鐵路貨車制造是典型的離散制造形式，其生產(chǎn)方式為按訂單生產(chǎn)制造為主，部分新產(chǎn)品為按設(shè)計(jì)制造。在企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營中，傳統(tǒng)的管理方式和相互孤立的信息管理系統(tǒng)難以掌控企業(yè)的生產(chǎn)供應(yīng)鏈和復(fù)雜多變的生產(chǎn)信息，因此為了準(zhǔn)確管控鐵路貨車生產(chǎn)制造所需的資源，合理安排生產(chǎn)計(jì)劃，動(dòng)態(tài)掌握生產(chǎn)情況和資金運(yùn)作情況，齊齊哈爾軌道交通裝備有限責(zé)任公司（以下簡稱齊軌道裝備公司）通過實(shí)施ERP（企業(yè)資源計(jì)劃）系統(tǒng)提高貨車制造管理水平，改進(jìn)生產(chǎn)管理業(yè)務(wù)流程，保證生產(chǎn)配套運(yùn)行，降低生產(chǎn)制造成本。

    之前鐵路貨車制造行業(yè)僅在物資、財(cái)務(wù)等部分管理中應(yīng)用過ERP系統(tǒng)，這是首次將ERP系統(tǒng)應(yīng)用于生產(chǎn)制造過程中。

    1 現(xiàn)狀分析

    齊軌道裝備公司是以訂單和新產(chǎn)品試制計(jì)劃安排指導(dǎo)生產(chǎn)的，在具體計(jì)劃編制中以整車和關(guān)鍵零部件為主安排生產(chǎn)計(jì)劃。

    （1）由于生產(chǎn)計(jì)劃編制人員難以掌握產(chǎn)品零部件的加工工藝，因此，生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃編制難以細(xì)化到按零部件排產(chǎn)到機(jī)臺和班組，難以準(zhǔn)確掌握生產(chǎn)數(shù)量和進(jìn)度，導(dǎo)致出現(xiàn)產(chǎn)品短線或積壓的情況。

    （2）由于不能動(dòng)態(tài)掌握庫存和在制品的數(shù)量，編制計(jì)劃只能按需求考慮，忽略了已有資源的利用，造成產(chǎn)品的積壓。

    （3）在物料供應(yīng)方面，上下工序間的日需求量得不到及時(shí)的了解，過大的批量供貨造成現(xiàn)場物料積壓，影響生產(chǎn)，而不配套的供貨也會(huì)造成缺料現(xiàn)象的發(fā)生。

    （4）加工完成的入庫零部件信息不能及時(shí)傳遞給計(jì)劃調(diào)度人員，調(diào)度人員需要到現(xiàn)場清查數(shù)量。

    （5）在原材料供應(yīng)上，缺少準(zhǔn)確的生產(chǎn)訂單所需物料數(shù)量，不能實(shí)現(xiàn)定額發(fā)料。

    （6）采購業(yè)務(wù)缺少供應(yīng)商管理系統(tǒng)的支持，采購價(jià)格難以管控。

    （7）庫存數(shù)量和在途物資難以作為統(tǒng)一的資源考慮。

    （8）在成本核算上無法將消耗的成本費(fèi)用計(jì)算到當(dāng)期的產(chǎn)品上，成本歸集滯后影響了產(chǎn)品成本的準(zhǔn)確性和真實(shí)性。

2 系統(tǒng)規(guī)劃

    根據(jù)實(shí)施ERP的目標(biāo)，規(guī)劃一個(gè)與貨車制造相適應(yīng)的ERP實(shí)施范疇，按照系統(tǒng)規(guī)劃并結(jié)合生產(chǎn)流程的實(shí)際情況，分步實(shí)施并達(dá)到系統(tǒng)的目標(biāo)。沖壓車間以板材下料和沖壓件生產(chǎn)為主，其完成的半成品件供給機(jī)加車間進(jìn)行加工，與輪對、搖枕、側(cè)架等部件組裝成轉(zhuǎn)向架后，送到貨車分廠與底架、端墻、側(cè)墻等最終組裝完成下線。ERP系統(tǒng)按照工藝路線、工作中心和制造BOM（產(chǎn)品結(jié)構(gòu)）等主數(shù)據(jù)信息計(jì)算編制生產(chǎn)計(jì)劃，并下達(dá)生產(chǎn)訂單和領(lǐng)料單，加工工序完成后要在系統(tǒng)中報(bào)完工，整車產(chǎn)品完工后進(jìn)入庫存管理狀態(tài)以供銷售出廠。

    ERP系統(tǒng)主要由物料、生產(chǎn)、質(zhì)量、銷售、財(cái)務(wù)和成本管理等模塊組成，各模塊之間相輔相成，不可或缺。

    （1）物料管理模塊涉及到生產(chǎn)所需的原材料和半成品的管理，與生產(chǎn)、銷售、財(cái)務(wù)、成本等模塊密切相關(guān)，包括物料需求計(jì)劃、物料主數(shù)據(jù)、采購、庫存管理、倉庫管理等。生產(chǎn)過程中的半成品零部件庫存納入物料管理中，與生產(chǎn)、成本管理模塊對接，庫存變化的信息被直接輸入該模塊，為各車間生產(chǎn)提供可用半成品數(shù)量的查詢。半成品零部件的出入庫以生產(chǎn)訂單為依據(jù)，提高了產(chǎn)品零部件的配套率，減少了庫存積壓和資金占用。

    （2）生產(chǎn)管理模塊由MPS（主生產(chǎn)計(jì)劃）、MRP（物料需求計(jì)劃）、完工報(bào)工等功能組成，包括半成品的庫存管理。MPS是計(jì)算生產(chǎn)能力的計(jì)劃，重點(diǎn)考慮人員和設(shè)備能力2個(gè)因素。MRP是物料需求計(jì)劃，是指完成該產(chǎn)品所需的物料庫存夠不夠，什么時(shí)候去采購才能及時(shí)到貨。計(jì)劃人員運(yùn)行MPS并調(diào)整達(dá)到滿意后，MRP將展開物料清單并計(jì)算各種零部件的相關(guān)需求。生產(chǎn)制造部用MPS制定產(chǎn)品每月生產(chǎn)數(shù)量計(jì)劃，包括產(chǎn)品的品種、型號。MPS根據(jù)客戶合同和市場預(yù)測把季度經(jīng)營計(jì)劃的產(chǎn)品系列具體化，使之成為展開物料需求計(jì)劃的主要依據(jù)，并且完成產(chǎn)品計(jì)劃的粗能力平衡。MRP將經(jīng)過MPS排產(chǎn)的產(chǎn)品分解成自制零部件生產(chǎn)計(jì)劃和采購件計(jì)劃，根據(jù)MPS對最終產(chǎn)品的需求數(shù)量和交貨期計(jì)算出構(gòu)成產(chǎn)品的零部件及原材料的需求數(shù)量和需求日期，并計(jì)算出生產(chǎn)訂單下達(dá)日期和采購訂單日期，完成需求資源和可用能力之間的能力平衡。沖壓車間應(yīng)用ERP后，將以往以整車為計(jì)量單位給班組下達(dá)生產(chǎn)計(jì)劃的方式全部改為以件數(shù)為計(jì)量單位下達(dá)，按制造BOM編制生產(chǎn)訂單下達(dá)到班組，計(jì)劃時(shí)間和數(shù)量描述清晰，杜絕了因計(jì)劃安排不當(dāng)造成短線產(chǎn)品的發(fā)生。

    （3）由于齊軌道裝備公司的工藝分工為2級工藝，工藝部門完成工藝路線設(shè)計(jì)后，生產(chǎn)車間工藝組要完成零部件加工工序設(shè)計(jì)和BOM的創(chuàng)建（BOM完全依據(jù)工藝路線的要求創(chuàng)建）。工藝路線和BOM的創(chuàng)建為貨車制造提供了規(guī)范和能夠共享的全新工藝制造信息管理模式。

    （4）銷售管理模塊有客戶管理和銷售管理2個(gè)部分，主要完成對外貨車及零部件產(chǎn)品的銷售管理工作。該模塊包括銷售計(jì)劃、詢價(jià)報(bào)價(jià)、訂單、運(yùn)輸發(fā)貨、發(fā)票等的管理。

    （5）財(cái)務(wù)管理模塊主要由財(cái)務(wù)和成本等模塊組成。該模塊使財(cái)務(wù)的管理控制和前端的業(yè)務(wù)緊密地集成為一個(gè)系統(tǒng)。其中，財(cái)務(wù)模塊有總賬、應(yīng)收、應(yīng)付、固定資產(chǎn)、銀行會(huì)計(jì)、差旅管理等。成本模塊包括利潤及成本中心、產(chǎn)品成本、項(xiàng)目會(huì)計(jì)、內(nèi)部訂單、ABC成本法、獲利分析等功能，它不僅可以控制成本，還可以控制公司經(jīng)營的目標(biāo)，給決策人員提供信息以作出決策或制定規(guī)劃。資金管理包括現(xiàn)金管理、現(xiàn)金預(yù)算管理、貸款管理、市場風(fēng)險(xiǎn)管理等。圖1為與生產(chǎn)相關(guān)的ERP系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)示意圖。

    ▲圖1 ERP系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)示意圖

3 業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)

    本文以生產(chǎn)計(jì)劃業(yè)務(wù)為例來說明業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)。生產(chǎn)計(jì)劃編制流程是生產(chǎn)部門和車間生產(chǎn)計(jì)劃的編制、平衡和下達(dá)的工作流程（圖2）。在ERP系統(tǒng)中，可以通過生產(chǎn)部門與車間2級生產(chǎn)計(jì)劃的編制、平衡和下達(dá)，了解影響生產(chǎn)能力的瓶頸節(jié)點(diǎn)，調(diào)整并提供生產(chǎn)當(dāng)月的物料需求數(shù)量和計(jì)劃時(shí)間。

    生產(chǎn)部門編制月度生產(chǎn)計(jì)劃，將實(shí)施ERP的上線車間的月度生產(chǎn)計(jì)劃導(dǎo)入系統(tǒng)中，通過運(yùn)行MPS校驗(yàn)運(yùn)算結(jié)果并調(diào)整確定計(jì)劃后，將生產(chǎn)計(jì)劃草案發(fā)到ERP上線車間。車間根據(jù)計(jì)劃草案編制生產(chǎn)訂單運(yùn)行MRP，并進(jìn)行結(jié)果評估。當(dāng)需要生產(chǎn)部門調(diào)整時(shí)，生產(chǎn)部門組織召開協(xié)調(diào)會(huì)，確定解決方案并調(diào)整計(jì)劃，經(jīng)審批后，下發(fā)月度生產(chǎn)計(jì)劃。

    ▲圖2 生產(chǎn)計(jì)劃編制業(yè)務(wù)流程圖

    原有生產(chǎn)計(jì)劃編制分為2個(gè)層次，即生產(chǎn)部門按照年度、季度計(jì)劃編制的月度生產(chǎn)計(jì)劃和車間編制的日作業(yè)計(jì)劃。為了保持現(xiàn)有的組織結(jié)構(gòu)不變和滿足車間生產(chǎn)變化調(diào)整的需要，系統(tǒng)設(shè)計(jì)中依然有2個(gè)層次的計(jì)射編制，但經(jīng)過簡單調(diào)整后可以合并為1個(gè)計(jì)劃編制層次。系統(tǒng)中主要加入了MPS和MRP。

4 ERP實(shí)施

    4.1 項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃

    系統(tǒng)實(shí)施分為5個(gè)階段，包括項(xiàng)目準(zhǔn)備、業(yè)務(wù)藍(lán)圖設(shè)計(jì)、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)、上線準(zhǔn)備和運(yùn)行支持等階段。

    （1）項(xiàng)目準(zhǔn)備階段主要進(jìn)行前期調(diào)研、總體方案設(shè)計(jì)和關(guān)鍵用戶培訓(xùn)工作，其中培訓(xùn)是該階段工作的重點(diǎn)。關(guān)鍵用戶是項(xiàng)目組與終端用戶之間溝通的橋梁，應(yīng)全程參與ERP項(xiàng)目實(shí)施工作。

    （2）業(yè)務(wù)藍(lán)圖設(shè)計(jì)階段進(jìn)行生產(chǎn)部門和車間生產(chǎn)現(xiàn)狀調(diào)研及需求分析、業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)和功能設(shè)計(jì)等工作，其中需求分析和業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)是工作重點(diǎn)。

    （3）系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)階段要進(jìn)行計(jì)劃編制、能力平衡和報(bào)完工等功能的系統(tǒng)配置工作，還要進(jìn)行流程測試、客戶化開發(fā)和用戶培訓(xùn)等工作。流程測試包括單元測試和集成測試，其中單元測試為各模塊關(guān)鍵用戶對本模塊業(yè)務(wù)流程進(jìn)行測試，集成測試則對所有業(yè)務(wù)流程涉及的模塊共同進(jìn)行測試。

    （4）系統(tǒng)上線階段是對前期工作的最終檢驗(yàn)，此時(shí)各項(xiàng)工作正式投入運(yùn)行，加強(qiáng)指導(dǎo)、規(guī)范操作是成功運(yùn)行的保證。

    （5）運(yùn)行支持階段是系統(tǒng)正式運(yùn)行后對發(fā)生的問題及時(shí)進(jìn)行處理并保證系統(tǒng)正常運(yùn)行的階段。

    ▲圖3為項(xiàng)目實(shí)施各階段的步驟和關(guān)鍵任務(wù)

    4.2 創(chuàng)建主數(shù)據(jù)

    工作中心、BOM和工藝路線是生產(chǎn)計(jì)劃系統(tǒng)主數(shù)據(jù)的主要部分。

    （1）工作中心按照生產(chǎn)中的直接生產(chǎn)人員和設(shè)備進(jìn)行劃分，工作中心可以是1臺設(shè)備、幾臺功能相同的設(shè)備、1條生產(chǎn)線、1個(gè)班組。工作中心的數(shù)據(jù)主要包括：編號、類別、描述、機(jī)器工時(shí)、人工工時(shí)、效率、制造費(fèi)用等，它是計(jì)劃排產(chǎn)、物料需求計(jì)劃、能力平衡、成本控制等的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

    （2）BOM既是“物料清單”，也是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，不僅包含工藝流程和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，同時(shí)也加入了設(shè)備、人工和資金信息。BOM的數(shù)據(jù)主要包括序號、單位用量、基數(shù)、損耗率、生效日期、發(fā)料工序號碼、狀態(tài)等，它是MRP的基礎(chǔ)，是生產(chǎn)訂單發(fā)料和成本計(jì)算的依據(jù)。

    （3）工藝路線是生產(chǎn)過程執(zhí)行的一個(gè)基本文件，即從原材料到成品生產(chǎn)中的每個(gè)工序的順序。它包含每個(gè)工序的工作中心的信息，以及生產(chǎn)所需要的工具和資源的信息，也包括每個(gè)工序執(zhí)行的計(jì)劃時(shí)間。這個(gè)時(shí)間是制定前期計(jì)劃、生產(chǎn)成本和能力計(jì)劃的依據(jù)。工藝路線用于編制生產(chǎn)訂單、計(jì)劃調(diào)度、能力平衡、成本核算等。

    4.3 生產(chǎn)系統(tǒng)功能應(yīng)用

    以貨車分廠為例，系統(tǒng)應(yīng)用功能結(jié)構(gòu)如圖4所示。ERP系統(tǒng)中制定了業(yè)務(wù)處理流程和數(shù)據(jù)處理邏輯，各用戶端通過公司的局域網(wǎng)登錄ERP系統(tǒng)進(jìn)行操作。
 

    ▲圖4 車間應(yīng)用功能結(jié)構(gòu)圖

    車間工藝設(shè)計(jì)是生產(chǎn)制造的源頭，工藝人員在系統(tǒng)中完成工藝路線和BOM創(chuàng)建的工作。車間計(jì)劃調(diào)度組是安排組織生產(chǎn)計(jì)劃的職能組，該組配置了生產(chǎn)訂單編制、領(lǐng)料單編制等功能，通過運(yùn)行MRP準(zhǔn)確地計(jì)算出各種零部件的生產(chǎn)計(jì)劃數(shù)量，編制生產(chǎn)訂單下發(fā)給生產(chǎn)班組執(zhí)行生產(chǎn)任務(wù)，同時(shí)輸出依照材料定額計(jì)算出來的領(lǐng)料單，物資部門依照領(lǐng)料單限額發(fā)料。

    加工完的零部件經(jīng)過檢驗(yàn)后入半成品庫，管庫人員接收確認(rèn)。車間班組在現(xiàn)場或集中將完工工時(shí)輸入系統(tǒng)進(jìn)行報(bào)工，至此，零部件加工所用的材料費(fèi)用和人工費(fèi)作為成本的一部分歸集到上一層，最終匯集形成整車的直接成本。

    5 結(jié)束語

    ERP在貨車制造流程的應(yīng)用是整個(gè)ERP系統(tǒng)應(yīng)用中最復(fù)雜的部分。由于貨車制造的流程較長，每月同時(shí)生產(chǎn)和試制的品種多達(dá)十幾種，因能力不足而引發(fā)生產(chǎn)工藝調(diào)整多變和生產(chǎn)前數(shù)據(jù)準(zhǔn)備周期短等都是ERP應(yīng)用的不利因素。但是，通過原材料下料車間、轉(zhuǎn)向架加工及組裝車間和貨車組裝車間的典型應(yīng)用，在工藝路線和制造BOM的創(chuàng)建、生產(chǎn)訂單編制和限額發(fā)料、成本歸集等關(guān)鍵環(huán)節(jié)初步探索出了一些較好的應(yīng)用模式。目前，應(yīng)用ERP系統(tǒng)指導(dǎo)生產(chǎn)的車型已有C70型敞車等17種產(chǎn)品，隨著其應(yīng)用的不斷深化，將形成一種科學(xué)、規(guī)范、精益的貨車制造模式。另外，在現(xiàn)有車型和數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，可以模擬制造過程，為改進(jìn)產(chǎn)品制造提供幫助。

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本文標(biāo)題：ERP系統(tǒng)在鐵路貨車制造中的實(shí)施與應(yīng)用

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