铸造企业管理及信息系统_新疆会议

铸造企业管理及信息系统 崔旭龙  吕志刚 (清华大学机械工程系) 摘　要　本文列举了铸造企业生产管理中存在的一些问题，介绍了铸造企业开发实施管理信息系统应当遵循的策略以及实施管理信息系统的准备工作，重点介绍了一个铸造企业管理系统实例。 关键词:　 铸造  企业管理  信息系统  浏览器/服务器  客户机/服务器  近几年，中国铸造业持续稳定快速发展，在企业生产规模不断增大的同时，也面临很多问题。随着产品品种和在制品数量的不断增加，企业生产过程组织变更得越来越困难，订单拖期的情况严重；同时随着原材料价格的不断上涨，企业获得利润的空间变小。因此，企业必须要高度重视管理，向管理要效益。 1  铸造企业管理中的常见问题 铸造企业的管理人员必须对生产过程中的一切重要信息了如指掌，才有可能及时处理生产过程中出现的问题，保证生产稳定有序进行。如果你是企业的管理人员，你能很快的回答出下面的问题吗？ （1）本月有哪些订单需要交货？已经交货多少？未交货订单进度如何？能按期交货吗？ （2）本月有哪些新增订单？新增订单的交货时间制定得科学吗？哪些订单需要安排生产计划？需要排产的型壳有多少个？需要排产的钢水重量是多少？本月已经安排了哪些生产计划？哪些生产计划需要完成？本月的生产能力还能满足新的订单需求吗？需要外协到其它单位生产，还是修改订单交货时间？ （3）需要新增生产计划的产品库存有多少？这些库存有多少可以用于新订单？ （4）本月已经入库了多少产品？各工序还结存着多少产品？各种材质分别是多少？报废了多少产品？丢失了多少产品？哪个工序的废品率最高？原因是什么？采取改进措施了吗？有多少产品进行过返修？一次成品率是多少？ （5）已经投产的产品生产进度如何？蜡模工序比计划多生产了多少？产品到了哪个工序？已经报废了多少？数量还够吗？需要补单吗？ （6）一段时间内按期完成的生产计划占多大比例？按期交货的订单占多大比例？ （7）本月已经交货的产品货款总额是多少？哪些客户到期还没有回款？ （8）本月采购材料的总额是多少？都是从哪些供应商采购来的？各种材料都存放在什么位置？本月生产领料多少？各个工序的消耗总额是多少？和上个月比消耗增加了还是降低了？原因是什么？ （9）材料库中各种材料的库存是多少？哪些材料的库存超过了设定的库存上限？哪些又低于下限？ （10）本月有哪些产品外协到其它单位生产？已经返回了吗？报废了多少？需要补单吗？ （11）本月产品库房结存有多少成品？哪些产品可以用于的新的订单？哪些产品可以回炉？ （12）公司共有多少套模具？每套模具对应的产品是什么？有多少模具是自己的？有多少是客户的？有多少是外借的？每套模具现在在什么地方？模具处于何种状态？ 对于管理基础较好的铸造企业，相关管理人员可以通过各种途径很快得到以上相关信息；但是，对于管理比较薄弱的企业要想快速的掌握上述信息就比较困难，也就难以快速解决生产中遇到的各种问题。归纳起来，铸造企业生产过程中常见的问题有以下几个方面： （1）对每月的生产能力计算不准确或者根本不进行生产生产能力计算，使得新增订单交货时间的计算不准确，导致由于生产能力不足而出现拖单的情况； （2）对已经安排的生产计划跟踪不及时或者根本不跟踪，导致由于生产调度不力而出现拖单的情况； （3）生产线上产品的流转情况、结存情况记录不详细或者不及时，无法为排产和订单跟踪提供准确数据； （4）工序之间交接记录不详细或者无记录，导致“丢件”责任不清； （5）产品报废原因记录不细，无法对工艺改进提供准确的数据依据； （6）产品的废品率累计不全，类似新产品的综合成品率得不到借鉴，无法准确确定生产计划的投产数量； （7）外协管理薄弱，跟踪外协厂的生产数量和进度情况有较大难度； （8）材料消耗数据积累不全，类似新产品的定额无法制定，难以准确控制材料消耗； （9）对相应管理部门缺乏考核或者考核的数据依据不足。 以上这些问题，在铸造企业中或多或少的存在着，一方面企业要通过各种规章来规范管理；另一方面，也要充分利用信息技术来辅助企业管理，提高管理效率和管理水平。 近年来，信息技术及其应用已经渗透到经济和社会的各个领域，信息化成为经济和社会发展的大趋势，管理信息化已成为促进企业实现管理现代化的关键环节。中国铸造企业在竞争日益激烈的情况下，企业管理的规范化、科学化和信息化是必然的趋势。其中，建立企业管理信息系统是实现管理信息化的一个重要方面。 2  铸造企业实施管理信息系统的策略 管理信息系统发展至今，已经能够全面地支持一个制造企业的产供销范围的信息处理与管理决策。近些年来，国外制造业的管理信息系统层出不穷，但其系统中的西方管理思维和法则并不适应中国不平衡的工业化和市场发展水平，加之购买价格昂贵，使中小企业望尘莫及。国内用友、金蝶等公司也都推出了制造业管理信息系统，但都没有具体针对铸造业的管理软件，要么不完全适合铸造企业的具体情况，要么需要二次开发，而中小企业薄弱的二次开发能力也限制了这些软件的使用。 根据目前我国铸造企业的发展水平、管理特点和众多已经实施了企业管理信息系统的企业出来的经验来看，铸造企业要想成功实施管理信息系统必须与熟悉生产工艺和管理过程的相应研究机构以项目合作的形式，定制开发符合企业实际情况的信息系统。系统的开发适宜采用快速原型法的策略。快速原型法开发过程是一个循环往复的反馈过程，通过建立原型、演示原型及修改原型的循环过程，使得管理信息系统逐步达到所期望的目标，其过程见图1。 采用快速原型法，使所有问题的讨论都围绕一个确定的模型进行，彼此间联系紧密；通过对原型的接触和使用，能够启发开发人员去发掘问题，从而不断地修正、完善模型，最终得到一个理想的系统；原型法的开发周期短，使用灵活，容易修改，这对于正在进行改造过程中的铸造企业更加适合。 3 铸造企业实施管理信息系统的基础 铸造企业实施管理信息系统不仅只是购买一套软件，在实施过程中会遇到很多困难，顺利实施管理信息系统必须具备一定的条件，要进行大量的准备工作。 （1）要认识到实施管理信息系统将会对企业的管理产生深刻而广泛的影响 管理信息系统包含了许多先进的管理思想和开发方长期积累的经验，可以帮助企业不断提高管理水平。实施管理信息系统，必须对整个企业的管理进行改革，期间将会改变一些沿袭已久的传统习惯。必须要认识到管理信息系统的实施是整个企业长期持续变革的第一步。 （2）要规范、完善企业的基础数据管理 完善的基础数据是企业提高管理水平的基础。现代铸造企业在市场经济环境下，产品的种类繁多、生产规模大，使得相应的产品档案、工艺、技术档案、人事档案、客户档案、生产定额等基础档案数据量庞大。因此，制定编码规则、规范档案等标准化整理工作量巨大，铸造企业必须在整理并完善这些基础数据档案后，才能实施管理信息系统。 图1  铸造企业管理信息系统开发方法 （3）要通过各种培训让企业全体员工认识到实施管理信息系统的重要意义 企业管理信息系统实施的过程实质上是管理思想和管理方法在企业的推行过程。企业相关人员不了解管理信息系统的原理、方法和作用，无论管理信息系统的思想如何先进、功能如何丰富，也不可能在企业成功运行。实践证明，管理信息系统的成功实施直接取决于企业全体员工对管理信息系统的理解程度。在企业范围内自上而下的各层次的全面培训是管理信息系统实施过程的重要工作之一。 （4）要成立专职的项目小组  为了在一个合理的时间里实现管理信息系统的目标，需要指定一个专职的项目负责人是非常必要的。一个称职的项目负责人应具备下列条件：熟悉企业的管理现状；具有计划和调控能力；了解企业管理信息系统的原理和方法；具有解决实际问题的能力。项目负责人的能力是有限的，必须让整个项目小组协同工作起来，项目小组的成员应各有所长，弥补彼此的不足，随着系统实施进入不同的阶段，小组成员是可以变化的，他们可以是：生产制造部门的人员、采购部门的人员、财务部门的人员、工程技术部门的人员、销售业务部门的人员等等。 （5）要制定详细的实施计划  制定详细的管理信息系统实施计划必不可少。其目的是，有一个详细的、必须逐一完成的工作步骤；便于将注意力集中在每一步骤的关键点上；便于督促检查。 4  铸造企业管理信息系统开发实例 清华大学特种铸造研究室从1992年开始长期从事铸造企业管理信息系统的研究和开发工作。在总结比较国内各种典型铸造企业管理模式和管理方法以及其发展趋势的基础上，借鉴现代生产管理思想，开发出一套同国际贸易接轨、适用于市场经济体系下按订单组织生产的较为通用的管理信息系统。 4.1  系统管理思想 企业管理信息系统是一个三分技术七分管理的系统，管理思想和管理模式的确定及管理方法的选择是管理信息系统的灵魂，它决定了系统的整体框架。目前工业企业最常采用的管理理论是制造资源计划（MRP II）和准时制生产（JIT）。 MRP II是以计划与控制为主线，从决策层的经营规划与生产规划到计划层的主生产计划、物料需求计划、能力需求计划再到执行层的车间作业计划与采购管理，合理的安排企业的内部资源，并将物流与资金流结合起来进行管理，实现企业经营目标的一种现代制造业的管理模式。 准时制生产JIT的理念是，只在需要的时候，按需要的量生产所需并且合格的产品。企业为获得利润，采取各种方法和措施来消除和降低企业生产经营中的各种浪费，降低产品的生产成本。具体是通过适时适量生产、弹性作业人员和质量保证三个方面实现准时制生产。 MRP II强调“计划与控制”的思想，通过编制的计划使企业在满足任务需求的前提下，使资源的分配最合理，消耗最少，这是适合铸造企业要求的。铸造企业从总体上说是以计划推动生产的。鉴于铸造生产过程中的不确定因素较多，生产过程组织和控制在生产管理中就占有非常重要地位。所以铸造企业应在MRP II的整体框架的基础上，吸收JIT的管理思想，加强生产过程的组织和生产现场的监控，通过反馈回来的生产信息不断调整计划，达到生产与计划相一致的目的。 4.2  系统物理结构 一般的中、小型铸造企业，其管理信息系统一般在企业局域网内运行，并且安全性要求高、交互性强、处理数据量大，建议采用客户机/服务器（C/S）结构。这种结构的管理信息系统实例见图2。这种结构的管理信息系统，要求每一台客户端计算机都要专门安装一套软件，才能进入系统。 但随着有些铸造企业经营规模不断扩大，生产车间不在同一地理位置，或者有些办事处在外地，或者有客户要求能够通过企业的管理信息系统查询自己订单的生产情况，在这种情况下就需要建立基于广域网的信息系统，即采用浏览器/服务器（B/S）结构。这种结构的管理信息系统实例见图3。这种结构的管理信息系统，不要求客户端计算机安装专门软件，只要通过操作系统自带的网页浏览器软件就可以进入系统。 4.3  系统功能模块 根据铸造铸造企业的业务流程，管理信息系统可以分为营销管理、生产管理、库房管理、人事工资管理、成本管理和系统管理等多个子系统，每个子系统有分成若干功能模块，见图4。 图4  铸造企业管理信息系统功能划分 图2 基于C/S结构系统的客户综合查询界面 图3 基于B/S结构系统的客户综合查询界面     营销管理包括订单管理、发货管理和货款管理。订单是铸造企业组织生产的主要依据，是生产管理的入口，业务部门必须将订单的信息完整、准确、及时地提供给生产部门，因此企业必须对订单进行有效的管理；订单信息中必然包括客户和产品的信息，还应对客户和产品信息进行管理；销货是订单执行的最后一步，也标志着生产的最终结束，发货后则考虑应收款和已收款等信息，同一订单有不同产品，同一产品又可分批交货，使交货情况复杂化，管理者可以通过系统及时掌握订单的交货情况以及任意期间的销售情况，防止漏交或延误交货。营销管理子系统的部分功能模块见表1。 表1  营销管理子系统主要功能列表 功能模块 功能名称 功能描述 基础数据管理 客户档案录入 录入客户编号、名称、国家地区、主营业务、地址等基本信息   客户档案查询 根据设定的组合条件，返回相应客户信息   产品档案录入 录入产品编号、名称、规格、材质、单重、价格等基本信息   产品档案查询 根据设定的组合条件，返回相应产品信息 订单管理 生产能力计算 统计出所选时间段内所下订单、已经排产订单、尚未排产订单的产品数量、重量以及需要熔化的钢水重量等信息 订单档案录入 录入订单编号、产品、订货数量、交货日期、客户等订单信息   订单档案查询 根据设定的组合条件，返回相应订单信息   交货履行统计 根据设定的组合条件，返回完工或未完工订单的应交货、已交货数量和重量、已交货时间等信息 订单欠量查询 根据设定条件，返回所选交货日期时间段内所有订单尚须交货的产品数量   订单交期履约率统计 统计出给定交货日期时间段内，按期交货产品数占总订货产品数的比例   客户综合查询 根据所选客户和订单状态，统计出订单的订货、排产、生产以及交货等信息   标记完工订单 以自动和手工相结合的方式，将完工的订单进行标记 销货管理 销退货录入 录入订单、产品、交货数量、交货日期、发票号码等销货信息 销货单查询 根据设定的组合条件，返回相应销货单信息 销售统计 统计出给定时间段内，各个客户的销售额及产品类别等信息 帐款管理 其它帐目应收款录入 录入除销货以外其它应该向客户收取的款项、发票号码等信息   帐款回收录入 录入客户、回款日期、销货时生产的发票号码、款额等回款信息   帐款回收统计 根据设定的组合条件，统计客户的应收款额、已回款额以及欠款等信息       生产管理是管理信息系统的核心，包括计划管理、数据采集、计划跟踪、质量统计等。具体实现了根据订单制定排产单，安排生产；记录生产过程信息，包括交接信息、质量信息和在制品盘存信息等；生产过程控制，即实时反馈排产单的执行情况和订单的执行情况；为管理者提供各种形式的生产报表和质量报表。生产管理子系统的部分功能模块见表2。 表2  生产管理子系统主要功能列表 功能模块 功能名称 功能描述 生产计划管理 生产计划录入 录入订单号、生产计划号、产品、投产数量、要求完成日期等计划信息   生产计划查询 按根据交货日期或下单日期时间段，返回相应生产计划信息   生产计划执行情况统计 （多计划统计） 根据设定的组合条件，统计出多个选定生产计划的执行情况   生产计划执行情况统计 （单计划统计） 根据设定的组合条件，统计出某一个选定生产计划的全部产品生产执行情况   生产计划执行情况统计 （单计划、单产品统计） 根据设定的组合条件，详细列出某一个计划中某一产品每一天的生产情况   日生产情况统计 统计出某一天所有产品的生产情况   标记完工生产计划 以自动和手工相结合的方式，将完工的生产计划进行标记   生产计划履约率统计 统计出给定下单日期时间段内，按期完成生产计划的产品数占总计划产品数的比例 生产数据采集 交接卡录入 录入产品、生产日期、生产工序、接收工序、交接数量、生产人员等产品交接信息   返修录入 录入产品、返修日期、发现工序、返修原因、返修数量、责任人等产品返修信息   废品录入 录入产品、报废日期、发现工序、报废原因、报废数量、责任人等产品报废信息   生产线上盘存录入 录入盘存日期、生产线上各个工序结存的产品数量等盘存信息 生产统计 生产数量/重量报表 (按单元统计) 根据设定的组合条件，按预先划分好的生产单元统计每种产品、每种材质或每种产品种类的生产数量或重量情况   生产数量/重量报表 (按工序统计) 根据设定的组合条件，按生产工序统计每种产品、每种材质或每种产品种类的生产数量或重量情况   结存数量/重量统计 按预先划分好的生产单元，统计出给定日期生产线上各个产品的结存数量   生产综合报表 (按单元统计) 统计出给定生产单元在给定时间段内的期初结存、累计转入、累计转出、期末结存及盈亏的数量   生产综合报表 （全部单元） 统计出全部生产单元在给定时间段内的期初结存、累计转入、累计转出、期末结存及盈亏的数量   交接卡信息查询 返回符合给定条件的交接卡生产信息 质量统计 毛坯废品统计 根据设定的组合条件，统计出每种产品、每种材质或每种产品种类的所有废品原因报废的数量或重量   毛坯返修统计 根据设定的组合条件，统计出每种产品、每种材质或每种产品种类的所有返修原因返修的数量或重量   浇注工序质量统计 根据废品卡中的记录，统计出浇注工序的废品情况及其责任人       库房管理包括材料、毛坯、成品和模具的管理。具体实现了根据订单计划和库存情况生成物料采购计划，并实时监控采购计划的执行情况，保证采购计划的完成；记录库存中物料的盘点信息；记录员工领料信息，为控制原材料消耗提供数据基础。库房管理子系统部分功能模块见表3. 表3  库房管理子系统主要功能列表 功能模块 功能名称 功能描述 原材料管理 材料档案录入 录入材料编号、名称、规格、库存位置、库存上下限等材料信息   采购计划录入 录入申请采购日期、材料、数量、申请采购部门等采购计划信息   采购单（入库单）录入 录入材料、入库日期、入库数量、采购计划号、单价、供货商等采购单信息   领料单（出库单）录入 录入材料、领料日期、领料数量、单价、领料部门、领料人等领料单信息   原材料盘点录入 录入盘点日期、各种材料的结存数量等盘点信息   需报警原材料录入 录入需要监控库存数量的材料信息   材料档案查询 根据设定的组合条件，返回相应材料信息   采购计划执行情况统计 统计出选定的采购计划的计划数量、已经采购数量等采购计划执行情况   采购单（入库单）查询 根据设定的条件，返回相应采购单信息，并进行汇总   领料单（出库单）查询 根据设定的条件，返回相应领料单信息，并进行汇总   原料信息查询 列出库存低于下限和高于上限的材料库存信息   原料库综合查询 统计出给定时间段内的期初结存、累计入库、累计出库、期末结存及盈亏的数量和金额   物资明细台帐汇总 统计出给定时间段内每一天的入库、出库、结存数量和结存金额   标记完工采购计划 以自动和手工相结合的方式，将完工的采购计划进行标记 毛坯/成品管理 库房设定 根据企业的实际需要划分库房数量并进行统计条件设定   毛坯/成品库盘点单录入 录入毛坯或成品库盘点日期、各种产品的结存数量等盘点信息   毛坯/成品库出库单录入 录入毛坯库或成品库的出库日期、出库产品、出库类别、出库数量等出库单信息   毛坯/成品库综合查询 统计出给定时间段内的毛坯库或成品库的期初结存、累计入库、累计出库、期末结存及盈亏的数量 模具管理 模具档案查询 根据设定的组合条件，返回模具编号、名称、材质、所有权、附件、开模厂家等模具基本信息   模具变动查询 根据设定的组合条件，返回模具状态、是否在库等变动信息   模具使用情况查询 根据交接卡中产品压蜡数量及模具－产品对照信息返回模具开合次数       人是企业管理的对象之一，人事管理为系统其它模块提供人事信息，具体实现人事档案、人事考勤、员工奖罚等功能。合理的工资计算体系可以促使员工减少工时浪费，降低材料消耗，以提高企业的生产能力，降低生产成本。一般情况下铸造企业员工的工资由计件工资、质量考核工资和物料消耗考核工资三个部分组成，系统实现了上述三个部分工资的计算以及最终工资单的生成、存盘、打印和查询等功能。 成本管理是企业管理信息系统的重要组成部分，通过成本统计报表企业的决策者可以及时了解企业的经营状况。成本管理与其它各个模块的联系是最紧密的，系统根据生产信息、质量信息、库房信息、工资信息和消耗定额等信息生成各个工段的成本报表和全厂的成本报表。 系统管理是管理信息系统的辅助模块，具体实现企业基础数据的设置和维护、系统用户的权限设置和密码修改及数据整理和恢复等功能。 4.4  系统实施效果 清华大学所开发的企业管理信息系统先后在已经在将近20家铸造企业运行，不仅代替原有的手工操作,更重要的是规范了企业的管理，解决企业常见的问题。企业的生产、质量、效益状况等考核指标在报表上一目了然，使各级人员对自己的工作效果有清醒认识,强化了工作目标和动力；企业领导层进行经营决策时,也不再只凭经验,而有具体翔实的数据依据。应用效果具体体现在以下几个方面: （1）公司的产品结构品种复杂、物料品种繁多,达数百种,以前在仓储、领料、发料、生产中经常混淆,使用管理信息系统以后,通过物料编码确保了物料的唯一性,杜绝了以往错误的发生。而且工程更改等因素导致各种统计用表的修改频繁,手工管理容易导致版本错乱,使用管理信息系统以后,通过网络信息共享确保了各种版本的唯一性和时效性。 （2）解决了企业财务管理存在数据不清问题。实施了管理信息系统后，通过对企业的应收帐和应付帐的及时收集和处理,从而解决了这一问题。 （3）对企业的接单、排产、派工、数量移交、报表、订单累计、产品质量及发货全部采用计算机管理，生产信息反馈加快，信息的准确性提高，综合性加强,为生产过程控制提供有利依据。企业每天的生产状况在第二天布置生产任务前就能及时得到,从而使实时调整生产成为可能,减少订单拖期情况。 （4）系统长期记录每一个产品的质量信息，既为改进生产工艺提供准确的数据依据，又使产品的成品率得到积累，为今后类似产品的排产提供相对准确的成品率数据，避免了因排产过量而造成的浪费。 （5）对材料仓库和铸件仓库的进销存帐进行计算机处理，所有的单据都实行现场计算机打单，既节省了人力和时间、提高了工作效率，又大大地提高了工作质量，仓库管理员可以利用节省的时间去进行库存数量的准确性管理。 （6）电子化的数据有利于长期保存,并且可以随时调用，统计方式灵活。 （7）由于工人在交接过程中要清点产品数量,为了方便清点,就必须将加工完毕的产品整齐摆放,生产现场的秩序好转,现场管理水平得到提高。 （8）在生产过程中，交接双方都要签字，“丢件”现象得到控制；废品记录到个人，工人责任感增强，由于操作不当引起的废品率降低；原辅材料领用记录到班组或个人，使物耗下降；在管理层内基本上实现无纸办公,节省办公费用；库存大量减少,为企业赢得显著效益。 （9）提高了全员的管理水平,培养出了一批既懂计算机又掌握现代管理知识的人才。 5  结论 铸造在快速发展的同时，铸造企业的管理也存在着很多问题。企业管理信息系统在推动我国铸造企业管理走向正规化、现代化、信息化的过程中有着重要的作用。基于C/S结构和B/S结构的铸造企业管理信息系统在国内多家铸造企业得到了很好的应用，取得了良好的效果。 参考文献 [1]崔旭龙.精密铸造企业生产过程组织研究及管理信息系统的开发:[硕士学位论文]. 北京:清华大 学机械工程系，2001 [2]郭文胜，殷国富，范守文等.基于WEB模式的管理信息系统的设计和实施.电子科技大学学 报.2001(1):72～73 [3]李建强，郑广天,翟儒等.高等院校房产管理信息系统网络化的设计与实施. 北方交通大学学 报.2003(2):100～104 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