在創新、成本、勞動力、管理、環保等多重壓力下,印染企業對經營管理過程的要求不斷提高,在我國,絕大多數印染生產型企業還面臨員工流動性大的問題,如果不能有效地利用先進的信息技術使企業的管理過程規范化、花型設計和加工工藝知識數字化、設備集成自動化,企業必然在質量不穩定、交期不及時等問題上苦苦“掙扎”,很難具備持續生產創新能力,且生產成本居高不下,信息技術的發展為系統地解決上述問題提供了契機,德國Intex ERP(EntERPrise Resource Planning)系統提供全球領先的專業的紡織服裝業ERP和自動化解決方案,已在10多個國家的100多家紡織企業中得以成功實施。印染企業在使用信息技術特別是Intex ERP系統進行管理時,不僅需要選擇合適的系統架構,還需在系統中管理花型產品、不同階段的在制品、客戶訂單、后整理方式、工藝流程組合等復雜問題。Intex ERP系統的3層架構體系結構、多功能模塊以及獨特的物料編碼方式(弱耦合編碼),為印染企業使用信息系統進行多地點辦公,優化企業資料庫結構和改善生產管理提供有益的參考。
1 EPR系統的3層架構
隨著互聯網的不斷普及和企業生產規模的不斷擴大,辦公地點與產品生產地可能不在同一地點甚至不在同一國家。傳統的基于企業局域網設計的兩層架構系統很難保證互聯網應用的安全性,訪問速度也很難保證,Intex ERP系統支持只需有互聯網就可隨時隨地訪問的系統。其客戶端和數據庫服務器都非常小巧,而豐富的業務邏輯則安排在一臺單獨的服務器上運作,系統運行快速穩定。因此,基于3層乃至多層的系統設計是較好選擇,3層架構的設計通?珊唵蔚胤譃槿鐖D1所示的3部分。
圖1 基于3層架構的ERP系統
(1)客戶端(表現層):即用戶界面,該端口不需要與數據庫接觸,直接接受用戶按不同方式查看數據的請求。
(2)ERP系統服務(業務邏輯層):即業務的組織和推理,如用戶在界面上要求按照某種格式產生報表,則業務邏輯層組織出必要的數據查詢語句,同時接受數據結果,組織處理后返回給表現層。
(3)數據庫(數據訪問層):直接操作數據庫,對數據進行增添、刪除、修改、更新、查找等。
其中,客戶端和ERP系統服務端之間只存在少量的數據傳遞,而在ERP系統服務端和數據庫之間的網絡速度不受限制,可以進行大量的數據傳輸。
在技術實現方面,采用WCF(Windows Communication Foundation)技術,其是Microsoft為構建面向服務應用提供的分布式通信編程框架,使用該框架,開發人員可以構建跨平臺,安全、可靠并支持事務處理的企業級互聯應用解決方案,由于WCF可選擇多種傳輸機制和綁定方式,且具有良好的傳輸性、兼容性及安全性,其允許跨應用程序域、跨進程及跨系統間的遠程通信,可成功解決跨平臺問題,運用WCF技術,不僅能便捷地實現基于SOA(Service Odented Architecture)的分布式系統的開發,同時還能便捷地將現有系統移植到分布式應用平臺并保持良好的兼容性。
客戶端、ERP系統服務以及數據庫之間可以依靠WCF提供的BasicHttpBinding,NetTcpBinding等綁定建立連接,通過Dataset(數據集)、Dictionary(字典類)或Message(消息類)傳遞參數進行數據傳遞和溝通,并在一定程度上避免由參數動態添加和數據類型變化引起的系統結構調整,且各層次只需維護各自的業務邏輯,大大減少了跨層的代碼更改,從而提高了系統的靈活性和可擴展性。
2 模塊設計
建立Intex ERP系統過程中,實現管理過程中信息以數字化形式及時、準確地在不同功能部門之間傳遞,從而為計劃調度等決策過程提供可靠的數據來源是很重要的目標。通常,Intex ERP系統需同時具備物料管理、加工工藝管理、開發過程管理、銷售管理、生產計劃、車間動態調度、設備集成、質量管理、采購管理、庫存管理和成本管理等模塊。
(1)物料管理模塊:物料檔案的建立、各物料之間的關系、物料編碼以及物料的衍變過程是設計的重點。
(2)加工工藝模塊:加工工藝路線的管理、成本中心操作管理、加工成本和外發廠是本模塊管理重點。
(3)開發過程模塊:物料的衍變過程管理。
(4)銷售管理模塊:加工物料和銷售物料關系的建立,對外銷售物料編碼對應到企業生產或生產計劃物料編碼。
(5)生產計劃管理模塊:針對銷售需求產生面向訂單生產(預留給銷售單)的生產計劃單及訂單網絡的建立。
(6)車間動態調度模塊:依據上道工序半制品到達情況,預測機臺上機時間和下道工序的需求,制定班次計劃。
(7)設備集成模塊:通過電腦或設備控制系統接口,將生產工藝、加工順序傳遞給設備,同時設備也將加工結果最終傳遞給Intex ERP系統。
(8)質量管理模塊:結合工藝路線、物料特性和建議標準,建立質檢路線及質檢失敗之后的工作流系統。
(9)采購管理模塊:依據生產計劃需求和最低庫存,多層次產生采購建議。采購單和采購建議中,要有明確的日期管理。
(10)倉庫管理模塊:記錄倉庫各種移動代碼、日期以及數量和單位。
(11)成本管理模塊:結合庫存移動記錄、實際和計劃工藝路線、設備集成以及手工進行的加工記錄、銷售價格、采購價格和質量成本等綜合計算出物料在不同財務周期下的標準成本和工藝成本。
模塊之間的層析關系如圖2所示,從圖2中可以看出,物料管理模塊通常處于系統的基礎層,是其他模塊執行的基礎,采購、銷售、加工工藝、庫存管理是計劃的前提,在進行計劃后,由車間調度參考半制品庫存,統一安排設備,并觸發質量監控管理系統。實際成本模塊很難真正應用于紡織印染企業,其主要原因是紡織印染企業是按照物料最低級別(批次)進行成本計算(核算),與常見成本計算中按照原料物料編碼(高于批次級別)進行動態平均不一致。因此,企業需要進一步提高對成本計算的認識,有效地利用成本模塊預先降低企業經營風險。
圖2 模塊之間的層次關系
3 物料管理模塊設計
物料管理模塊設計是Intex ERP系統設計的關鍵部分,是業務模塊和成本模塊使用的基礎。受篇幅限制,本文以物料管理設計為例,介紹模塊設計的具體過程,并對物料的編碼方式進行優化。物料主數據作為物料管理的核心基礎,關系到企業各部門的業務操作,是各個部門保持正常運營最基本的數據。物料的準確性、規范程度將決定系統能否順暢運行,是所有主數據的重中之重。在印染企業物料管理模塊中,需同時處理銷售物料、生產計劃物料、生產物料、設計階段物料、小樣物料、大貨物料、采購物料、外發加工物料、車間半制品物料等。值得注意的是,印染面料對于物料的編碼有著特殊的要求,從設計角度來說,其包含坯布類型、花型設計、配色方案、成品面料等;從產品生命周期上而言,有小樣、大樣、首次生產和大貨生產;從業務模式上講,有采購面料、外發生產面料和自有生產面料、銷售面料等;從企業管理角度來說,有原料坯布、半制品、染色半制品、印花前處理、后整理半制品和印花成品;從產品的形態來講,有坯布卷裝、車間半制品卷裝和成品卷裝。另外,還需考慮產品質量等級、船樣等要求,因此,需要建立一套完善的產品編碼體系。
3.1 強耦合編碼與弱耦合編碼
通常企業會對成品面料進行唯一性編碼,以表達坯布種類、底色色號、印花設計、配色方案和后整理方式等信息。在面向訂單生產企業的信息系統中,成品面料的編碼將貫穿整個生產過程,這種編碼方案支撐下的管理系統,僅用成品編碼進行生產過程管理,不能體現坯布作為半制品在加工過程中的狀態變更,也不能柔性地組織生產計劃,因此,稱該編碼方式為“強耦合編碼”。
Intex ERP系統采取了創新的“弱耦合編碼”方案,其按如下規則進行系統設計。
(1)坯布建立單獨主檔。根據坯布本身的變化,如小樣、中樣、首次生產、幅寬和供應商等不同,進行版本控制。
(2)坯布和底色組合建立單獨主檔,僅對染色進行管理,如染化料組合、前處理方式等。
(3)坯布和印花設計建立單獨主檔,也就是表達印制圖案。
(4)印花設計和配色方案建立單獨主檔。表達每種印花設計可能的配色組合以及樣品等。
(5)坯布和整理方式建立單獨主檔。表達此種類型的坯布在進行不同后整理方式時的技術要求等。
圖3所示為印花面料可能出現的編碼組合,從圖3可以看出。對于常見的坯布,可以染成不同顏色,使用不同的設計方案,套印上不同的配色方案,進行不同的后整理加工.如果采用傳統的“強耦合編碼”物料編碼方式進行管理,將產生50多種編碼,這樣不僅不利于企業使用信息系統進行管理,相反增加了技術人員維護系統的難度,不利于企業知識的積累。而如果坯布質地發生變化,如由純棉變成黏膠,而染色方式、色號組合、后整理方式等均保持不變,但其必須在系統內建立主檔,將大大增加工作量,“弱耦合編碼”方案可以彌補這一缺陷。
圖3 印花面料可能的編碼組合
以建立生產計劃指令單為例,在指令單建立過程中,需將不同的組合實例化(如表1所示)。實例化的結果,即傳統的“強耦合編碼”,其技術經驗僅能表達在“唯一編碼”層次上。而若采用“弱耦合編碼”,則Intex ERP系統既可以管理每一階段物料的單獨屬性,又可以表達豐富的最終產品組合,并顯著地減少系統主檔維護工作,且技術部門的生產管理經驗還可以在各單層組合中獨立地表達出來。
表1 實例化印花面料編碼
3.2 銷售物料編碼
在實際銷售過程中,企業很難使用晦澀復雜的物料編碼體系與客戶進行直接的交流和溝通。因此,需將布種、色號、整理方式進行商業化的命名,使其通俗易懂,便于溝通,即需要建立“銷售物料”檔案。圖4所示為在Intex ERP系統中建立的銷售物料和生產物料間的對應關系。當銷售人員輸入銷售物料時,系統可以匹配相關生產物料,并進行對應銷售物料的銷售。若銷售物料銷往不同國家和地區,其名稱也可以不同。
圖4 銷售物料和生產物料之間的對應關系
另外,在實際生產經營過程中,物料的命名方式可能不同。但對外銷售的品名卻是相同的。如坯布的幅寬、經緯密度可能有所差異,但對計劃人員來說,無論是坯布還是衍生的成品,都可以將這些細微的變化忽略,歸結到“可以通用”的物料,即計劃物料。Intex ERP系統中計劃物料的引入可以大大降低產品編碼數量,如德國印染企業KBC在應用Intex ERP系統前,僅坯布編碼就有5000多種,經重新定義。轉換成計劃物料方式后,僅包含100多種物料。值得注意的是,計劃物料雖在一定程度上可互相通用,但庫存管理模塊中卻必須獨立表述其特性,才能準確下達指令,否則可能會造成諸如染化料用量計算誤差等而使得產品質量不穩定。
3.3 半制品編碼
印染生產過程中,半制品的管理也是不可忽略的因素。常見的Intex ERP系統僅對坯布和成品進行命名和管理,其不能對半制品進行有效的管理。如果需要清楚地表達某個布卷的狀態,僅僅依靠“還需要哪些加工步驟”就是成品或者坯布“已經經過了哪些加工步驟”,是很難表達其加工狀態的。只有系統管理到布卷級別,并對各布卷所處的狀態都有詳細的表達,生產中常見的物料可用性查詢、拆借布卷等功能才能統一為布卷的相關操作,而不需要設計復雜且特別的專屬功能。因此,半制品的編碼必須與其所處的狀態結合起來。從坯布到成品通常要經歷各種狀態,并通過最終質量檢驗后才能稱之為“成品”?紤]到區分采購坯布和半制品坯布以及單布卷狀態的重要性,系統的物料編碼必須設計為管理到布卷級別。為此,設計動態的布卷物料編碼如表2所示。即隨著加工步驟的不斷推進,布卷轉換為不同的物料編碼。
表2 布卷物料編碼的動態變化
4 結論
采用WCF構建3層架構,通過Dataset,Dictionary或Message進行數據傳遞和溝通,構建基于互聯網應用的印染企業ERP系統,該系統具有較高的靈活性和可擴展性。采用“弱耦合編碼”規則建立物料編碼方案,充分考慮到印染企業產品生命周期和業務特點,可以利用信息系統有效地組織技術數據,將企業的業務知識有條理地存儲在系統中,更靈活地表達印染企業的業務邏輯,真正將信息系統知識庫應用于提高印染企業生產技術水平。
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本文標題:ERP系統印染企業解決方案