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工作中心
來源:互聯網

工作中心(Working Center),是指能夠直接改變物料形態或性質的生產作業單元。在企業資源規劃(ERP)系統中,工作中心的數據是工藝路線的核心組成部分,同時也是運算物料需求計劃(MRP)、能力需求計劃(CRP)的基礎數據之一。

概念范疇

工作中心是用于生產產品的生產資源,涵蓋機器、人和設備,是各類生產或加工單元的統稱。工作中心屬于能力的范疇,即計劃的范疇,不屬于固定資產或設備管理的范疇。一個工作中心可以是一臺設備、一組功能相同的設備、一條自動生產線、一個班組、一塊裝配面積或是某種生產單一產品的封閉車間。對于外包工序,相應的工作中心則是合作單位的代碼。此外,工作中心還能體現成本范疇的概念。在工件的工藝路線報告中,通常每一道工序對應一個工作中心,但在某些情況下,也可能有幾個連續工序對應于同一個工作中心(這種情況常出現在裝配工作中心)。工件經過每個工作中心都會產生費用,形成成本。這可以通過工作中心的成本數據和工藝路線中對應的工時定額來計算。

特征

工作中心是一種基本的生產作業手段,這意味著它是一種生產作業單元。在整個生產作業過程中,工作中心是改變或測量物料的物理形狀、化學性質和空間位置的主要手段。從這個角度看,工作中心可以由一臺或多臺機器設備、儀器儀表或運輸工具構成。然而,基于工藝路線、作業計劃以及成本核算的需求,一個工作中心應當只是一種功能基本相同的生產作業單元,不應混雜多種不同功能的作業手段。

一般來說,生產作業由人操控生產設備完成,工作中心也包含了生產作業人員。即使是最高的自動化流水加工或裝配線、機器人和數控加工中心設備,也需要編程人員、控制人員和操作人員的支持。從組織層面看,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。然而,生產作業組織單元過粗或過細都不合適。如果生產作業組織單元過粗,可能會包含多種功能不同的作業手段,難以充分發揮生產作業組織的能力,生產作業計劃也難以達到精確和精細化的程度。如果生產作業組織單元過細,則可能導致生產作業計劃頻繁變化。生產作業組織單元的規模應與企業的工藝布局相關,對于按照工藝布局的企業,由于功能相同的機器設備布置在同一位置,此時生產作業組織單元宜稍大些。對于那些按照產品布置工藝設備的企業,生產作業組織單元應較小。

工作中心是一種生產作業的管理方式,甚至可以說是基于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會產生作業成本。從管理的角度看,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,是生產作業數據的采集點。如果工作中心劃分得越精細,成本核算單元就能越精細。

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/工時或臺時)乘以工藝路線數據記錄中占用該工作中心的時間定額得出的。

確定原則

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)工作中心應該盡可能的細。

(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并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、每一臺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致的基礎工作,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并影響工作效率時,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,并建立相應的記錄。采用成組技術,若干機床組成一個成組單元,有利于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。如新集團的工藝路線、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。

能力的度量

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采用單位時間噸來表示能力;紡織行業采用單位時間米來表示能力;離散型制造企業往往采用單位時間件數來表示能力。但是,對于某一個企業來說,基于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,工作中心能力通常采用工時來衡量。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臺設備每個工作日的標準工時。但是,由于工作中心的機器設備往往由于折舊、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臺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,同一個作業人員由于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系數,該調整系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,而且還是制造費用分攤的依據。在實際應用中,究竟是采用機器設備工時作為工作中心的能力,還是采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,應該采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,應該采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復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。對于工作中心而言,產品零部件的復雜程度是外界因素,它不能影響工作中心的能力。產品零部件的復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,一臺普通車床工作一小時的工作效率與一臺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、成本核算和制造費用分攤方式等都不同。

硬件管理

ERP系統中,工作中心下面可以根據不同的機器類型進行細分。例如,將模具部作為一個工作中心WCGM,其中,將8臺線切割機床定義為機器類型01,將12臺自動車床定義為機器類型02,將10臺CNC電腦鑼定義為機器類型03等。也可以將模具部定義為多個工作中心:將8臺線切割機床定義為工作中心WC01,將12臺自動車床定義為工作中心WC02,將10臺CNC電腦鑼定義為工作中心WC03等。

當只能確定模具部整個部門發生的直接人工和制造費用,而無法確定每類機器所發生的直接人工和制造費用時,就把工模具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比例進行分攤;當可以確定下面每類機器所發生的直接人工和制造費用時,就將工模具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+機器類型唯一,當沒有機器類型,讓機器類型欄為空白。

軟件管理

工作中心需管理下面數據:

(1) 部門代號:指明工作中心屬于哪個部門,如果是外發供應商,則不要指明。

(2) 成本中心:指明工作中心屬于哪個成本中心,當直接人工和制造費用分攤時,有的時候不能明確所發生的費用屬于哪個工作中心,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:說明工作中心在哪里,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:這是一個系數,并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系數。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制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

每小時制造費用:這也是一個系數,并不是每小時應計的費用。成本中心的制造費用分攤時用到這個系數,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系數無關,直接按工時分配。

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,效率會低于100,如果此值為0,則當做效率為100。

(11) WIP倉庫代號:工作中心完成制造令時,需領用材料,領用的材料存放在WIP倉──在制品倉,當制造令完工時,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。

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歷有定義正班產能,則工作中心的正班產能=工作日歷上的正班產能。

(2) 如果工作中心的工作日歷沒有定義正班產能,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歷中定義。

負荷

工作中心的負荷包括現有制造令的負荷和計劃制造令的負荷。

制造令負荷:完成制造令,經過多道工序,完成每道工序都要花費時間——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)。

制造令的負荷=各道工序的負荷之和。完成制造單號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,可以使兩者達到平衡。

參考資料 >

ERP系統工作中心的概念、作用和劃分原則.搜狐網.2024-08-24

SAP 工作中心的概念和作用.騰訊云.2024-08-24

ERP系統模塊完全解析──工作中心.博客園.2024-08-24

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