流程ERP：制浆造纸行业应用
摘要
流程工业既有制造系统的共性，又有本身特性所决定的个性。与离散制造业相比，流程工业有很多不同之处，已经相对成熟的离散制造业CIMS技术有很多不能适用于流程工业，因此流程工业CIMS的理论和技术还需要深入研究和大力发展。特别是由于流程工业在我国国民经济中所占的重要地位以及对环境保护举足轻重的影响作用，流程工业CIMS的发展成为今后我国以信息技术改造来带动传统产业的一个重要方面。
本文针对流程工业CIMS的体系结构及ERP在流程CIMS中的应用进行一些探讨，主要内容包括以下几个方面：
1、主要讨论了流程工业的特点及流程工业中生产计划的研究与发展，以及流程工业中CIMS的体系结构和它的研究及应用情况。
2、在讨论了流程工业的特点及流程工业中生产计划的研究与发展，以及流程工业中CIMS的体系结构和它的研究及应用情况的基础上，参考微软公司的流程工业CIMS方案和日本横河公司的三层结构流程工业CIMS方案等方案，以解决实际问题为前提，本课题组提出了ERP／MES／PCS三层结构。MES层技术难点的解决将极大地推动流程工业CIMS在实际生产中的应用。
3、提出了在某大型纸业集团ERP实施过程中经实际分析得出来的流程ERP体系结构和实施技术，对流程行业有一定的适用性。
4、介绍客户关系管理系统的意义和需求，以及其体系结构，并对其的实施方法进行了探讨。
5、以制浆造纸企业销售的实际需求为目的，在传统DSS四库结构的基础上，结合数据仓库、OLAP、数据挖掘技术提出了基于数据仓库的DSS体系结构，设计了一个基于数据仓库的制浆造纸企业销售DSS。
6、以销售DSS中数据仓库、数据挖掘和联机分析处理的应用为例，介绍了
浙江大学硕土学位论文 ＊
数据仓库、数据挖掘和联机分析处理等新技术，并对销售DSS中数据仓
库和联机分析处理的设计进行了详细的分析，提出了一种易于与ERP集
成的DSS体系结构。
7、销售预测在ERP中有着重要应用，它是ERP软件得以正常运行的原驱动
力。本文以销售DSS为例对销售预测模型库的设计进行讲解，并提出了
一种有利于在ERP中实施的体系结构。最后，利用青山纸业的销售数据
给出了Box－Jenkins法的预测结果，结果显示销售DSS可使企业的决策
水平明显提高，更有效地控制企业的经营活动，从而取得较好的经济效
益。
8、本文以青山纸业ERP系统软件设计为背景从资金流、物料流集成的角度
解决了流程工业企业 ERP程实施过程中的管理集成问题，提出了与 ERP
工程相配合的管理模式设计构架和实现技术，提出了用以指导流程工业
企业成本控制的参考模型。
The nature of the manufacturing systems in process industries provides it
different from discrete manufacturing systems. As a result, the theory and technology
about CIMS of discrete industry could not be directly applied to that of the process
industry. Process industries play very important role in our national economy and
have an important influence on the environmental protection. Moreover, the
improvement of the CIMS in process industries will promote renovation of our
traditional industry. According to the above, the researches of the CIMS in process
industries will be challenging and significant. In the paper, the framework of the
CIMS of the process industry and the application of ERP in process industries are
discussed. The following are the contents of this paper:
1. Reviewing the research, and improvement of production planning of process
industries. The nature and features of the process industry are summarized.
The research, application and fundamental framework of CIMS in process
industries are discussed.
2. A 3-levels(ERPIMES/PCS) framework of CIMS in process industries is
constructed which can reduce the drawback of CIMS of the process industry
has been applied in practice. In the framework, solution to the level of MES
will promote the application of CIMS of the process industry in practice.
3. Analyzing the implementation of ERP in a papermaking group, the system
framework and technology carried out in practice of ERP are constructed
which has applicability in process industries.
4. The construction of client relative management(CRM) system in ERP is
introduced. And the functions, position and implementation of CRM are also
discussed.
5. The framework of DSS is constructed based on 4-database construction of the
traditional DSS, and the technology of data warehouse(DW), OLAP and data
mining(DM) are incurred to the framework.
6. The new technology of data warehouse(DW), data mining(DM) and OLAP
are applied to the DSS of sale in a papermaking group. And a framework of
DSS is designed which is subject to integrate with ERP.
7. Prediction of sale is a very important part in the ERP system. Based on the
DSS of sale, a system framework of predictive model-base of sale is
constructed which is prone to be carried out in ER?. A predictive result of
Box-Jenkins was gotten by using the sale data of Qingshan Papermaking
Group, which shows that DSS of sale improves the decision of enterprise
greatly.
8. In view of the flow of cost and material, the design framework and the
technology in the procedure of the implementation of ERP are investigated.
The ER? software of Qingshan Papermaking Group is developed and
implemented. Meanwhile, a reference model which can direct cost control in
process industries is also discussed.
本文针对流程工业CIMS的体系结构及ERP在流程CIMS中的应用进行一些探讨，主要内容包括以下几个方面：
1、主要讨论了流程工业的特点及流程工业中生产计划的研究与发展，以及流程工业中CIMS的体系结构和它的研究及应用情况。
2、在讨论了流程工业的特点及流程工业中生产计划的研究与发展，以及流程工业中CIMS的体系结构和它的研究及应用情况的基础上，参考微软公司的流程工业CIMS方案和日本横河公司的三层结构流程工业CIMS方案等方案，以解决实际问题为前提，本课题组提出了ERP／MES／PCS三层结构。MES层技术难点的解决将极大地推动流程工业CIMS在实际生产中的应用。
3、提出了在某大型纸业集团ERP实施过程中经实际分析得出来的流程ERP体系结构和实施技术，对流程行业有一定的适用性。
4、介绍客户关系管理系统的意义和需求，以及其体系结构，并对其的实施方法进行了探讨。
5、以制浆造纸企业销售的实际需求为目的，在传统DSS四库结构的基础上，结合数据仓库、OLAP、数据挖掘技术提出了基于数据仓库的DSS体系结构，设计了一个基于数据仓库的制浆造纸企业销售DSS。
6、以销售DSS中数据仓库、数据挖掘和联机分析处理的应用为例，介绍了
浙江大学硕土学位论文 ＊
数据仓库、数据挖掘和联机分析处理等新技术，并对销售DSS中数据仓
库和联机分析处理的设计进行了详细的分析，提出了一种易于与ERP集
成的DSS体系结构。
7、销售预测在ERP中有着重要应用，它是ERP软件得以正常运行的原驱动
力。本文以销售DSS为例对销售预测模型库的设计进行讲解，并提出了
一种有利于在ERP中实施的体系结构。最后，利用青山纸业的销售数据
给出了Box－Jenkins法的预测结果，结果显示销售DSS可使企业的决策
水平明显提高，更有效地控制企业的经营活动，从而取得较好的经济效
益。
8、本文以青山纸业ERP系统软件设计为背景从资金流、物料流集成的角度
解决了流程工业企业 ERP程实施过程中的管理集成问题，提出了与 ERP
工程相配合的管理模式设计构架和实现技术，提出了用以指导流程工业
企业成本控制的参考模型。
The nature of the manufacturing systems in process industries provides it
different from discrete manufacturing systems. As a result, the theory and technology
about CIMS of discrete industry could not be directly applied to that of the process
industry. Process industries play very important role in our national economy and
have an important influence on the environmental protection. Moreover, the
improvement of the CIMS in process industries will promote renovation of our
traditional industry. According to the above, the researches of the CIMS in process
industries will be challenging and significant. In the paper, the framework of the
CIMS of the process industry and the application of ERP in process industries are
discussed. The following are the contents of this paper:
1. Reviewing the research, and improvement of production planning of process
industries. The nature and features of the process industry are summarized.
The research, application and fundamental framework of CIMS in process
industries are discussed.
2. A 3-levels(ERPIMES/PCS) framework of CIMS in process industries is
constructed which can reduce the drawback of CIMS of the process industry
has been applied in practice. In the framework, solution to the level of MES
will promote the application of CIMS of the process industry in practice.
3. Analyzing the implementation of ERP in a papermaking group, the system
framework and technology carried out in practice of ERP are constructed
which has applicability in process industries.
4. The construction of client relative management(CRM) system in ERP is
introduced. And the functions, position and implementation of CRM are also
discussed.
5. The framework of DSS is constructed based on 4-database construction of the
traditional DSS, and the technology of data warehouse(DW), OLAP and data
mining(DM) are incurred to the framework.
6. The new technology of data warehouse(DW), data mining(DM) and OLAP
are applied to the DSS of sale in a papermaking group. And a framework of
DSS is designed which is subject to integrate with ERP.
7. Prediction of sale is a very important part in the ERP system. Based on the
DSS of sale, a system framework of predictive model-base of sale is
constructed which is prone to be carried out in ER?. A predictive result of
Box-Jenkins was gotten by using the sale data of Qingshan Papermaking
Group, which shows that DSS of sale improves the decision of enterprise
greatly.
8. In view of the flow of cost and material, the design framework and the
technology in the procedure of the implementation of ERP are investigated.
The ER? software of Qingshan Papermaking Group is developed and
implemented. Meanwhile, a reference model which can direct cost control in
process industries is also discussed.
引文
1．柴天佑、李平、桂卫华(1998)：流程工业CIMS的研究现状与对策，第五届中国计算机集成制造系统(CIMS)学术年会论文集，1998年8月，成都：48--54。
2．齐二石、徐晓飞等(1998)：CIMS集成化管理现状与趋势，第五届中国计算机集成制造系统(CIMS)学术年会论文集，1998年8月，成都：43--47。
3．崔亚军(1998)：流程工业中的CIMS，自动化博览，No．1，pp．3～7．
4．徐用懋(1997)：流程工业的CIMS，化工自动化与仪表，24(4)：41--45．
5．杨家本(1997)：流程工业CIMS中的生产计划／调度系统，化工自动化与仪表，24(6)：52--56。
6．张毅(1997)：制造资源计划MRP-Ⅱ及其应用，清华大学出版社。
7．薛劲松、宋宏等(1997)：CIMS的总体设计，机械工业出版社。
8．任德祥(1996)：关于CIMS若干问题的讨论，中国控制与决策学术年会论文集：687--693。
9．王铭阳(1997)：企业资源计划—青州造纸厂集成化管理信息系统，浙江大学博士学位论文。
10. Taylor S. G., S. M. Seward and S. F. Bolander(1981): Process industry production framework: a summary, Production and Inventory Management Journal, 22(1): 15-33.
11. Bolander S. F. and Taylor S. G.(1993): System framework for process flow industries, Production and Inventory Management Journal, 34(4): 12--17.
12. Taylor S. G. and S. F. Bolander(1997): Process flow scheduling: past, present, and future, Production and Inventory Management Journal, 38(2):21--25.
13. Ashayberi J. and W. Selen(1996): Computer integrated manufacturing in the chemical industry, Production and Management Journal, 37(1):52--57.
14. Song Zhi-huan, Yang Chunjie and Li Ping: Enterprise Resource Planning in the Process Industry: a Survey, Proceedings of AMSMA'2000 International Conference, June, 2000, Guangzhou, P. R. China, 665-668.
15. Song Zhi-huan, Wang Hai-qing and Li Ping: Wavelet Network-Based Market Prediction of Large Scale Paper Mills, Proceedings of AMSMA'2000 International Conference, June, 2000, Guangzhou, P. R. China, 875-878.
16. Yao Min, Song Zhihuan: Research on Generalized Learning Model, Journal of System Science and System Engineering, Vol.8, No.4, 1999, 451-456.
17．陈玉祥 张汉亚，预测技术与应用，机械工业出版社，1985。
18．易丹辉，统计预测—方法与应用，中国人民大学出版社，1990。
19．陈文伟，决策支持系统及其开发，清华大学出版社，2000。
20. Eom H B Wan S Y, Summing-up report of decision support system, Interfaces, 1990, 17(3): 3-25。
21. Utrecht, Software Reuse, Workshops in Computing, 1989。
22．孙志挥，陈伟达，丁莲等。计算机集成制造技术。东南大学出版社。1997
23．张毅等。制造资源计划MRP-Ⅱ及其应用。清华大学出版社。1997
24．李慧芳，李人厚，陈浩勋。化工批处理过程调度综述。信息与控制，1999(2)，127～135。
25．杨家本。连续过程CIMS中生产计划／调度系统。计算机集成制造系统，2000(4)，87～93。
26．黄慧君，薛恒新。流程企业CIMS／MRPⅡ实施技术分析。化工自动化及仪表，1997(6)，52～56。
27．王珊等，数据仓库与联机分析处理[M]：科学出版社，1999。
28．(美)John Papa Matthew Shepker等，SQL SERVER 7.0编程技术内幕[M]：机械出版社，2000。
29．闪四清，数据仓库分析及应用策略[J]：PC Magazine，1999／10。
30．白庆华，何玉林，CIMS中的系统集成和信息集成[M]：电子工业出版社，1997。
31．崔亚军，流程工业企业的生产计划和调度决策支持系统技术文档，2000
32. http://www.erc.cims.edu.cn/
2．齐二石、徐晓飞等(1998)：CIMS集成化管理现状与趋势，第五届中国计算机集成制造系统(CIMS)学术年会论文集，1998年8月，成都：43--47。
3．崔亚军(1998)：流程工业中的CIMS，自动化博览，No．1，pp．3～7．
4．徐用懋(1997)：流程工业的CIMS，化工自动化与仪表，24(4)：41--45．
5．杨家本(1997)：流程工业CIMS中的生产计划／调度系统，化工自动化与仪表，24(6)：52--56。
6．张毅(1997)：制造资源计划MRP-Ⅱ及其应用，清华大学出版社。
7．薛劲松、宋宏等(1997)：CIMS的总体设计，机械工业出版社。
8．任德祥(1996)：关于CIMS若干问题的讨论，中国控制与决策学术年会论文集：687--693。
9．王铭阳(1997)：企业资源计划—青州造纸厂集成化管理信息系统，浙江大学博士学位论文。
10. Taylor S. G., S. M. Seward and S. F. Bolander(1981): Process industry production framework: a summary, Production and Inventory Management Journal, 22(1): 15-33.
11. Bolander S. F. and Taylor S. G.(1993): System framework for process flow industries, Production and Inventory Management Journal, 34(4): 12--17.
12. Taylor S. G. and S. F. Bolander(1997): Process flow scheduling: past, present, and future, Production and Inventory Management Journal, 38(2):21--25.
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14. Song Zhi-huan, Yang Chunjie and Li Ping: Enterprise Resource Planning in the Process Industry: a Survey, Proceedings of AMSMA'2000 International Conference, June, 2000, Guangzhou, P. R. China, 665-668.
15. Song Zhi-huan, Wang Hai-qing and Li Ping: Wavelet Network-Based Market Prediction of Large Scale Paper Mills, Proceedings of AMSMA'2000 International Conference, June, 2000, Guangzhou, P. R. China, 875-878.
16. Yao Min, Song Zhihuan: Research on Generalized Learning Model, Journal of System Science and System Engineering, Vol.8, No.4, 1999, 451-456.
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27．王珊等，数据仓库与联机分析处理[M]：科学出版社，1999。
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29．闪四清，数据仓库分析及应用策略[J]：PC Magazine，1999／10。
30．白庆华，何玉林，CIMS中的系统集成和信息集成[M]：电子工业出版社，1997。
31．崔亚军，流程工业企业的生产计划和调度决策支持系统技术文档，2000
32. http://www.erc.cims.edu.cn/