制造型企业的CIMS需求分析探究

张绪乾

(安徽科技学院管理学院，安徽凤阳233100)

制造型企业的CIMS需求分析探究

张绪乾

(安徽科技学院管理学院，安徽凤阳233100)

我国大部分制造型企业开发出的一些CIMS系统不能满足企业的需求，导致了CIMS工程的不同程度的风险和企业资源的浪费，企业要有效的实施CIMS，首先必须进行CIMS的需求分析，即在实施CIMS前必须详细地进行企业现状分析，找出企业存在的问题，以进行CIMS系统对策研究，并在湖北久隆公司实施CIMS应用工程的需求分析中进行了实践。

制造型企业;CIMS系统;企业现状分析;需求分析

计算机集成制造系统(Computer Integrated Manufacturing Systems，简称CIMS)是综合运用现代管理技术、制造技术、信息化技术、自动化技术和系统工程技术，通过计算机软硬件将生产全过程中的有关的人、技术、经营管理三要素及其信息与物流有机集成并优化运行的复杂大系统。CIMS的基本目标是实现产品高质量、低损耗、快速上市、优质服务，使企业赢得市场竞争;需求分析是企业实施CIMS工程的前提，它是决定是否投资的重要步骤;任何需求分析的主要任务都是研究分析用户的需求，确定待开发系统的目标。从这个意义上讲，制造企业的CIMS的需求分析也不例外，但不同制造企业在产产品、工艺、生产经营方式、现有基础、未来目标等方面千差万别，建立的C1MS系统也是不同的。因此要针对不同的企业进行CIMS需求的具体分析。

1 CIMS需求分析的主要内容

概括地说CIMS的需求分析就是要根据企业的具体情况，明确企业需要什么样的CIMS，需要什么样的功能和性能，为什么需要，以及各种需求的紧迫程度如何。只有需求明确了，按照需求建立起来的CIMS系统才能达到预期的目标，取得预定的经济效益。哪些需求最紧迫，是企业生存发展的关键或瓶颈，哪些就应是CIMS重点突破的目标。一般来讲CIMS需求分析的内容主要体现在如下几点。

(1)按照生命周期法，需求分析要进行多次，逐渐深化。可行性论证阶段的需求分析是对照企业的基础现状，根据企业的经营战略目标，按各项主要技术经济指标，如在产品开发周期或产品交货期、产品质量、生产成本等方面找出差距，并具体分析这些差距的原因。然后在技术和经济的约束范围内，提出对CIMS的需求，确定CIMS的目标。

(2)可以说，可行性论证阶段的需求分析是在战略层次上进行的。而初步设计阶段则是根据企业的战略需求，在可行性论证的基础上，进行管理层或战术层的需求分析，明确对CIMS的功能、性能、信息、资源和组织结构的需求及目标，再根据需求的紧迫程度，确定CIMS的阶段目标和总目标，并根据系统目标确定CIMS的总体方案和实施进度计划。在详细设计阶段则应进行操作执行层的分析，如详细的功能需求分析、信息需求分析等［1］。

(3)在实施阶段，系统设计开发人员应随时注意需求的变化，及时调目标，以使系统真正满足企业的发展需求。

2 企业CIMS的现状分析

对制造型企业来说，CIMS一般是在其原有的基础上建立起来的，所以CIMS的实现必须结合企业实际，企业现状分析是需求分析的起点。企业现状分析主要包括以下内容。

2.1 企业生产经营特点分析

即要分析企业的生产方式是离散、连续或半连续、以及是批量生产、按订单生产还是按库存组织生产;分析企业的生产工艺特点以及先进程度;也包括对企业的设备特点包括设备的先进程度、精密程度、自动化水平、数控化率等进行不同程度的分析等。故在实施CIMS工程时绝对不能以一个标准的CIMS的模式来套不同的企业，应针对企业的具体生产经营特点进行具体分析。

2.2 企业生产流分析

通过对企业生产流程的分析可以了解企业物料的流动过程，并可以分析出那些环节是不尽合理的，需要在CIMS系统中进行改进，那些环节需要在CIMS系统中进行监控以满足各个阶段的相应要求［2］。

2.3 企业的技术现状分析

CIMS的实施要求有一定的技术基础，特别是与CIMS相关的几个方面：企业的基础设备 特别是数控加工设备、过程控制设备、计算机资源情况以及这些设备或系统与计算机联网的能力;企业的各种自动化系统的应用情况，如各种MIS，FMS，CAD等，要分析这些系统的功能、性能、适用性和集成水平;及其与上述有关的技术人员的水平、能力情况。

只有通过以上的现状分析才能得出企业对CIMS应用工程的需求所在，同时也使企业认识到CIMS应用工程实施的现有条件和基础。

3 企业CIMS存在的问题及对策分析

如果视需求分析为企业诊断，则现状分析是普查，还需要在普查的基础上，对存在的问题进行深入分析，然后找出解决这些问题的对策。对此我们首先要研究企业的经营目标，要根据经营目标与现状对比，找出企业生产经营中各个环节存在的问题，以便采取措施，对症下药，最终通过CIMS的实施来解决制造型企业存在的各种问题。

3.1 企业的经营目标的确定

确定企业的经营目标一般从下述几方面来进行考虑：根据长远的市场需求，对市场需求进行分析确定企业的产品结构、产品产量目标;确定企业主要产品的市场占有率等。确定企业经营目标是一项复杂的任务，主要是在企业自己调查研究的基础上做出的，CIMS的任务是保证或促进经营目标的实现。

3.2 企业的现实与目标的差距分析

CIMS工程的设计人员在掌握了企业的现状与未来经营目标之后，就可以进行差距分析了。一般要从企业的战术层面进行差距分析，即从产品品种、生产能力、交货期、产品质量、生产成本等方面确定目标并进行具体分析。

3.2.1 产品品种差距分析

制造型企业的产品的种类繁多，设计的技术多种多样，CIMS的作用在于为产品开发提供更好的设计环境和制造能力，从而缩短新产品开发周期，降低成本，保证质量。分析差距，查明原因，找出解决问题的对策，以及CIMS系统可以解决那些问题，这种方法也适合下面的差距分析。

3.2.2 生产能力差距分析

生产能力一般指在原材料、燃料、动力正常供应以及劳动力合理配备和设备正常运转的条件下，按正常生产方式和时间进行生产时，可能实现的最大年产量，CIMS中对生产能力差距分析主要体现在设备能力差距和工程设计能力差距。

3.2.3 产品开发周期与生产周期的差距分析

在现代市场竞争的环境下，缩短产品生产周期和缩短新产品开发周期具有十分重要的意义。生产周期是指从投料开始到产品出厂的全过程所占用的时间，这个时间越长，资金占用时间越长，对企业的存储空间要求越大，从而增加了生产成本，降低企业的生产能力。按订单组织生产的企业对生产周期、交货期的要求比较严格，故此类企业的CIMS系统应从管理和设计两个方面来解决交货期存在的差距［3］。

3.2.4 产品质量差距分析

分析产品质量要具体到各个阶段甚至各个主要工序，通过对某厂产品质量距分析后得出影响企业产品质量的因素有员工、原辅材料、设备环境和质量信息来解决决产品质量问题。

3.2.5 成本差距分析

产品成本是反映企业在生产、经营管理活动中各方面工作的一项综合性指标，影响企业的利润，是企业经济指标的主要内容。在进行CIMS需求分析过程中要善于分析产品成本高的原因，要通过其CIMS系统的实施进行有效地成本控制。

4 制造型企业实施阶段CIMS的需求分析

在对企业进行差距分析，找出了企业生产经营的瓶颈后，对 CIMS的需求已经清楚了，接下来CIMS的任务就是缩短以至消除这些差距。但是CIMS不是万能的。企业的一些差距是CIMS本身无法解决的，同时要考虑当前技术的发展水平和企业的经济实力的限制，最后，要把企业对管理的需求分析转化成对技术上的需求。

4.1 制造型企业CIMS的技术分析

包括人的因素在内的CIMS系统，在计算机、网络和数据库持支持下，对提高企业管理水平、设计水平和生产水平将起到重大作用，从而使企业向管理科学化、生产自动化和设计现代化迈进。下面按CIMS组成结构说明CIMS中的生产经营管理分系统、工程设计分系统、车间自动分系统等对企业的支持集成支撑环境分系统［4］。

(1)生产经营管理分系统覆盖了企业级管理的全部内容，它可分为经营决策、生产管理、资源管理、财务成本管理和质量管理等部分。

(2)工程设计系统一般包括 CAD、CAPP和CAM这3部分。CAD系统可以大大加快产品设计，从而缩短产品生产周期，并提高产产品的设计质量;CAPP系统借助计算机将产品设计转换为产的工艺设计，加快工艺设计过程，以缩短产产品的生产周期，并提高产品的设计质量;CAM系统可以进行刀具的路径规划，刀位文件生成，刀具轨迹仿真以及NC代码的生成。并把NC代码传递到相应的加工设备上，从而缩短生产周期，提高设备利用率和提高产品质量［5］。

(3)车间自动化系统包括车间管理、单元控制、工作站控制和质量监控等内容。

上述各系统在网络数据库的支持下，通过不同层次的集成，可以加大系统柔性提高企业的应变能力，特别是为企业各级员工在正确的时间提供正确的信息，综合以解决企业中产品品种、生产能力、产品质星、交货期、生产成本等问题。

4.2 制造型企业实施CIMS的效益目标分析

一般来说，CIMS的总目标依据企业的经营战略目标，企业的实际情况和需求，当前所存在的薄弱环节及未来的发展方向而定。但考虑到CIMS的阶段性和CIMS的复杂性，必须进一步明确和细化。在此针对制造型企业的CIMS需求分析，主要考虑的是实施CIMS给企业带来的效益目标，这将在以下的久隆公司的案例分析中将得以体现。

4.2.1 现状与问题分析

湖北久隆公司主导产品JL系列汽车动力转向器，1998年荣获湖北省科技进步一等奖;产品主要与一汽、二汽、柳汽等主机厂配套，市场占有率16.34%。产品产量和质量在全国同行业中处于领先地位。但到本世纪初，随着久隆公司的快速发展和计算机网络技术的普及，公司在发展中遇到了的三种问题：一是生产信息反馈的不及时、不准确与日益增长的生产规模的矛盾，使得生产现场的信息需要一到两天的时间才能反馈到生产调度和制造部门，造成了生产管理控制的滞后;二是久隆公司与同行业存在产品生产流程、产品质量，产品成本等存在一定的差距，因此，久隆公司急需实施CIMS应用工程，建立计算机管理信息网络系统，实现公司管理的科学化、规范化，实现企业信息流、物质流和资金流的集成，以提高企业的综合实力。

4.2.2 目标效益分析

根据久隆企业的特点，在实施CIMS系统建设时，公司主要考虑了原料管理模块、工艺管理模块、生产管理系统、质量管理以及设备管理等重点模块进行定制，并将其在功能模块中加以体现。久隆公司通过实施CIMS在短短的几年间取得的的可量化效益与不可量化效益的经济、社会效益。

(1)产品设计与研制方面：每年开发新产品8—10种，新产品产值率达70%;生产工艺设计效率提高50%，产品制造周期缩短15%，一年多创产值约1.5 千万元。

(2)经营管理。进一步提高产品的按时供货率，使按时供货率从原来的95%提高到99%，大大提高产品质量和生产效率，原材料、半成品等库存积压比目前减少20%，年销售成本下降25%以上。

(3)通过CIMS应用工程的实施，大大缩短产品的开发和生产准备周期，提高产品的设计开发能力，从而提高企业对市场的应变能力和产品竞争能力。

久隆公司通过CIMS的需求分析和CIMS的实施，使企业产品设计、生产、管理等各项经营活动成为密切相关的有机体，充分发挥了CIMS信息集成的综合效益，提高了企业竞争力。

5 结束语

从以上阐述和论证可以看出，制造型企业在实施CIMS应用工程时，需求分析显得十分重要。随着企业内、外部环境的变化，企业对CIMS的需求也在不断变化，只有企业有效地进行需求分析，才能推动应用CIMS向纵深发展。

［1］ 戴国洪.企业实施CIMS应用工程的可行性论证方法的研究［J］.常州技术师范学院学报，1999，(12)1 －3.

［2］ 颜光华.《企业再造》［M］.上海，上海财经大学出版社，2005：20 －21.

［3］ 罗振璧，融亦鸣，张书练.未来的制造和过程工程［J］.制造业设计技术，2000(1)：1 －2.

［4］ 陈禹六，谢斌，董亚男。计算机集成制造(CIM)系统设计和实施方法论［M］.北京：清华大学出版社，2007：39 －41.

［5］ 严隽琪.制造系统信息集成技术［M］.上海：上海交通人学出版2001：15－20.

Exploration on demand analysis of CIMS in manufacturing enterprise

ZHANG Xu－qian
(School of Management，Anhui Science and Technology University，Fengyang 23100，China)

Most of manufacturing enterprises in our Country can not meet the needs of the enterprises，which leads to the CIMS project with different levels of risk and the waste of enterprise resources，So if enterprises should carry out CIMS effectively，It is necessary to carry out demand analysis of the CIMS，i.e.before CIMS Project we must analysis of company current situation In detail to find out the exists the problem for enterprises the CIMS system countermeasure research.Implementing CIMS application project demand analysis practicably in the JUNONG company Lastly.

manufacturing enterprise;CIMS system;enterprise present's situation analysis;demand analysis

F 406.14

A

1009-4881(2011)04-0106-04

10.3969/j.issn.1009-4881.2011.04.027

2011-09-01.

张绪乾(1976－)，男，硕士，助理实验师，Email：zhangxuqian2000@yahoo.com.cn.

安徽科技学院人文社科研究项目(SRC2011283).