
哈佛知名企业管理案例(28个doc)16.doc
5页“高度集成,总体优化、充分柔化,赢得竞争” ——RF公司CIMS系统 一、概述 RF公司是我国纺织行业的大型骨干企业,拥有职工2124000余人,固定资产原值1.3亿元主导产品有细纱机、化纤纺丝机和染色机三大类细纱机与染色机除供应国内市场外,行销世界30多个国家和地区近几年来,生产发展,经济效益逐年提高工厂的管理体制实行分厂制,现有五个分厂工厂生产管理方式为车间离散加工零部件,集中装配产品生产产品150余种,分属二种类型:一是少品种、中批量、生产周期短的;二是多品种、小批量、生产周期长的产品 工厂的生产管理组织良好,从1984年开始,开发微机企业管理信息系统,初步实现了对全厂生产经营的低级辅助管理,取得了可贵的应用计算机的效果和经验;培养了一支开发计算机管理的技术队伍;打下了建立高水平全企业的计算机管理的扎实基础 1990年RF公司被列为国家CIMS技术重点应用工厂之一,选择它作为重点应用工厂,是基于以下考虑: 1、它是典型的大型机械制造企业 2、工厂的设备优良,生产技术组织良好,各项管理比较健全 3、生产的产品品种多,有与国外企业合作生产的产品和外销的产品。
4、生产发展,经济效益高,工厂经济实力雄厚 5、应用计算机管理,企业已具备较好的基础 6、工厂领导思路开拓,有远见卓识,改革决心大而有效,行动迅速 RF公司CIMS是以计算机为手段,以计算机辅助设计和自动化加工制造为基础,通过计算机网络和数据库的集成,建立起从用户订单到产品出厂,覆盖全厂各生产、经营活动的集成系统,可以执行经营管理、产品工程设计、生产计划与作业控制、质量管理等多项功能RF公司将CIMS的思想和特点概括为十六个字:高度集成、总体优化、充分柔性、赢得竞争 二、RF公司对CIMS的需求与目标 RF第一期工程重点是发展和完善单元技术,适应新产品开发的需要,建立金属切削和板材柔性加工系统,使数控加工工时达到全厂金加工和板材加工总工时的40%;理顺信息流程,优化管理体制,引进MRP-Ⅱ软件第二期工程以信息集成为重点,使全厂计算机管理信息系统、计算机辅助工程技术系统、纺纱机零件自动化加工系统和计算机辅助质量管理系统四个分系统实现总体信息集成 (一)企业需求与近期目标 在CIMS计划实施前,企业的数据处理还是以手工为主,计算机为辅数据存贮的主要手段是分布在各部门(库房)的台帐和文档。
数据传递的主要形式是报表数据的处理与加工主要集中在总厂、分厂的管理层数据自上而下的传递主要是计划、图纸、调度命令和各项指标数据自下而上的传递主要是有关生产、物耗、质量、成本、设备、劳动力完成指标的信息 工厂虽已在超级微机系统上初步建立了MIS系统框架,代替了传统的企业管理信息中的一部分手工劳动,但还不能提供生产过程中的动态信息和综合信息,企业的主题数据库难以形成原超级微机系统在数据处理能力、存贮容量、网络覆盖面等方面,都难以满足工厂MIS发展的需要 1、企业对建立CIMS的需求主要表现在如下方面: (1)随着产品的发展、用户需求变化和交货期的缩短,需尽快采用先进的产品设计和技术数据管理工具,以加速产品开发和缩短技术准备周期为此,需建立计算机辅助设计和制造系统,以及一个实时处理技术数据的管理系统,以改变设计与工艺的传统手段,缩短技术准备周期 (2)现系统中,库存管理的信息全部靠人工查询台帐才能得到,很难及时正确处理这些信息,主要依靠人工经验进行库存控制,造成库存积压为此,需建立仓库管理子系统,实现库存信息计算机管理,为后一步实现MRP打下基础 (3)车间作业计划的管理和调度主要依靠人工进行,较难实现动态跟踪控制,造成生产不均衡和生产周期长。
为此,需建立生产控制系统,提高车间作业计划的动态管理水平,缩短加工周期 (4)CIMS是未来制造业的模式,也是该厂实现企业现代化的必由之路,但是CIMS系统的实现,也是一个高技术、高投资、长周期的复杂而庞大的系统工程系统近期目标是力求按CIMS思想规划,以发展单元技术及其应用为主,为今后CIMS运行打下基础,其表现有以下几个方面: ·MRPⅡ的实施采用,首先实现MRP运算中所需变元的计算机管理的策略,即实施技术数据管理、主生产计划和生产控制系统的开发和应用,形成MRP运行框架 ·计算机辅助设计与制造系统以应用为重点,不过分追求集成 ·以生产技术数据为核心,建立企业主题数据库,解决企业内部信息源头多、信息重复不一致的问题 ·系统是一个实时事务处理系统,系统通过网络使企业的数据在其发生点上直接利用终端实时处理,从而提高数据收集的准确性和效率,形成一个高效的信息处理系统 2、一期工程目标一期工程具体要求可归纳为以下几点: (1)以5年左右时间,逐步建成类似于世界制造业已普遍推广应用的制造业管理系统CIM/MRPⅡ的主要体系建成系统的覆盖范围应包括:总厂和五个分厂的五十多个主要生产经营管理单元。
在上述期间内,同时建成与CIM/MRPⅡ系统互联的计算机辅助设计CAD工作站,支持企业的产品设计和工程设计提高设备数控率,以GT为基础简化生产结构 (2)建成覆盖全企业的生产经营管理,及其各有关部门的综合管理信息网络,实现高效能的全企业、全过程、规范化的信息管理,在高一级的水平上全面取代人工事务处理 (3)实现企业生产经营管理的智能化综合控制,建成类似CIM/MRPⅡ规模水平的物料需求、制造业管理系统,实现从物资供应、人力和设备安排,到生产产品出厂全过程最优计划调度,以达到最佳的投入/产出效果 (4)向企业各个管理层次人员提供高效能的交互式信息服务手段,包括各类查询、制表、业务处理综合分析、预测和辅助决策等,大幅度地强化各级管理人员的科学管理水平,减少经验失误,提高管理效益 (5)向设计人员提供功能强大的计算机辅助设计手段,高效率地完成产品及零部件的设计,包括基本设计和详细设计,工程分析、输出图纸和材料清单 (6)建成的系统结构体系,应奠定以后向建立CIMS系统发展的扩展基础 (7)完成细纱机箱体零件从CAD、CAPP、CAM到FMS的初步信息集成 (8)提供机械制造业开发中国化的机械制造业管理系统和CIMS的经验。
一期工程目标的主要功能由计算机辅助设计与制造系统、生产管理系统和信息管理系统构成 生产管理系统由技术数据管理系统、生产计划子系统、生产控制子系统构成计算机辅助设计与制造系统由GT编码、二维绘图、三维实体造型、机械分析及有限元分析、数控后置作业、NC纸带编程等组成信息管理系统通过对原微机系统的扩充与升档,由财务管理、设备台帐管理、劳动人事信息管理等子系统组成 (二)二期目标与功能 RF公司二期工程目标是要建成一个开放式的集成系统,完成对全厂管理信息分系统、纺纱机械产品设计与工艺、纺纱机械零件的自动化加工、质量管理等四个分系统的集成四个功能分系统和计算机网络、数据库、仿真三个支持系统一起,形成总体集成结构 总体结构按递阶控制分为五层:工厂层、车间层、单元层、工作站层和设备层递阶控制的集成层次因不同类型的底层设备(FMS、DNC和普通机床)而异 工厂层;包括MIS、CAD/CAPP/CAM和CAQ三个分系统,其中MIS和CAQ在以UNISYS2200中型机及工作站、微机为主体构成的局域网上运行;CAD/CAPP/CAM在中小型机或文件服务器加上图形工作站,PC机为主体构成的局域网上运行;它们进一步相连构成工厂层络。
各分系统的共享信息采用分布式数据管理系统在主机上建立全厂共享数据库,即全局数据库,形成整个系统集成的核心各分系统在本地机上建立各自的专业数据库,通过计算机网络与全局数据库交换信息 车间层:根据底层设备的不同分成三种管理类型 第一类为FMS建立二个FMS,其中FMS-1为棱体类FMS,建立在数控车间内;FMS-2为钣金类FMS,建立在六分厂内逻辑上由车间层计算机采用分布式数据库管理系统进行计划、调度、制造资源需求及质量等数据管理,通过局域网与工厂层交换信息 第二类为DNC它是以半自动化为特征的加工单元,在数控车间内建立两个DNC单元DNC-1用于回转体类加工,DNC-2用于大件加工,逻辑上由车间层计算机对其计划、质量和制造资源需求进行管理,通过局域网与上层以及与下一层计算机交换信息,其质量和完工信息的反馈通过人机接口来实现 第三类为普通机床和数据机床按GT划分形成若干个以信息集成为特征的加工单元,不追求物流的自动化和集成,操作和装夹以人工完成为主,通过主机对其进行信息管理 单元层:FMS-1和FMS-2由自身的主控机担负管理与控制,通过局域网与车间交换信息。
工作站层:FMS-1和FMS-2中的工作站层接受单元层的信息并对下层进行递阶控制,NDC-1和DNC-2接受车间层的信息,对设备层进行递阶控制 设备层:接受工作站的管理和控制,并向上一层反馈设备加工的状态和质量等信息 三、一期工程系统功能和配置 (一)系统功能结构和配置的总体性能要求 系统功能结构的总体性能要求如下: 1、拟建系统的功能结构,应是一个以交互式数据库为基础,中国化的CIM/MRPⅡ管理软件为核心的,面向全企业管理人员,多层次、多用户、多任务、多功能的制造业管理信息系统网络 2、系统功能结构将分布在车间/分厂、总厂科室和总厂厂部领导机构三个管理层次上,覆盖总计五十多个生产经营管理单元,设置终端数应逐步扩展至100个以上 3、数据信息存贮量应在2000MB以上 4、设置联机CAD工作站、辅助产品、工程设计、输出图纸和材料清单 5、要有性能良好、便于操作的数据采集装置构成的数据采集系统 根据上述对系统功能结构的总体规划,拟建系统的硬软件配置的原则和要求如下: 1、超级小型机/中型机系统一套,要求产品成熟,性能十分可靠,适用于企业管理,能有效地运行CIM/MRPⅡ管理软件,支持同时运行终端数据在100个以上,有进一步升级扩展能力。
2、高性能的多用户交互式数据库系统,提供丰富的、面向管理人员的高效辅助开发工具和手段,便于存贮和生成输出各种类型的信息如文字、报表、文件、图像,支持汉字处理 3、提供类似于CIM/MRPⅡ软件和本地化、用户化的开发支持和合作 4、配备性能良好、符合国家标准的汉字输入输出系统,优先采用具有同西文处理一样高效率的中文操作系统和汉化数据库系统 5、提供与微机、CAD工作站以及远程终端的通信联网设施解决数据文件的传送 (二)系统功能组成 主要子系统功能分述如下: 1、技术数据管理子系统该系统是技术系统和生产系统的接口,它除了获取技术系统的信息,经过处理形成生产信息外,更重要的是具有对共享的技术信息管理的功能其中技术数据主要内容有:产品目录、零件材料字典(技术要求、特征、价格)、BOM、技术文件、工艺规划文件、材料加工卡、工艺定额等 2、计算机辅助设计和制造子系统采用PART DESIGNANDVARIATIONDESIGN实现三维实体造型功能;ZDDRAFFIN实现二维工程图纸绘制功能;对设计产品进行动态分析和有限元分析 设计产生的三维信息经CAM软件的处理,人机交互进行工艺制定,进行数控刀位路径模拟并生成刀位文件,最后经后置处理生成NC加工纸带。
3、主生产计划子系统该功能模块根据生产计划,对来自TDS子系统的BOM信息进行分解,产生零件生产计划和排产,其主要输出有:各分厂零件生产计划清单、集料计划。












