基于ERP的备件管理系统的设计与应用

朱剑平,章志华,汪欢文

浙江中烟工业有限责任公司信息中心,杭州市建国南路288号 310009

烟草行业近年来从国外引进了大量高、精、尖设备,生产自动化程度极大提高[1]。技术改造与设备更新换代速度的加快,使备件管理成为卷烟制造企业日常管理的一项重要内容,而现阶段的备件管理不能根据设备实时的运行状态进行科学地判断,既影响生产,也增加维修成本和备件成本[2]。备件管理不仅要研究备件分类机制,同时要研究库存储备量问题,在系统满足一定可用率的基础上,确定最佳储备数量,以保证最佳的经济效益[3-4]。国内外关于备件分类的研究,最有代表性的为ABC(A ctivity Based C lassification)分类法[5]。关于备件的需求预测、需求量计算研究,李宗平等[6]建立了两个基于系统可靠性的备件储备量模型,分别解决在一定费用情况下使系统运行时间最长的备件储备量和在一定时间下连续运行成本最经济的备件储备量问题。浙江中烟工业有限责任公司(以下简称浙江中烟)结合多年来自身在备件管理方面的经验,通过对传统ABC的备件分类和库存进行优化和研究,建立了一套较完整的备件管理运作流程和模型,并在ERP(Enterp rise Recourse Planning)中实现了备件业务信息化以及财务业务一体化管理。

1 浙江中烟备件管理业务现状

浙江中烟备件管理经过多年的业务实践,已形成了一套相对完善的备件进销存管理体系,较好地满足了日常备件的管理业务。由于备件种类繁多,浙江中烟目前已形成了自己的备件技术资料库。备件技术资料除基本信息外,还有国产图件号、进口图件号、型号、规格等信息,这些信息是区分成千上万种备件所必须的特性信息,所有的备件信息都保存在数据库中;备件采购计划的制定是整个备件管理中的核心业务,浙江中烟的备件采购计划主要来自业务部门的需求申请以及常用备件的收支存情况,业务部门可通过纸质和在信息系统中录入两种形式提出备件申请需求,备件计划人员根据每天收支存情况制定相应的采购计划。制定采购计划需要综合考虑安全库存、日常备件领用数量和频率、库备水平等;库存管理是备件管理中的一项重要内容,浙江中烟根据自身备件管理特点,制定了较完善的备件分类标准、库备机制、库位管理、库存查询、备件收发机制等。

随着公司业务的深入开展,现有的机制越来越受到各种因素的制约。在公司联合重组后,杭州卷烟厂和宁波卷烟厂的备件基础数据没有完全整合,导致了多个编码对应一个备件(多码一物)的情况经常发生;备件采购、收货、付款环节由于没有与财务系统对接,只能通过每月报表的形式进行对账,未能实现财务业务一体化管理;备件库备虽然制定了较合理的机制,但库存水平依然较高,资金占有量处于较高水平。为解决上述问题,设计了基于ERP的备件管理系统。

2 基于ERP的备件管理系统设计

浙江中烟备件管理系统利用SAP(System s App lications and Products in Data Processing)的标准流程,结合浙江中烟备件管理特点,对涉及业务的模块进行了二次开发,操作便捷,业务流程完整。各个系统的开发充分利用了SAP的标准功能,符合业务特性的操作界面更具人性化。在流程处理上,考虑了公司本部、杭州卷烟厂和宁波卷烟厂两地三点同一作业程序多人同时处理的情况,满足了协同工作的要求;在扩展性上,考虑了将来新增工厂时对业务独立处理以及共享库存信息的要求等。

ERP备件管理系统以资料管理为基础,由计划管理牵头,采购管理、质量管理、仓储管理相结合,充分共享、共用备件信息与库存,实现财务业务一体化要求,系统模块流程见图1。在ERP备件管理方案中,涉及到备件资料管理、机型与机台配置、备件库存分割评估、库存地与采购组、计划与采购订单、收货与仓库分管、备件寄售管理等关键业务环节。

2.1 备件资料管理

在ERP物料数据字段设计中,结合备件管理经验及技术表述的特征,针对备件技术资料特性,使用了进口图件号、国产图件号、型号、规格、厂编号。为了延伸备件使用的范围,建立了机型、适用范围、所属部件以及设备的台拥量等字段,并根据资料提交的属地不同增加了属地字段,便于引用时能够详细区分。以上字段信息都存放在SAP系统提供的特征值里面。在备件系统中还开发了物料查询功能,通过图件号、型号等基本信息可查询相关备件资料。

为充分利用和参考系统中已存在的备件物料数据,建立了一个备件物料数据的前置数据表,即技术资料表,为各技术部门开放使用,力求完善设备的资料信息管理。技术资料表主要保存备件的图件号、型号、规格等属性信息。考虑到整理备件库存的需要,创建了记录备件末次入库、末次领用的信息,便于分析备件的使用状况。

2.2 机台机型

为表述备件的特性建立了机型特性,用于表明备件属于哪一类设备,在整理备件资料时可根据其设备属性进行分类,也便于日后设备变化时及时清理相应的备件清单,为转移或报废等清理工作做好准备。该特性也为设备管理模块的实施提供了相应的接口字段信息。

2.3 备件库存分割评估

备件系统管理的物料数量庞大,有些物料来源于不同的进货渠道(主要分进口件、国产件、维修件),但要使用在烟机设备的同一位置,实现同一功能。一般的物料管理是将不同渠道的物料当成不同物料,建立两个或两个以上的物料数据,这样就增加了业务人员的判断难度,影响了系统处理数据效率,增大了重复计划、重复采购的可能性。

图1 浙江中烟基于ERP备件管理系统模块流程图

在ERP备件管理系统中,使用SAP系统的库存分割评估功能,对同一工厂下的国产、进口、维修件,分别建立独立的库存地点,以满足同一备件,在不同仓库地点、不同货位号存放的需求。利用该功能创建同功能物料的不同来源属性,解决了“多码一物”问题,满足了财务上对不同来源的同一物料财务报表统计需求,实现了备件管理部门对于数据管理的要求。

2.4 库存地与采购组

由于浙江中烟主管备件的部门属于公司层级的物资供应部,不同于其他企业的业务管理及机构设置在下属工厂的模式。而备件主管部门又向制造工厂(制造部)派驻了业务人员,因此需要驻点人员既能共享备件信息和库存、处理工厂的业务需求,又能独立开展工作不受同部门驻另外地点人员的影响。为此对不同制造部的采购申请部门建立了采购组,采购组采用与库存地一致的编码,在系统处理时加以匹配筛选。为了扩展将来可能增加的工厂或库存地,库存地数据与采购组均可按照编码规则进行维护。如12GC表示杭州国产库,13JK表示宁波进口库,12WX表示杭州维修库等。

2.5 计划与采购订单

在ERP平台中,根据业务部门在系统中提交的采购申请、备件管理部门的采购申请、日常备件领用记录3方面情况综合生成采购计划。由于备件在使用中情况复杂,出库用途也不唯一,所以不能仅设置一个最高、最低或安全库存,使系统自行判断采购量。备件主管部门对业务的要求是要细致分析每笔的库存变动记录,以筛选因为非正常维修的耗用对业务的影响。在下达订购计划时还要考虑在途订单,以免造成重复采购。因此,在备件计划与采购界面,可显示多种在途数和库存数,增加了查看该物料历史耗用明细清单,用来指导业务人员准确计划。界面还满足了采购业务对全面展现某一物料订购数据的要求,为采购业务提供尽可能多的信息,避免错误订购。

2.6 收货与仓库分管

由于备件品种繁多且日常业务量大,仓库保管员需要实行分工负责。在系统中,设置了21大类的备件品种,不同类别的备件由不同的保管员负责收发。SAP系统物料管理模块的收货入库功能不支持仓管员对不同物料的分管分工收货,该备件管理系统利用SAP系统的收货与移库功能,结合实际业务中的检验与入库流程,将业务分解为SAP系统中的质检收货与移库两个环节,解决了仓管员分管分工问题。实际应用中备件仓库质检员先收货到质检库,质检后由仓库分管员在系统中对自己负责的备件从质检库移库到正常库,实物则从质检室移放到对应的备件仓库货架上。

2.7 备件寄售管理

为了减少库存资金占有量,浙江中烟备件管理采用了寄售管理方式,主要是实现供应商库存的寄售管理,发生耗用后定期与供应商结算。SAP系统支持对物料的寄售,因此在定制开发的采购订单中,保留了订单寄售标记,同时对系统进行配置,以保证前期、后续流程的一致性。

3 应用效果

3.1 实现了备件有效分类和库存优化

在实际应用中,传统备件ABC分类法存在较大缺陷,不能满足浙江中烟备件分类的需要,难以实现浙江中烟的备件管理和库存优化。在ERP备件系统实施过程中设计了符合浙江中烟备件管理的分类标准,见图2。

(1)将备件分为零星件和非零星件。零星件的需求随机,有需求才进货,与设备关系不大,不会直接影响生产。浙江中烟备件种类大概有5万多种,其中有很大一部分是计划采购备件,需求按维修计划确定,平时库存保持量一般为零,当有维修计划时才计划采购,在提前期内到货。因此第一阶段先将备件划分为计划件和通用件。

(2)根据备件领用记录,大概有40%左右的备件年领用次数小于1,而这部分备件主要集中在通用件中。因此第二阶段将通用件划分为快速移动备件和慢速移动备件,划分标准以前2年的领用记录为标准,大于1为快速,小于1为慢速。

(3)由于快速移动备件有领用记录,可以找出消耗规律,从而制定相应的库存策略。而慢速移动备件缺少完整的领用记录,无规律可循,单价又较高,对设备影响较大,管理好这部分备件是管理好整个备件的关键。因此第三阶段将慢速移动备件以现有库存资金占用量为标准的ABC分类法分成3类,其中A类占资金70%,B类占20%,C类占10%。

图2 浙江中烟备件分类结构

针对以上结构,采取不同的库存控制机制:

(1)计划件。需求较明确,比如计划维修件,半年或一年维修一次,有些是半年或一年更换一次,具体维修或更换间隔根据厂家情况而定。该类备件平时不需要库存,只需在一个提前期前向厂家采购,当有需求时,采购的备件刚好到达仓库。

(2)慢速移动备件。年需求小于1,有些甚至2～3年没有需求,此类备件一般都由国外进口,价格昂贵,采购提前期长,但又是设备的主要组成部分,一旦损坏,需要及时更换,因此备件管理人员会为该类备件储备一定数量的库存,避免上述情况发生。将慢速移动备件按库存资金占用ABC分类,历史消耗量为零的大额备件被分到A类,A类备件重点考查,每隔一定时间就进行库存盘点,使库存保持在一定数量;B类备件一般考查,即定期盘点,周期比A类备件稍长一些;C类备件可采用经济订货批量进行采购,这部分备件占用总库存值比例最小,批量订购对总库存值的影响也最小,可以达到控制总库存值的目的。

(3)快速移动备件。年需求较小但不为零的备件,采用定期采购法,采购周期为1年,每年年初或年末进行采购,采购数量为年平均消耗量+安全库存量。年需求较大的日常消耗品,如燃烧油等,采用订货点法,订货点=月平均消耗量×提前期+安全库存量。当库存降到订货点时提出订货需求,订货量一般为3～4个提前期内的库存需求量。

3.2 解决了备件管理遗留问题

ERP备件管理系统采用SAP特有的库存分割功能,对同一备件的国产件、进口件、维修件能够进行有效区分和库位管理,而同一备件的国产件、进口件、维修件都只有一个同样的编码。例如编码为GX22999CTX的备件,该备件同时存在国产件和进口件,在传统备件管理中,该备件的国产件和进口件有两种不同的编码,库存也是分开的。在EPR系统中,该备件国产件和进口件编码统一,但由于采用了库存分割,编码为GX22999CTX的备件会有多个库存地,分别为12GC,12JK,13GC,13JK,表示杭州国产库、杭州进口库、宁波国产库、宁波进口库,每个库存地存放对应备件,如系统中备件GX22999CTX的杭州国产库存放国产备件,进口库存放进口备件,通过系统可以查询到GX22999CTX所有的库存及库位信息。利用库存分割功能,有效解决了“多码一物”问题,降低了备件管理部门处理备件物料数据的工作量,减少了大量的冗余物料信息。

ERP备件管理系统和财务模块无缝集成,系统中每一单备件的采购订单都对应唯一的财务凭证,采购订单生成后系统自动生成一张财务凭证,财务付款、发票校验都挂接在财务凭证上,由此采购信息和财务信息能够相互关联,从而实现财务与业务一体化。原备件管理中,备件管理部门只能通过手工统计财务付款信息,提交财务报表给财务部门,而ERP备件管理系统中财务部门可以随时查询和统计备件的财务信息和财务报表,提高了业务处理的效率,解决了财务和业务脱节的问题。

4 结语

浙江中烟工业有限责任公司基于ERP备件管理系统在原备件管理基础上,实现了财务与业务一体化,解决了多年来一直存在的“多码一物”问题,首次实现了寄售业务管理,降低了库存资金占用量。改进后的备件分类和库存优化机制,有效解决了备件分类混乱问题,备件库备水平合理,库存资金占有量减少了近20%。

[1] 郭宇红,王瑞珍.卷烟厂设备三位一体化计算机管理系统[J].烟草科技,2004(1):11-12.

[2] 姜永锐,常秀群,揭金良.基于B/S模式的卷烟设备管理系统的开发应用[J].烟草科技,2008(11):27-29.

[3] 李葆文.设备备件库存结构及备件管理构想[J].设备管理与维修,2006(6):6-8.

[4] 高秀琴,高志坚.备件消耗预测与备件储备定额的确定[J].真空,2002(4):49-52.

[5] 崔南方,罗雪.维修备件基于AHP的ABC分类模型[J].工业工程与管理,2004(6):33-36.

[6] 李宗平,杜文,刘海燕.基于可靠性的系统备件储备量设置方法的研究[J].物流技术,2001(2):17-18.