基于多項(xiàng)目快速響應(yīng)的航天物資管理系統(tǒng)建設(shè)與應(yīng)用

高嵐玉 郭鋒 劉啟賢

摘 要 航天產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展給航天產(chǎn)品的物資管理提出了新要求，不僅要解決物資的有無(wú)問(wèn)題，更要保證物資質(zhì)量，提高物資配套的效率與效益，還須提高物資需求申報(bào)效率，減少設(shè)計(jì)師的非增值工作。文章通過(guò)建設(shè)航天物資管理系統(tǒng)，采用“項(xiàng)目庫(kù)+實(shí)物庫(kù)”的方式實(shí)現(xiàn)了物資在多項(xiàng)目間的流動(dòng)使用，在快速響應(yīng)多項(xiàng)目物資需求的同時(shí)提高了庫(kù)存周轉(zhuǎn)率。系統(tǒng)通過(guò)實(shí)現(xiàn)與設(shè)計(jì)模型庫(kù)的集成，讓設(shè)計(jì)師可以快速申報(bào)物資需求，提升了物資申報(bào)效率與準(zhǔn)確性。最后，系統(tǒng)采用BI工具實(shí)現(xiàn)對(duì)物資管理進(jìn)度、采購(gòu)成本的分析統(tǒng)計(jì)，并為航天物資管理過(guò)程中存在的風(fēng)險(xiǎn)提供了量化手段，在應(yīng)用過(guò)程中顯著提高了航天物資統(tǒng)籌管理能力，推動(dòng)了物資管理模式的變革。

關(guān)鍵詞 航天產(chǎn)品；多項(xiàng)目；物資管理

中圖分類號(hào) TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1674-6708（2018）216-0139-03

一個(gè)國(guó)家航天技術(shù)的發(fā)展，可以反映出國(guó)家的整體科學(xué)技術(shù)與高科技產(chǎn)業(yè)水平。近年來(lái)，航天產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展使得航天型號(hào)項(xiàng)目如雨后春筍般迅猛發(fā)展，航天企業(yè)在同一時(shí)期承擔(dān)的項(xiàng)目任務(wù)數(shù)量急劇膨脹[1]，必須確保物資供應(yīng)，才能完成項(xiàng)目研制任務(wù)，所以對(duì)物資管理提出了新要求，不僅要解決物資的有無(wú)問(wèn)題，更要保證物資質(zhì)量，在提高物資配套效率的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)物資在多項(xiàng)目間的流動(dòng)使用，提高庫(kù)存周轉(zhuǎn)率。

航天產(chǎn)品物資管理過(guò)程包括需求申報(bào)、采購(gòu)計(jì)劃、采購(gòu)、倉(cāng)儲(chǔ)管理、檢驗(yàn)、配套出庫(kù)等，管理鏈路長(zhǎng)，且涉及到企業(yè)內(nèi)部諸多部門(mén)中的人員，主要包括設(shè)計(jì)人員、生產(chǎn)管理人員、工藝人員、財(cái)務(wù)人員、質(zhì)量管理人員、物資管理人員等。另外，因?yàn)榧瘓F(tuán)內(nèi)實(shí)施集中采購(gòu)，還需與上級(jí)主管機(jī)關(guān)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)及兄弟廠所進(jìn)行業(yè)務(wù)往來(lái)，所以在物資采購(gòu)和管理過(guò)程中存在溝通多、周期長(zhǎng)、信息量大等特點(diǎn)。

此外，航天企業(yè)作為研發(fā)型企業(yè)，一方面設(shè)計(jì)師提出的需求清單是不確定的，存在變更設(shè)計(jì)的可能；另一方面，需求的物資種類多，數(shù)量少，還有部分物資是專用制造的，專業(yè)性強(qiáng)，存在禁運(yùn)、限運(yùn)的情況，造成物資需求清單及采購(gòu)動(dòng)態(tài)存在變動(dòng)[2]，需要及時(shí)響應(yīng)，通知相關(guān)責(zé)任人進(jìn)行處理，才能適應(yīng)新形勢(shì)下的項(xiàng)目需要。

因此，圍繞航天產(chǎn)品物資管理業(yè)務(wù)，需要一個(gè)能夠?qū)Χ囗?xiàng)目進(jìn)行快速響應(yīng)的物資管理系統(tǒng)。

1 建設(shè)目標(biāo)

首先，航天物資管理應(yīng)能滿足多項(xiàng)目對(duì)物資的需求，快速進(jìn)行響應(yīng)，保障各項(xiàng)目的順利進(jìn)行。其次，要方便設(shè)計(jì)人員申報(bào)需求。在滿足上述要求下，綜合考慮物資采購(gòu)周期進(jìn)度、價(jià)格、質(zhì)量等因素，實(shí)現(xiàn)物資精細(xì)化管理。

1）實(shí)現(xiàn)物資全鏈路管理，將鏈路中各個(gè)環(huán)節(jié)中信息統(tǒng)一展現(xiàn)在動(dòng)態(tài)看板中，使得各級(jí)人員能夠?qū)崟r(shí)獲取所需信息，進(jìn)行輔助決策。

2）統(tǒng)一物資基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理，讓設(shè)計(jì)人員能快速完成物資的需求申報(bào)，減少非增值工作。

3）將需求信息、采購(gòu)信息、需求變更信息、采購(gòu)變更信息、庫(kù)存信息及時(shí)通知相關(guān)人員進(jìn)行處理，提高業(yè)務(wù)響應(yīng)速度。

4）加強(qiáng)物資選用管理，提高物資利用率，提升庫(kù)存管理能力。

5）通過(guò)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的管理應(yīng)用，對(duì)需求、采購(gòu)等業(yè)務(wù)進(jìn)行預(yù)測(cè)，實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略物資儲(chǔ)備、常用物資儲(chǔ)備管理。

2 總體思路

現(xiàn)有物資管理系統(tǒng)已不滿足多項(xiàng)目下物資管理需求，無(wú)法支撐庫(kù)房管理先入先出原則。本文實(shí)現(xiàn)了一種“從源頭統(tǒng)一設(shè)計(jì)庫(kù)與物資庫(kù)，構(gòu)建虛擬項(xiàng)目庫(kù)、實(shí)物庫(kù)并存”的物資管理控制模式來(lái)解決上述問(wèn)題，如圖1所示。

該模式的基本思想是：首先，統(tǒng)一設(shè)計(jì)庫(kù)與物資基礎(chǔ)庫(kù)，一方面實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集，提升設(shè)計(jì)師物資申報(bào)效率，另一方面規(guī)范引導(dǎo)設(shè)計(jì)師選用物資，將物資的適用性評(píng)估向設(shè)計(jì)階段前移；其次，通過(guò)建立虛擬項(xiàng)目庫(kù)，與實(shí)物庫(kù)結(jié)合，快速響應(yīng)多項(xiàng)目下航天產(chǎn)品對(duì)物資的需求；最后，通過(guò)采用BI技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行多方位展示，利用相應(yīng)的評(píng)測(cè)算法，建立對(duì)應(yīng)的評(píng)估機(jī)制，對(duì)物資管理狀態(tài)進(jìn)行預(yù)警和預(yù)測(cè)。

2.1 統(tǒng)一設(shè)計(jì)庫(kù)與物資基礎(chǔ)庫(kù)

1）建設(shè)設(shè)計(jì)庫(kù)，為設(shè)計(jì)師提供設(shè)計(jì)模型，輔助完成設(shè)計(jì)。

2）建立物資基礎(chǔ)庫(kù)，向設(shè)計(jì)師提供全面的物資數(shù)據(jù)信息。

3）打通物資基礎(chǔ)庫(kù)與設(shè)計(jì)模型庫(kù)的數(shù)據(jù)交互通道，實(shí)現(xiàn)信息獲取、選用決策、原理設(shè)計(jì)、使用管理等智能化設(shè)計(jì)流程。

2.1.1 通過(guò)編碼映射，構(gòu)建兩庫(kù)統(tǒng)一

設(shè)計(jì)庫(kù)和物資基礎(chǔ)庫(kù)都是一個(gè)動(dòng)態(tài)庫(kù)，隨時(shí)可能發(fā)生變化。基于設(shè)計(jì)在前，物資選用在后的因素，為設(shè)計(jì)庫(kù)中的數(shù)據(jù)設(shè)置一個(gè)唯一標(biāo)識(shí)碼來(lái)標(biāo)識(shí)每一條數(shù)據(jù)，并將該編碼附加在物資基礎(chǔ)庫(kù)中的每條物資數(shù)據(jù)之后，建立關(guān)聯(lián)關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)兩庫(kù)的統(tǒng)一。

1）對(duì)編碼進(jìn)行全生命周期管理，一旦生成將永不變更。

2）設(shè)計(jì)師申請(qǐng)向設(shè)計(jì)庫(kù)新增設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)時(shí)，系統(tǒng)首先生成編碼，并自動(dòng)發(fā)起物資基礎(chǔ)數(shù)據(jù)新增申請(qǐng)。物資管理員在補(bǔ)充、完善實(shí)物信息后，將數(shù)據(jù)更新到物資基礎(chǔ)庫(kù)中，從而建立起與設(shè)計(jì)庫(kù)的映射關(guān)系。

3）在確保是修正數(shù)據(jù)而不是替換數(shù)據(jù)的原則下，可分別對(duì)設(shè)計(jì)庫(kù)、物資庫(kù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行更新，映射關(guān)系保持不變。

4）當(dāng)設(shè)計(jì)師發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)編碼對(duì)應(yīng)的物資基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不正確時(shí)，可提出修改申請(qǐng)，由物資基礎(chǔ)庫(kù)管理員進(jìn)行修正。

2.1.2 差異化對(duì)比，逐步完善兩庫(kù)統(tǒng)一

設(shè)計(jì)庫(kù)與物資基礎(chǔ)庫(kù)已有上萬(wàn)條數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)規(guī)格與實(shí)物規(guī)格的不一致，無(wú)法進(jìn)行自動(dòng)匹配，只能采用手工方式。這一工作需要設(shè)計(jì)師與物資人員共同努力，工作量大，且完全挑選出來(lái)是不可能的事情。基于上述原因，可借助需求快速導(dǎo)入工具，通過(guò)自動(dòng)識(shí)別需求無(wú)對(duì)應(yīng)的物資基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來(lái)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，進(jìn)而解決問(wèn)題，逐步積累設(shè)計(jì)庫(kù)與物資基礎(chǔ)庫(kù)的映射關(guān)系，完善兩庫(kù)統(tǒng)一。

1）設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)完成后，將設(shè)計(jì)清單導(dǎo)入到物資系統(tǒng)中。

2）系統(tǒng)將根據(jù)映射編碼進(jìn)行識(shí)別，并將未識(shí)別的清單中的信息提交給物資管理人員。

3）物資管理人員進(jìn)行補(bǔ)充、完善后更新到物資基礎(chǔ)庫(kù)；或者從已有的物資基礎(chǔ)庫(kù)中挑選出物資基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，補(bǔ)充上編碼信息，從而建立與設(shè)計(jì)庫(kù)的映射關(guān)系。

2.2 基于“項(xiàng)目庫(kù)+實(shí)物庫(kù)”的管理模式

2.2.1 動(dòng)態(tài)監(jiān)控，實(shí)時(shí)響應(yīng)

為能夠?qū)崿F(xiàn)多項(xiàng)目的快速響應(yīng)，系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)上以航天產(chǎn)品物資需求為驅(qū)動(dòng)，建立項(xiàng)目庫(kù)存和實(shí)物庫(kù)存。

1）需求申報(bào)是物資業(yè)務(wù)的源頭，貫穿整個(gè)物資管理業(yè)務(wù)的始終。系統(tǒng)設(shè)計(jì)以需求表為主，除實(shí)物庫(kù)存表外，每張業(yè)務(wù)表均建立與需求表的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

2）后續(xù)業(yè)務(wù)表記錄前面業(yè)務(wù)表的主鍵信息，記清數(shù)據(jù)的來(lái)源，方便進(jìn)行回溯，如到貨表記錄采購(gòu)表的主鍵“采購(gòu)ID”。

3）在物資到貨后，一方面在項(xiàng)目庫(kù)存表中更新該項(xiàng)目的庫(kù)存數(shù)量，另一方面在實(shí)物庫(kù)存表中更新實(shí)物的庫(kù)存數(shù)量。

4）在設(shè)計(jì)師申請(qǐng)配套出庫(kù)時(shí)，通過(guò)配套表建立項(xiàng)目庫(kù)存表與實(shí)物庫(kù)存表的關(guān)聯(lián)關(guān)系，同時(shí)對(duì)項(xiàng)目庫(kù)存數(shù)量、實(shí)物庫(kù)存數(shù)量進(jìn)行更新。

2.2.2 實(shí)現(xiàn)庫(kù)存“多余物資”管理，提高庫(kù)存周轉(zhuǎn)率

庫(kù)存的多余物資是設(shè)計(jì)師撤銷了需求，或者是由于采購(gòu)起訂量的原因，產(chǎn)生了超過(guò)需求數(shù)量的物資造成的。系統(tǒng)在項(xiàng)目庫(kù)存表中將多余物資標(biāo)記為“可調(diào)配物資”，并記錄其數(shù)量信息。

1）當(dāng)其他項(xiàng)目的設(shè)計(jì)師選用物資時(shí)，“可調(diào)配物資”將作為推薦選項(xiàng)放在第一位，引導(dǎo)設(shè)計(jì)師將其列入需求清單。

2）在編制物資采購(gòu)計(jì)劃時(shí)，計(jì)劃人員首先看“可調(diào)配物資”是否能滿足需求清單要求，如果能滿足，直接放入該需求所在的項(xiàng)目倉(cāng)庫(kù)中，并調(diào)整原項(xiàng)目庫(kù)的庫(kù)存數(shù)量、可調(diào)配物資數(shù)量，實(shí)現(xiàn)對(duì)庫(kù)存多余物資的利用。

3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用

系統(tǒng)對(duì)物資管理業(yè)務(wù)流程進(jìn)行了整合重構(gòu)，實(shí)現(xiàn)物資全鏈路管理，包括需求申報(bào)、計(jì)劃編制、采購(gòu)管理、檢驗(yàn)管理、庫(kù)存管理、配套管理等，滿足設(shè)計(jì)、質(zhì)量、項(xiàng)目管理、成本管理等的科研生產(chǎn)需求，整體架構(gòu)分為展示層、物資業(yè)務(wù)管理層、基礎(chǔ)管理層，通過(guò)安全保障體系建設(shè)保證系統(tǒng)整體運(yùn)行安全，如圖2所示。

展示層：從各種管理維度對(duì)物資業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合展現(xiàn)，為不同用戶提供實(shí)時(shí)物資數(shù)據(jù)看板。

物資業(yè)務(wù)管理層：管理物資業(yè)務(wù)，記錄業(yè)務(wù)管理過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確反映物資需求與物資管理狀態(tài)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，為綜合展現(xiàn)提供業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)支撐。

基礎(chǔ)管理層：確保基礎(chǔ)數(shù)據(jù)可靠、可用，為物資業(yè)務(wù)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。

安全保障：一方面實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在收集、處理、傳輸?shù)冗^(guò)程的安全保護(hù)，另一方面對(duì)人員登錄驗(yàn)證、授權(quán)等方面進(jìn)行安全管理，提高系統(tǒng)安全性。

3.1 統(tǒng)一管理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，支持業(yè)務(wù)運(yùn)行

物資業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)中所需基礎(chǔ)數(shù)據(jù)有人員、供應(yīng)商、物資基礎(chǔ)數(shù)據(jù)以及項(xiàng)目數(shù)據(jù)等，這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)基本都來(lái)自其他應(yīng)用系統(tǒng)，所需的集成接口多，且每個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)采用技術(shù)架構(gòu)的不同，如果使用直接的集成交互，集成復(fù)雜度高，也將帶來(lái)昂貴的系統(tǒng)運(yùn)維費(fèi)用。

本文使用企業(yè)服務(wù)器總線（Enterprise Service Bus，ESB）的方式集中管理來(lái)自不同應(yīng)用系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，消除不同應(yīng)用之間的技術(shù)差異，建立統(tǒng)一、規(guī)范并且唯一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)解決基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的交互，為物資業(yè)務(wù)管理層提供一個(gè)統(tǒng)一的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù)入口，實(shí)現(xiàn)對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的支撐。

3.2 全鏈路管理，支持多項(xiàng)目快速響應(yīng)

物資業(yè)務(wù)過(guò)程從設(shè)計(jì)師申報(bào)需求開(kāi)始，包括采購(gòu)計(jì)劃編制、采購(gòu)管理、入庫(kù)管理、檢驗(yàn)管理、倉(cāng)儲(chǔ)管理、配套管理、出庫(kù)管理等，整個(gè)業(yè)務(wù)鏈路長(zhǎng)，需要處理的業(yè)務(wù)單據(jù)多，還會(huì)出現(xiàn)因政策的變動(dòng)更改管理流程的情況，因此本文使用工作流引擎、單據(jù)編輯器等來(lái)解決上述問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)流程定制、任務(wù)分發(fā)、消息提醒、待辦管理等功能，支持流程變更、信息的快速傳遞與業(yè)務(wù)的快速響應(yīng)：

1）當(dāng)流程發(fā)生變更時(shí)，業(yè)務(wù)人員可使用流程定制功能定制新的流程模板，實(shí)現(xiàn)新業(yè)務(wù)流程：未辦理完的單據(jù)信息仍使用舊流程，新產(chǎn)生的單據(jù)按照新流程辦理。

2）在業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)，將物資管理的最小單元從“單張單據(jù)”變成了“單條物資”：業(yè)務(wù)辦理人員可以按照整張單據(jù)辦理，也可以對(duì)單據(jù)中的物資明細(xì)項(xiàng)進(jìn)行分拆辦理，加快了信息傳遞速度。

3）通過(guò)任務(wù)分發(fā)將待辦事項(xiàng)推送給相關(guān)的業(yè)務(wù)人員，并使用消息提醒功能將待辦信息推送到用戶桌面，提醒其辦理相關(guān)業(yè)務(wù)。業(yè)務(wù)人員在接收到消息提醒后，可以在待辦中心查看到所有待辦任務(wù)，進(jìn)行辦理，實(shí)現(xiàn)了對(duì)業(yè)務(wù)的快速響應(yīng)。

3.3 多維度展示，支持輔助決策

系統(tǒng)中管理并生成了大量物資基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，如物資使用次數(shù)、物資價(jià)格、采購(gòu)周期、采購(gòu)狀態(tài)（禁限運(yùn)）、采購(gòu)變更原因、物資代料信息、到貨時(shí)間等，系統(tǒng)采用BI工具對(duì)其進(jìn)行分析展現(xiàn)：

1）按項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)從需求到裝機(jī)的所需物資、物資費(fèi)用、采購(gòu)進(jìn)度信息，為后續(xù)項(xiàng)目的物資管理提供標(biāo)桿對(duì)照。

2）物資管理人員根據(jù)物資使用次數(shù)、采購(gòu)周期、采購(gòu)價(jià)格、采購(gòu)狀態(tài)等，列出篩選條件，通過(guò)系統(tǒng)識(shí)別出需要常備的物資，需要戰(zhàn)略儲(chǔ)備的物資，以及合格供應(yīng)商等，引導(dǎo)設(shè)計(jì)師選用物資，保障型號(hào)生產(chǎn)順利進(jìn)行。

3）項(xiàng)目管理人員根據(jù)預(yù)計(jì)到貨時(shí)間、最長(zhǎng)采購(gòu)周期、最短采購(gòu)周期、平均采購(gòu)周期等進(jìn)行項(xiàng)目進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)判別，進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)。

4）設(shè)計(jì)人員根據(jù)物資代料信息進(jìn)行設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別，與物資管理人員溝通，降低因采購(gòu)帶來(lái)的設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)。

3.4 加強(qiáng)系統(tǒng)安全管理

物資系統(tǒng)中存放著航天產(chǎn)品的物資數(shù)據(jù)以及相關(guān)的業(yè)務(wù)管理數(shù)據(jù)，這些信息涉及到企業(yè)秘密以及國(guó)家的安全，信息的泄露將會(huì)造成巨大損失，因此系統(tǒng)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分類保護(hù)，并采用相關(guān)加密算法進(jìn)行存儲(chǔ)、傳輸。

另外，系統(tǒng)按角色嚴(yán)格授權(quán)，使用安全認(rèn)證技術(shù)驗(yàn)證用戶登錄，并對(duì)用戶的操作進(jìn)行記錄，并生成相關(guān)的安全審計(jì)日志。

4 結(jié)論

通過(guò)航天物資管理系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了物資全鏈路管理、快速響應(yīng)、滿足多項(xiàng)目物資需求的目標(biāo)，并為項(xiàng)目研制提供了物資清單、采購(gòu)進(jìn)度、采購(gòu)成本，以及物資變更等的數(shù)據(jù)支持，使得各級(jí)人員能夠在最短時(shí)間內(nèi)獲取所需信息，提升了決策輔助支持能力。系統(tǒng)是多項(xiàng)目下物資管理領(lǐng)域的一次成功應(yīng)用，對(duì)物資管理模式的優(yōu)化升級(jí)起著積極的推動(dòng)作用，具有一定的指導(dǎo)和借鑒意義。

參考文獻(xiàn)

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