支持产品物料追踪溯源的物流管理系统论文论文论文

支持产品物料追踪溯源的物流管理系统论文论文论文内容摘要：

求更多的利润。 对于双方博弈的供应链，一般有：买方卖方协作，生产分配协作，库存分配协作。 3哈尔滨工业大学工学硕士学位论文1.买方买方协作供应链的开始一端是原材料供应商和子装配系统间的协作，这一部分的成本往往要占到销售值的50%以上。 Banerjee[9]对于单买主单卖主发展了一个合作经济大范围模型,在先订货后生产的假设下，给出了求解最优合作生产或订货数量的模型。 Goyal[10]放松了最大化的生产假设，认为经济的生产数量应该是买主购买数量的整数倍；Anupindi和Akella[11]给出了单买主多卖主情形下三类不同模型的最优订货策略。 Kohli和Park[12]在假设所有的产品分别进行各自的合作订货的前提下探讨了一种合作订货策略方法来减少一个卖主和一群买主间的交易费用；Lau[13]对于一个买主和两个卖主的情况应用连续评价系统给出了最优订货策略。 2.生产分配协作这种协作的形式多种多样，产品可以是去进行制造，或分送给分配中心，零售商及工厂。 Chien[14]对于单产品的情形试图发现利润最大的生产和运输数量。 每周的需求假设为独立和平稳的，并服从一个已知的概率分布。 Chandra和Fisher[15]给出了一个单工厂多顾客多阶段的模型，寻求将生产计划问题和运输路线问题进行综合研究，并提出了非协作关系下和协作关系下的不同求解方法。 3. 库存分配协作随着顾客对服务需求的增长，供应链中这种协作的研究更重要了，而且开始了对带有随机因素的多级库存系统的研究。 Clark和Scarf[16]撰写的第一篇论文中给出了一个反复的分解方法以决定系列多级结构的最优策略。 之后，Silver和Peterson[17]给出了一个公式并讨论了简单的两级库存系统；Muckstadt和Roundy[18]对于多级生产或分配网络的近似最优解的搜寻给出了一个有效算法。 Lee和Billington[19]讨论了供应链库存的低效管理的坏处，并分析了HP台式打印机公司的分散化全球供应链的物流情况，他们还特别讨论了基于本地信息的供应链的决策。 在供应链管理体系下，要求物流不断提高效率，提供更好的服务，为此采取如下措施来加强物流管理。 1.利用现代信息技术(1) 电子数据交换( EDI) 技术。 (2) 条形码技术。 (3) 电子商务技术。 2.建立科学合理、合理、优化的配送网络和配送中心 4哈尔滨工业大学工学硕士学位论文3.充分利用第三方物流供应链管理的运用使现在企业物流管理有了新的特点。 提高了物流系统的快速反应能力。 增进了物流系统的无缝连接。 提高了顾客的满意度。 物流服务方式的多样化[20]。 支持追踪溯源的物流管理现状 物料的批次管理所谓批次管理是指在大规模批量化生产过程中，为对产品品种、质量、产量、成本、生产周期进行有效控制而采用的一种管理方法。 从原材料发货到物料入库以及加工装配和交付发货等都存在批次管理问题，其管理内容包括批次划分和批次控制[21]。 如果企业要实现物料追踪溯源就要对物料进行严格的管理，不能只对物料的种类进行管理，而应该按批次管理，以减少物料跟踪范围。 虽然没有实施批次管理模式也可以实现产品跟踪的功能，但是这样实施的效果远远不及基于批次管理而实现的效果。 因为企业的生产是具有时间累积性的，随着时间的推移，企业所累积采购的物料增加，如何区分这些物料将给企业带来很大的不便，尤其是在产品回收或者对采购物料进行分析的时候。 虽然这些区分可以通过采购时间或者销售时间等属性来区分，但是这给企业的管理带来了不便，而且随着制造业的发展，批次管理将成为发展的趋势。 因此批次管理是实现物料追踪溯源的一个基本技术，是物料追踪溯源的基础，良好的批次管理体制是物料追踪溯源实施的保证。 对于进行批次管理的产品，主要有两种批次管理的方法。 一种是批次单件管理，这种情况下虽然是批次管理，但是同一批的每个产品还有不同的编号。 这种情况一般是在离散型企业中，像汽车、电脑行业。 这些企业的产品虽然是按照批次生产，但是为了售后服务的方便每批产品还要单独区分。 另一种是批次非单件处理，这些产品一般是数量较多，体积小，很难区分单件产品，一般在流程型企业使用，像制药[22]、食品等行业的产品多数采用批次非单件管理。 对于批次单件管理的产品，一般在每个产品上都有标签标识(像用条形码、射频技术等)；对于批次非单件的产品一般是以盒，瓶，箱等容器为单位的，在容器上标有标签，经常在药瓶上面看到的数字就是批次标识。 5哈尔滨工业大学工学硕士学位论文对产品进行批次管理不仅要有批次标识，还要考虑在生成批号时需要设置哪些属性。 在不同情况下批次产品的属性有所区别。 在到货入库时需要记录产品的供应商、采购信息、入库信息、到货日期等属性；对于生产入库的产品，在生成批号时要记录产品的生产条件、质量等级、生产时间等属性；对于领料出库时，则主要记录与旧批号的关联关系，物资的用途；在销售产品时产生的批号，则要记录与旧批号的关系，销售的客户等销售信息；对于由于调整或其它原因进行批号拆分和合并的情况，要记录旧批号与新批号的关联关系等。 物料的追踪与溯源方法物料的追踪：根据物料的批次和件次等信息，追踪哪些产品生产使用了该批件次的物料，以及该批次物料当前在企业各位置的分布情况和状态。 物料的溯源：根据产品生产或售后使用等环节反馈的质量问题情况，依据生产物流的过程信息找出该产品使用各物料的批件次信息，进而追查出该批件次的物料由哪个供应商提供，该批次的物料应用到了哪些其它产品的生产过程中，该供应商还提供了哪些物料等信息，溯源出相应的采购合同/订单信息。 目前追踪与溯源的研究采用的方法主要有基于批次清单的产品追溯方法和基于时间的追踪 BOM 生成方法的追溯算法等。 下面对这两种方法进行简要介绍。 1. 基于批次清单的产品追溯方法批次清单(Bill of Lots, BOL)[23]是定义产品批次构成的技术文件,是构成父项装配件的所有子装配件、零件和原材料的批次清单,以及制造一个装配件所需每种零部件批次的清单。 产品缺陷的发现一般从发现某个或某几个产品存在质量问题开始,经过调查,如果发现这些质量问题属于产品缺陷,即该问题存在于某一批次或型号的大量产品中,就需要确定缺陷出现的原因,以及缺陷存在的范围。 通过对 BOL 的追踪和追溯就可以达到这一目的。 2.基于时间的追踪 BOM 生成算法在企业内，对于一批物资，从入库单可以准确地知道它的入库时间，从出库单可以知道它的开始出库时间和最后出库时间。 对于企业生产的每个产品总有一个开始生产时间和结束时间，物资的使用发生在一定的时间段内，产品的生产也发生在一定的时间段内。 那么从中可以发现，在物资使用的这个区间内有哪些产品被生产出来或者有哪些产品进行了生产呢。 这些生产出的产品中，哪些产品 BOM 包含该物料呢。 通过这个分析可以马上会得出该批物料可能被用到了哪些产品或零部件中。 6哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 论文的研究内容基于上述现状，可以看出，目前国内外支持物料追踪溯源的物流管理系统很少，因此本课题的研究具有重要的意义。 本文主要研究内容包括两个方面：基于航空企业物流管理方面的现状和特点，以及现有物流管理在追踪溯源方面所存在的缺陷，提出了支持产品物料追踪溯源的物流管理；另一方面，结合航空企业的实际特点，实现了支持产品物料追踪溯源的物流管理系统。 在理论方面，本文主要研究了物料批次管理模型和支持物料追踪溯源的物流管理模型。 首先介绍了批次管理技术，批次管理是实现追踪溯源的一个基本技术，是进行产品物料追踪溯源的基础，良好的批次管理体制是追踪溯源实施的保证。 在介绍了这些技术之后，提出了批次管理模型。 然后介绍了产品物料追踪溯源的概念和支持物料追踪溯源的物流管理模型，之后提出了产品追踪溯源算法。 最后，在追踪溯源理论的基础上，我们结合航空企业的特色实现了支持产品物料追溯源的物流管理系统。 在工程方面，本文对物流管理系统的设计进行了阐述。 需求分析主要分析了企业目前物流管理业务方面的缺陷，总结了物流系统的系统目标，然后在需求分析的基础上，针对企业的目标进行功能模块的划分和功能结构设计，画出了系统的业务流程流图，最后给出了程序开发规范，如界面设计。 文章在最后给出了系统的软件开发技术，展现了系统的典型运行流程，并进行了简要的说明。 图 11 显示了本文的主要研究思路和对象。 7哈尔滨工业大学工学硕士学位论文为什么要研究支持产品物料追踪溯源的物流管理系统如何着手研究提高质量管理，实现产品物料的可追溯研究结果物料批次管理模型的研究追踪溯源产品物料追踪溯源的研究物料批次管理模型支持物料追踪溯源的物流管理模型追踪溯源算法支持产品物料追踪溯源的物流管理系统的设计与实现系统设计系统实现需求 总体 功能数据软件程序典型 特点及分析 设计 设计库设计 技术流程界面优势图 11 研究思路Figure 11 Research route 8哈尔滨工业大学工学硕士学位论文第2章 物料追踪溯源相关技术问题的研究本章主要针对航空企业物流管理现状，提出批次管理模型和支持物料追踪溯源的物流管理模型，并在此基础上研究了追踪溯源算法。 首先分析了航空某企业物流管理系统及重点所在，阐明了支持产品物料追踪溯源的重要性，在此基础上提出了批次管理模型和支持物料追踪溯源的物流管理模型，并针对企业中的实际情况，提出并研究了追踪溯源算法。 本章提出的相关的模型、算法都将作为进一步研究的前提和基础。 问题的提出物流管理[24,25](Logistics management)是指在社会再生产过程中，根据物质资料实体流动的规律，应用管理的基本原理和科学方法，对物流活动进行计划、组织、指挥、协调、控制和监督，使各项物流活动实现最佳的协调与配合，以降低物流成本，提高物流效率和经济效益。 现代物流管理是建立在系统论、信息论和控制论的基础上的。 物流管理系统作为企业管理系统的一部分，集中了支持物流全过程的所有管理功能，从采购到生产物料、到全部在制品的计划与控制、到成品的入库、发货和分销，它贯穿了企业的生产经营全过程。 下图 21 是某航空企业的业务过程图，包括到货、入库、出库、加工装配、销售。 供应商到货通知入库库房出库车间入库车间库房加工装配半成品交接产品发运单/提货单故障件返回供应商故障间入库房配送/提货客户图 21 业务过程示意图Figure 21 Schematic diagram of business process从上图中可以看出，企业物流过程由四个阶段组成：即原材料从社会“流” 9哈尔滨工业大学工学硕士学位论文入企业；企业生产过程中物料在时间和空间上流转；产品从企业“流”给客户；废弃物的回收处理或再利用。 由此可见，企业物流管理系统制造企业物流系统是一个承受外界环境干扰作用的具有输入→转化→输出功能的自适应体系，根据其作业内容的不同，可划分为供应物流、生产物流、销售物流、逆向物流四个环节，各个环节物流的特征如下：1. 供应物流生产企业物流系统的输入，即企业供应物流，它是企业物流过程的起始阶段。 供应物流是保证企业生产经营活动正常进行的前提条件，供应物流包括原材料等一切生产资料的采购，进货运输、装卸搬运等物流活动。 2. 生产物流生产企业物流系统的转换是指企业生产物流，也称厂区物流、车间物流，它是企业物流的核心部分。 生产物流包括：各专业工厂或车间的半成品或成品流转的微观物流；各专业工厂或车间之间以及它们与总厂之间的半成品、成品流转。 3. 销售物流销售物流是生产企业物流的输出系统，承担完成企业产品的输出任务。 4.逆向物流制造企业逆向物流就是回收和处理生产过程或销售过程中所产生的各种废弃物和次品[26]。 航空企业是典型的离散型生产企业，它有着自己的特点：(1)由于航空产品所用材料都是贵重金属的合金材料及高分子复合材料，价格高，采购周期长，用量大，库存周期长，对库存的保管存储维护等条件要求高。 (2)产品制造周期长, 物料等待加工的时间长。 (3)由于航空产品的特殊性,对质量和安全的要求高于一切。