分析工程项目类制造系统的物流特点和影响因素
摘要:大物流工程项目类制造系统是以工程项目为中心的一类制造系统。分析了该类制造系统的工程项目特征和大物流特征,基于模糊熵理论,运用系统分析方法,以大物流工程项目类制造企业为对象,帮写论文范文分析了物流特点和影响因素,确定评价该类企业物流运行的特征指标。建立了物流运行模糊熵模型,以海洋石油平台的专业建造公司为对象,用模糊熵模型对其承包的大型海上采油平台项目的物流运行进行了定量评判,对改善项目管理和物流运行,按期实现项目规定目标具有现实指导意义。
关键词:工程项目类制造系统 企业物流 模糊熵 评判
Abstract: Engineering project manufacturing system with large material flow is a kind of manu-facturing system focusing on engineering projects. Based on fuzzy entropy theory, a systematic analyt-ical method was applied to analyze the characteristics and factors of logistics operation of engineeringproject manufacturing system with large material flow. Defining the evaluation targets and setting upthe fuzzy entropy model of logistics operation, an example evaluation was given to the logistics opera-tion of specific project of an Ocean Petroleum Platform Construction Company, which hereby laysfoundation for improvement of the project management and logistics operation of the enterprise.
Key words: engineering project manufacturing system; enterprise logistics; fuzzy entropy; evalu-ation
0 引言
以工程项目为业务对象,工作流程既涉及制造企业内部的制造过程,又涉及工地现场的制造、装配、安装、调试和协调的过程,这类制造系统称为工程项目类制造系统。在工程项目类制造系统中,原材料消耗量大、帮写论文范文物流路线长、涉及企业内外、过程复杂的系统称为大物流工程项目类制造系统[1,2]。海洋采油平台建造、船舶制造、建筑金属结构制造等行业具有大物流工程项目类制造系统的典型特征。由于这类系统具有大型、单件、一次性、并行性和分散性生产等特点,其物流运行不仅复杂而且控制的难度和风险也大。国外对这类系统的物流特征及运行评判的研究目前还未见报道,我国对这类系统物流运行的研究则刚刚起步,物流运行状态的动态监控和评价的文献尚不多见。本文基于模糊熵算法,对大物流工程项目类制造企业的物流进行评判。
1 大物流工程项目类制造企业物流运行特点分析
在大物流工程项目类制造企业生产过程中,物流是影响工程项目进度计划的主要因素,物流运行具有如下特点:(1)分散性 帮写论文范文生产的分散和物料重复利用率低是该类企业的典型特点之一。众多国内外供应商、外包和外协企业均分布在异地,造成物流运行的分散性。这种分散性还表现在与物流有关的设计、制造、安装分别处于不同企业和不同的工程现场,并且物流供应商的原材料、外购件的供应运输网络也分布在各地。对这些行为的管理和控制是项目管理的一大难点[2]。(2)并行性 该类企业是大型、单件生产型企业,每个项目及各项目分项从设计到加工、安装的各个环节是并行进行的。这就要求异地的物流系统严格按计划协同调度动作。(3)约束性和一次性 该类企业的资源、时间、项目功能和质量目标都具有约束性,即在一定投资限额下,在规定工期内一次性完成项目的功能目标和质量目标。这一约束以合同形式约定。(4)大物流 该类企业的大物流特征表现为物料的流量大、品种多。从制造角度而言是物料消耗量大,材料成本的比例大。如一座水深140~150m的导管架式固定海上采油平台,钢材消耗高达4万吨(占总成本的60%),需要通用设备和专用设备、材料近百种之多[3]。(5)不确定性 该类制造企业的物流由生产物流和供应物流构成,没有销售物流,物流呈现收敛的“A”字型结构形式。生产物流中,设计、生产计划、组织调度、制造工艺路线、制造技术水平、天气以及生产和管理人员水平等诸多因素的不确定性使生产物流产生不确定性;供应物流中,供应商的诚信、供应能力和应变能力、运输方式及运输效率等因素的随机性和模糊性使供应物流具有很大的不确定性。在生产组织结构、工艺路线确定的前提下,对带有显著不确定性的企业物流,可以用模糊熵进行描述和评价。
2 熵及物流模糊熵“熵”原本是热力学中不可逆转过程的度量,自从美国学者申农于上世纪中期将其引入信息论作为随机事件不确定性的度量之后,熵的应用几乎涉及所有领域。一个系统信息和熵总保持守恒[4],帮写论文范文系统包含的信息量越大,熵越小,有序度就越高,反之亦然。企业物流是由多层次、多因素构成的复杂系统。由于诸多因素的影响,物料在运输过程中其流速、流量、流向等产生的无序性和不确定性程度称为物流模糊熵。工程项目类制造企业的物流系统是一个开放的复杂系统,围绕着项目计划,不断地与外界各供应商、分包商和业主之间进行着物质、能量和信息的传递和交换。由于内外部因素的不确定性和信息的不完全、不确定性影响,物流模糊熵会增大,使物流运行不畅、效率不高、无序度增加,如果控制不力,项目目标将难以实现。因此,项目管理人员必须对物流、信息流的运行状态进行监测,对运行有序程度作出判断,将状态信息反馈给项目管理部门,及时发出指令,对资源进行调度或计划变更,使物流由低有序度向高有序度转化。
3 物流模糊熵评判模型为评判工程项目类制造企业的物流系统,建立物流模糊熵评判模型如下:设模糊事件xij的概率为 帮写论文范文由n个产品或部件构成n条物流,由m个特征指标评价其有序度时,组成的特征指标矩阵为 用从优隶属度原则,按指标正负效益的性质进行标准化处理,即正效益类指标
将Pij(wiμij)代替Pij代入式(1),得第j条物流的模糊熵Hj和物流系统的总熵H: 可得到物流系统总有序度为
4 企业物流运行模糊熵评判某海洋石油平台制造公司设计、建造的QH项目由6个井口平台、一个海上贮油轮和一个单点系泊平台组成。井口平台、海上贮油轮和单点系泊平台并行作业,三部分在国内不同地区制造,帮写论文范文在同一海域规定地点安装调试。3条物流由各自的国内外供应商和共同的供应商(通用机电设备)向不同建造场地供货,经过异地的建造、组装、总装,经海路运输到达规定海域的规定地点进行海上安装、连接和联调。物流具有典型的平行性、复杂性、分散性和不确定性。影响物流运行质量的因素既受客观因素如海上天气、陆海运输、专用船只和设备的影响,以及企业内建造场地、设施等专用资源的限制,又受人员主观因素的影响。种种因素对物流的影响最终导致的结果是工程进度、质量、成本偏离预期目标。因此用工程进度保证率、工序返工率、物料设备供应准确率和费用控制率等四项特征指标评价物流的优劣程度。由项目进度、质量、成本、控制部门及供应部门获取的四项特征指标的特征值xij(表1)构成的矩阵为
权重的确定可以采用AHP法、专家评分法[6,7]。本文采用文献[8]介绍的方法,根据评价指标特征值之间的变异程度,帮写论文范文利用信息论中熵的概念确定评价指标的权重。
得到A、B、C3条物流的熵Hj(j =1,2,3),H1=HA=0·501,H2=HB=0·538,H3=HC=0·599及系统总熵为 系统最大熵为
由上述模糊熵矩阵H和有序度R值,该企业QH项目物流运行状况如下:①项目物流总体运行比较顺畅,A、B、C3条物流中,A物流的模糊熵HA最小,表明其运行较B、C好;②就整个物流系统而言,进度、质量、供应、帮写论文范文成本四项评判指标对应的熵表明,工程进度控制最好(熵值为0·346);而费用控制较差(熵值为0·49)。
5 结论
给出的模糊熵评判模型,综合考虑了物流运行中的不确定程度,采用本模型对大物流工程项目类制造系统物流运行进行评判,具有通用性。帮写论文范文在海上采油/气平台制造系统物流评判中,实现了进度、质量、供应保证率及费用等物流特征指标的量化评判,对改善物流运行、提高物流质量有重要的指导意义。
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