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工作中心(Working Center)指的是直接改變物料形態或性質的生產作業單元。在ERP系統中,工作中心的數據是工藝路線的核心組成部分,是運算物料需求計劃、能力需求計劃的基礎數據之一。如一條流水線,CNC加工機床等。工作中心是一種資源,它的資源可以是人,也可以是機器。一個工作中心是由一個或多個直接生產人員,一台或幾台功能相同的機器設備,也可以把整個車間當做一個工作中心,車間內設置不同的機器類型。它是工序調度和CRP產能計算的基本單元。

工作中心軟體管理示意圖
工作中心(Working Center)指的是直接改變物料形態或性質的生產作業單元。在ERP系統中,工作中心的數據是工藝路線的核心組成部分,是運算物料需求計劃、能力需求計劃的基礎數據之一。如一條流水線,CNC加工機床等。工作中心是一種資源,它的資源可以是人,也可以是機器。一個工作中心是由一個或多個直接生產人員,一台或幾台功能相同的機器設備,也可以把整個車間當做一個工作中心,車間內設置不同的機器類型。它是工序調度和CRP產能計算的基本單元。

1 工作中心 -概念範疇 

工作中心是用於生產產品的生產資源,包括機器、人和設備,是各種生產或者加工單元的總稱。工作中心屬於能力的範疇即計劃的範疇,而不屬於固定資產或者設備管理的範疇。一個工作中心可以是一台設備、一組功能相同的設備、一條自動生產線、一個班組、一塊裝配面積或者是某種生產單一產品的封閉車間。對於外協工序,對應的工作中心則是一個協作單位的代號。

除此之外,工作中心還可以反映成本範疇的概念。一個加工件的工藝路線報告中一般每一道工序對應一個工作中心,但有些情況,也可以幾個連續工序對應同一個工作中心(這種情況往往出現在裝配工作中心)。工件經過每一個工作中心要發生費用,產生成本。這可通過工作中心的成本數據和工藝路線中相應的工時定額來計算。

2 工作中心 -內容

工作中心的內容應包括工作中心的編碼、名稱和所屬部門,此外還應有以下兩類數據項。

1.說明生產能力的各項數據

工作中心工作中心公式
工作中心的能力用一定時間內完成的工作量即產出率來表示。工作量可表示為標準工時(以時間表示)、米(以長度表示)、件數(以數量表示)等,本書為討論方便一律以工時表示。工作中心包括如下數據項:每班可用的人員數、機器數、機器的單台定額、每班可排產的小時數、一天開動的班次、工作中心的利用率、工作中心的效率、是否關鍵資源、平均排隊時間等。見右圖公式。

式中效率與工人技術水平和設備使用年限有關。利用率與設備的完好率、工人出勤率、停工率等因素有關,均是統計平均值。工作中心的定額能力應是能持續保持的能力。為使工作中心的定額能力可靠有效,需要經常與實際能力比較,用實際能力來修正。工作中心的實際能力也稱歷史能力,是通過記錄某工作中心在幾個時區內的產出求平均值的方法計算的。

2.計算成本用的各項數據

如單位時間的費率(工時或機時費率、間接費率等)、工人人數、技術等級等。

3 工作中心 -特點

工作中心示意圖

工作中心的表現形式是一台或多台功能基本相同的機器設備,一個或多個類型基本相同的生產作業人員,或者一個或多個作用基本相同的作業場地,也可能是這些設備、人員和場地的組合。在ERP系統中,工作中心既是一種基本的生產作業手段,也是一種基本的生產作業組織,還是一種生產作業的管理方式。

工作中心是一種基本的生產作業手段,也就是說,它是一種生產作業單元。這是工作中心的本質特點。在整個生產作業過程中,工作中心是改變或計量物料的物理形狀、化學性質和空間位置的主要手段。從這個意義上來看,工作中心可以是由一台或多台機器設備、儀器儀錶或運輸工具。但是,基於工藝路線、作業計劃以及成本核算的要求,一個工作中心只能是一種功能基本相同的生產作業單元,不應該是多種不同功能的作業手段的混合。

工作中心是一種基本的生產作業組織,也就是說,它是一種生產作業組織單元。一般情況下,生產作業由人控制和操縱生產作業手段來完成,工作中心也包括了生產作業人員。即使是高度自動化的流水加工或裝配線、機器人和數控加工中心設備,也離不開編程人員、控制人員和操作人員。從組織的角度來看,工作中心既可以是一個作業人員,也可以是多個作業人員;既可以是生產作業班組,也可以是生產作業的工段、車間;甚至還可以是分廠。但是,生產作業組織單元過粗或過細都是不合適的。如果生產作業組織單元過粗,勢必包含多種功能不同的作業手段,這樣很難充分發揮生產作業組織的能力,生產作業計劃也很難達到準確和精細的程度。如果生產作業組織單元過細,則可能使得生產作業計劃經常處於不穩定狀態。生產作業組織單元的大小應該與企業的工藝布局相關,對於按照工藝布局的企業,由於功能相同的機器設備布置在相同的位置,這時生產作業組織單元適當大一些。對於那些按照產品布置工藝設備的企業,生產作業組織單元應該小一些。

工作中心是一種生產作業的管理方式。甚至可以說,工作中心是一種基於ERP系統的管理單元。工作中心在完成一項作業任務的同時也產生了作業成本。從管理的角度來看,工作中心是生產作業計劃任務中的執行單元,是生產作業成本的核算單元,是生產作業數據的採集點。如果工作中心劃分得越精細,成本核算單元就可以越精細。

4 工作中心 -作用

工作中心有三個作用。

(1)作為平衡任務負荷與生產能力的基本單元。運行能力需求計劃(CRP)時以工作中心為計算單元。分析CRP執行情況時也是以工作中心為單元進行投入/產出分析。

(2)作為車間作業分配任務和編排詳細進度的基本單元。派工單是按每個工作中心來說明任務的優先順序的。

(3)作為計算加工成本的基本單元。計算零件加工成本,是以工作中心數據記錄中的單位時間費率(元/工時或台時)乘以工藝路線數據記錄中佔用該工作中心的時間定額得出的。

5 工作中心 -確定原則

工作中心關鍵工作中心偏置天數

工作中心的合理性是實現ERP系統管理的重要內容。為了合理地確定工作中心,應該遵循下面的原則:

(1)按照企業機器設備的合理布局,確定工作中心。

(2)工作中心應該儘可能的細。

(3)按照機器設備的功能相同或相似性,可以把這些機器設備合併成一個大的工作中心。

(4)生產作業班組應該按照工作中心來設置,可以考慮把工作中心作為一級組織來管理。

一般情況下,工作中心的數據包括基本數據和能力數據。基本數據包括工作中心編碼、工作中心名稱、工作中心的物理位置、工作中心所屬的組織(班組、工段、車間和分廠等)和工作中心所屬的成本中心等。工作中心能力數據包括同種功能的設備的數量、每一台機器設備每個工作日的標準工時、機器設備的作業效率、工作中心作業人數、每個人每日的標準作業工時以及作業人員的平均技術等級等。

定義工作中心是一項細緻的基礎工作,定義工作中心的關鍵是確保工作中心的劃分與管理本企業所需的控制程度及計劃能力相適應。因此,劃分的原則應能使工作中心起到上述三個作用。對一些可能形成瓶頸工序的工作中心必須單獨標識。對那種可能有多個工序在一個固定工作地點同時工作的情況,如焊接裝配,要慎重研究工作中心的劃分。同一型號的機床若新舊程度不同並影響工作效率時,應有所區別,不要劃為一個工作中心。對工藝路線中的外協工序,如前所述,要將相應的外協單位作為一個工作中心來處理,並建立相應的記錄。採用成組技術,若干機床組成一個成組單元,有利於簡化工作中心的劃分和能力計劃。

工作中心的數據通常要求盡量減少變更,但有時變更也是必要的。如新的工藝路線、生產過程以及對效率和利用率的調整都是引起工作中心數據調整的因素。

6 工作中心 -能力的度量

工作中心工作中心
工作中心能力指的是工作中心可以完成生產作業任務的能力,可以使用單位時間內的產出量來度量。不同類型的企業,往往使用不同的產出量單位計量能力。例如,流程型的石化企業往往採用單位時間噸來表示能力;紡織行業採用單位時間米來表示能力;離散型的製造企業往往採用單位時間件數來表示能力。但是,對於某一個企業來說,基於單位時間的工時數量往往可以表示企業或企業內部的生產作業能力。因此,在ERP系統中,工作中心能力通常採用工時來衡量。前面講過,工作中心既包括了機器設備,也包括了作業人員。工作中心的能力既可以使用機器設備工時表示,也可以使用作業人員工時表示。因此,工作中心能力的度量與企業的工時定額管理緊密相關。

從機器設備角度來看,工作中心能力數據包括同種功能的設備的數量和每一台設備每個工作日的標準工時。但是,由於工作中心的機器設備往往由於折舊、維修和破損等原因,很難達到額定的標準工時能力,因此,工作中心能力還包括了每一台機器設備每個工作日的作業效率,以便對標準工時能力進行校正。

從作業人員角度來看,工作中心能力數據包括工作中心作業人數和每個人每日的標準作業工時。但是,同一個作業人員由於不同的技術熟練程度,其作業能力也有很大的差別。因此,在確定作業人員的標準作業工時的時候,一定要選擇一個基準的技術等級,不同的技術等級對應有一個調整係數,該調整係數對標準作業工時進行校正。

當前,在很多ERP系統的工作中心能力數據中,缺少作業人員技術等級作為標準作業工時調整的設置。

工作中心能力數據不僅僅是工作中心能力的度量,而且還是製造費用分攤的依據。在實際應用中,究竟是採用機器設備工時作為工作中心的能力,還是採用作業人員的作業工時作為工作中心的能力,一定要根據具體問題進行具體分析。以機器設備為主要作業手段的工作中心,應該採用機器設備工時為能力標準。以作業人員作業為主要手段的工作中心,應該採用作業人員作業工時為能力標準。

需要注意的是,有些人認為產品零部件的複雜程度也會影響到工作中心的能力。作者認為這種看法是不妥當的。工作中心的能力是根據企業一般情況下的機器設備的能力和作業人員的能力確定的,是工作中心本身的性質。對於工作中心而言,產品零部件的複雜程度是外界因素,它不能影響工作中心的能力。產品零部件的複雜程度應該通過其本身的加工和裝配工時定額反映出來。

另一個需要注意的問題是,不同類型的設備,往往能力有很大的差別。例如,一台普通車床工作一小時的工作效率與一台先進的數控加工中心工作一小時的工作效率相比,有著很大的不同。其能力計量方法也存在很大的差別。因此,其能力度量、成本核算和製造費用分攤方式等都不同。

7 工作中心 -硬體管理

在ERP系統中,工作中心下面按不同的機器類型細分,例如把工模部當做一個工作中心WCGM,其中,把8台線切割機床定義為機器類型01,把12台自動車床定義為機器類型02,把10台CNC電腦鑼定義為機器類型03等等。你也可以把工模部定義為幾個工作中心:把8台線切割機床定義為工作中心WC01,把12台自動車床定義為工作中心WC02,把10台CNC電腦鑼定義為工作中心WC03等。

當你只能確定工模部整個部門發生的直接人工和製造費用,而無法確定下面每類機器所發生的直接人工和製造費用時,就把工模部定義為一個工作中心,下設不同的機器類型,每類機器類型的費用按一定的比例進行分攤﹔當你可以確定下面每類機器所發生的直接人工和製造費用時,就把工模部定義為多個工作中心,每個工作中心(每類機器)的費用獨立分攤。

在一個公司內,工作中心+機器類型惟一,當沒有機器類型,讓機器類型欄為空白。

8 工作中心 -軟體管理

工作中心工作中心
工作中心需管理下面數據:

(1)部門代號:指明工作中心屬於哪個部門,如果是外發供應商,則不要指明。

(2)成本中心:指明工作中心屬於哪個成本中心,當直接人工和製造費用分攤時,有的時候不能明確所發生的費用屬於哪個工作中心,所發生的費用由成本中心下的所有工作中心共同分攤。因此需指明一個成本中心代號。一個或多個工作中心定義為一個成本中心。 成本中心在總賬管理部分說明。

(3)位置:說明工作中心在哪裡,可以為空。

(4)類型:指明工作中心的資源是人員還是機器,1──代表人員,2──代表機器。

如果類型為1,填報直接人員的生產日報,當生產日報匯總表中進行效率分析時,人員機器總工時=此工作中心直接人員出勤總工時;

如果類型為2,填報機器的生產日報,人員機器總工時=工作中心每天每班工作時數班次數量*機器數量或人數*工作中心效率/100。 

(5)每天每班工作時數:指工作中心每個班次的上班時間,單位為小時。人員的上班時間一般為8小時。 

(6)每天班次數量:每天班次數量*每天每班工作時數<=24小時。 

(7)機器數量或人數:一般情況下工作中心可用的機器數量或直接人員數量。

(8)需求裝配和操作人數:工作中心完成特定的作業需求的最少人數,供參考。

(9)每小時人工工資:這是一個係數,並不是每小時應計的費用。成本中心下的直接人工費用分攤時用到這個係數。例如:成本中心C01下有3個工作中心WC01,WC02,WC03,本期C01有100元直接人員費用需分攤到工作中心:
定義每小時人工工資:
                WC01    WC02    WC03
                 2     3      5 
期間工作中心生產日報填報製造令消耗工時分別為:
                WC01    WC02    WC03
                5小時   10小時   5小時
則本期各工作中心應分攤的費用是:
        WC01=100*2*5/(2*5 3*10 5*5)=15.39元
        WC02=100*3*10/(2*5 3*10 5*5)=46.15元
        WC03=100*5*5/(2*5 3*10 5*5)=38.46元
每小時製造費用:這也是一個係數,並不是每小時應計的費用。成本中心的製造費用分攤時用到這個係數,意義同每小時人工工資。
工作中心內部發生的費用與以上兩個係數無關,直接按工時分配。

工作中心工作中心
(10)工作中心效率:工作中心人員設備的利用率百分比(%)。CRP產能計算、生產效率計算時用到。一般情況下,效率會低於100,如果此值為0,則當做效率為100。 

(11)WIP倉庫代號:工作中心完成製造令時,需領用材料,領用的材料存放在WIP倉──在制品倉,當製造令完工時,消耗在制品倉的材料,因此每個工作中心必須定義WIP倉庫代號。 

(12)WIP儲位代號:幾個工作中心可以共享一個WIP倉庫代號,每個工作中心有自己的WIP儲位代號。例如:所有的外發供應商定義同一個WIP倉庫代號-WIPSUB,每個供應商定義一個WIP儲位代號。

(13)預設排隊時間:單位是小時,當定義工序時,工序的排隊時間使用此默認值。預設等待時間:單位是小時,當定義工序時,工序的等待時間使用此默認值。 

(14)預設移動時間:單位是小時,當定義工序時,工序的移動時間使用此默認值。 工作中心的資料經過確認后不允許修改,如果要修改,需取消確認。

9 工作中心 -產能

工作中心的產能包括:正班產能和加班產能。

當CRP產能計算時:

(1) 如果工作中心的工作日曆有定義正班產能,則工作中心的正班產能=工作日曆上的正班產能。

(2) 如果工作中心的工作日曆沒有定義正班產能,則工作中心的正班產能=工作中心每天每班工作時數*班次數量*機器數量或人數*工作中心效率/100。

(3) 工作中心的加班產能在工作日曆中定義。

10 工作中心 -負荷

 

工作中心的負荷包括現有製造令的負荷和計劃製造令的負荷。

製造令負荷:完成製造令,會經過多道工序,完成每道工序都要花時間──直接工人工時或機器工時,這就是工作中心的負荷。

每道工序的負荷(單位:小時)=需完成的數量*工序的加工時間(單位:秒)/3600+工序的準備時間(單位:小時)。

製造令的負荷=各道工序的負荷之和。如完成製造單號W0307020047的020工序所需的負荷=5604*10.83s /3600 = 16.86h

通過調整工作中心的產能和負荷,可以彼此達到平衡。

11 工作中心 -參考資料

[1] 支點網 http://www.cnblogs.com/bluedy1229/archive/2007/06/26/796560.html

[2] 51CTO http://book.51cto.com/art/200812/101850.htm

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