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1.1遵循管理原則
施工單位在施工的過程當中,一定要把工程質量居于首位,將各個階段進行嚴格控制,把質量不及格的隱患消除,提前預防發生質量性的問題,在控制質量的過程中,必須把服務精神融合到整個工程的建設當中,把每個“下道工序”都盡力做到用戶滿意,堅持用精確的資料及數據來對工程質量進行反應,從而達到科學化管理。這樣一來,建筑工程才可保證其優質的建設。
1.2提高建筑工程中的管理意識
在當今世界,隨著信息化愈來愈普及,現代化的管理方法及管理手段漸漸融入到現代建筑企業的管理活動及日常經營中。比如,施工企業管理水平的提高,工程質量的保證及投資效益的加強等都會受工程管理的影響,逐漸讓整個社會提高對項目管理的認識水平,了解了工程管理的重要性,同時進一步讓工程管理的重要性得到認可,企業也必須把對企業職工的教育及宣傳作做好,通過培訓企業職工,給他們把現代化的管理知識進行普及,從而提升企業職員的管理意識。在實踐工作中,管理人員也應繼續深入學習,貫徹落實科學發展觀,切實把管理水平提高,不斷讓建設工程里的管理標準得到提升。
1.3提高質量管理
質量控制是建筑工程中,工程項目實施階段主要控制的目標之一,建筑工程中的質量管理是工程的安全性、經濟性、可靠性、及適用性得以開展的保證。與此同時,它又具備政策及技術性強的特性,其處理方法非常嚴密且具有復雜的管理要素。因此這也就要求我們堅持實事求是,從實際中找到一個提高建筑工程質量管理發展的新想法,加強對質量的控制及預防,讓質量管理獲得最大程度的發展。
1.4技術創新的加強
創新和競爭兩者是相輔相成的,我國建筑企業隨著競爭的不斷加劇,改革制度也在不斷深化,沒有具備一個完整的技術創新機制,導致技術創新與生產相互脫節、不夠完善的市場機制、技術問題不受重視等。如果從基礎上把企業的工程管理及創新工作抓好,就能在市場激烈的競爭中贏得市場,進而把市場的占有率擴大,讓企業健康和諧地發展。我們應把技術的創新提升到企業中的發展高度,做到可以適應市場的發展規律,把技術創新居于企業的首位。加大力度進行企業創新的投入,把技術創新的主體意識增強,在企業的核心營造出優良的技術創新氛圍,加大引進力度,把先進的技術設備進行引入,把具備獨特創新性的科技成果進行產業化、商業化,把技術上的優勢轉為經濟上的優勢,以技術對項目實施進行改造,提高對重大施工技術問題的攻關及研究,順應新技術的發展需要,把一系列的技術難題解決完成。此外,在強大技術創新的支持下,采取新穎的經營管理模式,提升項目管理的創新工作,加大企業的競爭力,促進項目施工模塊化管理的有效運作,從而取得最大規模的經濟效益。
1.5加快人力資源優化配置,強化人力資源管理工作
建筑工程中的管理人員在進行設計工程管理的時候,他們也應具有合同、法律、設計、經濟等各方面的知識。具備超水平的專業技術人員,才能提高人員專業素質,工程管理人員間的服務才會獲得設計方的大力認可。目前,在國內對于該方面的專業性人才處于急缺狀態,所以這時企業需要大力培養復合型的人才。此外,相關企業需要做到統籌優化,以勞動力的需求情況為準,通過從各建筑之間,對潛在及現實的勞動力資源進行仔細地規劃,充分把人的積極性調動起來,讓人力資源可以獲得很大限度的提高。
2建筑工程項目的模塊化管理
模塊化管理的含義是指是把問題細化,各負其責、分級別化管理,管理模式就會呈現金字塔狀。在建筑工程項目管理中,部門的主管要把明確本部門的職責放在首位,也就是做到各司其職,明白自己部門必須完成的工作有哪些。身為公司的有機組成部分,每個部門及個人都會有它具體的責任范圍,倘若沒有,就是公司在管理制度上的問題。而部門的職責能簡單的分為兩大塊即內部及外部。內部的職責重點是指收到外部的任務之后,內部人員應互相協作共同達到目標。外部職責重點是接收公司其它部門反饋回相應的信息及傳遞進來的任務,此外也包括向其它部門人員傳遞任務。其實個人與部門的任務職責也是相似的,與外部銜接及反饋,自身完成接收到的工作。明白內部各個成員的工作能力與特性,適當進行分配各自的任務模塊,合理的分配每個任務模塊的資金。部門主管應該對項目的整個進程進行跟蹤,還須具備解決各個環節遇到的問題的能力。主管還應該對企業施工人員工所得的利益進行合理分配。而企業施工人員工關心的兩大問題則是自身價值和待遇能否實現。一個公司的高層負責制定戰略,中下層則負責提供決策和建議并保證公司戰略的準確性實施。
3結束語
隨著建筑業的蓬勃發展,建筑行業對工程管理專業人才,特別是知識結構合理、技術與經濟管理能力兼備的復合型人才的需求不斷增大。據統計,近5年59%的學校工程管理專業畢業生就業率居學校前列[1],工程管理專業日益成為各大高校的熱門專業。對于普通高校工科教育定位,教育界一直存在爭議。學術界在參照發達國家的基礎上,認為工程科技人才除精通本專業外,還必須具備深厚的工學基礎知識,并對相鄰學科有所了解;業界則認為,高校專業設置范圍廣,重點不夠突出,畢業生缺乏相應的專業實踐能力,進入企業之后需要重新學習才能勝任工作要求。據筆者了解,一些實踐性強的行業(如工程造價行業等)甚至更青睞高職高專學生。培養模式的爭議長期困擾高等學校,特別是應用型本科院校的師生。對實踐性極強的工程管理專業而言,沖突尤其嚴重。一方面,專業化、復合型的專業知識結構是其職業規劃與未來成長的基礎;另一方面,對社會和崗位的適應能力以及在其所從事的工作中是否可以盡快獨當一面,是其順利就業的關鍵因素。在這個過程中,土木工程施工作為實踐性極強的專業核心課程,其地位尤其重要。統計表明,雖然工程管理專業畢業生就業分布廣泛,涵蓋施工、監理、咨詢、房地產等諸多行業,但其就業重心仍然集中在施工領域[1-2]。以浙江理工大學2007級工程管理專業本科畢業生為例,超過70%的畢業生畢業之后從事施工技術、施工組織與管理相關工作。因此,土木工程施工課程的定位及教學效果,直接關系到工程管理專業畢業生的就業競爭力,必須予以重視。
土木工程施工是工程管理專業的核心課程之一,其目的是通過課程學習,使學生掌握建筑施工技術、組織與管理的基本知識,具備獨立分析和解決建筑工程施工技術、組織與管理問題的初步能力,為今后進一步學習有關知識和從事專業工作打下基礎。從課程目標中可以看出,工程管理專業土木工程施工課程在強調施工技術的同時,也注重施工組織與管理,要求學生利用所學專業知識,根據施工技術的不同制定不同的施工方案,這不同于一般的土木工程本科專業。與開設土木工程施工課程的高職高專的建筑工程管理、工程監理等專業相比,本科專業的屬性又決定了其不可能根據實際崗位問題進行課程組織,也不可能弱化學科知識邏輯體系而強調具體崗位技術或技能的熟練操作。因此,對比土木工程專業和一般高職高專專業,土木工程施工課程具備如下特點。(1)施工技術、施工組織與管理并重。工程管理專業的“土木工程+管理”的專業特色決定了工程管理專業必須同時注重土木工程施工技術,以及土木工程施工組織與管理的教學與實踐工作。這一點在課程學時分配上體現較為明顯。通常,工程管理專業土木工程施工教學大綱中,土木工程施工組織與管理的學時占總學時數的35%以上,這一點迥異于土木工程專業。(2)注重章節之間的聯系。除了分部分項工程施工工藝、施工技術等局部性規律外,工程管理專業土木工程施工課程注重章節之間的聯系,努力研究土木工程施工的全局性規律,著眼解決建筑施工過程中不同分部分項工程的組織與部署、施工方案選擇等問題。(3)“行業能力導向”特征明顯。不同于高職高專的崗位訂單式人才培養模式,應用型本科專業將“職業崗位”擴展至“行業領域”。也就是說,工程管理專業土木工程施工課程不僅是為施工崗位設置,而是為建筑行業設置,學生通過課程學習,初步具備在建筑行業不同崗位(如工程估價、房地產開發與經營、工程監理、施工技術、施工管理等)工作的能力。(4)與其他經濟、管理課程聯系更緊密。工程管理專業土木工程施工課程要求學生初步具備技術經濟、項目管理等基礎知識,能夠在施工方案設計、施工部署、施工組織過程中熟練應用其相關原理。
二、當前工程管理專業土木工程施工課程教學中存在的問題
目前,工程管理專業土木工程施工課程的教學模式主要是教師課堂講述,學生課后復習,課程結束后再通過對應的課程設計加深和鞏固所學知識。在教學實踐中,主要存在如下問題。
1.課程理論教學與工程實踐脫節
土木工程施工課程綜合性、實踐性極強。對操作性強的施工工藝、施工機械或技術,單純的課堂理論學習遠遠不能達到理解和掌握課程內容的目的,以講述、投影、幻燈片為教學手段不如在施工現場的教學效果。然而,目前中國本科教育的特點決定了本科院校的學生不能像高職高專學生一樣通過頂崗實習等手段獲取施工過程的感性認識。因此,土木工程施工課程理論教學與工程實踐脫節成為土建類專業亟待破解的一大難題。
2.課程學時偏少,不足以涵蓋完整的項目工藝
與組織程序土木工程施工課程內容龐雜繁多,涵蓋施工技術、施工組織兩大部分共計16章,且每章節內容均不可或缺。以知識層面而言,課程知識結構涵蓋力學、材料、測量、施工技術、網絡技術、施工組織等多個方面。為滿足教學要求,提升教學效果,必須科學組織教學內容,合理安排理論與實踐教學學時。據分析,土木工程施工課程的合理學時(包含實踐)應為80學時以上。然而,在工程管理專業教學中,土木工程施工課程多為4學分,64學時[3],課程學時偏少,難以涵蓋完整的項目工藝與組織程序。
3.重施工技術、輕施工組織與管理
長期以來,國內高校土建類專業的教學體系多以土木工程技術為主,存在重技術、輕管理的人才培養誤區,工程管理專業亦不例外。具體到土木工程施工課程,課程本身所具備的工科特性使其“重施工技術,輕施工組織與管理”。據筆者不完全統計,多數高校工程管理專業土木工程施工課程中施工組織與管理模塊課時在16學時以下,有些甚至只有6個學時。究其原因,一方面,國內建筑行業長時間處于粗放式的增長模式下,建筑行業的快速增長導致行業對工程管理人才的需求迫切,進而影響高校工程管理專業的人才培養模式。在高就業率的光環下,工程管理專業施工技術、施工組織與管理并重的復合型培養模式進展緩慢。另一方面,我國高校,特別是應用型本科高校,工程管理專業教師大部分出身于土建類工科專業,如土木工程等,專業教師的學緣結構也導致工程管理專業教學“重施工技術,輕施工組織與管理”。
4.不同模塊之間脫節嚴重,相互關聯少
與基礎課不同,土木工程施工課程章節之間跨度大、聯系少,具有模塊化、專業化的特點。例如,土方工程與混凝土工程之間幾乎沒有知識上的聯系。然而,工程建設的復雜性特征使這些原本毫無關聯的知識被放到同一課堂進行講授。因此,傳統的土木工程施工課程教學過程中,不同模塊之間聯系較少,脫節現象嚴重。然而,工程管理專業的復合型、全局性培養目標使學生必須注重不同施工工藝或者分部分項工程之間的聯系,進而統籌安排,達到建設項目“質量一流,工期、成本合理”的目標。
三、工程管理專業土木工程施工課程教學改革探索與實踐
針對目前工程管理專業土木工程施工課程教學中存在的上述問題,筆者所在團隊申報了2011年度浙江理工大學教育教學改革研究項目,并獲得了校內立項和科研經費支持。經過課題組一年多的研究與實踐,提出了一些新的教學改革措施,并應用于工程管理專業土木工程施工課程理論與實踐教學過程中,初步取得了較好的教學效果。
1.與時俱進,合理優化專業培養計劃
隨著建筑業的國際化,對工程管理人才的需求也發生了根本性的改變。“土木工程+管理”的培養模式,復合型的知識體系日益成為相關企業引進工程管理專業人才的基本要求。因此,以2012版人才培養模式修訂為契機,經過廣泛調研,積極修改、優化工程管理專業培養計劃。一方面,增加土木工程施工課程學時,理論與實踐教學(課程設計)共計96學時(理論學時64,實踐學時2周、2學分),基本涵蓋該課程的所有章節與內容;另一方面,調整部分實踐課程的授課方式,使其易于進行模塊化、專業化教學改革與實踐,如分散課程設計教學環節(課程設計)等。
2.施工技術與施工組織并重,凸顯專業管理特色
為凸顯工程管理專業特色,在優化工程管理專業培養計劃的基礎上,通過修改土木工程施工課程的教學大綱,調整了章節、模塊之間的學時分配,做到施工技術、施工組織與管理并重。首先,在學時分配上,經過調整,工程技術模塊共計40學時,施工組織與管理模塊共計24學時,實踐模塊2周,在學時上保證施工技術、施工組織與管理的教學效果。其次,在施工技術教學模塊,穿行相關的施工組織與管理類相關知識的教學與實踐,由點到面,促進學生專業知識結構體系的建立與完善。在實踐環節(課程設計)中,除傳統的施工專項方案制定,要求學生進行施工組織與施工部署,按照要求進行流水施工組織與進度計劃編制,設定相應的邊界條件,引導學生進行施工組織優化與施工平面圖布置,最終按小組完成完整的施工組織設計。例如,將兩個班60位學生分成10個課程設計小組,每個課程設計小組負責編制一個建設項目的施工組織設計(包含4個施工專項方案,施工總平面圖、單位工程施工進度計劃表等6項主要任務,分別對應6位學生)。每位學生的課程考核成績由團體成績和個人成績兩部分組成,團體成績由指導教師根據施工組織設計質量給出,個人成績由課程設計小組成員討論后投票確定。最后,將課程實踐環節(課程設計)分散在理論教學中,與理論教學同步進行。理論教學伊始,指導教師同步下發課程設計任務書,組織學生開始進行課程設計,并定期進行課程設計的指導與點評工作。分散課程設計的初衷有三:一是避開學期末實踐性教學的高峰,避免因為課程時間沖突而導致課程設計質量下降,確保課程設計教學時間;二是與理論教學同步,便于學生理論結合實際,加深其對理論知識的理解;三是利用團隊作業(團隊設計)的思想,利用課程設計小組促使學生進行交流、合作,進而加強學生對課程的認識,培養其團隊協作精神。
3.以案例為主線,實訓為手段,進行課程模塊化教學改革與實踐
為適應土木工程施工課程知識點零散、跨度大等模塊化特點,課題組以實際工程案例為主線,借助實踐性教學環節,以實訓為手段,進行課程模塊化教學改革與實踐。通過討論,課題組首先按照課程內容將土木工程施工課程分解為土方與基礎工程等六大模塊。其次,以一個施工工程案例為主線,分別針對上述六大模塊設計課程實踐環節,模擬案例項目施工組織與管理的全過程,通過施工方案設計、施工組織、施工部署等實訓任務使學生掌握所學知識。經過工程管理專業的教學實踐,學生反響強烈,效果較為顯著。
4.構建理論與實踐相結合的一體化教學模式
長期以來,實踐環節一直是工程管理專業土木工程施工課程建設的薄弱環節。一方面,教師“粉筆+黑板”滿堂灌的教學方式,難以適應工程管理專業人才培養目標的變化;另一方面,集中式走馬觀花的實踐性教學模式難以達到預期的教學效果。基于此,課題組構建了土木工程施工課程理論與實踐相結合的一體化教學模式,根據上述模塊化劃分,分散完成土木工程施工課程設計、生產實習等實踐性課程,即在完成某一模塊理論教學之后,立刻安排專題訓練、現場參觀等實踐性教學環節,通過教學內容和實際工程的緊密結合,加深學生對所學理論知識的理解與掌握。
關鍵詞:建筑工程;管理系統;設計研究
中圖分類號:TU198文獻標識碼: A
1、建筑施工管理系統的設計研究
建筑施工管理系統開發是在對國內外建筑行業中的施工管理現狀進行深入分析的基礎上進行的,目的是減少施工管理中人力和物力資源浪費,提高建筑施工管理的效率。
1.1、建筑施工管理系統設計軟件的功能
1.1.1、管理系統的實用性強
建筑施工管理系統的各功能都是在對建筑施工行業進行深入的研究分析基礎上,借助同行業的一些經驗,結合施工管理企業的實際需求進行設計的。這樣做的目的使得開發的系統能滿足行業的實際管理需求,利用信息化的手段提高企業的管理效率,實現企業盈利的最大化。
1.1.2、系統擴展性優越
系統的設計采用模塊化的設計,在開發的過程中采用面向對象的思想,通過這種處理,將具體施工項目中的各個管理細節看成是單獨的對象進行管理,這樣的做法可以快速的對整個建筑施工項目的情況進行了解和把握,有利于系統的抉擇。隨著施工進度的深入或者是施工模式的變化,系統能夠在第一時間內開發出符合實際需求的新系統,使系統的擴展性更加的明顯和優越。
1.1.3、使用簡捷
系統的開發是基于微軟的操作系統,這種類型的操作系統對于普通的用戶是比較的熟悉,系統的界面模式也是按照傳統的方式展示在用戶的面前,盡可能的提高系統的親和力,系統的部署也是極為的方便,基本上不需要用戶進行配置文件的工作,只需要進行對安裝程序的引導進行系統的安裝即可,實現系統的使用簡捷方便。
1.2、施工管理系統體系結構設計
在系統體系結構中,系統以建筑施工管理為主要線路,通過這條主線可以完成對施工項目中各個方面進行管理。建筑施工管理主要分為五個不同的模塊,如(圖1)所示。其中:工程管理模塊主要是工程部經理通過功能模塊可以查詢工程設計、制定工程計劃、項目施工、工程進程管理、工程進度編輯、用款審批和工程預算、以及各項款項的匯總和編輯等信息;設備管理模塊完成對項目施工中用到的設備進行管理,主要體現在設備材料的入庫管理、設備材料報損以及設備材料統計的管理三個方面。管理者登錄到系統后,通過這個管理模塊可以查看施工項目中所有設備材料的使用情況,對那些報損的設備的信息進行審查,分析這些報損的設備是否有進行二次利用的價值;供應商管理模塊主要是對給施工過程中提供施工材料的供應商進行管理,其主要分為兩個部分進行展開管理工作。供應商信息管理主要是對各個供應商的聯系人、聯系電話等信息進行管理,合同管理是對于各個供應商簽訂的合同進行管理;系統管理模塊主要進行兩方面的管理工作,一是用戶的管理,包括用戶權限的分配,二是數據庫的管理。用戶的管理是對登錄到系統的用戶進行用戶名和密碼的設定,在設定的同時需要給用戶分配一定的權限,這些權限將會直接影響到用戶登錄系統的操作范圍。
圖1系統功能模塊圖
2、建筑工程造價管理系統的設計研究
建筑工程造價管理系統是指對建筑工程各環節費用進行計算分析、評估,從而為領導層提供輔助決策,對工程信息,設備材料信息進行傳遞、儲存、維護和科學調用的計算機控制系統,涉及到設計、預算、工程、設備、材料采購等多個部門。建筑工程造價管理大致可分以下三個階段:工程項目招投標階段、工程項目施工階段、工程項目竣工結算階段。
2.1、工程項目招投標階段
投標之俞的計價報價,是使用建筑工程造價管理系統的重要階段。在這一階段,投標人認真分析工程項目招標文件,包括招標公告、招標文件、招標答疑、工程量清單、工程標底等等,其中許多條款直接關系到工程項目造價的確定與控制,是管理各階段工程造價的主要依據。施工企業根據施工圖紙、工程量清單、預算定額等依據計價報價。
2.2、工程項目施工階段
在工程量簽證前,應區分簽證內容、項目是否在合同內;工作內容是否己在投標單價中包含簽證量等等。部分分項工程量清單只列出主體項目,圍繞該主體項目施工的附屬項目內容,主要靠項目信息,隨主體項目名稱一起反映出來,構成組合并計算綜合單價的依據。施工企業據此來確定完成該主體項目所需要的具體的“工程內容”并計價報價。
2.3、工程項目梭工結算階段
在這一階段造價控制的重點是:核算實際完成工程量,核實各分項工程使用的綜合單價是否與投標時或合同簽訂時的綜合卑價一一對應,審核梭工結算匯總金額。此階段是整個工程的決算階段,也是對招投標階段的工程預算合理性的驗證,提高工程造價管理水平。建筑工程造價文件貫穿于整個建筑工程建設過程,它們之間的對應關系如(圖2)所示:
圖2建筑工程建設過程與造價文件的對應關系
3、建筑工程信息管理系統的設計研究
3.1、工程信息管理系統的結構設計
系統設計采用WEB三層體系結構(用戶界面層、業務邏輯層和數據訪問層)進行設計開發。用戶界面層用來實現在客戶瀏覽器中顯示的用戶界面,是系統的用戶接口,提供系統與用戶的交互功能;業務邏輯層用于封裝業務邏輯和規則,為用戶界面層提供功能調用,同時調用數據訪問層訪問數據庫,并將請求處理結果發回給瀏覽器;數據訪問層為業務邏輯層提供服務,根據業務邏輯層的要求從數據庫中提取數據或者修改數據庫中的數據。該體系結構簡化了客戶端載荷;減輕了系統維護與升級的成本;無需部署客戶端,無地域限制,面向所有Internet用戶;同時程序僅運行在服務器端,更便于系統的管理、更新和推廣應用,并提高了系統的安全性。
3.2、系統性能設計
3.2.1、業務邏輯處理
建筑工程管理系統的設計采用基于的B/S架構,這種架構的軟件,無論公眾在前臺點擊頁面、提交申報材料、提出服務請求,還是內部用戶在內網中審批材料、對用戶的服務進行響應,所有的業務邏輯都在服務器端進行處理,而服務器的處理能力很強,這一方面加快了系統的業務處理時間,另一方面也減少了網絡中數據的傳輸量,從而提升了系統的性能。
3.2.2、系統數據流圖設計
數據流圖是一種十分科學的軟件設計工具,通過數據流圖可以把功能級數據流圖細化后得到的數據流圖很復雜,用劃分圖的方法把一個主要功能都細化成為一張數據流分圖,并采用數據流圖分層表示。數據流圖可以將系統的基本數據進行加工和傳遞處理,用圖形的方式去直觀地描述系統的邏輯模型,將數據信息進行輸入到輸出的變換操作。建筑工程信息管理系統頂層數據流(圖3)所示:
圖3建筑工程信息管理系統頂層數據流
結束語
綜上所述,之所以進行建筑工程管理系統的設計研究,是因為在建筑工程的管理領域,原本的一切都依賴手工完成的模式已經不能適應快節奏的社會發展。為了節約時間、提高招投標管理辦公室和造價站的工作效率、加強建筑工程管理的透明性和公正性,建筑單位應不斷利用網絡來完成建筑工程的招投標管理、建筑單位的網上報名管理和造價站全過程監督操作。
參考文獻:
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【關鍵詞】 工作過程 通信工程 項目管理 實訓系統
實踐環節是通信教學過程中必不可少的組成部分,需要通過大量教學實驗、開發實踐及軟硬件設計,使學生掌握通信工程專業的理論知識及技術方法,把握通信工程的發展方向[1-2]。通過工作過程的通信工程項目管理實訓系統,能夠提高學生管理能力和實踐動手能力。
一、 通信工程項目管理實訓系統概述
近年來,我國經濟快速發展,項目管理也成為企業管理及社會管理現代化不可或缺的內容[3-4]。因此,一些項目管理軟件被廣泛應用。通信工程項目管理實訓系統主要采用模塊化方式將通信工程項目的具體流程分解成各部分獨立的管理流程,依照工程項目管理、通信工程監理實務及招投標實務等課程的要求對二次開發和業務的配置進行完成[5]。通過研究通信工程前期階段系統子項目,讓學生充分了解通信工程項目管理實質及具體工作流程,并加以具體實踐操作。
二、 通信工程項目管理實訓系統設計
結構圖見下圖1:
三、項目管理實訓系統主要功能實現
項目管理模塊是通信工程項目管理系統重點開發模塊,主要通過學生任務、教師任務、實訓考核三方面相對接。
①監理項目列表界面。打開監理項目列表界面,界面分布有列表信息條件查詢區域、功能按鈕區域及數據列表區域,列表信息條件查詢區域支持組合查詢及模塊查詢,將想要查詢到的信息輸入到查詢框,既能查到所需要的工程信息。功能按鈕區域可以進行添加、刪除、修改等一系列操作,并且可以創建、修改或刪除工程信息。數據列表區域主要用于展示工程信息。老師可以在列表中放入一些字段(項目名稱、登記人、所屬班級等),對項目的信息進行創建。
②監理項目基本信息錄入。在監理項目列表界面中點擊列表項目名稱或者點擊“添加”按鈕即可進入工程信息的維護界面,可以在后臺配置工程工序。
③教師任務模塊。老師將通信工程前期階段策劃、投招標階段等在實訓任務菜單上并將狀態顯示在系統中。在創建并實訓任務后,上傳作業附件到學生欄,以便下載。老師也可以通過“修改” 按鈕對其進行批改,批改完成后可以再次發送給學生,老師還可以在“實訓信息”下上傳相關的課件和學生分享。
④學生任務模塊。學生收到老師的實訓任務后,即可在初始界面中點擊“我的項目”查看此任務,學生進入任務后,只能查看自身的任務,在點擊“項目名稱”后即可看到項目界面,查看到老師的實訓任務要求,在學生完成任務后,點擊“作業附件”既將作業上傳,保存后便能在系統中。老師進入項目界面,點擊項目既能查看學生作業。
⑤學生成績統計。老師需要打開監理項目列表界面,然后查看學生的實訓成績,查詢時即可通過高級組合條件進行成績查詢,也可通過項目名稱、班級、學號、姓名、實訓分類等主要字段查詢。
結語:在設計通信工程項目管理實訓系統時,通過監理典型項目開發,模擬出各種各樣的項目管理場景,讓學生真實體驗項目管理各環節的大致方向及工作流程,同時使學生對理論知識及專業技能打下牢固的基礎。該系統的設計在教學過程中促進老師與學生的互動及交流,提高學生學習效率,推動教學信息化。
參 考 文 獻
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以產教融合人才培養模式為主線,以實踐教學為中心,以課程體系建設和教學內容改革為重點,在人才培養的過程中執行素質教育,通過特色專業的建設,使教學改革取得進展,教學資源保障條件有進一步改善,專業建設的水平在原有基礎上有新的發展。
(一)建設產教融合的管理體系,不斷地加強學生頂崗實習期間的管理。學校和企業共同制訂學生頂崗實習管理規定,進行產教融合的運行管理方法探討,建立學生管理以學校管理為中心,企業進行出勤和績效考核作為學生企業實習成績的直接依據。
(二)創新并完善產教融合人才培養模式的多種實現途徑。不斷全面推廣和深化能力培養,產教融合、與企業結合的人才培養模式;積極反戰與產教結合相匹配的制度創新。不斷完善園林專業“模塊化教學、實踐為主導、任務為載體、能力為主線”的人才培養模式。(三)進行教學內容與課程教學體系的改革。從社會需求對人才的分析報告進行著手,以園林專業學生就業職崗位的工作過程和特點為基礎,以任務作為導向,指導課程開發,并以工作能力主線,融合職業道德、價值觀、理論知識于一體,構建產教融合的課程教學體系。圍繞園林專業課程內要求,開展實踐與教學結合的教學方法改革,學校與企業結合共同建設多門精品課程。
二、構建以企業實際任務為載體,生產與實訓相結合的課程體系專業課程體系
科學性和合理性直接關系到能否實現專業培養目標。園林專業制訂專業教學計劃時考慮了以下幾個方面:學校的辦學目標、辦學環境與條件;社會的市場需求與學生的知識結構的關系;教師知識傳授與學生能力培養的關系。園林專業在發展中,遵循三結合原則,教學與科研相結合,素質教育與專業能力培養相結合,能力培養與知識傳授相結合的指導思想,依據人才培養目標的要求,按照基礎理論知識夠用為標準,著力突出實踐性、應用性,根據園林專業知識結構,建立園林施工和管理能力園林植物栽培和養護能力、園林規劃設計能力三大主要技能為中心,并逐步擴展為真實任務,構建合理、完整的課程結構體系。進行實踐教學改革,減少驗證性、演示性實驗,增加綜合性、設計性實驗;把學生能力培養與職業道德培養結合在一起,培養學生的專業基本素養、實踐能力、愛崗敬業精神。整合課程資源,增加和刪除部分課程使課程結構更加合理,與時代的發展相適應。
三、以能力發展做為主線,深化人才培養模式改革
根據園林專業的培養目標和相應綜合素質的要求,把專業知識和基礎知識滲透到專業技能和綜合技能實訓過程中,建立模塊化的人才培養方案。依據我國城市環境建設和園林建設對園林工程與管理、園林規劃設計、園林植物栽培與養護等專業技術人才的需要,在人才培養方案中將園林專業大致分為3個模塊:園林工程施工管理、園林植物栽培和養護、園林規劃設計。園林工程施工管理模塊,主要培養學生的園林工程管理和施工的專業基本能力,并拓展工程造價、園林工程施工圖紙的識別和繪制;園林植物栽培和養護模塊,主要培養學生園林植物栽培和養護專業基本能力,并進一步培養學生園林花卉和園林植物經銷能力和花藝的制作和設計能力;園林規劃設計模塊,主要培養學生進行園林景觀設計、園林綠地規劃的專業基本能力,并培養學生的園林生態規劃和園林綠地系統規劃能力。
四、提高學生的職業能力,采用生產實習、產教融合和頂崗實習相結合的方式
(一)以企業項目為導向,通過直接參與企業承接的真實項目鍛煉學生的實踐能力。要求學生在校期間可以參加導師的科研項目以及園林規劃設計的項目,根據學生設計的圖紙進行指導教師集中評分。培養學生的園林植物栽培養護管理能力結合園林植物種植栽培生產各個環節進行訓練,并以植物栽植后的生長質量進行成績綜合評定。
(二)在真實環境中通過企業頂崗實習培養技能,適當的增加校外實踐時間。根據培養能力的需要,讓學生直接到企業進行頂崗實習。學生進行實習的公司,一般為校外實習和實訓基地,進行真實的頂崗實習。通過企業與學校的實習實訓指導教師進行實習成績考評。
(三)讓學生盡快適應工作環境,提前進入工作狀態。讓學生在最后一學期結合自己的畢業設計和畢業實習,讓學生以員工的身份提前進入相關單位進行工作。
五、構建教學資源系統,形成符合實踐教學需求的資源系統
(一)選用與園林行業生產實際結合比較緊密的教材。盡量選用已經出版的園林工程、園林施工管理、園林樹木學、園林花卉學、園林工程預概算等教材,緊密結合市場發展的需要,加強實踐性的原則選用教材。
關鍵詞:信息技術;建筑施工管理;應用;措施
中圖分類號:TU7 文獻標識碼:A 文章編號:
1信息技術在施工項目質量管理中的應用
在施工項目質量控制上,我們可以通過信息技術來建立質量保證的體系,從而進一步對質量有所保證。為把工作落實到實處,可建立切實可行的質量保障信息管理模式。利用信息技術制定計劃和相關規定,使目標更加的清晰明確。這一管理模式還具有可操作性強、監控性強等特點。
在施工過程中對員工、相關材料、機械等控制是主要的問題。我們要把信息技術融入到這些項目管理中去,使管理更加自動化、信息化。只有充分的調動員工的積極性與主動性,提高員工的工作熱情,這樣員工才能更加認真的全身心的投入到工作中去。同時,施工機械對于施工來講有著非常重要的意義和作用,這就需要我們對待機械如同對待每一位員工一樣,把機械的狀況、數量、性能等相關的信息都記錄在信息管理系統中去。這樣在實際操作與調配時就可以節省很多的時間和人力。這對于施工的進度以及質量的控制都是起著決定性作用的。
信息技術還可以控制相關施工中的施工工序,可根據施工的特點和具體的條件進行相應的控制和監督[1]。特別是施工現場的管理,通過信息技術管理體系建立一個合理的、文明的生產施工環境,保證材料都有序的進行取放,保持有序的施工制度,這樣可以保證一個良好的施工質量,并為建立安全的施工環境作出貢獻。
2 國內建筑施工管理中信息技術應用面臨的問題
2.1 國內建筑施工管理中信息技術應用的局限性
從目前國內建筑施工中信息技術的應用現狀來看,信息技術的應用情況并不樂觀,具有一定的局限性。 眾多建筑施工單位中僅僅有一部分施工單位采用計算機信息技術進行日常工作,而這些單位也僅僅是將信息技術運用于信息查詢、文件的編輯和打印、電子檔案的存取等工作,并未實現信息技術的數據整合或分析功能,更無從談起建筑施工的現代化動態管理。 由此可見,國內建筑施工管理中信息技術的應用還不夠成熟,管理者思維也較為僵化,不能夠實現信息技術在建筑施工管理中的真正融入和靈活運用,局限性十分明顯。[3]
2.2 國內建筑施工管理中信息技術應用的孤立性
雖然有些建筑工程單位運用信息技術在內部建立了局域網管理系統,對項目的信息和數據實現了內部流通,但是這也僅僅是信息技術應用的最簡單框架,不能夠實現對外互動和交流,存在一定的孤立性,在建筑施工管理中對信息技術的長遠發展十分不利。
2.3 國內建筑施工管理中信息技術應用的范圍不廣
目前國內建筑施工管理中信息技術應用的范圍較窄,大部分使用信息技術的施工單位對項目工程前期的工程預算、工程造價設計以及招投標工作中信息技術的使用較為重視,應用經驗也較多。 但是這些單位對于施工過程中的工程進度控制、成本控制以及工程質量控制等工作還是采用傳統的人工管理模式,不能夠合理應用信息技術。 這就不能夠實現信息技術的現代化和智能化管理,也就不能夠體會到信息技術為施工管理帶來的便利。由此使得信息技術的應用也得不到施工單位的重視,形成惡性循環。
3 建筑施工管理中信息技術的應用研究
3.1 建筑施工管理中信息技術在工程進度管理中的應用
首先,編制工程總體進度規劃,形成網絡計劃。建立總網絡支持子網絡和項目工程分解結構( WBS)兩種網絡工作方式,設立階段性任務里程。 在項目工程分解結構的節點上進行資源的分配,并自動導入總網絡中。 通過總網絡工作任務,由各個項目工程分解結構將任務分解,并且將接收任務的承包單位的完成情況及時反饋回總網絡。 由總網絡進行實際進度的分析和計算,對實際完成任務與計劃進度進行對比,分析原因,提出解決方案。
其次,總網絡中的進度管理模塊是可以與其他信息模塊相互連接的,將采購模塊、合同管理模塊、預算申請模塊、計劃調整模塊等連接起來形成大型管理網絡,進而實現建筑施工的動態管理。
3.2 建筑施工管理中信息技術在工程材料管理中的應用
建筑施工管理中信息技術在工程材料管理中的應用主要指工程材料網絡計劃圖的編制,以網絡計劃圖為依據完成資金使用控制、采購計劃的形成、材料商資料的管理等內容,通過網絡監控各環節的任務進度以及資源消耗, 并進行信息的存儲,方便查看和會計審核[1]。此外利用信息技術還可以根據實際情況設置階段性自動購買或租賃計劃,形成工程材料管理的自動化和智能化。
3.3 建筑施工管理中信息技術在工程質量與安全管理中的應用
建筑施工管理中根據施工規范和質量標準進行信息化管理,對施工過程中的每一個環節進行有效控制。 例如工程質量檢驗規范的構建、工程項目劃分、工程質量缺陷管理等內容都可以通過信息技術實現網絡化控制, 按照既定的工程質量標準,實施模塊化管理,不僅條理分明,還能對質量結果進行統計和分析,對工程質量嚴格把關。 當然,通過系統還可以實現施工過程中的獎懲制度,預防建筑工程質量隱患的產生。
3.4信息技術在機械設備管理中的應用
我國現今的土木工程建設跨度大、范圍廣、領域多、種類全,如果大量購置機械設備,必然會造成企業資產的浪費。所以在施工過程中,施工單位應根據企業內部項目之間的特殊性和時間差異,按照“技術上先進,經濟上合理,施工上適用,安全可靠”的原則對項目所需機械進行管理[2]。為保證機械設備管理的順利實施,我們需要建立健全機械設備的檔案資料,并且合理的利用信息技術進行檔案的管理。要做好對機械設備的維修和日常性的管理工作,使機械設備具有隨時可以調配、工作的能力。同時,利用信息技術將設備的采購或租賃計劃的生成、設備出入記錄、定期維護計劃的生成以及資源消耗配比等重要內容進行網絡控制。
3.5利用信息技術提高核算意識,提高成本管理水平
在土木工程施工中,施工企業要加強材料采購、人工費支出以及項目預算等幾個環節的管理工作,使項目成本的預測、控制落到實處,解決項目管理體制中“包盈不包虧”的問題。要加強定額管理,做到用定額編制計劃,用定額組織生產,用定額核算,使定額真正成為提高經濟效益的科學工具[3]。合理的運用信息技術可以更好地強化財務約束和審計監督,壓縮不合理的資金占用和開支,降低管理費用,提高資金運作效率;更好地制定企業內部財務管理辦法,扭轉帳物不符、財產不準、成本不實、虛盈實虧等問題;更可以培養利潤動機,構造積累機制,控制消費基金的過快增長,增強企業發展后勁。
4我們要堅持遵約守信,要加強合同管理
利用信息技術建立完善的合同管理制度。要想能夠更好的適合市場,就必須要制定嚴格的合同制度,要嚴格的按照合同上的規定進行施工。出現問題,也要按照合同的條款進行問題的解決。要充分的利用信息技術,建立合理的合同管理制度,要嚴謹的對待合同問題,保證合同的完整度。要對工程相關的時間、工期、材料、資金等等的所有問題進行詳細的說明和具體的規定。與此同時,我們還要了解關于工程相關索賠的知識和技巧,努力使自己的利益通過合同得到最大程度上的保障。
5結語
總而言之,土木工程建筑施工管理離不開信息技術的支持,所以信息技術對于土木工程管理的作用不言而喻。文章將信息技術對于施工管理中的重要性做了詳細的介紹,這就使我們深刻的明白了其重要性。所以我們要更加努力的發展信息技術,使其應用到更廣的領域中去,給人民帶來更加大的便利,給社會的發展帶來新的動力。
參考文獻
[1]馬智亮,陳 娟.建筑施工信息化發展趨勢與對策[J].施工技術,2009(12).
在經濟全球化的今天,中國作為制造大國,也成為全球供應鏈中緊要的一環。近年來,中國的制造企業在提高自身競爭力方面做出了非常多的努力,其中很大一部分都著力于提升企業的制造信息化水平。企業紛紛進行了相應CAD(Computer Aided Design,計算機輔助設計)/CAM (Computer Aided Manufacturing,計算機輔助制造)/ERP(Enterprise Resource Planning, 企業資源計劃)等信息系統的配置,生產效率較之從前的傳統生產局面已有了很大提高。可以說,這期間國內制造企業完成制造信息化的“第一次革命”。然而,隨著經濟的飛速發展,市場對企業提出了更高的要求,LEANManufacturing(精益制造)、MTO(按訂單生產)、零庫存生產、資源外置、協同生產等等全新的生產及管理理念不斷地沖擊著企業管理者的大腦——企業已經投入了大量資金及人員用于基礎信息平臺(CAD/CAM)的建設,也引入了PCS(Process Control System,過程控制系統)、ERP 等先進管理手段,為何生產效率和生產力仍然處于較低水平?在一個完整的信息化制造流程中,每一個環節環環相扣,密不可分。而其中一個重要的環節往往被企業忽略掉了,這就是MES(Manufacturing Execution System,制造執行系統)。它用于管理人員實時掌控制造企業最重要的部門——車間的生產情況,可直接與設備聯結,有效提高生產過程的可視化程度,實時提供生產中的每一步的信息。這些信息將協助企業提升工廠效能、應對日漸苛刻的生產交貨期。這樣MES在計劃管理層ERP與底層控制PCS之間架起了一座橋梁①,其功能如圖1-1所示。
本文從MES
第二章 MES在中國的現狀及研究意義
第一節 傳統的MES(T-MES)
傳統的MES可大致分為兩大類:專用的MES系統(Point MES) 和整合的MES系統(Integrated MES)。專用的MES是指為解決某個特定領域問題,如車間維護、生產調度而開發的單獨應用系統。整合的MES則是針對一特定行業如航空、裝配、半導體、食品和衛生等行業而設計,具有一定的通用性。并且逐步加強了與上層事務處理和下層實時控制系統的集成能力。
我國對 MES的研究開發起步較晚,目前主要停留在MES思想、內涵及體系結構方面的研究上,應用系統開發一般局限于 MES單一功能。一些大學和科研院所等單位在國家863計劃資助下在 MES理論與應用系統開發方面做了一定的工作。但目前存在著很多問題,例如:(1)可集成性差;(2)缺乏智能性和敏捷性;(3)缺乏非常規信息條件下的科學決策方法。
由于工廠可能會從不同的軟件供應商購買適合自己的MES模塊,使得MES系統包括了很多子系統,這些子系統都有各自的處理邏輯,數據庫,數據模型和通信機制。為了實現與外部系統的集成,往往采用API技術,OLAP技術和相應的通信機制。其中,外部應用系統的調用和插入使用API的方式,而應用EDI技術和外部環境進行數據交換。
雖然專用的MES能夠為某一特定環境提供最好的性能,卻常常難以與其它應用集成,整合的MES比專用的MES邁進了一大步,具有一些優點如:單一的邏輯數據庫,系統內部具有良好的集成性,統一的數據模型等等。但其整個系統重構性能弱,很難隨業務過程的變化而進行功能配置和動態改變。為了解決傳統EMS
的不足,可集成MES (Integrated MES,I-MES)逐漸成為人們研究的熱點。
第二節 可集成的MES(I-MES)
MES是近10年來在國際上迅速發展、面向車間層的生產管理技術與實時信息系統,它是實施企業敏捷制造戰略、實現車間生產敏捷化的基本技術手段。在我國實施的CIMS戰略中,車間自動化一直是一個薄弱環節,而實施MES則是提升車間自動化水平的有效途徑,因此 MES技術的推廣應用可有力促進 CIMS的發展。另一方面,隨著CAD/ CAM及 ERP在制造企業的逐步應用,其進一步的信息化需求將迫使企業更多地去考慮在車間層次構建更高效的智能自動化信息系統,發展敏捷化MES無疑是其必由之路,因此 MES在我國具有廣闊的發展空間和應用前景。
然而,由于國內外現有的 MES技術及系統沒有充分考慮車間制造信息中大量存在的不確定性等非常規特點,缺乏在這些非常規信息條件下的科學決策方法,而片面地去追求車間信息的數量或精確性,不僅造成車間信息集成困難和決策效率不高,導致 MES缺乏足夠的敏捷性與智能性以適應日益不確定的車間制造環境,而且大大增加了MES的開發和使用成本,嚴重影響了 MES這一先進的車間生產管理與控制技術在我國的推廣應用與普及。因此必須從根本上解決 MES的敏捷化問題,并大大降低 MES的開發與使用成本,有力促進 MES在我國的產業化進程和推廣應用。本文提出的應對策略為上述問題的解決提供了一條有效途徑,它通過車間信息的有效集成和制造決策過程的智能化來保證車間生產的運行敏捷性,通過可重構和分布式對象技術解決 MES的結構敏捷性,從而從根本上來解決 MES的敏捷化問題,這對我國整個制造工業乃至國民經濟的發展、提高我國制造業的國際競爭能力具有非常重要的理論意義和實用價值。
第三節 MES的研究意義
20世紀90年代以來,經濟全球化的趨勢日益增加,信息技術的發展極為迅速,市場環境發生了根本性的變化。顧客驅動已成為市場的主要特征,市場競爭的要素涉及到工控時間、質量、價格、服務和環境。而信息技術的廣泛采用,使得以顧客訂貨和市場需求為軸心的生產活動已可以不受時間和地域的限制,競爭的高科技含量因此大大提高了。面對激烈競爭,企業界的重要對策就時采用將制造技術與信息技術、自動化技術、現代管理技術和系統科學技術有機融合的新一代先進制造技術。雖然大量的先進制造技術運用于企業管理中,但對于一個企業,如果僅僅從生產工廠的視角來分析其在競爭中所處的地位,顯然是短視的。即使是最好的MES解決方案,對于整個企業來講,也不過是提供一個相對狹窄的視角,缺乏在管理層為進行決策支持所需要的生產執行數據的廣度和深度。這就啟示我們,完整的、能夠引導一個企業保持長期的業務利益和價值的企業信息系統,必須是控制、制造執行系統MES和企業規劃系統ERP三者協同作用的整合。可惜的是,在人們認識到ERP的重要作用的同時,并不曾給予MES足夠的重視,更何況上ERP項目動輒要投資上千萬,甚至上億元。一般中小企業難以承擔,即使是大型企業花那么多錢也不是輕而易舉的。
M ES是美國管理界90年代提出的新概念。美國先進制造研究機構AMR(Advanced Manufacturing Research)通過對大量企業的調查發現現有的企業生產管理系統普遍由以ERP/MRPII為代表的企業管理軟件,以SCADA、HMI為代表的生產過程監控軟件和以實現操作過程自動化,支持企業全面集成的MES軟件群組成。根據調查結果,AMR于1992年提出的三層的企業集成模型。由于MES強調控制和協調,使現代制造業信息系統不僅有很好的計劃系統,而且能使計劃落實到實處的執行系統。因此短短幾年間MES在國外的企業中迅速推廣開來,并給企業帶來了巨大的經濟效益。企業認識到只有將數據信息從產品級(基礎自動化級)取出,穿過操作控制級,送達管理級,通過連續信息流來實現企業信息全集成才能使企業在日益激烈的競爭中立于不敗之地。
隨著企業生產模式逐漸向敏捷制造發展,企業業務流程重組(BPR)的實施、企業環境的異構性以及企業間動態聯盟的組建等等對MES又提出了更高的要求,傳統的MES解決方案難以適應敏捷制造的要求,面向敏捷制造的MES不僅要費用合理更要具有良好的適應性(adaptable),可重構性(reconfigurable),可集成性(integrated),因此,國外許多組織和研究機構開始研究面向敏捷制造的MES。然而,國內對MES概念和應用的研究卻不太多,更不說有成熟的軟件產品。隨著企業計算機應用的不斷推廣,企業信息化應用水平逐漸提高,企業越來越需要車間執行層的管理信息系統。因此如何深刻理解MES內涵,把握它的發展趨勢,在我國企業中開發和應用MES,對于提高企業競爭力,縮小與發達國家企業差距是迫在眉睫的事情,也將是企業信息化水平深層次推進的需要。
當前擺在人們面前的嚴峻問題是,如何發現企業在實施MES時存在的弊端,并有針對性地提出解決問題的辦法。這樣對構建我國企業科學的治理結構、提升企業國際競爭力,無疑更具重要的現實意義和深遠的歷史意義。看來正確認識MES的作用和正確地發揮MES的作用是非常關鍵的事情。本文將重點放在至今在國內尚未引起足夠注意的,但是對企業發展壯大有著重要意義的MES,以期對這個溝通ERP和PCS之間的關鍵環節給予應有的重視。
第三章 MES的概述
第一節 MES的形成
一、MES的產生背景
20世紀80年代中期以后,伴隨著客戶對產品需求的多樣化,制造企業的生產模式開始由大批量的剛性生產向多品種少批量的柔性生產轉變;伴隨著計算機網絡和大型數據庫等信息技術的發展,企業的信息系統也開始從局部的、事后處理方式轉向全局的、實時處理方式。其間出現了精良生產、敏捷制造等新的理念和方法;在管理系統軟件領域從MRP(Materials Requirements Planning,物料需求計劃),到MRPⅡ,直到ERP系統的迅速普及;在過程控制領域,PLC(Programmable Logic Controllers,可編程邏輯控制器), DCS(Distributed Control System,分布式控制系統)得到廣泛應用②。
盡管企業信息化的各個領域都取得了長足的發展,但是在實現信息集成的過程中,仍然會面臨信息孤島和信息斷層③所帶來的各種問題.例如,在計劃過程中無法準確及時的掌握實際生產狀態,在生產過程中得不到切實可行的作業計劃,車間的管理人員和操作人員難以跟蹤產品的生產過程,不能有效地控制在制品庫存,用戶無法了解訂單的執行狀況等等.產生這些問題的主要原因在于生產管理系統與生產過程控制系統的相互分離,計劃系統和過程控制系統之間的界限模糊,缺乏緊密的聯系.針對這種情況,1990年11月,美國的調查咨詢公司AMR(Advanced Manufacturing Research,先進制造研究機構)首次提出MES的概念,作為解決企業信息集成問題的解決方案④⑤。
隨著企業信息化在理論和實踐兩個方向上的不斷深入,以系統和集成思想為基本哲理的制造業信息化系統的體系已經基本清楚,如圖3-1所示⑥,將企業看作一個球體,以企業、生命周期和價值鏈為坐標,將集成系統所涉及的各種應用分系統放置在球體空間的不同位置,說明各種系統邏輯上的關聯關系。整個企業信息化的系統體系中,MES扮演了承上啟下,關聯上下的重要作用。
圖3-1 協同制造管理的應用圖
二、MES的發展歷史
MES作為生產形態變革的產物,其起源來自工廠的內部需求。為了更好得理解MES的產生背景,我們先回顧一下計算機輔助生產管理系統的演化歷史。
上個世紀八十年代,MRPII(Management Resource Planning,制造資源計劃)在APICS(美國生產與庫存管理協會)大力宣傳和組織推動下得到了迅速的普及和廣泛應用。推廣過程中,MRPII也暴露出一些不足之處,如MRPII對預測需求和銷售管理不夠重視,對車間的大量實時事件與數據不能很好地利用等等。
許多企業認識到,需要其它系統來解決MRPII在這些方面管理薄弱的問題。于是,為了滿足銷售、預測的需求,產生了DPR(Distribution Resource Planning,分銷資源計劃)。同樣,為了強化車間的執行功能,MES也就應運而生。
傳統的MES(Traditional MES,T-MES)大致可分為兩大類:1、專用MES系統(Point MES)。它主要是針對某個特定領域的問題而開發的系統,如車間維護、生產監控、有限能力調度等。2、集成MES系統(Integrated MES)。該類系統起初是針對一個特定的、規范化環境而設計的,目前已拓展到許多領域,如航空、裝配、半導體、食品和衛生等行業,在功能上它已實現了與上層事務處理和下層實時控制系統的集成。
雖然,專用MES能夠為某一特定環境提供最好的性能,卻常常難以與其它應用系統集成。專用的MES整個系統重構性能弱,很難隨業務過程的變化而進行功能配置和動態改變。集成的MES,比專用MES邁進了一大步,具有很多優點:如單一的邏輯數據庫、系統內部具有良好的集成性、統一的數據模型等等。
美國AMR研究小組在分析信息技術的發展和MES應用前景的基礎上,提出了可集成MES(Integrated MES,I-MES)這一概念。它將模塊化和組件技術應用到MES的系統開發中,是兩類傳統MES系統的結合。
從表現形式上看,I-MES具有專用MES系統的特點,即I-MES中的部分功能可以作為可重用組件單獨銷售。同時,它又具有集成MES的特點,即能實現上下兩層之間的集成。此外,I-MES還能實現客戶化、可重構、可擴展和互操作等特性,能方便地實現不同廠商之間的集成和原有系統的保護以及即插即用(P&P)等功能。
三、MES的定義
美國先 進制造研究機構AMR(Advanced Manufacturing Research)將MES定義為“位于上層計劃管理系統與底層工業控制之間的、面向車間層的管理信息系統”,MES為操作人員、管理人員提供計劃的執行、跟蹤以及所有資源(人、設備、物料、客戶需求等方面)的當前狀態信息。
制造執行系統協會(Manufacturing Execution System Association,MESA)也給MES做出定義:“MES能通過信息傳遞,對從訂單下達到產品完成整個的生產過程進行優化管理。當工廠里面有實時事件發生時,MES能對此及時做出反應、報告,并用當前的準確數據對它們進行指導和處理。這種對狀態變化的迅速響應使得MES能夠減少企業內部沒有附加值的活動,有效地指導工廠的生產運作過程,從而使其既能提高工廠及時交貨能力、改善物料的流通性能,又能提高生產回報率。MES還通過雙向的直接通訊在企業內部和整個產品供應鏈中提供有關產品行為的關鍵任務信息。”
后者對于MES的定義強調了以下三點:1.MES是對整個車間制造過程的優化,而不是單一解決某個生產瓶頸。2.MES必須提供實時收集生產過程數據的功能,并做出相應的分析和處理。3.MES需要與計劃層和控制層進行信息交互,通過企業的連續信息流來實現企業信息集成。
第二節 MES的作用和特點
一、MES的作用
在許多工廠中,全廠管理的功能目前仍然由文件和人工系統進行,通常有經驗的人員執掌著工廠生產效益的鑰匙。在大多數運行中,人工系統和有經驗運行人員的判斷總是起著重要作用,圖3-2。但是,市場要求產品的品種和數量經常變化,靠人工和經驗調整生產顯然效率低、反應慢、缺乏競爭力。而且人工系統也不可能適應產品、工藝、技術和用戶要求日趨加速的變化。由于生產運行變化如此迅速,MES的信息的及時性要求以分,甚至秒的速度進行反應,此時光靠人恐怕不行。因此,采用MES帶來的效益不言而喻,圖3-3。
圖3-2 人工決策
圖3-3 MES決策
ERP/MRP的環境是以具體事務為基礎的。其數據交換系對生產調度、運輸安排或對生產計劃要求的響應。與此不同的是,控制的決策必須在秒甚至更短的時間內完成,它對生產過程、操作人員,或對材料的操作需求作出響應。顯然,實時環境和實時響應的差異影響著絕大多數的具體事務和在控制層的執行。傳統的數據流和控制流在ERP與控制層之間存在著巨大的鴻溝。傳統的信息管理系統向主管財務的總經理和財務管理負責人報告,居于管理層;而傳統的工程生產信息則向負責生產的總經理報告;職責不同,相互之間的溝通不一定能做到及時且細致深入。
與此相反,MES能提供的材料數據是與生產消耗相關的,同時能生成基于精確執行時間的材料供應提前量,這將改善倉儲控制。準確的生產模型是與實際測量相對于計劃時間表的關系緊緊相連的,因而可用來修正過程模型,而且有助于精確表達生產計劃的實時行為。
在當今激烈競爭的世界經濟中,要占有“最有價值”的地位,必須使企業具有最好的質量、最佳的客戶服務、最低的制造成本、快速響應以及靈活性的特點。而要達到這樣的水平,就必須在正確的時間提供正確的信息才可能進行最佳的決策。這就要求不斷地對公用的數據庫進行改善,同時讓每個部門都擁有把數據轉化為有用信息的工具。怎么能做到這些呢?唯有MES才能真正向企業提供以上這些功能。
MES系統的基本功能模塊包括工序詳細調度,資源分配和狀態管理,生產單元分配,過程管理,人力資源管理,維護管理,質量管理,文檔控制,產品跟蹤和清單管理,性能分析和數據采集等,具體如圖3-4所示
圖3-4 MES功能模塊
二、MES的特點
1、適用多樣性生產流程,支持多條生產線,提高管理效率,能將各批次的作業有效的在多條生產線上進行排產,提高了管理效率;
2、建立完善的數據庫,提供強大的查詢功能,信息更完整和更具深度,可隨時隨地搜集生產線上的所有信息,包括生產線上物料與人員產能、維修等;
3、流水線操作防呆預防錯誤功能,預先防止部件裝配錯誤和產品生產流程錯誤,并及時提醒指導操作人員進行改正;
4、線上信息實時正確整合,以利最佳的決策,管理者可隨時獲得生產線上的實時信息,多樣化的報表與圖表整合分析,如柏拉圖、P-Chart柱形圖等,提供管理者在做不同的決策時的有力依據;此外, 報表與Word、Excel等辦公軟件相結合,使圖表的形式更多樣化。
5、模塊客制化的設計,充分符合企業需求,各模塊可專司其功能,又具有整合性,真正達到企業信息流通的目的;模塊內功能的復雜或簡易程度,完全視企業的本身需求而定;
6、實時監控生產線,品質保證的最佳工具。系統可查詢多種維修流程中的情況,實時查詢不良原因的代碼,使決策者或管理者能夠清楚的知道產品缺陷的數量及原因,將這些不良原因作一統計及分析,進一步督促相關作業人員,加強品質管制,如此提高生產效率及品質,為公司創造更高的價值;
7、維修數據的整合分析統計、便于知識管理,系統可以針對不同機種,不同的維修項目做前十項的排行,讓維修人員可以有維修依據,且將個人的經驗值憑借系統顯示。建立一個有系統的維修知識庫,提供維修人員維修產品時之有利依據 與參考,節省重復的思維過程,適當運用經驗法則,做最經濟的資源支出;
8、提供看板可視化管理,看板顯示當前工作站的工作目標、完成情況、不良率、差異等信息,也可以顯示設定信息,如歡迎詞、標語等,管理者能夠及時了解現 場的生產、質量情況 ,實現圖視生產和管理;
9、系統架構采用Client/Sever架構,將企業生產流程設定存儲,當程序需要更改時,只需在服務器端進行修改,而客戶端在使用程序時一般不要進行修改,減少系統維護工作。
第四章 MES應用舉例——離散制造企業的制造執行系統
第一節 離散制造企業
離散制造企業是指制造企業中的一類企業,其生產過程中基本上沒有發生物質改變,只是物料的形狀和組合發生改變,即最終產品是由各種物料裝配而成,并且產品與所需物料之間有確定的數量比例,如一個產品有多少個部件,一個部件有多少個零件,這些物料不能多也不能少。按通常行業劃分屬于離散行業的典型行業有機械制造業、汽車制造業、家電制造業等等。
離散制造企業主要是通過對原材料物理性狀的改變、組裝,成為產品,使其增值。而流程生產行業,主要 是通過對原材料進行混合、分離、粉碎、加熱等物理或化學方法,使原材料增值,通常以批量或連續的方式進行生產。在MES需求、應用環境等諸多方面,兩者都有較大的差異⑦,在此介紹離散行業的特征。
1、 產品結構。離散制造企業的產品結構,如圖4-1所示,可以用“樹”的概念進行描述——其最終產品一定是由固定個數的零件或部件組成,一般使用物料清單(BOM)表示這種關系。
圖4-1 產品結構示例
2、 生產計劃管理。離散制造企業主要從事單間、小批量生產,由于難于預測訂單的到達時間和批量,同時由于產品的工藝路線經常變更,因此需要良好的計劃能力。只要應用得當,離散制造在生產計劃系統方面投資所產生的效益可以相當高。
3、 工藝流程。面對訂單的離散制造業,其特點是多品種和小批量。因此,生產設備的布置有可能不是按產品而是按照工藝進行布置的。例如,離散制造業往往要按車、銑、刨、磨、鉗等工藝過程,或者按照典型工藝過程來安排機床位置。因為每個產品具體的工藝過程都可能不一樣,而且可以進行同一種加工工藝的機床有多臺,因此,離散制造業需要對所加工的物料進行調度,并且往往中間品需要進行搬運。離散工業企業的原材料主要是固體,產品也為固體形狀。因此。存儲多為室內倉庫或室外露天倉庫。
4、 自動化水平。離散制造業企業自動化主要在單位級,例如數控機床、柔性制造系統。由于是離散加工,產品的質量和生產率很大程度依賴于工人的技術水平。因此,離散制造企業一般是人員密集型企業,自動化水平相對較低。
5、 批次管理和跟蹤⑧。流程行業的生產工藝過程中,會產生各種協產品、副產品、廢品、回流物,對物資的管理需要有嚴格的批次。例如,制藥業中的藥品生產過程要求有十分嚴格的批號記錄和跟蹤,從原材料、供應商、中間品,以及銷售給用戶的產品,都需要記錄。一旦出現問題,企業可以通過批號反查出是誰的原材料、哪個部門、何時生產的,查出問題所在。而離散制造業一般對這種要求并不十分強調,雖然現在很多離散制造業企業也在逐步完善產品生命周期跟蹤管理的能力。
根據以上概況初步了解了離散制造企業的一些基本情況,并以此為基礎來進行MES的實際應用。
第二節 公司概況
面對日益激烈的國際競爭,現代化的企業需要現代化的管理,現代化的管理離不開信息化的管理手段。企業信息化被認為是現代企業國際化戰略的必由之路,眾多企業會首先選擇ERP來幫助企業實現物流、資金流、信息流的信息化。湖州巨人機電有限公司是一家致力于為中國乃至全球電梯整機業提供精良部件及完美解決方案的專業制造企業,也引進了相應的ERP來經營管理企業,并購買了一批先進的數控機床(如數控液壓轉塔式多功位沖床、HDS1303NT 數控折彎機、FO-3015 飛行光路激光切割機等等)來加工產品。主要為巨人通力提供電、扶梯公司提供各種部件,還提供精密鈑金部件、精美電梯裝潢和精良電氣產品。隨著業務的擴大和發展,相繼與昆山通力、無錫中秀、西子奧的斯、訊達等知名企業合作,為其進行部件定制生產及加工服務。雖然有ERP的周密計劃和先進的機床進行生產,但是遠遠不能滿足客戶提出的各種要求。客戶是我們的上帝,失去上帝的信賴,等于失去我們的生命,企業無法生存。更何況現在制造業現在已經不再是一個暴利行業,而是已經進入微利時代,企業如何在這個時代獲取更高的利潤?這是每個企業所必須面臨的問題。
企業一直以來使用金碟的ERP系統來組織生產,合理的計劃每一份定單所生產的部件,經過ERP的計劃打印出許多流程卡,以流程卡上的物料清單來指導整個車間的工作流程和工作內容,同時作業員在完成一作業時須將日期、人員、生產信息填寫在流程卡上,在成品包裝前,收集起來,以備日后維修查詢之用。這種流程卡的管理方法在一般的電子、家電業中都會實行。這種管理方法雖然有一定的先進性,但離散型企業一般在加工完一道工序會將工件存放在暫存區一待下一工序加工,在這其中回出現流程卡失蹤,尋找工件難等問題,導致加工沿后,交貨期緊張。為了企業更好的發展,在不斷的尋找問題的關鍵,總結、分析客戶所提的要求,結合企業本身運營狀況,發現企業雖然在計劃層和控制層得到長足的發展,但是在執行層仍然存在無法解決的問題,如下:
1、 出現用戶產品投訴的時候,能否根據產品號碼追溯這批產品的所有生產過程信息?
2、 能否立即查明它的:原料供應商、操作機臺、操作人員、經過的工序、生產時間日期和關鍵的工藝參數?
3、 同一條生產線需要混合組裝多種型號產品的時候,能否自動校驗和操作提示以防止工人部件裝配錯誤、產品生產流程錯誤、產品混裝和貨品交接錯誤?
4、 過去12小時之內生產線上出現最多的5種產品缺陷是什么?次品數量各是多少?
5、 目前倉庫以及前工序、中工序、后工序線上的每種產品數量各是多少?要分別供應給哪些銷售商?何時能夠及時交貨?
6、 生產線和加工設備有多少時間在生產,多少時間在停轉和空轉?
7、 影響設備生產潛能的最主要原因是:設備故障?調度失誤?材料供應不及時?工人培訓不夠?還是工藝指標不合理?
8、 能否對產品的質量檢測數據自動進行統計和分析,精確區分產品質量的隨機波動與異常波動,將質量隱患消滅于萌芽之中?
9、 能否廢除人工報表,自動統計每個過程的生產數量、合格率和缺陷代碼?
……
面對以上車間管理的典型問題,ERP就難以給出完善的解決手段,這樣就出現了ERP系統和現場自動化系統之間管理信息方面的“斷層”,對于車間層面的調度和管理要求,它們往往顯得束手無策或功能薄弱。企業內部管理的優化很重要的一點就是生產過程的信息化和產品的可追溯性,企業提供給客戶的產品,我們要非常清楚我們提供客戶的是什么樣的產品、是什么材料、材料是哪家供應商提供的,產品在生產過中的記錄、測試參數等信息。只有知道了這些我們才能有針對性的為客戶提供更好的服務,即時發生客戶投訴我們也能及時準確地為客戶澄清問題,確認影響范圍。同時產品生產過程的數據為生產管理決策提供有效的支持,讓生產過程的問題及時的暴露、及時地處理,從而有效遏制問題的發生,將產品的質量問題以及生產線的異常狀況消滅在萌芽狀態。沒有信息化管理的生產現場又如一個“黑箱&rd quo;,在生產的現場到底發生了什么,沒有一個完整的信息反饋。一條生產線的管理者他所關心的就是他所管轄的范圍內發生的問題,或則一個車間的主管他所關心的是這個車間所有生產線的生產進度、質量問題,這些信息的獲取他只能通過個線干部的表報反饋或者是電話匯報,如果是一個工廠的主管他所關心的整個工廠的生產進度、任務達成度、產品品質,他獲取這些信息的手段又是怎樣呢?時效性如何呢?如果管理者不能及時的獲取這些信息,就不能及時有效的下達管理指令,這就會制約管理措施的有效實施。正是這個管理的“黑箱”遮住了管理層的眼睛,束縛了管理層的手腳。
恐怕不求新求變是很難適應市場競爭,現在很多企業紛紛選擇信息化系統來幫助企業提升競爭力,優化內部管理流程,以實現在微利時代消除企業的內耗來減少制造的成本,為企業贏得更多的利潤。在國內制造企業紛紛引入MES現場執行系統,幫助企業打破“黑箱”,打造可視工廠,使生產的過程完全透明化,例如國內知名的夏新電子在2005年的管理優化選擇明機逐鹿的MES提升企業的核心競爭力。企業之間的競爭已經過度到了管理的競爭,只有靠現代的管理手段才能制造出更好的產品,為客戶提供更滿意的產品與服務。MES監控產品投入到出貨的全部生產過程,記錄生產過程產品所使用的材料、設備,產品檢測的數據和結果以及產品在每個工序上生產的時間、人員等信息。這些信息的收集經過MES系統加以分析,就能通過系統報表實時呈現生產現場的生產進度、目標達成狀況、產品品質狀況,以及產的人、機、料的利用狀況,這樣讓整個生產現場完全透明化。企業的管理人員,無論何時身處何地,只要透過Internet就能將生產現場的狀況看的清清楚楚明明白白。身在總部的老板亦能通過MES獲取信息運籌帷幄,遠在國外的客戶當然可以來關心他們的訂單進度、產品品質。
為解決車間生產上的“黑箱”問題和達到“可視化”工廠,并根據離散型造業的特點來實施MES,以達到公司長遠發展。
第三節 MES實現功能
該MES系統實現了十三個主要的MES功能模塊,包括:工廠門戶、工序詳細調度、WIP資源分配和狀態管理、生產單元分配、過程管理、HR人力資源管理、設備維護管理、質量管理、文檔管理、產品跟蹤、物料清單管理、性能分析和數據采集。
MES不是一個獨立的系統,而是整個企業信息化中的重要組成部分,其跟企業的ERP等系統都有密切的管理,共同組成整個企業的信息化系統。MES系統各模塊的功能簡述如下:
1. 工廠門戶,供應商、客戶、工廠各級管理人員、工人、工程師等均可以在該模塊了解到工廠的實時運行信息;
2. WIP資源分配和狀態管理: 指導勞動者,機器,工具和物料如何協調的進行生產,并跟蹤其現在的工作狀態和剛剛完工情況。基于計劃和實際產品制造活動來指導工廠的工作流程。這一模塊的功能實際上也可由生產單元分配和質量管理來實現。這里是作為一個單獨的系統來實現。
3. 生產單元分配:通過生產指令將物料或加工命令送到某一加工單元開始工序或工步的操作。
4. 工序詳細調度:定義產品的加工工藝與流程,通過基于有限資源能力的作業排序和調度來優化車間性能。
5. HR人力資源管理:提供按分鐘級更新的員工狀態信息數據(工時,出勤等),基于人員資歷,工作模式,業務需求的變化來指導人員的工作。
6. 維護管理(表4-1): 通過活動監控和指導保證機器和其它資產設備的正常運轉以實現工廠的執行目標。
表4-1 設備狀態信息表
7. 質量管理: 根據工程目標來實時記錄,跟蹤和分析產品和加工過程的質量,以保證產品的質量控制和確定生產中需要注意的問題。采用QC七大手法、SPC(Statistical Process Control 統計過程控制)對品質進行分析、統計,進而改善品質。
8. 文檔管理: 管理和分發與產品,工藝規程,設計,或工作令有關的信息,同時也收集與工作和環境有關的標準信息。
9. 產品跟蹤(附件1):通過監視工件在任意時刻的位置和狀態來獲取每一個產品的歷史紀錄,該記錄向用戶提品組及每個最終產品使用情況的可追溯性。
10. 工單管理:對ERP排產后的工單進行實時跟蹤與管理,了解其生產進度、品質狀況等信息。
11. 性能分析:將實際制造過程測定的結果與過去的歷史記錄和企業制定的目標以及客戶的要求進行比較。其輸出的報告或在線顯示用以輔能的改進和提高。
12. 產品清單管理:將生產中用到的原材料、半成品的標準用量、供應商、批次等進行管理,再根據實際的用量、供應商、批次等進行比較,為動態庫存、JIT供應提供支持。
13. 數據采集:監視,收集和組織來自人員,機器和底層控制操作數據以及工序,物料信息。這些數據可由車間手工錄入或由各種自動方式獲取。
第四節 MES目標與設計原則
為離散企業定制的制造執行系統,其最主要的目標就是建立和完善生產管理體系,包括根據客戶定單、市場預測和內部資源狀況來制定生產計劃;從整體角度優化、協調生產過程;生產計劃的動態調整等等。與此同時,要建立保證質量管理的信息體系,包括在線物料跟蹤和質量控制的在線反饋與調整,以及對產品質量零缺陷的追求。以上述兩個目標為契機,構建離散企業MES系統可以促進生產方式和管理思路的轉變,這將是一個漸進的過程。
MES的設計將以軟件工程為規范,主要考慮全局性、通用性,既要實現整個生產過程的優化,又要提供標準化、模塊化的應用程序框架;同時要以可擴充性、開放性和兼容性為原則,這樣在生產能力變動時不至于影響系統功能,還要提供標準、開放的通訊接口以及減少由于開發環境和開發工具的變化帶來的影響;在可操作性、可視性和魯棒性上也要注意,友好而操作簡單的界面、監控跟蹤的仿真示意圖和較強的容錯能力都有助于各級用戶的使用;最后是必須具備實時性,只有最短的反應時間才能對生產過程進行控制和調整。
第五節 MES信息庫設計
在現代離散企業中流動的信息具有強烈的動態特征且大量冗余信息與缺失信息、信息斷裂并存的現象,無論是從現場采集來的生產數據還是從市場獲得的定單信息都可能因不能真實體現而對企業造成不可估量的后果,為保證有價值的信息能對企業決策和運作有著正確的指導意義,在離散企業運作系統中要構建好多種信息庫,并且不同的信息庫具有不同的特點。
物料 信息庫(表4-2):企業庫存狀況和需外部采購或內部調整的物料情況,部分信息與供應商共享;定單信息庫(表4-3):定單對產品的要求(材料、質量、數量等)情況,部分信息與合同商共享;產品信息庫(表4-4):產品目錄和與特定合同商聯系的在制品狀態,部分信息與分銷商/用戶共享;基礎信息庫:企業人員、設備狀況,財會數據等企業運營的基礎信息,在系統內部按照不同密級使用,還包括部分經常更新的政策、市場等外部信息;生產信息庫:生產過程中人員、設備的實時變化情況等動態性要求較高的信息,以及基本不變的工藝路線等生產相關信息,外部不可見。
這些信息庫都是關系型數據庫,建立信息庫將降低車間級計算機的數據負擔,同時減少了因數據保存和操作故障而引發的一系列后果。物料、定單、產品信息庫可供對應的外部人員進行查詢等操作,便于結成與供應商密切的戰略伙伴關系。而較穩定的基礎信息庫為人事、財務、設備方面的日常管理提供極大的方便。生產信息庫則是動態性能要求最高的,每時每刻都有大量的流動數據注入其他信息庫,因此對它的設計要求也最高。這些信息庫常見功能有:報表、保存與備份、恢復與刪除,以及口令與權限。
動態的生產信息庫中,與數據采集模塊相連的部分成為重中之重,實時監控生產過程中的數據采集點、主生產流程的設備運轉情況的狀態數據采集點,以確保采集的數據可靠而不冗余,充分而不斷裂。
第六節 MES實施效果
根據企業現在的生產現狀和需求,對MES進行實施后的效果評介,主要是比較MES實施前后的生產現場管理,來展現實施MES后企業無窮的發展潛力。
1、流程卡管理
導入前:
目前企業在生產中沒有實行這一制度,在一般的電子、家電業中都會實行流程卡的管理。每一在制品附一流程卡片,作業員完成一制程須將日期、人員、生產信息填寫在流程卡上,在成品包裝前,收集起來,以備日后維修查詢之用。
導入后:
不但能把流程卡管理這一制度建立起來,同時因為系統的大部分生產數據的收集均通過自動化設備,大大加快了數據收集的速度,生產線的效率不但沒有降低,反而得到了大大的提高。
2、工單追蹤管理
導入前:
利用每日生產表格由生產單位組長填寫各工單投入產出,人員出勤等資料,再匯總計算出各指令進度。然而組裝生產線流程快速,生產主管永遠無法得知各工單目前的進度。
導入后:
每個加工點需刷流程卡序號,計算機可自動計算出其所屬工單在各生產單位詳細過程及最近狀況,主管辦公室之計算機可得知全廠一分鐘前工單最新狀況。如果主管遠在國外,只要其能進入MES工廠門戶系統,了解整個工廠的工單運行情況變成了彈指之間的事。
3、在制品追蹤管理
導入前:
目前企業沒有對WIP倉庫進行有效的管理,常造成一堆不良品、待修品積壓在現場。
導入后:
利用流程卡完整數據,SFCS(shop floor control system 車間控制系統)可追蹤每一在制品最新位置、狀態,統計整理后,可以依指令,產品或現場區段,追蹤在制品分布狀況。
4、設備管理
導入前:
不同機種設備時間長短不同,雖然設備多用PLC控制, 但是仍須由人在現場操作,掌握信息不足,無法對設備做有效地利用。
導入后:
透過MES與生產設備聯機,可以利用MES直接控制PLC,可以有效掌握設備時間及空間利用。
5、 品質監控管理
導入前:
品質資料由質檢部人員輸入品質表格中,但因是人工填寫,資料有限,而完整的檢修資料是填寫在流程卡中,數量多,少有工廠輸入計算機,因此多是事后整理品質報表作為未來品質改善,但又因數據不完整、不正確, 不容易找到真正原因。
導入后:
檢測修護、維修資料全由計算機立即輸入,或從測試檢測儀器中實時取出數據進行分析,現場可連接品質看板,實時顯示最新品質狀況,并可做完整詳細統計分析,有效找出品質問題。
6、出貨管理
導入前:
須利用人工記錄那些出貨序號,給那一位客戶,以做售后服務,也因缺乏實時核對能力,常在出貨之機種及數量上發生錯誤,造成不小的損失。
導入后:
出貨同時,輸入外箱序號編碼,可立即核對,如不符出貨條件,可立即告之出貨人員。同時把出貨信息上傳ERP系統。
7、自動化設備整合
導入前:
企業用的數控液壓轉塔式多功位沖床、HDS1303NT 數控折彎機、FO-3015 飛行光路激光切割機等設備多獨立運作,效益不高,設備管理也不佳。
導入后:
將MES與數控液壓轉塔式多功位沖床、HDS1303NT 數控折彎機、FO-3015 飛行光路激光切割機等整合,可自動得取生產資訊及設備狀況。
8、現場物料管理
導入前:
企業每天生產不同規格、不同型號的產品,因離散制造業無法訂單到達時間和交貨期不同,早生產晚入庫,晚生產早入庫現象,無法掌握實際生產狀況,在制品的不斷積壓,導致早生產的產品遺漏,常發生補料。
導入后:
MES可以隨時掌握最新各指令,各產品組裝數量,可以實時計算出現場物料狀況,以預做供料準備,有效降低這方面人力及補料現象。
9、售后服務
導入前:
不知其何時出貨,很難提供有效的售后服務。客戶回修之產品,企業可以方便地找出出貨時間、出貨客戶;但如果想了解該產品在生產時的信息,由于出貨沒有與生產數據進行整合,要找出其原來的生產信息,須花費相當大的人力。
導入后:
MES提供追蹤功能,可以掌握每一成品完整流程卡資料、當時生產現場的狀況及出貨時間、出貨客戶,追蹤成品在生產中的各種記錄,可提供客戶完整的售后服務。
10、原料入庫管理
如果要進行原料入庫方面的管控,MES可以有專門的原材料入庫管理模塊。只要對原材料進行批號管理。當原材料進行驗收時,對其進行入庫輸入,系統根據其提供的資料,對其按產品、規格進行匯總,同時,系統會與ERP進行接口,將數據寫入到ERP的原料庫存檔中。
11、效益總結
總體上來說,品質得以實時改善提升,制造成本受控,交期縮短;同時由于該 MES系統提供給大客戶查詢其訂單實時進度、訂單的詳細品質記錄,因此大客戶認為其是一個數字化的可視化的現代化工廠,能讓他們隨時隨地了解工廠的產能狀況、訂單生產進度、足夠詳細的品質記錄分析報告,進而給該工廠更多的訂單。
第七節 實施MES后的效益分析
基于MES用戶的經驗,使用MES所帶來的效益很可觀。相比于其它任何制造軟件,MES應該是最具吸引力的:平均減少制 造周期時間45%;一般減少數據輸入時間為75%以上;平均減少半成品(WlP)24%:平均減少為交班而準備的紙面工作61%;平均減少引導時間27%.;平均減少紙面工作和設計藍圖所帶來的損失56%:平均減少產品缺陷18%。
以上列舉的若干統計數據是由國際MESA協會通過調查研究確定的,具有充分的根據。
根據以上數據為依據,實施的MES公司所得效益:
定性 定量
Ø降低生產周期 Ø降低20%~25%
Ø減少/消除數據錄入時間 Ø降低至25%~60%
Ø提高數據完整性 Ø提高95%以上
Ø降低庫存 Ø降低10~15%%
Ø減少上述各過程的統計、記錄工作 Ø70%的工作量減少
Ø減少適應時間 Ø試產磨合期降低至原來的10%
Ø減少過失 Ø減少過失40~55%
Ø責任到個人 Ø工人績效提高25%
Ø產品品質在線報告 Ø產品品質在線報告,實時性提高90%
Ø提供ERP實時和準確的生產數據 Ø變成實時、動態數據刷新
第五章 總結與展望
MES軟件彌合了企業計劃層和生產車間過程控制系統之間的間隔,是制造過程信息集成的紐帶。MES通過強調制造過程的整體優化來幫助企業實施完整的閉環生產,同時也為敏捷制造企業的實施提供了良好的基礎。深刻理解MES這一先進的管理思想,把握它的發展趨勢,對于如何在我國正確的研究和推廣MES應用具有重要的理論和應用價值。MES對于制造企業的作用已經非常明朗,但人們對MES的認識遠遠不如ERP、SCM等管理系統。由于認識不清,自然就會導致需求不清楚,也就難以形成一定的市場規模。目前美國的MES發展是已25%速度發展,而國內基本是局部MES功能的發展,具體是一些簡單的數據采集,物流管理等,其實這些也屬于MES功能的范疇。但隨著人們對MES認識的逐步加深,MES在企業中的應用必將會逐步深入。
但現在MES在中國企業的實施狀況的確不太盡如人意,致使許多的企業在面對它的時候都有一種“敬而遠之”的矛盾心態。既想通過實施MES實現企業新的飛躍,進一步拓展企業的生存發展空間;卻又怕MES的實施一旦不成功,企業將陷入一個更加危險的泥潭。
不過也只有敢于吃螃蟹的人,才能獲取更大的成功。沒有風險就沒有收益,真正的有遠見卓識的企業家,是一定敢于去面對這種風險的。而選擇一個符合企業實際需求的MES產品,選擇一個出色的實施團隊,也就意味著風險系數的大大降低,成功的可能性也就越大。
從國外的發展趨勢看,已經形成了一批MES軟件產品和解決方案,出現了一批以MES為核心產品的工業企業管理應用軟件公司,而且企業信息技術應用的焦點已經由ERP轉向MES,然而MES的標準化仍有大量工作要做。
從國內的發展趨勢看,CIMS、MES、ERP等概念都進入中國較早,但只以DCS為代表的底層自動化和以ERP為代表的管理系統普及速度較快,因此,中國工業企業的信息孤島和缺損環鏈現象比國外更為突出,也就是對MES層的認識相對落后,但是,確實有一些公司在加快開發中國式的MES產品或應用國外的MES產呂,而且勢頭較好,同時,在認識觀念上由關注ERP到關注MES的轉變也已開始。
從技術角度看,MES的功能正在向控制層和計劃層滲透,三層結構的分工可能更模糊。MES功能中的計劃排產與執行調度模塊(APS)越發突出的推廣普及。它應是MES的核心。單一功能的MES產品正在向集成的MES和整體解決方案發展。信息技術領域的分布對象技術(CORBA、DCOM等)標準日臻成熟是MES發展和集成的基礎。DCS和ERP的普及和提高進一步推動了MES的發展和推廣。
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致 謝
非常感謝各位老師,尤其是經管系的各位老師,在大學期間給了我們一個全新的視野,讓我們認識到了自己知識的缺陷和接受新學識的能力。