浅谈轨道交通行业工具管理信息化的系统模块搭建方法

浅谈轨道交通行业工具管理信息化的系统模块搭建方法

毕小琴 陆浩凯

中车株洲电力机车有限公司   湖南株洲   412001

摘要：随着企业信息化建设的不断推进，工具信息系统的应用也势在必行，本文介绍了一套工具管理信息化系统的搭建模块，从工具管理的业务流程触发，通过信息化系统的管理逻辑来实现工具的全寿命周期管理，协助企业进行生产工具数据分析，从而有效控制工具成本在整个生产制造成本中的占比，实现效益最大化。

关键词：工具管理，信息化，模块搭建

1  概述

生产工具作为轨道交通制造业完成生产任务必不可少的组成部分，企业每年投入大量成本用于工具采购，维护保养及库存管理。目前，一些企业在实施 PDM、CIMS、ERP 等项目的过程中, 仅仅将工具管理作为辅助角色, 没有对工具的规划、设计、管理和使用进行全面分析，部分工具管理软件仅仅实现了工具的库存、入库和出库管理, 而且形成了一个信息孤岛, 不能实现信息的集成[1]。 工具需求量、消耗量、采购量与生产任务量之间，工具的维修、计量所需的周期与工具存量之间的关系均未得到有效分析，信息的不畅通使工具管理频繁在缺货与积压两个极端跳转。

随着企业信息化建设的不断推进，其目的一方面在于贯通各类生产及管理数据，提升工作效率，减少沟通成本.工具管理系统将各个独立部门联系起来，形成统一的工具管理平台，工具管理相关信息在相关部门之间均衡流动，共同使用，有利于改变“信息孤岛”现象[2]，另一方面，信息化建设能有力支撑企业进行精准数据分析，协助管理层做出合理决策。基于此，工具管理信息化系统的建设势在必行。

2 工具管理内容及流程分析

（1）工具管理内容

工具根据功能性，分为通用工具、耗材工具、风/电动工具、计量工具四大类。其区别在于：

通用工具指在产品生产过程中所需使用的常规辅助性工具，如扳手、起子、卷尺、锤子等。

耗材指生产活动中易于损耗的工具或价值较低的工具，如钻头、丝锥、刀片、电池等。

风/电动工具指由风源、电力提供动能的工具，如电动扳手、气动扳手、风钻等。

计量工具指需要周期校准以确保工具性能满足使用需求的工具，如扭矩扳子、压线钳、测试类工具。

（2）工具管理流程分析

通常，企业根据工具的特性进行区别管控。如通用工具可反复借领直至生命周期结束，风动/电动工具需进行周期安全检定，计量工具需根据国家计量标准定期校准等。但工具的通用管控模式基本一致，基于工具全寿命周期的管理流程如图1所示。

图1：工具管理流程

3 工具管理信息系统框架模型设计

通过对工具管理内容及管理流程分析，工具管理信息化系统的搭建模型如下图2所示。主要包含用户中心、工具字典、应用中心、查询中心四个功能板块。

图2：工具管理信息化系统模块模型

3.1用户中心

用户中心包含组织结构、角色管理、权限管理三个维度，作为信息系统用户使用的基础，由超级管理人员维护及监管，一般使用人员无需使用，系统可根据角色权限进行组织隔离。

其中，角色管理可结合工具使用部门的组织结构实际情况进行设置。建议设置：部门监管人员、工具管理人员、库管人员、一线使用人员、一线管理人员等。还可结合部门工具管理的颗粒度粗细情况，按部门设置角色。如组装车间工具使用人员、调试车间工具使用人员等。

权限管理可结合工具业务管控需求设置，建议至少应设置：申请、采购、借用、领用、归还、审批权限。

备注：借用指临时借用，一段时间内需归还。领用指长期使用，直至工具生命周期终止。

3.2工具字典

工具字典从工具属性、工具价格三个维度对工具进行定义，其中工具属性主要定义工具类型、系统编码、计量编码（适用于计量工具、压线钳、风动工具、电动工具等有周期校检要求的专用工具，下称专用工具）、工具名称、规格型号、品牌等信息，专用工具还应包含校检周期、有效期。工具价格主要定义工具供应商，采购价格，采购批次，采购数量，采购申请人，工具用途等基础信息。

3.3工具应用中心

工具应用中心作为工具管理信息系统的主要组成部分，包含需求管理、采购管理、库存管理、定额管理、借还管理、遗失赔偿、维修报废、计量管理八个业务流程。

（1）需求管理来自于三个方面，一是基于生产计划的工具库存补充需求，二是基于工艺创新或者研发的新型工具试用需求，三是基于特殊项目/场景应用的专项工具需求。在该功能板块，针对基于生产计划的工具库存补充需求，系统应有自动示警功能，即通过基于历史生产计划与实际工具借领用量的数据关系模型的搭建，识别需求的合理性，为工具采购计划提供数据支持。

（2）采购管理包含财务及流程合规内容，主要板块包含采购申请单、比价单、采购订单、合同制作，均应具备可追溯性、逻辑性、一致性。即采购申请单来源于需求管理，采购订单来源于比价单，合同来源于采购订单，单据之间应符合时间及数据逻辑。

（3）库存管理与定额管理均服务于借还管理。员工借领工具应根据定额执行，原则上耗材工具的定额与生产计划强关联，除耗材以外的其他工具定额可结合员工所在班组

/工位作业内容、作业人数综合考虑。定额不是唯一不变的，应结合借还数据进行分析修订，使其逐步趋向于最合理值。

（4）遗失赔偿、维修报废均与库存管理关联，系统设置赔偿规则，员工办理遗失时库存发生变更，同时生成工具遗失赔偿单。维修报废可在系统内设置维修比价单、维修合同生成，同时记录工具维修记录，以便协助企业在维修与新购质检做出合理决策。同时，维修数据库的搭建也可为企业在进行工具品牌及供应商选择上提供数据支持。

（5）计量管理主要指符合国家计量定义的工具周期校准管控。计量周期与工具有效期的逻辑可通过数据库的搭建，实现系统自动识别并示警。若企业工具智能化程度较高，还可与智能校检系统配合，实现超期限领。即超期工具无法借领出库，从根本上规避生产现场使用不合格的计量工具生产。

3.4 查询中心

查询中心顾名思义主要作用在于查询，主要服务于管理者、员工快速全面的掌握工具的各种状态，包括但不限于总账表、即时库存、在用台账、借领流水等信息，实现数据共享，减少人工统计成本及错误率，同时通过大数据的统计分析，协助管理人员查找各个工具业务流程的管理薄弱点，提升企业工具管理水平。

4结束语

工具管理信息系统的搭建是从工具管理的业务流程出发，将工具管理的各个环节进行规范化、流程化和标准化,通过现代通信技术、网络技术以及数据库技术，从而实现工具管理数据的自动化采集、汇总和分析，通过数据监控和预警功能，发现工具管理的瓶颈和优化空间，推动工具管理的持续改进和创新。

同时，基于大数据和人工智能的信息化管理进行预测分析，帮助管理者预测工具需求、库存水平等，从而优化采购计划、减少过剩库存或库存短缺的风险，进而降低库存持有成本和缺货成本。

最后，通过信息化平台的应用，实现不同部门和员工之间资源和管理信息共享，提升部门协同工作效率，进而降低沟通管理成本。

参考文献

[1] 阮景奎.汽车模具制造企业工具管理系统的开发,2007

[2] 黄媛.孙树栋.李兢尧.王刚．航空制造业企业工具管理关键技术,2009