【正文】 的資金管理，產(chǎn)成品的庫存和銷售部門的經(jīng)營狀況有緊密的聯(lián)系。制造業(yè)物資管理的主要內(nèi)容包括物資需求，物資采購和庫存控制三大部分。產(chǎn)品結構分解到零件后，對于其中的自制件則根據(jù)其毛坯特性(鍛件、鑄件、棒料、管料及其它型材)和工藝流量計算出各種物料消耗定額HP。2．物資采購。定量訂貨是指當庫存降至一定水準時，便以既定的數(shù)量去采購。⑵ 根據(jù)物料對生產(chǎn)影響程度，確定相應的保險系數(shù)。3．庫存管理。物料需求，物料采購和庫存管理作為物資管理模式中的三項主要內(nèi)容，其關系是密不可分的。它所需要的物資有四大特點[23]：⑴ 品種規(guī)格多，批量小。航天物資管理的基本任務是：籌集物資；保障供應；加強管理。要使企業(yè)研制和生產(chǎn)出高質量的型號產(chǎn)品，必須加強物資采購管理。物資供應計劃是確定計劃期內(nèi)保證企業(yè)科研生產(chǎn)和基本建設正常進行所需的各種物資的計劃 它是進行訂貨、采購、儲備和使用的依據(jù)，又是企業(yè)生產(chǎn)技術財務計劃的重要組成部分。③軍品型號配套物資要走主渠道，趕年度計劃，民品用料要比質比價擇優(yōu)訂貨采購。計劃采購人員要掌握生產(chǎn)進度計劃，發(fā)運條件，探索用料規(guī)律，安排好進貨時間，既要保證供應，又要減少資金占用。因此不同類別的物料、不同類別倉庫可能具有不同的管理特性，需要采用不同的管理方法。對于按批次管理的倉庫，批次號在物資入庫時即生成，每一筆入庫都有一個唯一的批次號，領用時，根據(jù)入庫的批次出庫。庫存下料時不可避免地會出現(xiàn)邊角料，有些邊角料尺寸可能還比較大，可以在以后的某種零件中用到，而且這些材料還可能比較昂貴，因此很有必要對這些余料進行管理。然而要保證生產(chǎn)過程中百分之百不出質量問題是不現(xiàn)實的。通過在物料管理的各業(yè)務過程中使用RFID自動識別技術，能夠自動完成物料識別、數(shù)據(jù)采集等任務，使企業(yè)物料管理精細化、實時化，同時也可實現(xiàn)生產(chǎn)質量的追溯性。 基于產(chǎn)品結構樹的物資管理模式 產(chǎn)品結構樹產(chǎn)品結構[25]描述產(chǎn)品零部件與零部件之間的組成關系，是企業(yè)的核心數(shù)據(jù)，企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營活動都是圍繞產(chǎn)品結構而展開,一個產(chǎn)品的生產(chǎn)過程實際上就是這個產(chǎn)品所有屬性的生成過程。從業(yè)務角度來說，產(chǎn)品結構樹是帶有項目管理特征的結構樹，該產(chǎn)品結構樹自身包含型號、型號階段、產(chǎn)品、零部件、自制工裝等信息。如果其中的某一部分產(chǎn)品重復生產(chǎn)，為實現(xiàn)產(chǎn)品物料的追蹤和溯源，需要對這個產(chǎn)品進行批次或單件管理，這樣產(chǎn)品的每個批次/單件又形成一個獨立的結構。圖22 多層次產(chǎn)品結構樹管理Figure 22 Multilevel Product Structure Tree Management在上圖中，生產(chǎn)任務下達后，首先根據(jù)項目的交貨期、項目內(nèi)各部分的裝配順序、企業(yè)資源配置等情況制定項目總體計劃，將項目任務分解成一系列項目節(jié)點即項目任務，每一任務再進行分解成若干子任務，直至項目任務不可分割。在采購供應商選擇上執(zhí)行準入及評估制度，保證貨源可靠、可追蹤。倉庫的盤點、核對也變得方便快捷。l 物料需求查詢，即根據(jù)零部件編碼查詢產(chǎn)品編碼，需求數(shù)量，需求日期等信息。l 物料狀態(tài)查詢，即根據(jù)零部件編碼查詢已訂貨數(shù)量，庫房已有數(shù)量等信息l 物料位置追蹤，即根據(jù)零部件編碼查詢該零部件批件次，數(shù)量，車間，庫位號，托盤號，工位號，項目，產(chǎn)品批件次等信息。此外，在車間工位加工和裝配過程中掃描物料的標簽能夠記錄零件/部件/產(chǎn)品的裝配關系，建立產(chǎn)品的實際裝配清單，實現(xiàn)物料的追蹤和溯源。 高效的物料管理由于航天產(chǎn)品的結構非常復雜，對于物料的需求繁雜多樣，型號配套是一項系統(tǒng)性很強且非常繁重的工作任務。可以幫助企業(yè)更加高效的管理企業(yè)的物資。要對型號物資實行配套管理，一方面，可以根據(jù)產(chǎn)品結構中各項物資的來源從生產(chǎn)、外協(xié)、采購等三個方面來實現(xiàn)信息的集成，通過掌握各方面的進度圖23 閉環(huán)控制系統(tǒng)Figure 23 Closedloop Control System情況，來對產(chǎn)品的整體進度進行協(xié)調(diào)，從而保證物資的配套，使產(chǎn)品能夠按期交貨。首先介紹國內(nèi)制造業(yè)的物資管理模式，接著分析了航天物資管理的特點，包括供應商的選擇、物資計劃、訂貨、庫存、車間物料管理等。產(chǎn)品可以是任何生產(chǎn)階段的任何物料，因此產(chǎn)品可以是購買的原料，可以是半成品，也可以是最終產(chǎn)品。溯源是對產(chǎn)品之間組成關系(wherefrom)的展開，其中組成關系描述了某產(chǎn)品所消耗的所有物料。被動跟蹤不但提供了產(chǎn)品實時的位置，而且保證了產(chǎn)品的追蹤與溯源。產(chǎn)品流程描述了從采購、生產(chǎn)、分銷到零售的整個過程中對產(chǎn)品的標識，通過這個可以獲得產(chǎn)品的具體位置等信息。活動則包括采購、銷售、運輸?shù)让枋霎a(chǎn)品流程的對象，活動還可以擴展到產(chǎn)品的生產(chǎn)，比如生產(chǎn)加工，打包等業(yè)務操作。鏈間追蹤主要有兩種方式。后一種情況適用于需要把產(chǎn)品信息傳遞給消費者的情況，或者是宣傳產(chǎn)品的某些特征。要實現(xiàn)產(chǎn)品標識需要定義標識對象，確定什么樣的對象可以跟蹤，這些對象有什么樣的特征。對于連續(xù)性生產(chǎn)企業(yè)，TRU的定義相對比較復雜，有的根據(jù)物料的來源來確定TRU，也有的根據(jù)生產(chǎn)條件確定TRU。前面介紹了追蹤的對象，下面將介紹一下追蹤的基本規(guī)則。為了實現(xiàn)產(chǎn)品之間的追蹤，需要定義一些相應的規(guī)則(性質)，這些性質是產(chǎn)品跟蹤實現(xiàn)的關鍵點。我們記為：A1B?！疽?guī)則33】：時間性。記為：要么A→B或者A*B。 物資的批次管理如果企業(yè)要實現(xiàn)產(chǎn)品跟蹤就要對產(chǎn)品進行嚴格的管理，不能只對物料的種類進行管理，而應該按批次管理，以減少物料跟蹤范圍。現(xiàn)在很多企業(yè)，尤其是對物資質量要求高的企業(yè)都對物資實行批次管理，如航天529廠。對于企業(yè)中的勞保產(chǎn)品一般不進行批次管理，像生活用的毛巾、肥皂等等。對于進行批次管理的產(chǎn)品，主要有兩種批次管理的方法。另一種是批次非單件處理，這些產(chǎn)品一般是數(shù)量較多，體積小，很難區(qū)分單件產(chǎn)品，一般在流程型企業(yè)使用，像醫(yī)藥、食品等行業(yè)的產(chǎn)品多數(shù)采用批次非單件管理。對于一般的中小型企業(yè)，可以不考慮控制范圍，直接按照“庫存組織+存貨+批號”方式控制唯一性就可以滿足大多數(shù)企業(yè)的應用。在采購物資到貨以后要對所采購的物資進行批次標識，在標識時根據(jù)物資是批次單件管理還是批次非單件管理進行處理。l 產(chǎn)品生產(chǎn)。 l 產(chǎn)品銷售時。l 庫存調(diào)整。在生產(chǎn)領用出庫時要記錄產(chǎn)品入庫時的批次(或者調(diào)整后的批次。在很多對質量要求較高的企業(yè)，在產(chǎn)品質量檢查時如果發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的質量降低，則需要降級處理，這時要生成新的批次。在到貨入庫時需要記錄產(chǎn)品的供應商、采購信息、入庫信息、到貨日期等屬性；對于生產(chǎn)入庫的產(chǎn)品，在生成批號時要記錄產(chǎn)品的生產(chǎn)條件、質量等級、生產(chǎn)時間等屬性；對于領料出庫時，則主要記錄與舊批號的關聯(lián)關系，物資的用途；在銷售產(chǎn)品時產(chǎn)生的批號，則要記錄與舊批號的關系，銷售的客戶等銷售信息；對于由于調(diào)整或其它原因進行批號拆分和合并的情況，要記錄舊批號與新批號的關聯(lián)關系等。關聯(lián)關系是解決企業(yè)內(nèi)全過程物資跟蹤的關鍵，在后面章節(jié)有詳細的解決方法。工藝路線[33]描述了生產(chǎn)一種產(chǎn)品所需的每一道工序(Operation)以及執(zhí)行這些工序的先后次序，工藝路線中的每道工序定義了裝配件制造流程的特定部分，可以使用工序標識當前制造的裝配件地點、數(shù)量和完成狀態(tài)。表33 工藝線路Table 33 Process lines產(chǎn)品工藝線路工序名稱產(chǎn)品A工藝線路1工序1組裝工序2磨邊......工序N測試工藝線路2工序1封裝工序2插線......工序M電壓測試從生產(chǎn)過程分析可知，對生產(chǎn)過程的追蹤包括兩個主要的因素[34,35]，靜態(tài)和動態(tài)因素。追蹤BOM描述的不僅僅是產(chǎn)品的裝配關系，而是加入了與實際生產(chǎn)有關的特性。如圖34，可以用一個簡單的圖示(右邊)來表示產(chǎn)品零部件之間的批次關系。下面圖35說明了追蹤BOM的生成過程。實際上追蹤BOM是按照產(chǎn)品的批次來區(qū)分的，不同批號的產(chǎn)品的追蹤BOM是不同的，圖34只是產(chǎn)品P的某一批次的追蹤BOM。把上面的物料關系與加工流程，加工工藝，活動以及參數(shù)聯(lián)系起來就得到了產(chǎn)品追蹤BOM的模型，追蹤BOM模型結構如圖36：圖36 追蹤BOM模型Figure36 The Model of Tracking BOM通過該模型可以得到某批次的產(chǎn)品消耗了哪些批次的原料或者零部件，也可以得到某批次的零部件或原料被用到哪些批次產(chǎn)品的生產(chǎn)中。我們可以用形式化的方式來描述產(chǎn)品追蹤BOM模型，該模型表達了產(chǎn)品樹的結構層次、產(chǎn)品的加工流程和其它一些屬性。下面我們通過追蹤BOM批次裝配關系的正查和反查[36]，實現(xiàn)在生產(chǎn)時的追蹤與溯源。通過以上兩步就可以進行向后追溯了，如黑實箭頭線所標。要實現(xiàn)物資在企業(yè)內(nèi)部的追蹤需要把生產(chǎn)、采購、庫存和銷售各個部分集成起來[34,35,37]。產(chǎn)品生產(chǎn)完成時生成批次并且入庫。圖38 追蹤溯源模型Figure 38 The Model of Tracking and Tracing該模型描述了企業(yè)內(nèi)部的物資追蹤。這在如今供應鏈快速發(fā)展的形勢下是很有實際意義的[38]。車間人員能夠做嚴格記錄固然很好，然而在實際生產(chǎn)中，要對產(chǎn)品的每一生產(chǎn)步驟的裝配及用料情況進行詳細記錄在企業(yè)中是很不現(xiàn)實的，因為輸入的工作量太大，會影響企業(yè)正常的生產(chǎn)節(jié)奏，降低企業(yè)的管理效率。 追蹤BOM的生成算法追蹤BOM主要記錄了產(chǎn)品生產(chǎn)時的組裝情況，是生產(chǎn)過程物資追蹤溯源的關鍵，然而當組裝關系未知的情況下，我們提出了基于時間的追蹤BOM的生成方法。在T2 和T3時間段內(nèi)，物資不停的被領用消耗。P2 到 P3 時間點之間表示產(chǎn)品在庫存存放的時間，一直到 P3 時間點開始被出庫使用(如銷售等)。這些生產(chǎn)出的產(chǎn)品中，哪些產(chǎn)品 BOM 包含該物料呢。T2 和 T3 表示 M 的開始出庫時間和最后出庫時間。D 的 BOM 雖然含有 M，但是由于 D 生產(chǎn)結束時 M 還沒有出庫，所以 M 不可能用到 D 中。產(chǎn)品的生產(chǎn)雖然有開始時間和結束時間，但是在這段時間內(nèi)產(chǎn)品的生產(chǎn)被分成一些不同的階段，每個階段都有各自的開始時間和結束時間，各個階段負責把不同的物資轉化或者裝配為特定的零部件。圖中 M 是被用物資，A、B、C 是生產(chǎn)的產(chǎn)品。假設 AA 的 BOM 中使用了 M，但是由于裝配工序的完成時間提前于物資 M 的出庫時間，則認為 M 沒有用到零部件 AA 中，同樣可以認為沒有用到產(chǎn)品 A 中。圖312 工序與物資的時間點交叉圖Figure312 The Timecross Chart between Material and Operation從上面的分析可以看出，把產(chǎn)品的生產(chǎn)時間和結束時間縮小到工序級已經(jīng)大大增加了結果的精度?，F(xiàn)在可以把物料的領取和工序的加工都縮小到某個車間進行考慮。那么，如果不考慮車間因素而去進行時間范圍的約束，就會得出這兩個車間在特定時間內(nèi)生產(chǎn)的產(chǎn)品P1和P2都消耗了M1或者都消耗了M2，如圖313。通過上述的描述和分析，已經(jīng)基本上了解了在沒有追蹤BOM的情況下如何對產(chǎn)品進行跟蹤的，接下來將對問題進行定義。企業(yè)通過派工單下達車間作業(yè)并指定到具體車間進行生產(chǎn)，派工單主要記錄人員、工序、工作中心，并且記錄著產(chǎn)品或零部件的開始生產(chǎn)時間和完工時間。中間的每一個小框表示在某個時間內(nèi)，車間對所領的物料進行加工并生產(chǎn)出特定的零部件或產(chǎn)品。以此對問題進行定義，下面將給出問題的形式化描述：【定義31】：車間?！径x 33】：出庫時間。【定義35】：物資。用表示自制零部件或者產(chǎn)品的集合。N才表示外購件的種類數(shù)量。裝配提前期表示從裝配某批零部件或者產(chǎn)品開始到完工結束的時間?！径x312】：表示處于產(chǎn)品的結構樹中的第一層的子部件的集合。因此該問題可以定義如下：如果要進行追蹤，則輸出的是與其父部件的追蹤關系?！径x 313】：領料持續(xù)時間。滯留時間描述的是某物料M從到達車間到被使用完的時間，記為?！炯s束33】：設某物料的領料出庫時間為time，某零部件的開始裝配時間為，如果零部件裝配開始時間落在了的滯留區(qū)間內(nèi)，則認為該物料用到了該產(chǎn)品的生產(chǎn)中?？梢悦枋鋈缦拢簩?于 任 意 的， 如 果，則用到了中。假設輸入的產(chǎn)品為批次管理，算法的偽代碼如下：算法輸入：物料代碼、批次算法輸出：追蹤BOM算法名稱：track(M(c,b)) //對車間按進行分組 //每個部門對物料的最早和最晚領取時間 //對該物料的每個批次進行匹配//制造車間符合 // 時間規(guī)則約束 //臨時結果集} } } //對S2中的元素繼續(xù)遞歸 }生成算法 2(溯源)：該算法的基本思想是從產(chǎn)品出發(fā)，依據(jù)產(chǎn)品入庫時間和產(chǎn)品的裝配提前期確定產(chǎn)品的開始生產(chǎn)時間并且確定產(chǎn)品的生產(chǎn)車間，再結合車間所領的物料和產(chǎn)品 BOM 等信息生成產(chǎn)品與其子部件的追蹤 BOM，并且對產(chǎn)品的子部件遞歸下去。從圖中分析，可以很容易推出如果 E1落在了 T11 區(qū)間，則物料 M 肯定不會用在零部件 P1 中，因為此時的物料還沒有到達車間。但是雖然時間點 max 所領的物料 M 不一定用到了P2 中，但是可以斷定時間點 min 和 max 之間所領的 M 肯定有被用到了 P2 中【約束34】?？梢钥闯鰞蓚€算法所得到的結果值的范圍都偏大，因為兩個算法所得到的結果都包含了本來不屬于實際情況的值。同樣可以用這樣的方來精確求解產(chǎn)品消耗的物資。在本節(jié)，實體指的是同一批次的一批物資。l 一對多的關聯(lián)關系。l 多對一的關聯(lián)關系。比如一個批號的物資在出庫時會分成多個新的批號，但是在出庫時該批號可能會和別的批號合并為另外一個新的批號一起出庫。由于一對一，一對多，多對一的關聯(lián)關系均為多對多的特殊情況，所以該關聯(lián)關系表同樣可以解決這三種關聯(lián)關系?！径x316】：關聯(lián)對象：關聯(lián)對象描述的是兩個實體對象的組成關系，主要由實體對象的標識以及一些相關的屬性結合組成，比如數(shù)量，時間等。記為，其中()是關聯(lián)對象