ERP+精益生产的智慧制造管理模型研究

赵彧, 第五思敏

(陕西工业职业技术学院, 陕西 咸阳 712000)

0 引 言

ERP(Enterprise Resource Planning，企业资源计划)是应用信息技术实现对整个企业资源的一体化管理系统，它通过整合企业内部主要或所有的经营活动以达到企业资源最优化配置，包括物料管理、生产制造(生产计划及管理)、采购管理、财务管理等主要模块，实现效率化经营的目标。陕西省内中小制造类企业对于ERP信息管理系统的应用，基本停留在财务和物料的管理这一层面，ERP系统中生产计划的管理模块往往被架空，导致企业的信息化管理出现断层，生产制造环节的管理信息化成为中小制造类企业的一大难题。

1 ERP系统在车间推行举步维艰

在数字信息化时代，单靠企业的内部资源已经无法为企业在市场竞争中获得优势。面对市场需求的不断增加与产品个性化不断增强，企业必须具备更加快捷、有效且范围广的数据资源获取渠道。而ERP系统能够将整个供应链成员(供应商、制造商、批发商、零售商以及客户)链接、整合成为一个高效的数据共享网络平台，使整条供应链上的数据资源能够被企业合理使用，更快速的响应市场需求的变化。ERP系统(如图1)帮助企业实现了对整条供应链的管理，使得企业在信息化共享时代能够更加适应新的市场竞争模式[1]。

如图1所示，ERP系统的生产计划模块可以根据市场需求对采购部门、仓库、车间进行任务的分派，实现生产制造环节的信息化管理。

经过走访多家上线ERP系统的中小制造类企业，发现这些企业基本上均未使用ERP系统的生产计划模块对每日的生产进行管理，仅仅利用ERP系统进行采购和仓库的管理，也就是说这些企业的ERP系统仅仅发挥着MRP(物流需求计划)系统的功能作用，无疑是一种资源上的浪费，而缺少了车间生产环节的信息，就会造成整条供应链的信息断裂。

因此，如何真正的利用好ERP系统的生产计划模块，是成为目前中小制造类企业实现信息化管理需要重点研究的问题之一。

图1 ERP供应链管理模式

2 问题及原因分析

通过多家企业的调研，关于ERP系统的使用问题汇总如下：

(1)生产管理者仍旧按照人工排产的方式进行管理。

在调研的企业中，多数企业的生产环节，并没有使用ERP系统，还是传统的管理方式，生产工人根据车间黑板上的生产计划进行生产，遇到紧急任务，管理者会要求生产工人停止当前的工作，转为生产紧急的订单。管理者也表示，这种方式比较灵活，按照ERP系统的计划进行生产的话，往往不能应对很多突发情况。

(2)工人对ERP系统安排的生产计划意见颇多，经常无法按照系统的计划要求完成工作。

针对以上问题，经过分析可以发现其原因在于：

(1)ERP系统对日常生产中的异常情况响应迟缓。

在激烈的竞争环境中，按时交货对于企业来说至关重要，而缩短交货周期能够为企业带来竞争优势，同时改善企业的现金流。在企业追求更短交货期的背景下，生产物料的质量问题、特殊订单的出现等异常，都会使得产线无法按照ERP系统制定的原计划进行生产，要更新计划，ERP系统需要在异常发生之后，依据生产现场的反馈才能进行调整，在这种情况下，特别是采购周期较长的生产物料，无法及时进行补充，这对于交期短的订单必将造成交货的推迟。在日常生产的过程中，各种无法预计的突发情况，都会对ERP系统的计划产生影响，而这些突发情况也是ERP系统本身无法进行监测的，想要应对这类异常，就必须从优化生产现场出发。

(2)ERP系统内的生产数据准确率低。

在生产车间各个工序中，尤其是人工工序，工时测定的不科学甚至不测定，导致系统中的历史参考数据不准确也导致ERP系统在排产中产生偏差。走访的多数中小企业多采用工艺人员利用秒表，对测定工位的员工作业进行1至2次时间测定，就将测定的数据输入系统。从精益的角度来说，这样的工时数据并不准确，一旦操作员工发生变化或者工作状态有所起伏，就失去了参考价值。而准确、稳定的工时数据，应是在一段时间内，对该工序进行不同员工、每人多次的时间测定后，对测定数据进行平均计算得出的。

同时，走访的数家中小企业的生产管理方式，还比较传统、粗放。没有标准、规范的作业指导文件，老员工按习惯生产，新员工没有规范化的培训流程，管理者也无法及时的发现问题并更正，很多管理者甚至不懂如何才是正确的操作方式，这都导致测定的历史数据的准确性大打折扣，给系统带来运行结果的偏差。

在这种传统、粗放的管理模式下，也造成配送到生产线上的物料数量无法实时追踪，导致ERP系统中物料库存与实际数量的产生差异。

3 ERP+精益生产的智慧制造管理模型的建立

生产现场的管理模式是基础，没有一个合适的基础做保障，那么在基础之上应用数字化的管理系统就无法起到预期的效果，反而会使得现有的模式无法正常的运营下去。而精益生产旨在优化生产现场，见效快，更重要的是引入成本低。精益生产的拉动式理念与ERP系统的信息流推动，两者之间实际上并不矛盾，且可以有机的结合在一起。换一个角度来看，精益生产所推行的现场管理模式，能够拉动ERP系统在生产计划中无法很好下达的信息，使其能够顺利到达每个工位，保证员工按照计划进行生产；与此同时，ERP系统通过庞大的信息流，推动着整个生产部门按照市场和用户的需求进行生产。因此，两者并不矛盾，而是相辅相成[3]。如果企业能够应用精益生产方式来强化生产管理，再结合ERP这种全局规划的数字化手段，那么企业的生产经营效益将会得到很大提升[2]。

通过对生产现场进行精益改进，使得企业的生产过程从原本粗放的现场管理方式，转变为精细化管理，生产环节的信息被量化，生产过程的稳定性大幅提高。更加精准的生产数据能够使ERP系统的生产计划模块更稳定的运行，使得企业在生产计划方面实现数字信息化管理，为进一步实现智慧制造打下基础。

经过走访企业实地调研，企业应采用一种更有效的闭环运营模型，即ERP+精益生产的智慧制造运营管理模型(如图2所示)，来实现ERP系统的生产计划功能的正常使用。首先，企业的决策管理层通过ERP系统的信息整合能力，对企业财务、采购、物料管理以及生产计划进行推动式信息化管理；其次，在现场管理中，ERP系统生成的生产任务直接下发给最后一道工序(包装)，管理人员以精益模式进行拉动管理,进行更为具体细化的工序作业计划制定、执行和控制，实现每个工位都能够按照计划进行生产；最后，在日常生产过程中，需要循序渐进的进行精益改善，并利用MES(制造企业生产过程执行)系统的进行实时的数据采集，对ERP系统内的生产数据进行动态管理，从而让ERP系统的生产计划模块能够正常、稳定的发挥作用，形成一个可持续改善、稳定的闭环系统。

图2 ERP+精益生产的智慧制造运营管理模型

模型中的拉动式信息流，是支撑ERP系统生产计划模块正常运转的关键，精益生产理论中的生产看板能够很好的实现信息流的拉动，从而达到承上启下的作用。同时，还需要不断的对生产过程进行精益改善，定期进行标准作业时间的测定，对仓库以及生产过程物料进行精益化管理，以保持ERP自动排产的准确性。

4 新型智慧制造管理模式的实施建议

ERP+精益生产的智慧制造运营管理模型是一种能够帮助制造类企业真正实现ERP系统信息化管理的新模式，陕西省内的中小制造企业可以根据模型提供的框架流程对其生产运营模式进行调整，先将精益生产的理念融入生产管理，从而打造一个适合ERP系统信息化管理的生产现场，再进一步实现整个企业管理全流程的信息化，达到智慧制造的目标。

针对目前陕西省内中小型制造企业的管理现状，想要推行和实现这种新型的智慧制造管理模式，可以按照以下步骤进行实施：

(1)推行精益生产，改善现场管理模式。

在推行精益生产的过程中，首先应以企业高层为领导者，保证全员参与；其次要按照PDCA的方式，建立完善的监测测与反馈机制，保证精益的循序渐进的有效落实。精益生产的具体推进步骤应按照：保证产品在产线上可持续流动，优化产线布局，按照节拍生产，实现工序间的拉动式生产。

(2)在精益的基础上，参照模型，与ERP系统生产计划模块进行结合。