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ERP的生产管理系统开发
毕业设计论文
ERP的生产管理系统开发
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摘要
ERP（EnterpriseResourcePlanning，企业资源计划）是现代企业管理的一种管理方法，它与计算技术和计算机应用技术相结合，为企业提供了一套全方位的整体经营管理控制方法。
将企业各方面资源充分优化调配，能对生产企业的各个环节实施有效管理，减少库存积压，加快资金周转，降低运营成本，提高顾客服务水平，也为高层领导者提供科学的决策依据。
从我国ERP应用的现状看，诸多方面都存在一些急需解决和完善的问题。
要提高ERP实施的成功率，必须对ERP实施过程中可能产生的问题作全面、系统地研究，才能提供一整套应用方法体系。
论文介绍了ERP模式下生产管理系统，主要包括计划生产、订单生产、订单组装等。
论文还介绍了生产管理系统的研究现状以及研究意义，论述了生产管理系统在ERP系统框架中的地位和作用。
通过对企业生产管理的要求进行科学细致的需求分析，对基于ERP的生产管理系统建设进行了初步研究，并通过对系统建模设计，最终实现了生产管理系统下的产品物料清单管理、生产订单管理、生产领料管理、生产产品管理、质量检验、查询系统、系统管理、关于等功能模块的开发设计。
【关键词】:
企业资源计划，生产管理系统，系统建模
ABSTRACT
ERP（EnterpriseResourcePlanning）isamanagementmethodofmodernenterprisemanagementcombinedwithcomputingtechnologyandcomputerapplicationtechnology,providingacomprehensiveoverallmanagementcontrolmethods.Enterpriseswillbetheresourcestofullyoptimizetheallocationofproductionenterprisestovariousaspectsoftheimplementationofeffectivemanagement,reducinginventorybacklog,acceleratingcashflow,loveroperatingcosts,improvecustomerservicelevels,aswellasseniorleadersprovidersprovidescientificbasisfordecision-making.BasedonthecurrentstatusofERPapplicationsinChina,thereexistproblemswhichneedtoberesolvedinmanyaspects.ToincreaseERPapplicationimplementationsueeesspossibility,athoroughandsystematicalstudymustbedonetoprovideawholesystematicalsetofapplicationmethods.
ThepaperintroducestheproductionmanagementsystemonmodeofERP,includingmaketostock,maketoorder,assembletoorder.etc.
Thepaperalsointroducesthecurrentresearchandresearchsignificanceoftheproductionmanagementsystem,discussesthestatusandrolesofaproductionmanagementsystemintheframeworkoftheERPsystem.Throughthescientificanddetailedneedsanalysisoftherequirementsoftheenterpriseproductionmanagement,apreliminarystudyfortheERPproductionmanagementsystemconstructionandmodelinganddesignforthesystem,weultimatelyrealizethedesignofproductsmateriallistmanagement,productionordermanagement,productionmaterialmanagement,productionproductmanagement,qualityinspection,inquiresthesystem,systemmanagement,andaboutofproductionmanagementsystem.
KEYWORDS:
enterpriseresourceplanning,productionmanagementsystem,systemmodeling
目录
摘要I
ABSTRACTII
第一章绪论1
1.1研究背景和研究意义1
1.2国内外行业研究现状1
1.2.1ERP概述1
1.2.2生产管理系统概述4
1.3生产管理系统研究5
1.3.1计算机支持系统产品开发管理5
1.3.2生产资源管理器框架7
1.3.3供应链管理9
1.4本文主要研究内容及论文结构9
第二章ERP模式下生产管理系统介绍11
2.1概述11
2.2计划生产11
2.2.1生产计划的任务12
2.2.2生产计划的用途12
2.2.3生产计划应满足的条件12
2.2.4生产计划排程安排应注意的原则12
2.3订单生产13
2.3.1按订单生产的ERP工具13
2.3.2按订单生产的ERP特点13
2.3.3按订单生产的ERP功能14
2.4订单组装15
2.4.1生产管理过程15
2.4.2生产组织形式16
2.4.3功能作用16
2.4.4生产方法16
2.5本章小结17
第三章基于ERP的生产管理系统的开发18
3.1概述18
3.2系统分析18
3.2.1需求分析18
3.2.2可行性分析18
3.3总体设计19
3.3.1项目规划19
3.3.2系统功能架构图19
3.4系统设计20
3.4.1设计目标20
3.4.2开发及运行环境20
3.4.3编码设计21
3.4.4逻辑结构设计21
3.5命名规则25
3.6主要功能模块设计25
3.6.1系统架构设计25
3.6.2数据模块设计28
3.6.3系统登录设计28
3.6.4主界面设计29
3.6.5物料的录入与维护模块设计31
3.6.6产品物料清单的录入与维护模块设计32
3.6.7生产定单录入与维护模块设计33
3.6.8生产领料单的生成与维护模块设计34
3.6.9生产产品确认完工入库模块设计34
3.6.10质量检验表生成与维护模块设计35
3.6.11生产产品物料清单查询模块设计35
3.6.12生产订单查询模块设计37
3.6.13生产领料单查询模块设计37
3.6.14生产产品入库查询模块设计38
3.6.15质量检验查询模块设计38
3.6.16修改权限模块设计38
3.7数据的备份与恢复40
3.8本章小结40
第四章基于ERP的生产管理系统的运行41
4.1程序设计清单41
4.2程序的运行41
4.2.1登录界面及主界面运行42
4.2.2物料的录入与维护模块运行43
4.2.3产品物料清单的录入与维护模块运行45
4.2.4生产定单录入与维护模块运行47
4.2.5生产领料单的生成与维护模块运行47
4.2.6生产产品确认完工入库模块模块运行48
4.2.7质量检验表生成与维护模块运行48
4.2.8生产产品物料清单查询模块运行49
4.2.9生产订单查询模块运行51
4.2.10生产领料单查询模块运行54
4.2.11生产产品入库查询模块运行54
4.2.12质量检验查询模块运行55
4.2.13修改权限模块运行55
4.2.14数据的备份与恢复运行57
4.3本章小结57
第五章结论与展望58
5.1结论58
5.2展望58
致谢60
参考文献61
源程序附录62
第一章绪论
1.1研究背景和研究意义
企业资源计划（EnterpriseResourcePlanning-ERP）是建立在信息基础之上的，利用现代企业先进管理思想，为企业提供决策、计划、控制与经营业绩评估的全方位、系统化的管理平台。
ERP由美国的加特纳公司（GartnerGrouPInc.）首先提出，在原有的制造资源计划（MRPⅡ）理论的基础上，将企业的物流、资金流和信息流统一起来进行管理，对企业所拥有的人力、资金、材料、设备、方法（生产技术）、信息、时间等各项资源进行综合平衡和充分考虑，最大限度的利用企业现有资源取得更大经济效益，科学有效的管理企业的人、财、物、产、供、销等各项具体业务工作。
本课题生产管理系统的设计与实现作为ERP系统框架下一个重要的分支系统，旨在改进生产管理，提高生产效率，加强企业对生产过程及生产相关事务的控制。
本系统的成功开发丰富了ERP系统结构，它的应用也对提高制造类企业核心竞争力有着深远的意义。
1.2国内外行业研究现状
1.2.1ERP概述
ERP理论的形成是随着产品复杂性的增加，市场竞争的加剧及信息全球化而产生的。
ERP的形成大致经历了4个阶段：
基本MRP阶段：
闭环MRP（MaterialRequirementPlanning）阶段；MRP-Ⅱ（ManufactureResourcePlanning）阶段；ERP（EnterpriseResourcePlanning）形成阶段。
20世纪60年代的制造业为了打破“发出订单，然后催办”的计划管理方式，设置了安全库存，为需求与订货提前期提供缓冲。
20世纪70年代，企业的管理者们己经清楚认识到，真正的需要是有效的订单交货日期，因而产生了对物料清单的管理与利用，形成了物料需求计划一MaterialRequirementsPlanning（MRP）。
20世纪80年代，企业的管理者们又认识到制造业要有一个集成的计划，以解决阻碍生产的各种问题。
要以生产与库存控制的集成方法来解决问题，而不是以库存来弥补或以缓冲时间的方法去补偿，于是形成了制造资源计划一MaterialRequirementsPlanning（MRP-Ⅱ）。
20世纪90年代以来，随着科学技术的进步及其不断向生产与库存控制方面的渗透，解决合理库存与生产控制问题所需要处理的大量信息和企业资源管理的复杂化，对信息处理效率的要求更高。
传统的人工管理方式难以适应以上系统，这时只能依靠计算机系统来实现。
并且信息的集成度要求扩大到企业的整个资源的利用和管理，因此产生了新一代的管理理论与计脚一机系统一企业资源计划（EnterpiseResourcesPlanning一ERP）。
ERP系统总流程图如图1.1所示。
图1.1ERP系统总流程图
ERP的核心管理思想就是实现对整个供应链的有效管理，主要体现在以下三个方面:
l）体现对整个供应链资源进行管理的思想
在知识经济时代仅靠自己企业的资源小可能有效地参与市场竞争，还必须把经营过程中的有关各方如供应商、制造工厂、分销网络、客户等纳入一个紧密的供应链中，才能有效地安排企业的产、供、销活动，满足企业利用全社会一切市场资源快速高效地进行生产经营的需求，以期进一步提高效率和在市场上获得竞争优势。
换句话说，现代企业竞争小是单一企业与单一企业间的竞争，而是一个企业供应链与另一个企业供应链之间的竞争。
ERP系统实现了对整个企业供应链的管理，适应了企业在知识经济时代市场竞争的需要。
图1.2为ERP的供应链图。
图1.2ERP的供应链图
2）体现精益生产、同步工程和敏捷制造的思想
ERP系统支持对混合型生产方式的管理，其管理思想表现在两个方而:
其一是“精益生产LP（LeanProduction）”的思想，它是由美国麻省理土学院（MIT）提出的一种企业经营战略体系。
即企业按大批量生产方式组织生产时，把客户、销售代理商、供应商、协作单位纳入生产体系，企业同其销售代理、客户和供应商的关系，已不再简单地是业务往来关系，而是利益共享的合作伙伴关系，这种合作伙伴关系组成了一个企业的供应链，这即是精益生产的核心思想。
其二是“敏捷制造（AgileManufacturing）”的思想。
当市场发生变化，企业遇有特定的市场和产品需求时，企业的基本合作伙伴不一定能满足新产品开发生产的要求，这时，企业会组织一个由特定的供应商和销售渠道组成的短期或一次性供应链，形成“虚拟工厂”，把供应和协作单位看成是企业的一个组成部分，运用“同步工程（SE）”，组织生产，用最短的时间将新产品打入市场，时刻保持产品的高质量、多样化和灵活性，这即是“敏捷制造”的核心思想。
图1.3为传统制造方式与精益制造方式的比较。
图1.3传统制造方式与精益制造方式
3）体现事先计划与事中控制的思想
ERP系统中的计划体系主要包括:
主生产计划、物料需求计划、能力计划、采购计划、销售执行计划、利润计划、财务预算和人力资源计划等，而且这些计划功能与价值控制功能已完全集成到整个供应链系统中。
另一方面，ERP系统通过定义事务处理（Transaction）相关的会计核算科目与核算方式，以便在事务处理发生的同时自动生成会计核算分录，保证了资金流与物流的同步记录和数据的一致性。
从而实现了根据财务资金现状，可以追溯资金的来龙去脉，进一步追溯所发生的相关业务活动，改变了资金信息滞后于物料信息的状况，便于实现事中控制和实时做出决策。
此外，计划、事务处理、控制与决策功能都在整个供应链的业务处理流程中实现，要求在每个流程业务处理过程中最大限度地发挥每个人的土作潜能与责任心，流程与流程之间则强调人与人之间的合作精神，以便在有机组织中充分发挥每个的主观能动性与潜能。
实现企业管理从“高耸式”组织结构向“扁平式”组织机构的转变，提高企业对市场动态变化的响应速度。
总之，借助IT技术的飞速发展与应用，ERP系统得以将很多先进的管理思想变成现实中可实施应用的计算机软件系统。
1.2.2生产管理系统概述
目前国内应用最广泛的生产管理系统软件是MRP-Ⅱ软件，或以MRP-Ⅱ为基础的ERP软件。
多数大型企业的生产管理都己经进入到信息化的阶段，基本上建立了自己内部的生产管理信息系统。
由于MRP-Ⅱ/ERP系统采用的是集中控制的管理方式，缺少对计划的优化和对质量等方面的控制，与柔性化、集成化为目标的生产管理还有一定距离。
现行的以MRP-Ⅱ/ERP为运作方式的生产管理系统中主要存在以下几个方面的不足：
（1）系统的库存和在制品量大。
其主要原因在于:
第一，中长期需求预测的误差较大，计划和实际需求很难达到平衡，为了减少库存短缺造成的损失，往往采用较大的安全库存和生产提前期。
第二，MRP-Ⅱ/ERP采用固定的提前期，而提前期时间的确定总留有余地。
这样，实际制造时间往往低于提前时间，因而不可避免的产生了在制品和产品的存储。
（2）制造周期长。
MRP-Ⅱ/ERP采用增加最终产品的安全储量和在制品的储量的方法来调节生产和需求之间、不同工序之间的平衡。
高的存储降低了物料在制造系统中的流动速度，于是导致了制造周期较长。
（3）预先不考虑现有资源的约束，来编制生产作业计划，出问题后反复核算，过程十分复杂。
为了协调各工序的生产能力，需要在关键工序前储存一定量的在制品，但这同时一也掩盖了企业潜在的问题，如工序能力不足，废品率偏高等。
（4）利用物料清单来计算对零部件和原材料等的需求，如果物料清单过于复杂则对数据的存储、处理等的工作量巨大，过程复杂，计算结果会有较大误差，这与MRP-Ⅱ/ERP精确核算提前期的要求相违背。
（5）主生产计划的数据在实际中往往很难精确，加上未来需求的不确定性，这就使得MRP-Ⅱ/ERP的主生产计划精度降低，执行中必须不断修改。
若更改不及时，就难以反映拖期交货及生产和市场等方面的变化。
20世纪80年代，JIT生产管理技术的出现和看板管理的应用，解决了MRP-Ⅱ/ERP中间库存大和计划周期长的问题。
早期的JIT管理主要应用于生产过程控制之中，通过看板的人工管理方式实现，较少反映于企业的生产管理信息系统之中。
现有的MRP-Ⅱ/ERP生产管理软件注重了对JIT系统的实现，也开始在软件中加入了按JIT方式运做的功能，但大多都是在MRP-Ⅱ/ERP系统之外独立运作的，并没有将JIT的思想与MRP-Ⅱ/ERP相融合。
同时系统对JIT的运行要求很高，如物料清单要达到100%准确率，生产具有平滑性和稳定性等，这使得JIT很难在系统中真正独立运作。
本文在对己有ERP系统的框架充分研究的基础上，针对企业生产实际需求设计一套集生产过程管理，计划预测，JIT生产于一体的基于ERP系统的生产管理系统。
希望此文能为制造业的ERP系统应用积累经验，提供有价值的参考。
1.3生产管理系统研究
生产管理系统的设计与实现是为满足制造企业对生产以及相关信息的管理需求。
每个制造企业都有不同的业务和流程特点，不尽相同。
针对这些特点进行有针对性的系统功能设计是设计人员首先需要考虑的。
1.3.1计算机支持系统产品开发管理
1984年麻省理工学院（MIT）的IreneGreif和数字设备公司（DEC）公司的pualCashamn组织了一个有二十余个不同学科的专家参加的讨论会，会议讨论的主题是“研究人们如何工作，探讨在工作环境中技术所起的作用”。
与会者第一次提出了“计算机支持的协同工作（CSCW）”这个概念。
十多年来，成千上万的研究和开发人员被吸引到这一领域。
随着CSCW的研究范围和研究焦点的变化，CSCW的含义也在发生变化。
刚开始Greif在介绍CSCW的一个重要文集中曾定义CSCW为“一个关于计算机在群体工作（GroupWork）中的角色的独特的研究领域”。
后来CSCW又被定义为：
在计算机技术支持的环境中，一个群体协同工作完成一项共同的任务。
现在一般倾向于把CSCW定义为：
地域分散的一个群体借助计算机及网络技术，共同协调与协作来完成一项任务，它包括协同工作系统的建设、群体工作方式研究和支持群体工作的相关技术研究、应用系统的开发等部分。
通过建立协同工作的环境，改善人们进行信息交流的方式，消除或减少人们在时间和空间上的相互分隔的障碍，节省工作人员的时间和精力，提高群体工作质量和效率，从而提高企业、机关、团体、乃至整个社会的整体效益和人类的生活质量。
计算机支持的协同设计（CSCWinDesignCSCWIDorComputerSupportedCollaborativeDesignCSCD）是计算机支持的协同工作的一个重要研究领域和应用方向。
Kao等对协同设计做了以下定义：
一个协同设计系统必须提供一个环境，让两个或更多个不同地点的设计工程师，通过此系统，照常利用一般CAD的使用，达成协同的操作。
协同设计软件提供一个同步讨论的环境，包括CAD图档、信息沟通，或者结合图像、声音，让分散各地的人员，可以通过网络进行某项产品的讨论、设计和修改。
经过广泛的沟通与数据交换让企业能够跨越时间与空间的限制。
协同操作可以辅助项目的进展、完成和新建项目。
所以，所有分散各地的CAD系统，便能够通过网络连接在一起，而人员之间也能顺畅地沟通，充分发挥公司所有设计资源的潜在效益。
本文对协同产品设计定义如下:
使所有参与产品设计的研发人员，高效的利用产品设计软件进行产品设计，形成一个相互独立的开发流程，在最终设计完毕等待审核时，通过数据交互媒介实现产品设计数据与生产管理系统数据的转换。
在生产管理系统中提供直观的显示界面供研发人员共同讨论、修改，以及最后的产品定版。
协同产品设计能够使协助相关企业或合作厂商的制造、设计团队，可以不受地理区域、系统及格式的限制，将产品开发流程的数与企业其它资源相互整合，并同时利用协同运作机制交换信息，使企业内部人员间的沟通具有效率，甚至与外部合作伙伴（如客户、零件供应商、设计服务供应商、代加工商与经销商等）的互动与合作层次也得以显著提高。
检验产品数据的正确性，进而提升产品质量并加速上市速度，进一步提升企业的竞争力。
1.3.2生产资源管理器框架
开发制造业的运筹决策支持软件一直以来都是一件劳动强度很大的工作。
除了底层的求解软件（如线性规划程序库、基于遗传算法和模拟退火算法的搜索引擎、约束求解器）之外，有许多应用的解决方案是一次性的:
让用户使用为他们定制的软件输入数据，指定建模方法，并将结果提交给用户。
为了将不同制造商之间的系统相似部分的进行封装，引入生产资源管理框架。
它包含下述功能:
（l）快速的图形用户界面（GUI）开发；
（2）对多种制造信息系统数据的访问；
（3）代表制造运筹问题的对象；
（4）将制造运筹问题映射为数学求解方法的变换对象。
在现有的生产管理方法中，制造运筹计划通常开始于主生产计划（MasterProductionSchedule，MPS），它确定了各个阶段要生产的各种产品的数量等问题。
MPS反映了产品需求，这个反映既是从预测和客户订购的角度，也是从制造限制条件（如生产能力）的高层全局事业得出的。
同时，物料需求计划（MaterialRequirementsPlanning，MRP）过程又通过使用MPS，库存数据，以及详细的制造物料清单信息来确定不同时段的材料需求。
而产能需求计划（CapacityRequirementsPlanning，CRP）过程则可以确定详细的产能需求。
其中MRP和CRP都是用了分解求和迭代运筹方法来确定详细的需求信息。
MPR和CRP运筹方法的一个常被提及的缺点就是他们都不能将可用资源（物料，产能）作为限制条件进行考虑，仅仅是从需要的数量中间去可用的数量来生成一个总需求的列表。
对限制条件的考虑主要是由主生产计划进行的。
该过程必须考虑“订货、材料的可用性、管理策略和目标”等问题，并解决对于有限资源的竞争需求。
因此可以使用一些数据分析工序来辅助这一过程:
发现各个计划的不一致之处（如短缺）；跟踪上一层次对某个稀缺资源的需求；通过MRP、CRP方针来对各个可供选择的方案进行评估。
这些工具并不能进行真正的计划安排，因为他们只能用来评估一个已经拟定好的计划，无法生成合适的MPS，更不用说确定一个经济上可行并且效率最优的计划了。
应用生产管理框架的建模过程是从实际问题到业务领域模型，再到数学求解器再将结果返回业务领域模型，再返回给
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