企業(yè)信息化伴隨著(zhù)經(jīng)濟建設得到了快速發(fā)展。制造業(yè)信息化建設的現狀可以從以下幾方面分析:
1、信息化建設整體投入不足。信息化建設的投入是對企業(yè)持續發(fā)展核心能力的投資,企業(yè)信息化的投資是一個(gè)長(cháng)期持續的過(guò)程。發(fā)達國家一般大企業(yè)每年的信息化投入要占到全年總投入的10%~30%,而在國內這個(gè)比例卻僅僅是1%~2%,甚至更少。隨著(zhù)制造業(yè)信息化工程的推進(jìn),企業(yè)在這方面的投入將會(huì )逐步增加。
2、網(wǎng)絡(luò )建設發(fā)展迅速;ヂ(lián)網(wǎng)經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展極大地帶動(dòng)了企業(yè)網(wǎng)絡(luò )建設的積極性。網(wǎng)絡(luò )是企業(yè)所有信息系統共用的信息平臺,網(wǎng)站是企業(yè)的一個(gè)窗口,可以達到發(fā)布信息、交流、為顧客服務(wù)的目的,且建設技術(shù)難度不高,我國大中型企業(yè)普遍建立了局域網(wǎng)和企業(yè)對外網(wǎng)站。隨著(zhù)信息化建設的逐步完善,制造業(yè)企業(yè)也將逐漸開(kāi)展網(wǎng)上業(yè)務(wù)和電子商務(wù)。
3、財務(wù)管理軟件認可度較高。由于財務(wù)管理軟件的規范性和通用性較強,軟件技術(shù)也比較成熟,企業(yè)對財務(wù)管理軟件比較認同,使用比率較高,近80%的企業(yè)建立了財務(wù)管理信息系統。企業(yè)通常會(huì )直接購買(mǎi)成熟的軟件包,其中國內用友、金蝶、浪潮國強三家財務(wù)軟件的市場(chǎng)占有率達71.l%。
4、計算機輔助設計、制造系統應用較為廣泛。我國從80年代已開(kāi)始應用CAD軟件進(jìn)行輔助設計,CAD軟件本身也隨著(zhù)計算機技術(shù)不斷的發(fā)展,軟件成本降低,而功能逐漸增強,從二維CAD、三維CAD發(fā)展到協(xié)同設計。大中型制造企業(yè)CAD、CAM應用比較廣泛,而中小型企業(yè)應用水平還比較低,計算機輔助設計普及率平均約為45.06%,計算機輔助制造普及率平均約為36.51%。
5、ERP軟件的應用增長(cháng)速度快,爭議也最大。近兩年來(lái),制造業(yè)信息化建設中ERP概念被炒作得火熱,ERP作為規模最大,與管理捆綁最緊密的信息系統,實(shí)施風(fēng)險最大,其失敗之多已讓不少企業(yè)視之為“雞肋”,甚至拒之門(mén)外。我國大中型企業(yè)ERP覆蓋率約為36%。已經(jīng)實(shí)施ERP的企業(yè),由于缺乏必要的業(yè)務(wù)流程重組,管理方式還比較落后,有不少效果還不理想。盡管有廠(chǎng)商宣稱(chēng)其ERP成功率高達90%以上,但這種成功率所指的僅僅是ERP上線(xiàn)成功。賽迪顧問(wèn)對2002年中國ERP市場(chǎng)實(shí)施ERP效果進(jìn)行了一次調查,其中感到“非常滿(mǎn)意”的僅為1.4%,感到“滿(mǎn)意”的僅為6.4%。
作為制造業(yè)信息化主體的ERP實(shí)施成功率比較低,對提高企業(yè)管理水平的效果并不顯著(zhù),其主要原因在于作為實(shí)施ERP主體和核心的企業(yè)本身。ERP項目是一個(gè)具有系統復雜、實(shí)施難度大、應用周期長(cháng)等特點(diǎn)的企業(yè)管理系統工程,實(shí)施過(guò)程中如果不能建立項目管理體系和運作監理機制,就會(huì )造成項目延期、成本增加;企業(yè)實(shí)施ERP首先需要BPR,通過(guò)業(yè)務(wù)流程優(yōu)化,找出企業(yè)存在的問(wèn)題,規范業(yè)務(wù)流程,ERP的實(shí)施全達到事半功倍的效果;基礎數據是各類(lèi)信息系統運行的基礎,其完整性及準確性是ERP系統實(shí)施成敗的關(guān)鍵,基礎數據薄弱是我國企業(yè)普遍存在的一個(gè)突出問(wèn)題。歸根結底,企業(yè)實(shí)施ERP未能觸及傳統的管理模式和落后的管理基礎,導致信息系統的各種功能得不到充分利用。
三、工業(yè)工程在制造業(yè)信息化建設中的作用
臺灣ERP專(zhuān)家朱文斌認為,制造業(yè)ERP原本就是基礎工業(yè)工程、成本會(huì )計、信息管理的系統整合,基礎工業(yè)工程更是制造業(yè)和商業(yè)促銷(xiāo)存在最大的差異之處。成本會(huì )計和基礎工業(yè)工程才是ERP的“根本”,而IT技術(shù)則是把這些根本發(fā)揚光大的工具,沒(méi)有經(jīng)過(guò)CA和 IE最優(yōu)化的ERP只是一個(gè)大型的商業(yè)玩偶。
IE是工業(yè)工程(Industrial Engineering)的英文縮寫(xiě)。工業(yè)工程是對由人員、物料、設備、信息及能源所組成的集成系統,進(jìn)行設計、改善和設置的一門(mén)學(xué)科。IE的功能具體表現為系統的規劃、設計、評價(jià)和創(chuàng )新四個(gè)方面。工業(yè)工程有基礎與現代之分,基礎工業(yè)工程研究什么是正確的工作方法以及如何有效地工作,也就是企業(yè)內的基礎管理及其標準,例如作業(yè)方法、場(chǎng)地布置、生產(chǎn)線(xiàn)設計、能力平衡、標準工時(shí)、人機關(guān)系、物流系統規劃等,所以早期工業(yè)工程被譽(yù)為“效率工程”,F代工業(yè)工程是基于系統分析、計算機技術(shù)和運籌學(xué),用于解決大系統最優(yōu)化與宏觀(guān)資源配置,與信息技術(shù)密切相關(guān)。當前大力宣傳的BPR、MRP II、ERP、CIMS、SCM、JIT等概念都屬于現代工業(yè)工程的范疇。
IE在發(fā)達國家的應用已有近百年的歷史,被認為是現代工業(yè)化的重要基礎。目前,我國工業(yè)化和企業(yè)管理水平方面與發(fā)達國家相比,仍存在巨大的差距,主要表現為許多工業(yè)化所必需的基礎工作缺乏或不到位,如對基礎IE的研究和應用、企業(yè)在工作方法和程序的標準化、基礎數據的準確性和及時(shí)性、組織機構和作業(yè)流程的規范化等方面,難以給現代IE實(shí)施提供適合的運行環(huán)境和有效地支持。而我國現階段還沒(méi)有完成工業(yè)化進(jìn)程即進(jìn)入了幾乎與發(fā)達國家同步的信息化階段,造成了ERP在中國“水土不服”的現象。所以工業(yè)工程在信息化建設中的應用絕不可以忽視。
首先,制造業(yè)信息化對基礎數據的準確度要求很高。像工時(shí)定額這種數據,如果沒(méi)有經(jīng)過(guò)動(dòng)作分析和作業(yè)研究很難保證其準確性,很多實(shí)施ERP的企業(yè)都是估計值,進(jìn)而影響到生產(chǎn)周期、產(chǎn)品成本、生產(chǎn)計劃的準確性。
另外,制造業(yè)信息化還包括CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM等軟件的應用,這些軟件的有效使用都是以基礎數據(與產(chǎn)品相關(guān)的所有信息和文件)的準確為前提;A工業(yè)工程是基礎數據準確、及時(shí)的保證。
其次,進(jìn)行信息化建設要求從系統的整體規劃設計出發(fā),即在理解、理清企業(yè)發(fā)展遠景和信息化應用的總體方向的基礎上,客觀(guān)分析企業(yè)的現狀和需求,分析當前和未來(lái)之間的差距,然后制定信息化建設的策略,明確原則和路線(xiàn),確定各個(gè)信息化建設項目之間的先后順序和依賴(lài)關(guān)系,并落實(shí)每一個(gè)信息化建設項目的里程碑。如果缺乏信息化總體規劃,很容易導致系統繁多、信息孤島、維護費用高、收益低、風(fēng)險高等問(wèn)題。對信息化建設項目、信息系統進(jìn)行總體規劃和設計是工業(yè)工程的基本功能。
第三,MRP II/ERP是制造企業(yè)以對其資源的計劃與控制為核心的信息管理系統。其中的主生產(chǎn)計劃M(mǎn)PS,是確定每一個(gè)具體的產(chǎn)品在某一具體時(shí)間段的生產(chǎn)計劃,根據MPS確定的物料需求計劃M(mǎn)RP,繼而產(chǎn)生全部制造件、采購件的生產(chǎn)作業(yè)計劃和物料采購計劃。所以,生產(chǎn)計劃是企業(yè)各種資源調配、平衡的中心,也是ERP系統與實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)保持一致的關(guān)鍵。制定合理的生產(chǎn)計劃、進(jìn)行能力平衡和優(yōu)化排序、改善物料庫存等,又是工業(yè)工程的經(jīng)典內容之一。
第四,企業(yè)實(shí)施ERP系統首先要進(jìn)行業(yè)務(wù)流程重組,BPR是現代工業(yè)工程的內容。它強調利用先進(jìn)的信息技術(shù)和運用工業(yè)工程的理念與方法對企業(yè)現有的業(yè)務(wù)流程進(jìn)行根本的再思考和徹底的再設計,實(shí)現管理組織結構扁平化,最終實(shí)現企業(yè)經(jīng)營(yíng)在成本、質(zhì)量、服務(wù)和速度等方面“戲劇性”的改善。信息化不是把企業(yè)原來(lái)的做法搬到計算機上就可以實(shí)現的。如果企業(yè)業(yè)務(wù)流程不能事先按照先進(jìn)的管理模式以及計算機和網(wǎng)絡(luò )作業(yè)的特點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化和重組,就盲目進(jìn)行信息系統的開(kāi)發(fā),ERP系統將無(wú)法發(fā)揮其應有的作用。
第五,制造業(yè)信息化建設過(guò)程中還應不斷引入工業(yè)工程先進(jìn)的制造與管理模式和理念,加快企業(yè)的工業(yè)化和現代化進(jìn)程,如準時(shí)生產(chǎn)制 JIT(Just In Time)、并行工程 CE(Concurrent Engineering)精益生產(chǎn)LP(Lean Production)、敏捷制造(Agile Manufacture)等等。
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