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摘要:文章針對離散制造企業要求準確獲取庫存物料技術狀態的需求，結合一般企業的ERP系統的現狀，進行了方案的探討。對于ERP系統運行了較長時間，且未啟用物料版本管理的企業，直接通過啟用ERP系統的物料版本管理功能，來實現物料技術狀態信息的管理的可行性進行了分析，得出了直接在ERP系統中啟用版本管理功能對企業現有的業務沖擊過大，風險較高的結論。所以為滿足企業新需求，提出了基于庫存批次管理的方法來承載物料在入庫前的加工等技術信息，從而實現erp的物料技術狀態獲取和管理的解決方案。
關鍵詞:離散制造企業；ERP系統；物料管理；批次管理
0引言
多品種、小批量的離散型制造企業在產品生產中有中間環節多、參與部門多、物料狀態復雜、零件出入庫頻繁等特點，這使得其生產管理難度遠高于一般的企業。因此，在實施ERP時，企業為降低管理的復雜度，常常不會在ERP中對物料的版本信息進行管理，在對物料技術狀態管理要求不高時，這種方式可以有效降低生產管理的難度，很好地平衡了生產管理和生產效率的需求，但是隨著企業對物料精細化管理要求的提高，這種管理方式就有了一定的局限性，出現了一些問題。
1現有問題及解決思路
1.1現有問題。由于ERP中沒有區分物料的版本，所以庫房中零件的不同版本都是當作同一物料進行管理，這種情況下，不僅能夠大幅節省庫房存儲空間，降低管理成本，而且只要庫房能夠做到先入先出，就能有效地消耗零件的老版本。但是隨著近年來客戶對產品技術狀態的關注度不斷提高，客戶提出供貨時需區分出零件的技術狀態，由于ERP中沒有啟用物料版本管理，庫房中無法區分出物料的技術狀態，為了滿足客戶需求，使用了不同的料號對零件不同的技術狀態進行了區分，但是這個帶來了新的問題。1.1.1衍生問題。1由于零件的不同版本使用不同的物料號，因此零件版本間先天的關聯關系被打斷，導致在銷售部門在制定要貨計劃時，無法有效考慮到零件的老版本，造成零件的老版本庫存無法被有效消耗。1.1.2衍生問題。2當零件發生升版時，由于零件的新版本使用了不同的物料來表示，需要人工將所有BOM中老版本的物料號替換成新版本的物料號，更改量極大，且容易發生漏改。從衍生的問題可知，雖然使用新的物料碼表示零件的不同的技術狀態可以滿足用戶的需求，但是帶了更多的問題，因此需要尋找其它更好的方式來解決問題。
1.2啟用版本管理存在的問題。由以上的問題描述可知，產生問題的根本原因就是ERP中沒有管理物料的版本，只要啟用物料的版本管理就能夠滿足需求，且同時解決由于零件不同版本使用不同物料號帶來的相關問題，但是由于ERP系統已經運行了將近十年時間，存在大量的歷史數據，如果要啟用ERP中的版本管理將會面臨如下問題：（1）由于ERP功能的限制，沒有啟用版本的物料，無法再啟用版本，即要實現ERP中的版本管理，需要對現有ERP中所有物料新增一個與之對應的帶版本的物料，這涉及ERP中基礎信息、庫存信息、采購信息、計劃信息、銷售信息等信息的重構。（2）現有ERP系統的設置，以及所有的二次開發內容，都需要做較大程度的調整。調整內容包括：后臺數據庫中各類型數據的存儲過程、觸發器、報表，系統前臺各類關聯控制、業務邏輯、查詢方案等。由以上可知，如果要基于現狀下啟用ERP的物料版本管理，不僅需要對現有物料進行重新編碼，以及對ERP功能的重大調整，其難度不亞于一次ERP系統的重新實施，且對當前生產會產生過大的沖擊，代價太高，因此直接啟用ERP的版本管理的方法并不是最優解。
1.3解決方法。在啟用物料版本管理不可取的情況下，為了能夠滿足客戶的要求，同時避免由于對零件不同版本使用不同料號帶來的問題，經過慎重考慮后，擬采用啟用倉庫物料的批次管理來解決相關問題，啟用批次管理的優勢如下：1.3.1基于現有基礎，風險較小現有的ERP系統中已經在原材料庫房和成品庫房使用了批次管理，這為將批次管理的全面使用打下了良好的基礎。1.3.2公司存在實施批次管理的需求隨著市場競爭日益激烈，對公司成本控制要求越來越高，通過對現有ERP系統進一步優化，實現生產管控過程的精細化管理，從而提升生產運營的效率，降低生產運營成本，而批次管理是實現生產過程精細化管控的有力工具。1.3.3相關支持技術日益成熟隨著近年基于條碼系統和RFID技術在倉庫物料管理中的應用，以及ERP、MES和WMS系統集成技術的日益成熟，為企業在復雜生產管理過程中實現高效的批次管理打下了良好的技術基礎。
2批次管理的實施存在的問題
2.1批次管理概述?，F代批次管理中使用信息化技術與物聯網技術結合，更高效地實現了產品從原材料投入到交付出廠的整個生產制造過程中的管理。不僅確保產品從原材料進廠到出廠交付的每個環節做到“五清六分批”，實現了產品生產過程中的透明化，有效地滿足了質量快速追溯和精準定位的要求，而且還能夠實現庫存狀態的動態監控，為企業及時調整采購和銷售策略，有效降低庫存成本提供有力支持。
2.2實施批次管理遇到的難點。（1）在不改變現有的業務主體過程的情況下，啟用批次管理，實際上是大幅增加了從物資采購、生產計劃、車間調度、倉庫管理的工作內容，這種情況下如何保證生產效率的平穩不產生過大的波動是一個難點。（2）實際的物料狀態復雜，比如零件狀態就有自制件、進口件、國產件、顧客提供件、外協件、工序外協件等，而物料在生產過程中的狀態由于其是動態變化的，則更為復雜，如何在復雜物料狀態下有效控制零件的批次是一個難點。（3）批次管理涉及ERP、MES、WMS等信息化系統，如何有效保證不同異構系統中信息錄入和信息傳遞的即時性和準確性，也是難點。
2.3批次管理實施的突破口—庫存物料的批次管理。由于批次管理的實施幾乎涉及企業與生產相關的所有業務過程，如果一次全面鋪開實施將對現有生產過程產生重大的影響，存在引起生產效率發生大的波動的可能，因此有必要選取企業生產管理過程中的與批次管理相關，而對生產影響較小的典型場景作為突破口。庫存中的物料是產品批次信息的承載核心，在庫存管理中啟用批次管理就能夠有效的反映物料的批次信息的變化過程，且由于庫存管理方式的變化對產品生產過程影響較小，因此庫存管理是全面批次管理理想的試點對象。
3批次管理在庫存管理中實施
3.1庫存批次管理的實施要點。3.1.1產品批次形態梳理。企業的產品形態在生產過程中，常表現為原材料經歷粗加工—熱處理——精加工等加工過程轉變為零件，而零件還要經過零件—組件—總成的裝配過程，并最終形成產品。這個變化過程中，原材料每一個變化過程都可以形成一個加工批次，所有加工批次的集合最終形成一個零件批次，而多個零件批次組成一個組件批次，多個零組件的批次組成一個總成批次。以上產品形態的變化過程與產品不同庫房的流轉過程高度契合，因此可以在庫房管理中使用批次信息記錄實現產品批次形態的變化過程管理。3.1.2進一步細化庫房管理功能，明確存儲件維護信息。庫房的管理主要有三個部分，入庫管理、在庫管理和出庫管理。入庫管理包括采購入庫，整體外協件入庫、工序外協入庫、半成品/成品入庫、生產退料入庫等信息的維護；在庫管理包括庫位信息管理、在庫件的維護管理、庫存件損耗管理，以及過期庫存件的報廢管理等信息；出庫管理包括采購出庫、半成品出庫、產品發貨等信息。明確了需要維護的信息就確定了庫房批次管理的職能，以及相關信息化系統的功能。
3.2批次管理在倉庫物料管理中實施。3.2.1入庫管理。入庫管理主要分為采購入庫，整體外協件入庫、工序外協入庫、半成品入庫、生產退料入庫等管理。需針對每一種管理類型的特點定義其具體的入庫流程和入庫信息，并在ERP、MES和WMS中實現系統間共享信息的同步。產品批次信息在產品入庫時建立，并基于以下規則：一般情況下，產品的零部件需要依據ERP中訂單或MES系統中的完工單入庫，其入庫時的批次信息以生產完成后入庫日期加上倉庫標識碼作為批次信息。如果是原材料或者整體采購件入庫時的批次信息原則上基于供應商提供的批次信息生成批次信息，保證出現質量問題時能夠有效幫助供應商快速分析問題。生產退料入庫時，其批次信息為原批次信息不變。為了提升零組件的入庫效率，無論采購的零件還是自制的零件需要使用條碼或者RFID標簽。倉庫管理人員在質檢人員完成零部件的檢測后，通過手持設備或者信息采集設備完成條碼的打印或RFID信息與零件的關聯，并在的在WMS系統中錄入零組件信息以及批次信息，該信息錄入WMS系統后，通過集成接口將相關信息即時同步到ERP系統和MES系統，并生成入庫憑據。3.2.2在庫管理。在庫管理包括庫位信息管理、在庫件的維護管理、庫存件損耗管理，以及過期庫存件的報廢管理等信息。當產品在庫中需要調整庫位時，需要倉庫管理人員通過掃描庫位條碼信息和零組件信息完成倉庫內部空間調整，該信息無需傳遞到其他系統。在庫件依據批次信息可以有效確定需要進行維護的時間，如果該維護需要進行出庫并由車間執行時，WMS系統會在維護期到之前想倉庫管理人員發出維護提醒，倉庫管理人員依據維護要求在系統中做出維護計劃，該計劃通過集成接口傳遞到ERP后形成生產計劃并通過MES系統下發到車間，車間接收到該計劃后，依據工單到倉庫領出零件并在完成維護后完成零組件入庫，這時零組件批次信息不變。當零組件在維護過程中發現部分已經發生不可逆的損耗時，倉庫管理人員在入庫時需要將合格零組件與失效件進行分批，WMS系統中需要通過分批功能完成合格件和失效的批次變更，合格件的批次號不變，但是失效件需在老批次號后加S1，失效件在完成批次信息變更后，需通過轉庫程序轉到廢品庫，廢品庫不適用獨立批次號。合格件數量的變更需通過集成接口傳遞到ERP和MES系統，ERP和MES中的批次信息不變。當庫存件過了質量保質期后，WMS系統發出過期提醒，倉庫管理人員將過期零件通過轉庫程序轉到廢品庫，同時相關信息通過集成接口傳遞到ERP和MES，完成ERP和MES中零件數量的變更，零件在廢品庫中的批次信息不變。3.2.3出庫管理。出庫管理主要為依據生產計劃或工單出庫，如采購件的出庫、半成品的出庫和依據訂單的產成品的發貨，辦公用品等非產品類物品無需使用批次管理，因此不在本文討論范圍。當ERP完成生產計劃，并將生產計劃信息傳遞到MES時，MES系統依據生產計劃完成車間的領料計劃，領料計劃中優先消耗生產批次最早的零件。車間生產人員在接到MES系統的領料需求時，憑MES系統中出的領料單向倉庫領料。倉庫管理人員在發料時通過掃描領料單上條碼完成零件的出庫，當零件在WMS中完成出庫時，信息通過集成接口傳遞到MES，將MES中領料流程的狀態置為完成，同時ERP接收到信息后完成庫存零件的數量變更。當一個批次的零件無法滿足領料要求，需要領用兩個批次時，領用單位需要對兩個批次的零件進行區分。3.2.4零件的合批。為了降低復雜產品中的批次管理難度，在如下情況下可以對零件進行合批：單個批次的零件無法滿足生產需求，而其他批次零件與該批次零件的技術狀態一致時，可以將老批次的零件轉為新的批次，如：原材料在完成了原材料成分、金相組織以及材料性能的檢測后證實兩個批次的原材料技術狀態一致的可以合批，但是關重件不適用于該規則。
4庫存批次管理的應用效果
解決了客戶要求交付零件版本狀態的需求，通過批次信息與更改單信息的有效結合可以很方便地查出出庫產品所有的零件版本信息。由于采用了批次管理后，倉庫管理中實現先入先出將不再困難，庫存中庫齡長的零件能夠得到優先消耗，能夠有效避免由于產品存儲時間過長帶來的損失。實現庫存管理的精細化，便于產品出現質量問題時的進行更有效的追溯。
5結語
條碼技術、RFID技術與信息化系統的結合，使倉庫的批次管理實施不僅不會影響到生產過程的穩定性，反而使公司物料管理的精細化水平得到了進一步的提高，有效地降低了長庫齡的庫存，降低了物料管理的成本。而且隨著以物聯網技術為代表的新一代物料狀態管理技術的成熟應用，批次管理的效率和精細化程度會進一步提高，生產柔性進一步加大，這使多品種小批量的離散企業實現按需定制生產將成為可能。
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作者:徐輝 吳濤 陳春博 鐘旭 張宇 單位:重慶紅江機械有限責任公司