离散制造业综合实践教学平台的构建—以重庆科技学院为例

曹俊

（重庆科技学院　工商管理学院，重庆　401331）

离散制造业综合实践教学平台的构建—以重庆科技学院为例

曹俊

（重庆科技学院工商管理学院，重庆401331）

在分析重庆市离散制造业人才需求的基础上，结合重庆科技学院的行业特色，提出了以汽车制造业为背景，建设离散制造企业的供应链管理、生产制造、生产执行、销售管理和能源管理等模拟业务，包括基础设备展示、生产运作模拟实训、设计性实训和研究性实训的综合实践教学平台的思路和内容。

离散制造业；综合实践；教学平台

1　引言

在重庆市加快发展战略性新兴产业中，离散制造业占据了绝大比重。而作为重庆市支柱产业的汽车产业更是复杂离散型制造业的典型代表，2015年重庆市汽车制造业总产值和汽车产量分别跃上3 800亿元和350万辆台阶，成为全国第一大汽车生产基地。重庆亦想构建更为立体汽车产业体系，形成完整的研发设计、零部件生产、整车总装、销售服务体系，这都需要大量既深入了解汽车制造产业背景和运作流程，又掌握汽车制造行业相关业务的技术技能人才。

据调查，目前重庆市众多重点汽车及零部件企业的物流管理岗位人员绝大部分是工程技术专业背景，没有接受汽车制造供应链全业务流程的综合培训和学习；目前，重庆地区高校也缺乏对汽车零部件入厂物流管理、整车物流、售后物流管理、企业能源管理等方面技术技能的针对性培养。

因此，从推进产业结构升级、加快转变发展方式的核心思想看，主要解决产业发展与人才结构不合理的矛盾。通过建立离散制造业综合实践教学平台，企业与高校之间的有机互动，人才培养时机的提前、仿真培育环境与企业实训的有机结合，从而培养应用型的技术技能人才，有效解决离散制造业应用型技术技能人才匮乏的矛盾。

2　实践平台的建设思路与构建原则

2.1时间平台建设思路

重庆科技学院离散制造业综合实践教学平台，以汽车制造企业为背景，包含供应链管理模块、生产计划模块、MES制造执行、制造企业PMC虚拟仿真、DMS销售管理和能源管理等模块构成，模拟汽车制造企业的生产运作管理的全业务流程，使学生全面了解离散制造企业的供应链管理业务、生产制造业务、生产执行业务、销售业务和能源业务管理等五大模块，培养学生离散制造企业生产运作管理和能源管理能力。

2.2实践平台构建原则

（1）先进性原则。综合实践教学平台建设能够吸收涉及领域的最新研究成果和最新技术进展，做到设计理念、管理模式先进，具备升级和扩展功能；设备理念创新与前瞻性。

（2）实用性原则。综合实践教学平台既要能够开展学生实验与设计，教师也能用于科学研究，同时能用这些设备为企业或行业解决实际问题，把行业要解决的实际问题变成学生的实验项目，老师和学生一道进行项目研究，培养老师、学生的创新和合作精神。

（3）导向性原则。能够全面完成专业实践教学任务与技能训练；能开展多类设计竞赛和学生科技创新，培养具有创新能力的高级应用型人才。

（4）示范性原则。实践教学平台的建成是对我校实验教学示范中心的有力支撑，将在重庆市乃至全国跨专业中起到示范作用。

3　实践平台构建体系

3.1以真实业务为牵引，构建实践体系

该综合实践平台通过集成用友U8-ERP系统、MES制造执行系统、制造企业PMC虚拟仿真系统、DMS销售管理系统和能源管理系统等企业实际应用的管理系统，集汽车制造企业供应链管理、采购、生产、销售和能源管理功能的一体化实践教学平台。综合实践体系的总体业务流程图如图1所示。

3.2覆盖学校12个专业，实现专业知识的融合

具有高水平和特色鲜明的离散制造业综合实践教学平台建成后，可覆盖重庆科技学院物流管理、机械电子工程、机械设计制造及其自动化、汽车服务工程、控制科学与工程、电气工程、计算机科学与技术、工程管理、会计学、人力资源管理、市场营销、国际贸易等学科的12个专业5 000多名学生的实践教学任务，并每年能够使全校众多相关专业5 000多名学生受益。

3.3两个层次的实践体系，实现业务和专业的贯通

本综合实践体系的教学主要是通过两个层次的实验实训实现：一是进行供应链管理业务、生产制造业务、生产执行业务、销售管理和能源管理业务的基础数据维护，培养学生对离散制造企业生产运作及能源管理主要内容、范围和规范的理解与掌握；二是以全业务为牵引，进行销售业务、采购业务、生产业务、企业能源管理业务和能源生产企业业务管理的综合实践，培养学生对汽车制造业全业务流程的操作、管理和决策优化能力。

（1）基础数据维护。学生在供应链管理基础数据维护中，了解一般汽车制造企业的主要架构和人员配置、熟悉汽车制造企业复杂的零部件供应体系、汽车制造企业仓库档案、收发、采购、销售等工作中心业务。理解并掌握生产制造的参数设定、生产订单设置、权限及参照控制、工序委外、计划方法设置技巧；掌握ATP设定和生产订单预警设置的技巧。在MES基础数据维护过程中，熟悉VIN前缀、年份代码、批次规则、公告车型、车型VIN维护方法和技巧。在DMS基础数据维护过程中，熟悉销售部门区域、金融类型、经销商、服务站等基础数据的维护方法及技巧；熟悉维修项目基础数据维护的方法和技巧；掌握救援费用设定规则和方法。掌握能源生产企业的能源计划、生产、采购与库存、销售与结算和能源效率分析的基础数据。掌握能源消费企业对能源需求计划、能源实绩业务、运行支持管理、质量管理和能源分析基础数据的设定。

（2）全业务模拟。在全业务流程模拟中，通过导入企业实际运作数据，培养学生对离散制造企业整体的业务流程、能源流、资金流和物流方向及特点的理解和掌握。

图1　综合实践体系的总体业务流程图

通过销售业务模拟，学生可掌握如何进行汽车的新品的成本模拟及ATP展望分析，以及销售报价前的成本与交期分析管理；如何通过销售单据格式、业务控制两个业务节点来实现价格与信用控制与检查；如何通过订单库存检查与计划下达、销售发货、销售开票等业务处理，来规范企业内部业务协同管理，提高订单交付和客户满意度。

在采购业务模拟环节，学生可掌握如何结合企业需求计划的请购、采购管理，来规范生产用料等请购与采购审批业务处理；如何通过采购订单预警与采购订单执行情况查询，来加强采购业务执行与跟踪管理。

在生产业务环节：通过MPS/MRP计划管理，学生可掌握供需计划整体平衡的技巧；如何通过车间作业管理，细化生产现场的管控，实现生产加工全过程的跟踪监控；如何通过产品检验、工序检验管理，严格控制产品的质量；如何通过出、入库管理，加强物料的管控。

企业能源管理的重点在于能源需求计划、能源实绩业务、运行支持管理、质量管理和能源分析。掌握如何通过采集的实时数据进行深度复杂计算获得企业耗能等重要指标；通过与各项约束性指标对比分析，得到对企业的能耗情况优化方案；并通过对能源计划、实绩数据进行分析，提供外部不同公司的对标分析和能源预测分析，为管理决策提供依据。能源企业管理的重点是能源计划业务、生产业务、采购与库存、销售与结算和能源效率分析。培养学生进行能源分析和生产成本指标分析的能力。

4　实践平台建设内容

离散制造业综合实践教学平台包括基础设备展示子平台、生产运作模拟实训子平台和设计性实训子平台、研究性实训子平台等4个子平台。

4.1基础设备展示子平台

基础设备展示平台主要包括汽车零部件和物流设备展示实验室。实验室主要通过模拟真实的物流装备设备进行模型制作，学生完成对物流装备设备的认知及初级运用与研究学习。具体模拟设备包括：汽车变速箱用托盘箱、汽车轮胎箱用托盘箱、汽车零部件标准托盘箱、汽车发动机用托盘箱、汽车发动机罩用托盘箱、钢制专用汽车部件托盘箱、汽车零部件标准托盘箱、钢制柴油机用托盘箱、车辆运输车、翼开启厢式车、汽车发动机排序台架等。

4.2生产运作模拟实训平子台

该模拟平台由4大模拟子系统构成：包括零部件入厂物流模拟系统、汽车零部件副线排序及上线仿真模拟系统、汽车混流装配线虚拟仿真系统、4S店管理系统构成。

（1）零部件入厂物流模拟系统。该系统主要包括集货管理、DC和中转库收货存储、零部件上线、KD件管理和器具管理5个方面的功能。其中，集货管理模块可实现路径规划、计划及波动管理、收货卸货控制、结算控制、KPIs等。DC、中转库收货存储模块可实现物料接收：进货验收、KD扒箱、转包装、上库位、预配货、组装、反向物流。零部件上线模块可实现与上位系统的同步、任务再分配优化、厂内排序、线旁排序、集货和发运、区域管理。KD件管理模块可实现：货运代理、接收、进口、清关、堆场管理、运输管理、整合中心、包装设计管理。器具管理模块可实现：料箱库存控制、料箱回收清洗、料箱跟踪及报警、料箱设计、KPIs等功能。

零部件入厂物流仿真模拟系统的总体的业务流程涵盖了汽车零部件物流服务提供商、第三方整车物流服务企业、汽车主机厂、汽车销售企业等。

（2）汽车零部件副线排序及上线仿真模拟系统。该系统通过接受来自零部件入厂物流管理系统的实时数据，模拟零部件在DC、中转库的排序、预组装等工序。该仿真系统可实现的包括：模拟实际的汽车零部件预组装和排序的场景、并可根据主机厂的生产计划调整预组装和排序的方法、验证对主机厂生产计划的影响等。

（3）汽车混流装配线虚拟仿真系统。该仿真系统可实现主机厂的布局仿真、设备运动仿真、物流仿真、装配线平衡仿真、混流装配线投产调度、混流装配线优化评价等功能。并与零部件入厂物流管理系统、汽车零部件上线仿真系统进行数据通信，从而使学生能够全面的学习和优化零部件入厂物流管理。

（4）DMS销售管理系统。DMS销售管理系统是根据汽车专营店“整车销售、售后服务、备件供应、信息反馈”的4S经营模式而设计，业务贯穿专营店整车销售、售后服务、备件管理、财务管理和客户关系管理、会员管理、提醒短信的全过程，使各个方面的业务数据能够有机地通过本系统结合起来，达到信息共享，并建立销售服务管理信息平台，使管理人员真正能够通过本系统完成业务，并能够方便、快速获得所需的信息。系统包括了整车管理、整车仓库、服务管理、备件管理、备件仓库、客户关系管理、财务管理、基础数据、系统管理等几个子系统，每个子系统都能够根据经营管理需要独立运行。

4.3仿真环境下的设计性实训子平台

仿真环境下的设计性实训子平台可以支持零部件库存仿真设计、零部件循环取货仿真设计、零部件库内组装仿真设计、整车道位利用率的优化设计等设计性实训内容，主要是基于企业的实际运作情况，进行局部的设计或者优化。该设计性实训平台主要包括了Flexsim仿真系统、AutoCAD、Adobe illustrator、Corledraw等仿真设计软件。通过导入来自于企业的实际数据或虚拟的数据，支持学生进行零部件入厂物流、整车物流等流程的局部规划、设计以及模拟运行。

4.4研究性实训子平台

通过导入企业的实际运作问题，组建校企合作的研究性团队，针对汽车物流财务监管模式、汽车物流运输方式及线路的优化、零部件和整车运输调度模式优化、整车运输过程监控模式、零部件售后物流配送同步策略、零部件和整车物流的共享与协调、零部件料箱、料架的信息化管理与控制、汽车滚装市场与战略、港口汽车零部件中心可行性、汽车物流多式联运方案设计等问题展开协同研究。该平台还可作为参加全国物流设计大赛的训练平台。

5　结束语

社会和区域经济的发展对应用型物流管理人才的需求正逐步向多样化和精细化发展，建设离散制造业综合实践教学平台，有利于缓解物流管理专业供给侧与企业需求侧的矛盾，有利于突破物流管理专业在人才培养中追求大而全、实验实训项目滞后、学生行业背景薄弱等问题，从而培养学生对汽车零部件入厂物流、整车物流、售后物流和能源管理等各个模块和全业务流程的操作，以及对业务关键点的把控、紧急问题的处理等技术技能。通过模拟企业真实的运作环境，培养学生的组织协调能力，沟通能力，发现问题、分析问题和解决问题的能力、管理能力、信息处理能力、研究能力、创新能力、应变能力、逻辑思维能力等，实现知识传授、能力培养和素质教育有机融合。

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Establishment of Discrete Manufacturing Comprehensive Practical Teaching Platform: In the Case of Chongqing University of Science&Technology

Cao Jun
（School of Business Administration，Chongqing University of Science&Technology，Chongqing 401331，China）

In this paper，on the basis of an analysis of the talent demand of the discrete manufacturing industry in Chongqing，and in connection with the characteristics of Chongqing University of Science&Technology，we proposed to build the simulated business systems such as supply chain management，manufacturing，production execution，sales management and energy management，etc.，of the discrete manufacturing enterprises，as represented in this paper by a car-making business and then presented the line of thinking and contents for a comprehensive practical teaching platform that included fundamental equpment presentation，production and operation simulation，design-oriented practical training and investigative practical training.

discrete manufacturing industry；comprehensive practice；teaching platform

G642.4

A

1005-152X（2016）04-0188-05

10.3969/j.issn.1005-152X.2016.04.043

2016-03-15

曹俊（1975-），湖北枝江人，博士，副教授，主要研究方向：物流及供应链管理。