【正文】 ..............................................................65 系統(tǒng)典型界面 ..........................................................................................67 系統(tǒng)的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì) ..................................................................................70 本章小結(jié) ..................................................................................................71結(jié)論 .................................................................................................................72參考文獻(xiàn) .............................................................................................................73哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 ......................................................77哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文使用授權(quán)書(shū) ......................................................78哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位涉密論文管理 ..........................................................79致謝 .................................................................................................................80V哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文第1章 緒論 課題背景與來(lái)源航空航天企業(yè)是國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展的企業(yè)，航空航天企業(yè)的制造技術(shù)是衡量一個(gè)國(guó)家科技發(fā)展綜合水平的重要標(biāo)識(shí)，代表了一個(gè)國(guó)家的重要制造業(yè)水平和技術(shù)實(shí)力。如何降低物流成本提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力，優(yōu)化配置現(xiàn)有資源，使企業(yè)從生產(chǎn)型轉(zhuǎn)變?yōu)樯a(chǎn)經(jīng)營(yíng)型，從粗放型向集約型企業(yè)發(fā)展，使企業(yè)面臨的一個(gè)問(wèn)題。而在這些軍工產(chǎn)品質(zhì)量的形成過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品從原材料供應(yīng)到成品交付使用的全過(guò)程的質(zhì)量信息的跟蹤以及反向的從產(chǎn)品交付使用回溯到原材料供應(yīng)環(huán)節(jié)質(zhì)量信息的溯源，是實(shí)現(xiàn)以預(yù)防為主、減少風(fēng)險(xiǎn)、問(wèn)題溯源和提高產(chǎn)品質(zhì)量的重要手段。本課題來(lái)源于國(guó)家十一五 863 項(xiàng)目“業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)的多企業(yè)信息系統(tǒng)集成技術(shù) 1哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文及平臺(tái)”。物流管理孕育而生。實(shí)物配送階段指二戰(zhàn)后到 20 世紀(jì) 70 年代，這一階段物流管理只是在既定數(shù)量的成品生產(chǎn)出來(lái)后，被動(dòng)地去迎合客戶需求，將產(chǎn)品運(yùn)到客戶指定的地點(diǎn)，并在運(yùn)輸?shù)念I(lǐng)域內(nèi)去實(shí)現(xiàn)資源最優(yōu)化使用，合理設(shè)置各配送中心的庫(kù)存量。一個(gè)典型的制造企業(yè)，其需求預(yù)測(cè)，采購(gòu)和原材料運(yùn)輸環(huán)節(jié)通常叫做進(jìn)向物流，材料在工廠內(nèi)部工序間的流通環(huán)節(jié)叫做生產(chǎn)物流，而配送與客戶服務(wù)環(huán)節(jié)叫做出向物流。供應(yīng)鏈管理(supply chain management)是指供應(yīng)鏈中各環(huán)節(jié)內(nèi)部的計(jì)劃，設(shè)計(jì)及管理等活動(dòng)，以及各環(huán)節(jié)相互之間的協(xié)作，物流、信息流、資金流和組織流的管理等。由原材料的加工，零件的組裝與拆裝到最后的成型，包裝，都屬于其范圍。2.庫(kù)存決策庫(kù)存問(wèn)題研究在需求平穩(wěn)的前提下的單產(chǎn)品單庫(kù)存，由多個(gè)庫(kù)存點(diǎn)及多種產(chǎn)品就組成了多階段庫(kù)存問(wèn)題。對(duì)于雙方博弈的供應(yīng)鏈，一般有：買(mǎi)方賣方協(xié)作，生產(chǎn)分配協(xié)作，庫(kù)存分配協(xié)作。Kohli和Park[12]在假設(shè)所有的產(chǎn)品分別進(jìn)行各自的合作訂貨的前提下探討了一種合作訂貨策略方法來(lái)減少一個(gè)賣主和一群買(mǎi)主間的交易費(fèi)用；Lau[13]對(duì)于一個(gè)買(mǎi)主和兩個(gè)賣主的情況應(yīng)用連續(xù)評(píng)價(jià)系統(tǒng)給出了最優(yōu)訂貨策略。Chandra和Fisher[15]給出了一個(gè)單工廠多顧客多階段的模型，尋求將生產(chǎn)計(jì)劃問(wèn)題和運(yùn)輸路線問(wèn)題進(jìn)行綜合研究，并提出了非協(xié)作關(guān)系下和協(xié)作關(guān)系下的不同求解方法。 Lee和Billington[19]討論了供應(yīng)鏈庫(kù)存的低效管理的壞處，并分析了HP臺(tái)式打印機(jī)公司的分散化全球供應(yīng)鏈的物流情況，他們還特別討論了基于本地信息的供應(yīng)鏈的決策。(3) 電子商務(wù)技術(shù)。提高了顧客的滿意度。如果企業(yè)要實(shí)現(xiàn)物料追蹤溯源就要對(duì)物料進(jìn)行嚴(yán)格的管理，不能只對(duì)物料的種類進(jìn)行管理，而應(yīng)該按批次管理，以減少物料跟蹤范圍。因此批次管理是實(shí)現(xiàn)物料追蹤溯源的一個(gè)基本技術(shù)，是物料追蹤溯源的基礎(chǔ)，良好的批次管理體制是物料追蹤溯源實(shí)施的保證。這些企業(yè)的產(chǎn)品雖然是按照批次生產(chǎn)，但是為了售后服務(wù)的方便每批產(chǎn)品還要單獨(dú)區(qū)分。在不同情況下批次產(chǎn)品的屬性有所區(qū)別。目前追蹤與溯源的研究采用的方法主要有基于批次清單的產(chǎn)品追溯方法和基于時(shí)間的追蹤 BOM 生成方法的追溯算法等。通過(guò)對(duì) BOL 的追蹤和追溯就可以達(dá)到這一目的。這些生產(chǎn)出的產(chǎn)品中，哪些產(chǎn)品 BOM 包含該物料呢。在理論方面，本文主要研究了物料批次管理模型和支持物料追蹤溯源的物流管理模型。最后，在追蹤溯源理論的基礎(chǔ)上，我們結(jié)合航空企業(yè)的特色實(shí)現(xiàn)了支持產(chǎn)品物料追溯源的物流管理系統(tǒng)。圖 11 顯示了本文的主要研究思路和對(duì)象。 問(wèn)題的提出物流管理[24,25](Logistics management)是指在社會(huì)再生產(chǎn)過(guò)程中，根據(jù)物質(zhì)資料實(shí)體流動(dòng)的規(guī)律，應(yīng)用管理的基本原理和科學(xué)方法，對(duì)物流活動(dòng)進(jìn)行計(jì)劃、組織、指揮、協(xié)調(diào)、控制和監(jiān)督，使各項(xiàng)物流活動(dòng)實(shí)現(xiàn)最佳的協(xié)調(diào)與配合，以降低物流成本，提高物流效率和經(jīng)濟(jì)效益。供應(yīng)商到貨通知入庫(kù)庫(kù)房出庫(kù)車間入庫(kù)車間庫(kù)房加工裝配半成品交接產(chǎn)品發(fā)運(yùn)單/提貨單故障件返回供應(yīng)商故障間入庫(kù)房配送/提貨客戶圖 21 業(yè)務(wù)過(guò)程示意圖Figure 21 Schematic diagram of business process從上圖中可以看出，企業(yè)物流過(guò)程由四個(gè)階段組成：即原材料從社會(huì)“流” 9哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文入企業(yè)；企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中物料在時(shí)間和空間上流轉(zhuǎn)；產(chǎn)品從企業(yè)“流”給客戶；廢棄物的回收處理或再利用。生產(chǎn)物流包括：各專業(yè)工廠或車間的半成品或成品流轉(zhuǎn)的微觀物流；各專業(yè)工廠或車間之間以及它們與總廠之間的半成品、成品流轉(zhuǎn)。(2)產(chǎn)品制造周期長(zhǎng), 物料等待加工的時(shí)間長(zhǎng)。由圖 22 可以看出，物料從供應(yīng)商發(fā)貨、到貨、入庫(kù)、出庫(kù)、加工裝配等業(yè)務(wù)過(guò)程中涉及到了多次檢驗(yàn)，由此可見(jiàn)航空企業(yè)對(duì)物料有嚴(yán)格的質(zhì)量要求，一旦發(fā)生質(zhì)量事故，甚至可能導(dǎo)致整個(gè)項(xiàng)目的失敗。 物料批次管理模型 批次管理分析 11哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文批 號(hào) [27] 常 用 來(lái) 標(biāo) 識(shí) 同 一 批 物 料 或 者 產(chǎn) 品 。批次管理就是對(duì)企業(yè)所采購(gòu)的物料，生產(chǎn)的產(chǎn)品，生產(chǎn)過(guò)程所用的物料等用批次來(lái)標(biāo)識(shí)，并按照批次標(biāo)識(shí)進(jìn)行管理。如果企業(yè)要實(shí)現(xiàn)物料追溯就要對(duì)物料進(jìn)行嚴(yán)格的管理，不能只對(duì)物料的種類進(jìn)行管理，而應(yīng)該按批次管理，以減少物料跟蹤范圍。因此，物料的追蹤溯源是基于批次信息的，物料的批次管理是追蹤溯源的基礎(chǔ)。這種情況一般是在離散型企業(yè)中，像汽車、電腦行業(yè)。批次編碼必須保證其唯一性以保證產(chǎn)品追蹤的準(zhǔn)確性。按“存貨（或商品）”控制。按集團(tuán)控制。一般在多企業(yè)合作的情況下考慮集團(tuán)控制方式，如虛擬制造企業(yè)當(dāng)中。物料的采購(gòu)（到貨）環(huán)節(jié)：在采購(gòu)物料到貨以后要對(duì)所采購(gòu)的物料進(jìn)行批次標(biāo)識(shí)，在標(biāo)識(shí)時(shí)根據(jù)物料是批次單件管理還是批次非單件管理進(jìn)行處理。物料入庫(kù)環(huán)節(jié)：外購(gòu)物料在入庫(kù)時(shí)如果供應(yīng)商沒(méi)有提供編號(hào)或者企業(yè)不采用供應(yīng)商提供的編號(hào)，在入庫(kù)環(huán)節(jié)，庫(kù)管員可以給入庫(kù)的物料提供一個(gè)批\件號(hào)。生產(chǎn)領(lǐng)用出庫(kù)：在生產(chǎn)領(lǐng)用出庫(kù)時(shí)要記錄產(chǎn)品入庫(kù)時(shí)的批次（或者調(diào)整后的批次）。在到貨入庫(kù)時(shí)需要記錄產(chǎn)品的供應(yīng)商、采購(gòu)信息、入庫(kù)信息、到貨日期等屬性；對(duì)于生產(chǎn)入庫(kù)的產(chǎn)品，在生成批號(hào)時(shí)要記錄產(chǎn)品的生產(chǎn)條件、質(zhì)量等級(jí)、生產(chǎn)時(shí)間等屬性；對(duì)于領(lǐng)料出庫(kù)時(shí)，則主要記錄與舊批號(hào)的關(guān)聯(lián)關(guān)系，物資的用途；在銷售產(chǎn)品時(shí)產(chǎn)生的批號(hào)，則要記錄與舊批號(hào)的關(guān)系，銷售的客戶等銷售信息；對(duì)于由于調(diào)整或其它原因進(jìn)行批號(hào)拆分和合并的情況，要記錄舊批號(hào)與新批號(hào)的關(guān)聯(lián)關(guān)系等。對(duì)于非批次管理的物資可以在批次管理的庫(kù)存里存放，也可以單獨(dú)設(shè)置一個(gè)非批次管理的庫(kù)存。該圖顯示了物料在整個(gè)物流過(guò)程中的批次管理的一個(gè)過(guò)程，從供應(yīng)商批次管理到入庫(kù)批次管理，從出庫(kù)批次管理到產(chǎn)品銷售時(shí)的批次管理。 RelateSet 表示批次之間對(duì)應(yīng)的關(guān)系集合，表示了批次之間轉(zhuǎn)換的對(duì)應(yīng)關(guān)系，表示如下：RelateSet ::= {relatei | i = 1,2,3...,m} 15(24)哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文relatei 表 示 對(duì) 應(yīng) 關(guān) 系 ， 表 示 批 次 之 間 轉(zhuǎn) 換 對(duì) 應(yīng) 關(guān) 系 的 序 列 ， 如relatei = Idi → Id j → ... → Idt ，表示批次編碼為 Idi 的物料轉(zhuǎn)換成批次編碼為 Id j的物料，最后轉(zhuǎn)換成批次編碼為 Idt 的物料。 追溯 BOM產(chǎn)品是一組將輸入轉(zhuǎn)化為輸出的相互關(guān)聯(lián)或相互作用的活動(dòng)的結(jié)果，從某種意義上說(shuō)產(chǎn)品是由很多原料（或者半成品）組合在一起的，不過(guò)在組合的時(shí)候需要一些物理或者化學(xué)上的變化。它表明了產(chǎn)品組件、子件、零件到原材料之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系，以及每個(gè)組件所需要的各下屬部件的數(shù)量。溯源 BOM 描述了某批次的產(chǎn)品由哪些批次的零部件組成，某批次的零部件由哪些子零部件或原材料組成。比如以圖 24 中產(chǎn)品 A 的結(jié)構(gòu)樹(shù)為例，則它在生產(chǎn)過(guò)程中可能會(huì)形成圖 24 所表示的追蹤結(jié)構(gòu)樹(shù)。實(shí)際上追溯BOM 是按照產(chǎn)品的批次來(lái)區(qū)分的，不同批號(hào)的產(chǎn)品的追蹤 BOM 是不同的，圖 25 只是產(chǎn)品 A 的某一批次的追蹤 BOM。物料追蹤溯源分為追蹤和溯源，也就是所說(shuō)的正查和反查。其中一個(gè)步驟是指對(duì)產(chǎn)品執(zhí)行一些任務(wù)或者過(guò)程的離散的操作或者位置，而這些步驟的有序組合形成了鏈。追蹤是對(duì)產(chǎn)品之間消耗(whereused)關(guān)系的展開(kāi)，其中消耗關(guān)系描述了消耗某些物料（這些物料有相同的屬性集）的所有產(chǎn)品。這些定義雖然角度不同,但都認(rèn)為：(1) 可追溯性的對(duì)象應(yīng)該是產(chǎn)品批次，而非單個(gè)產(chǎn)品；(2) 不僅要追溯組成最終產(chǎn)品的零部件批次情況，還要追溯產(chǎn)品批次的生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)藏等過(guò)程；(3) 可追溯性按追溯范圍可以分為外部可追溯性和內(nèi)部可追溯性，前者關(guān)注產(chǎn)品從供應(yīng)鏈的一個(gè)環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)移到下一環(huán)節(jié)的相關(guān)信息，內(nèi)部可追溯性發(fā)生在企業(yè)內(nèi)部，關(guān)注從原材料采購(gòu)到形成最終產(chǎn)品全過(guò)程的可追溯性，外部可追溯性的實(shí)現(xiàn)是以內(nèi)部可追溯性為基礎(chǔ)的；(4) 可追溯性是以對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行正確的標(biāo)識(shí)為基礎(chǔ)的。事后數(shù)據(jù)主要指生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的各種實(shí)際業(yè)務(wù)單據(jù)，這些單據(jù)記錄和描述了各業(yè)務(wù)的實(shí)際發(fā)生情況，是追溯操作的主要依據(jù)和數(shù)據(jù)來(lái)源。事后數(shù)據(jù)可以分為自制業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和外購(gòu)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)兩類。系統(tǒng)在進(jìn)行追蹤溯源過(guò)程中是以業(yè)務(wù)單據(jù)為核心進(jìn)行的，因此，支持產(chǎn)品物料追蹤溯源的物流管理模型的構(gòu)造與系統(tǒng)的各業(yè)務(wù)單據(jù)息息相關(guān)的。因此，支持產(chǎn)品物料追蹤溯源的物流管理模型的構(gòu)造與系統(tǒng)的各業(yè)務(wù)單據(jù)息息相關(guān)的。從模型圖可以看出，用戶輸入要追蹤的物料，結(jié)合物流管理系統(tǒng)的業(yè)務(wù)單據(jù)信息，找到該物料在業(yè)務(wù)單據(jù)中的信息，以及在企業(yè)各物理位置的數(shù)量等信息和使用了該物料的所有父件已經(jīng)父件在單據(jù)中的信息和在企業(yè)各個(gè)位置的數(shù)量、狀態(tài)等信息，在追蹤使用了該物料的父件時(shí)需要有算法的支持，針對(duì)業(yè)務(wù)單據(jù)信息的完整性等信息可以采用不同的追蹤 20哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文算法，構(gòu)造追蹤 BOM。由模型可知，溯源涉及了物流管理的各個(gè)業(yè)務(wù)過(guò)程，從采購(gòu)到貨、入庫(kù)一直到產(chǎn)品銷售管理。由此可見(jiàn)如何構(gòu)造追溯 BOM 是追蹤溯源的關(guān)鍵問(wèn)題之一。自制件：指令單、加工路線單、安裝記錄單、提貨單、發(fā)運(yùn)單161。流程產(chǎn)品/工藝設(shè)計(jì)計(jì)劃產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造裝配現(xiàn)場(chǎng)安裝交付核心單據(jù)對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)A/PA1