基于精益造船模式的生产计划管理系统设计与实现

上海交通大学硕士学位论文基于精益造船模式的生产计划管理系统设计与实现姓名：郑志波申请学位级别：硕士专业：软件工程指导教师：姜丽江;朱煜20090501基于精益造船模式的生产计划管理系统设计与实现I基于精益造船模式的生产计划管理系统设计与实现摘要船舶工业是我国的重点战略产业，目前造船市场竞争十分激烈，企业为了在竞争中占据有利地位，纷纷研究世界先进生产方式并采用信息化手段来改善企业内部的生产和管理。精益生产模式是目前世界上最先进的生产模式之一，它的成功在世界掀起了精益管理的热潮，精益管理的思想已经在世界范围内给各类制造业带来了巨大的进步。本文通过对国外先进造船企业生产模式的研究，结合国内某造船企业转换造船模式的实践，用精益管理的理论，全面、系统地分析研究了造船过程中的精益造船方法和途径，提出了该企业精益造船生产计划管理模式。精益造船生产计划管理模式的出发点是通过消除造船过程中的无效时间(不增值部分)来减少资源浪费，采取拉动式计划管理，组织准时化生产，提高资源利用率，从而实现缩短造船周期、降低造船成本、扩大造船产量和提高造船效率的目标。计算机集成制造系统(CIMS)技术结合了先进的信息技术和先进的生产管理理念，能够实现企业的生产经营活动的信息化、集成化，使之构成一个完整的有机系统，从而更加灵活快速地适应市场环境变化的要求。作为企业管理系统重要组成部分的生产计划系统，其主要任务是制定企业的生产计划，安排企业生产，处理生产过程中的各种异常情况，保证企业各部门之间协调高效运转。本文针对上海外高桥造船有限公司（以下简称为SWS）生产计划管理的现状和特点，将精益造船的思想和计算机集成制造技术与SWS生产计划管理模式相结合，做了较深入的研究，内容包括:1)论述了精益生产、精益造船模式以及针对SWS企业特点的CIMS集成管理平台，分析了其中的生产管理系统以及与其它系统之间的关系。2)在对SWS造船生产流程、生产工艺特点进行研究的基础上，提出了基于精益造船和集成制造模式下的SWS生产计划管理系统模型。3)根据SWS生产计划系统模型，设计并实现了生产计划管理系统，并在企业中进行了应用，应用效果分析显示生产计划管理系统可以使企业建造计划执行率得到一定提高，降低了生产成本，实现了经济效益不断提升的目标。基于精益造船模式的生产计划管理系统设计与实现II本文所研究和开发的SWS生产计划管理系统，是企业建设实施的信息化集成制造系统的重要组成部分，是企业上层管理与下层生产过程的重要桥梁。通过对本系统的使用，实现了企业计划调度的整体优化，最终达到缩短生产周期，加快资金周转，降低成本，提高质量和服务水平，追求最佳经济效益的目标。关键词精益造船，计算机集成制造系统（CIMS），生产计划,生产计划管理系统基于精益造船模式的生产计划管理系统设计与实现IIITheDesignandImplementationoftheProductionPlanManagementSystembasedonLeanShipbuildingABSTRACTTheshipbuildingindustryisonecriticalnationalstrategyindustry,asthecompetitionintheshipbuildingmarketsisquitefierce,theshipbuildingcompaniesintendtomakeresearchonadvancedproductionmodeandadoptinformationizedmeasurestoimprovetheproductionefficiencyandmanagementlevelstobetteradvantageouspositions.TheLeanProductionModeisoneofthemostadvancedproductionmodes,itssuccessisbeinglearnedworldwide,anditsideahasledtogreatimprovementsforvariousproductionindustries.Thisarticlemakescomprehensiveandsystematicresearchestotheleanproductionmethodsandmeasuresintheshipbuildingprocessandputsforththeproductionplanmanagementsystemoftheleanshipbuilding,whichisbaseduponresearchestoproductionmodesofworldwideleadingshipbuildingcompaniesandthepracticeofChineseshipbuildingcompaniesinwayoftransformingshipbuildingmode.TheIntegratedManagementSystemforProductionPlansubjecttoLeanShipbuildingintendstoreduceresourcewastesthrougheliminatinginvalidtimeinshipbuilding,itisfunctionedtoadopttheplan-drivenmanagementandorganizethein-timeproductionastoaccomplishtheobjectivesofresourceutilizationimproved,buildingcircleshortened,costscut,volumeenlargedandefficiencypromoted.Thecomputerintegratedmanufacturesystem(CIMS)characterizedwithadvancedinformationtechnologyandmodernshipbuildingmanagementphilosophyiscapabletofulfilltheinformationizationandintegrationofproductionactivities,whichtobeformedasacompleteorganicsystemandtomeetthevariedrequirementsoftheshipbuildingmarketinmoreflexibleandfastway.Asoneofcriticalpartsoftheenterprisemanagementsystem,theproductionplansystem基于精益造船模式的生产计划管理系统设计与实现IVistocreatetheproductionplan,organizetheproductionactivitiesandhandlevariousproblemstoguaranteehighlyefficientoperationsofeachdivisions.BaseduponthecurrentstatusandcharactersoftheproductionplanmanagementofShanghaiWaigaoqiaoShipbuildingCo.,ltd(SWS),thearticlemakesfurtheranalysistothecombinationofthephilosophyofleanshipbuildingandcomputerizedintegratedproductiontechnologywithSWS’productionplanningmode,itscontentsareasfollows:1）ItpresentstheLeanProductionandLeanShipbuildingModeandanalyzetherelationsbetweentheplanmanagementsystemandothersystemsbasedonCIMSwithSWS’characteristics.2）ThroughresearchestoSWSproductionsprocessandworkmanships,itputsforththespecificplanmanagementsystemmodeforSWSsubjecttotheleanshipbuildingandtheintegratedproductionmode.3）AccordingtoSWSProductionplanningsystemmode,designandrealizationoftheproductionplanningmanagementsystem,andcarriedoutintheenterpriseapplications,applicationanalysisshowedthatproductionplanningmanagementsystemcanenableenterprisestobuildtheimplementationoftheplantoraisecertainratesandlowerproductioncostsandachieveagoalofincreasingeconomicefficiency.Theproductionplanmanagementsystemdevelopedinthisarticleisoneimportantpartoftheinformationizationintegratedproductionsystemandprovidescriticalcommunicationchannelfortopmanagementwithproductionprocess.Theadoptionofthissystemistoaccomplishtheintegraloptimizationofthecompany’splanimplementationandfinallyrealizetheobjectivestoshortenproductionduration,expeditethecashflow,cutthecost,improvethequalityandpursuetomosteconomicbenefits.Keywords:LeanShipbuilding,CIMS,ProductionPlan,ProductionPlanManagementSystem基于精益造船模式的生产计划管理系统设计与实现上海交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，在同事、朋友帮助下进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：郑志波日期：年月日基于精益造船模式的生产计划管理系统设计与实现上海交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权上海交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：郑志波指导教师签名：姜丽红日期：年月日日期：年月日基于精益造船模式的生产计划管理系统设计与实现11绪论1.1研究背景在众多的制造业企业类型中，船舶制造是体现国家重工业能力和综合国力的重要标志。造船业集中了无数的先进技术成果和理论方法，是一个国家工业水平的象征。近十年来，虽然我国