劉 澤,侯政友
(江蘇科技大學船舶與海洋工程學院,江蘇 鎮(zhèn)江 212003)
數字化正在改變世界。數字化技術和數字化生產方式正在從根本上變革傳統制造業(yè)的基礎,催生一場制造業(yè)的技術革命。數字化造船的核心是信息和數據的生成、交換、共享和集成,較之傳統的船舶工業(yè)流程,數字化造船將更加倚重規(guī)范管理與經營。作為發(fā)展中的新興技術,數字化造船涉及船舶工業(yè)生產的全過程,是一項非常復雜的系統工程,其涉及的管理與經營的領域十分廣泛,現有的管理與經營還不能完全適應數字化造船的設計、建造、經營決策、管理、控制等需求。因此,要發(fā)展數字化造船,必須全面提升數字化造船管理與經營的軟硬件水平,才能促進我國數字化造船技術的快速發(fā)展。特別是為應對國際金融危機爆發(fā)以來,船市一路下滑,國際船舶市場持續(xù)低迷,我國船舶企業(yè)產能嚴重過剩的情況下,如何確保船舶工業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定、健康發(fā)展,實現“海洋強國”的中國夢,是船舶工業(yè)急需解決的問題,而提升我國的數字化管理與經營水平尤為重要,且意義重大。
數字化管理與經營以現代造船模式和業(yè)務流程建模為核心,基于信息技術,利用ERP、SCM(供應鏈管理)和CRM(客戶關系管理)、電子商務等工具與方法,對企業(yè)管理與經營過程實施信息化,達到全面提高造船企業(yè)的綜合管理效率和管理水平。
數字化造船管理與經營是“數字化造船”的重要組成部分。管理與經營控制數字化,指基于信息網絡,利用ERP、SCM和CRM、電子商務等方法與工具,建立優(yōu)化的集成化管理信息系統,跨越“時、空、地、部門、個人”的障礙,突破造船企業(yè)難于實現有效管理控制的難點,使管理控制實現透明、及時、精確和標準規(guī)范化,從而使企業(yè)生產資源實現優(yōu)化配置和物流的有效計劃、組織、控制和調整,實現船舶產品全生命周期各環(huán)節(jié)、各過程的成本和質量管理與控制,提高企業(yè)的管理水平。
管理與經營涉及到企業(yè)管理的方方面面,應用的軟件主要經歷了物料需求計劃 (簡稱MRP)、制造資源計劃(簡稱MRPⅡ)、企業(yè)資源計劃 (簡稱ERP)、e_ERP等,如圖1所示。

圖1 管理系統發(fā)展示意圖Fig.1 The schematic drawing management system development
這些典型應用軟件系統在企業(yè)管理與經營過程中有不同的側重面,提供的軟件功能也各有不同。
物料需求計劃 (MRP)的基本內容是編制零件的生產計劃和采購計劃。①從最終產品的生產計劃(獨立需求)導出相關物料 (原材料、零部件等)的需求量和需求時間 (相關需求);②根據物料的需求時間和生產 (訂貨)周期來確定其開始生產(訂貨)的時間。邏輯流程關系如圖2所示。
制造資源計劃 (MRPⅡ)是在MRP系統基礎上發(fā)展起來的企業(yè)管理信息系統,主要側重于企業(yè)內部的人、財、物等資源的管理。MRPⅡ的基本思想就是把企業(yè)作為一個有機整體,從整體最優(yōu)的角度出發(fā),通過運用科學方法對企業(yè)各種制造資源和產、供、銷、財各個環(huán)節(jié)進行有效地計劃、組織和控制,使其得以協調發(fā)展,并充分地發(fā)揮作用。

圖2 MRP系統邏輯流程圖Fig.2 The flow chart of the MRP system logic
MRPⅡ系統是由生產計劃與控制、客戶訂單輸入、物料采購、財務系統集成的系統。在這種方式下,企業(yè)的整個管理可以通過集成的程序控制。邏輯流程如圖3所示。

圖3 MRPⅡ系統邏輯流程圖Fig.3 The flow chart of the MRP II system logic
在流程圖的右側是計劃與控制的流程,它包括決策層、計劃層和控制執(zhí)行層,可以理解為經營計劃管理的流程;中間是基礎數據,要儲存在計算機系統的數據庫中,并且反復調用。這些數據信息的集成,把企業(yè)各個部門的業(yè)務溝通起來,可以理解為計算機數據庫系統;左側是主要的財務系統,這里只列出應收帳、總帳和應付帳。各個聯線表明信息的流向及相互之間的集成關系。
企業(yè)資源計劃(ERP)是在MRPⅡ的基礎上擴展管理范圍,給出新的結構。除傳統MRPⅡ系統的制造、財務、銷售等功能外,還增加分銷管理、人力資源管理、運輸管理、倉庫管理、質量管理、設備管理、決策支持等功能:支持集團化、跨地區(qū)、跨國界運行,其主要宗旨就是將企業(yè)各方面的資源充分調配和平衡,使企業(yè)在激烈的市場競爭中全方位地發(fā)揮足夠的能力,從而取得更好的經濟效益。其倡導的觀念的是精益生產、約束理論 (Toc)、先進制造技術、敏捷制造以及現在熱門的Internet/Intranet技術。ERP是將企業(yè)的物流、資金流及信息流進行全面一體化管理的管理信息系統。
進入21世紀,ERP系統得到進一步發(fā)展,對于這一階段的ERP的說法甚多,如e-ERP、后ERP、iERP、ERPII等等。Gartner Inc.公司給ERP II下的定義為:ERP II是通過支持和優(yōu)化公司內部和公司之間的協作運作和財務過程,以創(chuàng)造客戶和股東價值的一種商務戰(zhàn)略和一套面向具體行業(yè)領域的應用系統。
管理信息系統 (MIS)是一個由人、計算機及其他外圍設備等組成的能進行信息的收集、傳遞、存貯、加工、維護和使用的系統,能夠實測企業(yè)的各種運行情況,并利用過去的歷史數據預測未來,從企業(yè)全局的角度出發(fā)輔助企業(yè)進行決策,利用信息控制企業(yè)的行為,幫助企業(yè)實現其規(guī)劃目標。一個完整的MIS應包括:輔助決策系統 (DSS)、工業(yè)控制系統 (IPC)、辦公自動化系統 (OA)以及數據庫、模型庫、方法庫、知識庫和與上級機關及外界交換信息的接口。
客戶關系管理 (CRM)是利用IT技術和互聯網技術實現對客戶的整合營銷,是一種以客戶為核心的企業(yè)營銷的技術實現和管理實現。這一模型闡明了目標客戶、主要過程以及功能之間的相互關系。CRM的主要過程由市場、銷售和服務構成。首先,在市場營銷過程中,通過對客戶和市場的細分,確定目標客戶群,制定營銷戰(zhàn)略和營銷計劃。而銷售的任務是執(zhí)行營銷計劃,包括發(fā)現潛在客戶、信息溝通、推銷產品和服務、收集信息等,目標是建立銷售訂單,實現銷售額。在客戶購買企業(yè)提供的產品和服務后,還需對客戶提供進一步的服務與支持,這主要是客戶服務部門的工作。產品開發(fā)和質量管理過程分別處于CRM過程的兩端,提供必要的支持。位于模型中央的共享數據庫作為所有CRM過程的轉換接口,可以全方位地提供客戶和市場信息。
供應鏈管理 (SCM)是將從采購原材料開始,制造中間產品以及最終產品,最后由銷售網絡把產品送到消費者手中的供應商、制造商、分銷商、零售商、直到最終用戶連成一個整體的功能網鏈結構模式。供應鏈管理是一種集成的管理思想和方法,對供應鏈中的物流、資金流和信息流進行計劃、組織、協調及控制。供應鏈管理主要涉及4個主要領域:供應、生產計劃、物流、需求。其主要內容包括以下:
①戰(zhàn)略性供應商和用戶合作伙伴關系管理;
②供應鏈產品需求預測和計劃;
③供應鏈的設計;
④企業(yè)內部與企業(yè)之間物料供應與需求管理;
⑤基于供應鏈管理的產品設計與制造管理、生產集成化計劃、跟蹤和控制;
⑥基于供應鏈的用戶服務和物流管理;
⑦企業(yè)間資金流管理;
⑧與Internet/Intranet的供應鏈交互信息管理。
世界造船行業(yè)正在經歷一場以“綠色技術”為旗幟的技術變革,以數字化為主要特征的信息技術,無疑是此次技術變革的重要推手;西方造船技術強國及韓國、日本,“棄量求質”,正在以數字化等高新技術的復合應用加快造船產業(yè)的轉型,除重視數字化造船設計、建造技術外,其數字化造船管理與經營技術也加快了發(fā)展速度,以期占領新一輪技術制高點。為在后金融危機時代,實現經濟發(fā)展方式的轉型升級,國家明確了七大戰(zhàn)略性新興產業(yè),船舶制造業(yè)作為“先進裝備制造業(yè)”的重要代表位列其中。在新的發(fā)展機遇下,我國造船行業(yè)必須站在國家戰(zhàn)略的高度,重視技術創(chuàng)新和技術積累,加快從規(guī)模/產能增長向技術引領/資源節(jié)約的科學發(fā)展方式轉型。無論從裝備制造業(yè),還是船舶產業(yè)自身的發(fā)展趨勢著眼,數字化造船正是引領產業(yè)技術發(fā)展的重要方向,特別需要加快發(fā)展我國數字化造船管理與經營水平。
國內船廠早期引進的管理與經營系統先后有美國SSA公司的BPCS軟件產品和MARS軟件產品,由于當時中國的經濟體制在市場經濟方面與世界其他國家有一定的差異,應用這些軟件又需要一定的基礎信息源,企業(yè)難以滿足,再加上組織體系和業(yè)務流程的一些問題,使這些軟件的實施比較困難,最終沒有得到應用。目前,引進國外系統應用影響比較大的是韓國的HANA_pro CIMS軟件產品,該產品是由韓國許多家船廠聯合開發(fā)的,本身有其“先天不足”之處,另外也遭遇了和BPCS、MARS軟件相同的“水土不服”問題。但是,外高橋公司在引進技術和怎樣在引進技術基礎上建立適合自己的CIMS方面處理的比較好,其重點是從引進的技術中學習國外的先進思想和信息化建設的方法。經過幾年的努力和應用證明,應用是成功的,效果是明顯的。
相關船企都自主開發(fā)或聯合開發(fā)了一些用于工藝、生產、物流等方面與制造、管理有關的應用系統,取得了較好的應用效果。各艦船總體廠所還開展了產品數據管理 (PDM)系統的應用和開發(fā)工作,初步構建了艦船協同設計建造和項目管理平臺。在企業(yè)網建設領域,發(fā)展更是迅速。各骨干造船企業(yè)計算機網絡建設方面初具規(guī)模,計算機輔助設計制造與生產管理的軟硬件平臺初步建立,已為建立數字化船舶企業(yè)提供了扎實的硬件基礎。
在我國船舶行業(yè),信息系統、事務處理系統的自主開發(fā)和購買國產此類軟件產品在企業(yè)信息化建設中已經相當普遍。近年來,受世界船市發(fā)展需要影響和國家的重視,加上船舶行業(yè)在計算機應用方面的強大基礎力量,船舶行業(yè)在企業(yè)信息化建設方面成績更是顯著。
滬東中華造船集團完全用自己的技術力量研究開發(fā)了自主知識產權的CIMS系統,其中有些技術在我國造船界屬首次,比如鋼板條形碼管理等。該軟件還在國內其他船廠得到了成功應用。
武昌造船廠自主研發(fā)EISE軟件產品,該系統包括經營、計劃、物流、生產、質量、車間作業(yè)控制、成本、設備資源、人力資源等業(yè)務管理領域。在信息化建設中探索形成一套行之有效的整體實施方法。在下屬的機制分廠和橋梁制造公司整體實施,其應用效果在國內同行業(yè)處領先地位。
上海外高橋造船公司在引進韓國HANA產品的基礎上采用獨立自主再開發(fā)研究的方法與國內企業(yè)、學校、研究所進行技術協作,研發(fā)了適合自己的CIMS系統。研發(fā)過程中最大的特點是引進了新技術、新思想和新方法。
另外,大連造船集團、廣船國際、江南集團等都根據企業(yè)自身的特點和硬件基礎,建立適合企業(yè)的信息系統,在應用過程中也取得良好的效果。
我國數字化造船技術應用取得很大成績,對造船管理與經營過程中的工程計劃管理、物流控制、生產管理、車間作業(yè)控制、產品質量控制、成本控制、制造資源管理、人力資源管理等重要業(yè)務領域建立信息化管理,但是由于缺乏信息基礎設施和數據標準的系統性建設不足,軟件系統形態(tài)各異,形成“信息孤島”,無法進行有效的數據信息傳遞,造成大量重復勞動。數字化設計、制造、管理流程規(guī)范性差,軟件系統上線實施過程缺少規(guī)范,數字化管理的效能遠未發(fā)揮。通過對現狀分析發(fā)現:
①數字化應用的重點仍集中在解決技術與工程問題上,沒有與企業(yè)的業(yè)務流程、運營模式和管理變革有效結合,尚未有效地促進體制創(chuàng)新、管理創(chuàng)新,往往有了先進的造船信息系統和裝備,卻以傳統的觀念和模式來運行,難以發(fā)展數字化應有的效益。
②產品設計、制造、管理信息一體化的集成度較低,數字化設計、制造、管理生產線各主線尚未貫通,數字化管理缺乏完整信息資源。
③船舶制造資源優(yōu)化配置技術的應用處于較低水平,企業(yè)的生產管理和協調仍以現場調度型為主,滿足精細管理要求的造船管理信息系統研究和應用尚處于初級階段,管理基本還處于粗放型。數字化制造技術效能遠未發(fā)揮。
④滿足船舶產品成本預算、核算、控制的成本管理集成信息系統尚處于起步階段,船舶企業(yè)成本失控現象時有發(fā)生。
⑤應用過程涉及到企業(yè)管理與經營的全過程,由于缺少一套行之有效的實施規(guī)范,使得許多系統即使已經上線,而應用效果很差,系統成為“雞肋”。
⑥管理與經營的應用領域很廣,涉及到企業(yè)的方方面面。系統的應用主要作用在管理環(huán)節(jié)。由于缺少評價體系和評價指標,造成許多系統實施多年無法進行量化評判,不利于系統實施和推廣應用。
首先從頂層上統籌規(guī)劃我國船舶工業(yè)數字化造船發(fā)展目標,在發(fā)展中推動數字化造船管理與經營。無論是國外還是國內的先進造船企業(yè),其成功之舉都是受惠于國家政策或得到政府的大力扶持。韓國和日本的造船企業(yè)都是在政策、資金等方面得到國家的支持和優(yōu)惠而得以快速發(fā)展數字化造船的管理與經營水平,為此,我國也應進一步加大國家扶持力度,推動數字化造船快速發(fā)展。
國外一些管理與經營做法提供了新理念、新思路、新啟迪,可以直接引進國外成功的先進管理系統軟件,應用到部分造船企業(yè)中;特別要借鑒如HANA-CIMS綜合管理系統、MARS造船生產物流管理系統等船舶專用系統功能,聯合國內船舶科研生產單位,共同開發(fā)適合我國國情的數字化造船的管理與經營系統,為我國數字化造船提供先進的管理手段。
認清目前和未來船舶市場發(fā)展形勢,在管理與經營方面采取有效措施。高峰時居安思危,低谷中穩(wěn)步前進。先進造船企業(yè)平穩(wěn)發(fā)展,重要的經驗就是準確的分析形勢,采取有效的措施。縱觀好的船企生產經營思路,正當船舶行業(yè)高速發(fā)展之際,而清醒地認識到潛在的危機和風險,深謀遠慮,提早籌劃,立足自我,苦練內功,狠降成本,搶抓訂單,提升管理水平,橫向多元發(fā)展,縱向專業(yè)化經營。
結合企業(yè)自身發(fā)展實際,認真查找自身數字化造船的管理與經營能力上的差距。在不斷發(fā)展中提高數字化造船的管理與經營能力,注重持續(xù)改進,全面改進提高4個能力。一是瞄準市場,貼近客戶,強化市場競爭能力;二是持續(xù)改進提高,追求又好又快發(fā)展,強化技術與質量優(yōu)勢;三是預算和資金控制,降本增效,強化價格競爭能力;四是目標引領,注重執(zhí)行和結果,強化管理執(zhí)行能力。在目前嚴峻的形勢下,首先做好目前訂單項目,做好管理與經營工作,結合未來發(fā)展進一步提升管理與經營能力,為未來發(fā)展奠定基礎。
認真分析和把握船舶市場大勢,努力提升數字化造船的管理與經營水平。在繼承中探索創(chuàng)新,在鞏固中開拓發(fā)展,以技術創(chuàng)新為驅動,以管理與經營創(chuàng)新為抓手。企業(yè)在經營上持續(xù)關注和控制訂單承接、資金流動和風險防范“三大要素”;在管理上加大推進技術管理提升、生產管理提升、質量管理提升、物資管理提升、安全生產管理提升、人力資源管理提升、外包管理提升和服務管理提升的“八個提升”目標,立足自我,使數字化造船的管理與經營達到新的高度和水平。
[1]侯政友,等.數字化造船標準體系及重要標準先期研究[Z].