數據可視化在ERP沙盤教學中的應用

摘 要：能否及時供應市場所需的產品量是制造生產型企業生存的關鍵因素，因此“ERP模擬演練”課程中，原材料采購和生產管理扮演著至關重要的角色。但在實驗教學過程中發現，多數模擬企業存在原材料或產能不足導致無法順利完成訂單的現象。為更好的解決生產管理系統在各個環節的弊端，本文介紹了用Excel軟件收集采購、生產相關數據，并將數據以圖表的形式呈現進行可視化管理的方法，優化模擬企業的采購生產管理流程。

關鍵詞：ERP;Excel;動態圖表;甘特圖

企業經營管理（Enterprise Resources Planning，ERP）是建立在信息技術基礎上，實現了企業管理活動的綜合性與體系化，為企業的發展創造了一個良好運行氛圍，并為企業決策層及員工提供決策運行手段的管理思想，而“ERP沙盤”則被開發成為國際上最為流行的企業運營模擬教學技術來實現的實驗課程和實踐工具。浙江財經大學自2006年引進開設“ERP模擬演練”課程來，廣泛受到學生們的歡迎。課程利用沙盤為教學平臺，由不同專業的學生組成六個相互競爭的制造業型企業，根據企業運營所處的內部環境抽象為一系列的規則，在模擬市場中，進行幾年的模擬經營，從戰略規劃、財務核算與管理、市場營銷、生產組織、物資采購等方面發揮各自所長，從模擬實踐中理解、加深和鞏固已掌握的各專業理論知識。

在制造生產型企業中，原材料采購、產品生產以及庫存管理是關系到企業能否搶占市場、獲取訂單、順利銷售并從中獲利的重要部分。筆者通過觀察學生們在課堂中的表現，發現很多企業在制定營銷戰略后，都因缺少原材料、庫存不足導致無法按期交貨，從而產生一定的經濟損失或被迫中途更改營銷戰略。為更好的解決此問題，根據浙江財經大學“ERP”模擬演練教程中的運營規則，本文將介紹一種用Excel設計“原材料采購及庫存一覽表”和“生產線進度表”，并制作成動態表格的方法，解決現行生產管理系統在各個環節的弊端，全面提升企業生產、采購的管理水平，提高公司生產計劃編制和生產執行的效率，實現數據實時性、可視化管理。

一、模擬企業經營戰略介紹

在介紹表格前，我們需要假設一個企業經營戰略，后續作示例的表格將根據假定戰略填寫相應內容。在今后教學中，學生可根據各自企業制定的戰略填寫相應表格。

根據浙江財經大學“ERP”模擬演練教程中的運營規則介紹，企業的生產線和原材料的初始狀態為：三條手工線（三個生產周期）和一條半自動線（兩個生產周期），并且，在第一和第二條手工線上有兩個Beryl（原材料M1）在制品分別位于第1、第3周期;在成品庫中有3個Beryl，在原材料庫中有2個M1原材料。起始年的運營規則是固定的：第1季度和第3季分別度訂購4個和3個M1原材料，現有生產線投入正常，獲得一張訂單，在第3季度賣出6個Beryl。根據以上規則假定以下生產相關戰略：

（一）假設該企業再模擬運營四年

（1）第三年開始生產并銷售Crystal（原材料為1個M2和1個Beryl）;

（2）為提高產能，在完成第一批生產后變賣第一、二手工線并購入安裝全自動線分別用于生產Beryl和Crystal，全自動線有1個生產周期，3個安裝周期;變賣第三條手工線購入安裝柔性線用生產Beryl或Crystal，柔性線有1個生產周期，4個安裝周期;

（3）不再購置新廠房和開發新的生產線。

（二）實現“原材料采購及庫存一覽表”和“生產線進度表”可視化

1.表“原材料采購及庫存一覽”和“動態采購及庫存圖”

如圖1所示，原材料采購及庫存一覽表中以季度為橫坐標，將原材料預定、原材料庫存、原材料投入生產、產成品、交貨/產成品作原材料消耗和產成品分為六大項在縱坐標中顯示，根據已假定的運營戰略，除了將初始狀態和起始年已確定發生的數據（黑色字體）填入，可預測填入（紅色字體）后四年的產能以及原材料訂購時間，企業還可根據預測的每季度的產品庫存，在獲取市場訂單時有據可依。

在設計表格時還可利用Excel自帶的公式。例如，在原材料訂單中，M1需要在投入生產前1個季度預定，起始年不做改變，從第一年的第4季度（k4單元格）可設計公式“=L11”，再向右拖拽;再如，當季產成品庫存等于上季加當季產成品減去當季需交貨或消耗，那么可在D24單元格中填入公式“=C24+D15-SUM（D19：D20）”，再向右拖拽完成每季度Beryl產品的庫存預測;同理，原材料庫存也可在D7單元格中設置公式“=C3+C7-D11”并完成拖拽。因此，在設計好公式后，只需確認輸入投入生產的原材料、產成品，和每季度的交貨量。

利用Excel圖表和控件功能，在表格右側添加原材料采購和庫存柱狀動態圖，以時間為橫坐標，數量為縱坐標，不同顏色的柱狀體展現了每個季度計劃的四種原材料訂購量和當季庫存量。值得注意的是，在圖表的右上角添加了兩個進度條控件，可供調整展示的時間點和時間量，如指定顯示某個年份或某季度的數據。利用此動態圖，采購總監在每季度作采購任務時，可直觀的按照計劃執行，而在年初CEO和銷售總監參加訂購會時，也可根據預計的當年的產品庫存獲取準確訂單。

2.“生產線進度表”設計原理和“生產線動態甘特圖”

為更清楚了解現有戰略下的產能情況，可制作圖2的生產線進度表，將四條生產線上的每一次生產活動記錄，之后再利用甘特圖作更好的呈現。

如圖左側所示，A列表示的是四條生產線（L1、L2、L3、L4），B列是在每季度的工作狀態，C列表示該狀態的起始季度，而D列則表示在該狀態的耗時（幾個季度）。假定初始狀態為季度0，起始年為季度1-4，第一年為5-8，依次類推，整個模擬共運營20個季度。根據已假定戰略，在L1、L2、L3三條手工線完成了起始年的生產任務后，將重新購入全自動線和柔性線，我們可預測換線后的生產情況。例如，L1上的Beryl產品在起始年的第3季度上線，手工線的生產周期為3個季度，那么L1將在第一年的第2季度（季度6）重新購入全自動線，安裝周期為3個季度，在季度9即可完工，并在當季加工生產Beryl產品;在之后的時間里，L1的全自動生產線生產周期均為1，所以每個季度都有產品下線，和投入新的生產。

為了保證生產線全線運轉不停工，可以在表格中也設計公式，即下一次生產狀態開始的時間應等于本次狀態的時間加上所需耗時，所以從每條生產線的第二條狀態開始寫入公式，例如在C3中寫入“=IF（B3<>""，C2+D2，""）”并向下拖拽，表示，如B列中有狀態，便自動填入開始時間，否則為空值。這樣在記錄生產線工作進度時，我們只需填寫狀態，以及狀態所需耗時即可。

同樣利用Excel圖表和控件功能，在上圖右邊制作甘特圖做到實時呈現生產進度，將四條生產線的生產狀態分行呈現在表格中，并在右上角添加了進度條顯示當前季度。其中藍色部分為計劃生產狀態，綠色部分為計劃生產線安裝狀態，而紅色部分為已完成的狀態，根據向右拖拽進度條，紅色的部分會相應向右移動表示狀態已完成，如圖展示的是季度6的生產狀態，即L1完成了起始年的生產，可開始投入全自動線建設，L2、L3在產Beryl，L4產成1個Beryl同期進行下一批生產。利用此圖，生產總監可隨時監控生產線狀態，并直觀的計算出當期下線的產成品，填入圖1的“原材料采購及庫存一覽表”。

二、結語

不同于傳統授課式傳統授課式或案例式學習方法，“ERP模擬演練”課程在教學組織和安排上通過“學生主導、團隊對抗、角色體驗、經營模擬”有效的將結合了理論知識與實戰演練。將如何制作動態表格設計“Excel高級應用實務”課程的教學任務中，學生通過掌握動態圖的制作，可作將生產數據可視化，確定較為準確的物料需求計劃，減少在制品與庫存占用，降低生產成本，提高產品質量與訂單準確率，更好的完成企業經營模擬演練。

參考文獻：

[1]葉舟.“ERP模擬演練”實驗教學探索與總結[J].教育與職業，2009（05）：137-139.

[2]李璐.基于ERP的生產管理系統設計與實現[J].福建質量管理，2018，（13）.

[3]鄧佳慧，徐文迪，黃炳潔.ERP生產安排與采購管理的研究與實踐[J].鋒繪，2018（1）.

[4]葉舟.創業訓練ERP模擬演練教程[M].北京：北京師范大學出版社，2017.10.

作者簡介：曾潞潞（1991-），女，漢族，江西南昌人，碩士研究生，助理實驗師，經濟管理實驗教學。