生产管理系统研究与设计

摘要：针对离散型制造业生产企业的需要，本文对中小型企业生产管理系统进行了研究与设计。本系统根据物料的约束条件、生产资源等约束条件，形成系统的生产作业计划，可实现生产计划的跟踪调度。大大地减少了计划排程的工作量，有效地提高了资源的利用率，实现了生产计划的可视化、提高了透明度，也提高了企业的管理效率。

关键词：生产管理系统；物料管理；系统设计

随着经济的飞速发展，利用生产管理系统进行企业的信息化建设，来推动生产企业管理的科学化、规范化，已经成为企业管理中的重要组成部分。开发出一款适合现代制造企业要求、符合企业实际情况的生产管理系统是非常必要的｡由于利用目前已有的ERP系统进行改造的难度较大，实施起来难度也高。而市场现有的MES软件产品还不完善，多少都存在一些不足之处，没有完全实现制造执行系统的集成化，在软件的实用性、重构性和扩展性等方面存在一些弱点。所以本文提出一种的基于物料的企业生产管理系统，可面向于离散生产企业。本系统将根据物料约束、生产资源能力等约束条件，形成系统的生产作业计划，根据生产订单要求和交货日期自动拆解生产计划并进行排产，可实现生产计划的跟踪调度和可视化，提高资源利用率和企业的管理效率。

1生产管理系统的业务流程

现代制造型企业的生产管理主要是以客户需求为核心的，根据销售产品的供应链对生产管理开展相关的业务，主要包括如下几项：1）生产计划管理：为了保证生产过程中所需物料的数量及物料的供给时间，要对生产计划进行相应的管理，制定出公司的主生产计划。2）车间管理：为了保证车间生产的正常进行，要对车间进行管理，确定与车间生产所需的原材料、及其他相关的产品资源信息。3）物料采购管理：对原材料及其他相关物料的采购流程进行管理，对采购订单等信息维护，以保证产品生产过程中物料的正常供给。4）产品销售管理：对产品销售的流程进行管理，包括对销售订单等信息的各项维护操作，目的是为了保证产品库存数量在正常合理。5）库存信息管理：对库存信息进行相应的管理，可实现原材料入库、出库，产品的入库、出库、损耗等业务管理。6）质量管理：为保证产品的质量，生产管理业务中的质量管理是重中之重，是保证公司信誉的一个重要方面，包括对原材料的质量检测、对成品、半成品的质量检测等，质量管理是提高公司质量水平的一个重要环节。7）总帐管理：对公司的生产管理过程中涉及的财务账目进行管理。企业生产管理流程如图1所示。

2系统总体设计

根据对生产管理系统所做的需求分析，可以明确该系统主要由基本数据管理、生产计划管理、车间管理、采购管理、销售管理、库存管理、质量管理、总账管理和系统管理等九个功能模块组成。如图2生产管理系统总体功能结构图所示。其中每个功能模块又由若干个子功能模块组成，一起实现了公司的生产管理中各项业务的管理功能。1）基本数据管理模块。主要对生产管理系统中的基本数据进行设置。2）生产计划管理模块。主要是对生产计划的信息进行管理。包括：生产计划的定义、产品需求与预测、主生产计划管理、物料计算、资源定量管理和资源使用情况统计等子功能模块。主要完成对生产计划相关信息的管理与维护、对产品需求量的预测、制定主生产计划（包括管理计划的起始时间、结束时间、产品需求量、预计库存量等信息）、计算生产所需物料的需求数量与使用时间、定时对资源的使用情况进行查询，并将所需数据形成报表进行输出。3）车间管理模块。对生产车间作业所需要的数据、产品的相关数据及流程等进行管理。包括对生产过程所需物料的管理，对产品入库、出库等的管理，对生产的流程的跟踪，对生产过程进行实时管理，可计算出计划成本与实际成本间相差的数据，还可对车间工人的工作量、车间生产的费用等进行统计查询，并生成报表输出。4）采购管理模块。可对生产所需的原材的订单进行管理，录入、查询等操作。5）销售管理模块。对要销售的产品订单信息进行管理，包括对销售产品的信息录入操作、对已销售产品退货信息的管理、对历史销售信息进行查询操作。还可根据原材料价格的浮动、产品生产成本的改变，自主地对产品定价进行调整。6）库存管理模块。对产品及物料的库存进行管理。包括查询、调拨、盘点等操作。对产品或物料库存设置上限值与下限值，当数据不在正常范围内，系统可自动报警。7）质量管理模块。根据企业的产品质量控制体系，对成品、半成品及原材料等的质量把关。8）系统管理模块。对用户基本信息、权限等进行管理、对数据库进行备份等操作，以保证系统数据的安全性。

3生产计划管理模块的设计

本文通过物料约束、生产资源能力约束等条件，形成系统的生产作业计划，调度人员根据生产作业计划，结合实际情况制定可行性方案，大大地减少了计划排程的工作量，也可有效地提高了资源的利用率，实现了生产计划的可视化和提高了透明度。该模块利用了遗传算法，能充分考虑车间的产能和设备资源的可用状态，可进行多目标优化操作，根据排产结果可提供几个可供选择的方案，并可利用仿真技术验证这几种方案的可行性，并提供友好的可视化界面。大大减少了计划员的工作量，方便他们进行最佳方案的选择。其中，工序时间利用仿真手段来确定。财用仿真技术可以利用已有的排产计划，计算出每个工位在每个时刻的生产状态、库存容量的变化以及机器负载率的变化。利用遗传算法还可根据工序的优先级和生产条件满足即可进行生产的原则，计算出生产计划的总耗时长、所需库容量数据，关键设备负载率等。结果可通过图表给出，并可实现交互式排产，同时也支持通过拖拽等方式进行人工调整的排产结果。

4结论

经过测试，该系统的分析、设计思路合理、可行。利用本系统可提高企业的生产能力和管理效率，使企业能更好地适应目前经济发展和市场的需要，提高企业的竞争力。

作者:李春娟 单位:佳木斯大学液压件厂实习科

参考文献：

[1]帅歌旺，肖嵩.焊接企业生产管理系统[J].计算机系统应用，2015(6):90-94.

[2]王旭.基于B/S的企业生产管理系统的设计与实现[D].成都:电子科技大学,2014.