企业在实施信息化项目时，一项既艰巨又重要的任务就是“建立编码体系”。编码体系的合理性、可用性直接影响到系统技术实现的难易以及系统投运后应用的成败，对钢铁制造业的影响尤其明显。因为行业的特殊性，钢铁制造业在信息化建设中有几大难点必须予以解决。
a．物料属性不完全确定性：从炼铁、炼钢到轧钢如此长的大生产流程中，最初无法确定物料所有的属性值，他将随着工序的变化而产生新增的属性定义，这给物料描述工作带来了困难。
b．产销合同转换：如何将面向客户需求的销售订单转换成指导生产的生产订单。
c．物料需求计划(MRP)的准确编制：如何进行反工序提料计算，生成及时、准确的各道工序的物料请求。
d．生产实际成本归集：生产过程中主辅材料、能源介质的消耗受计量等因素限制，如何及时准确地反映到产成品物料的实际成本中去。
以上难点无不与物料有关，因此物料编码又是代码编制工作中最关键、最重要的部分。如何对钢铁企业所有物料进行编码？如何制定有效的物料编码解决方案从技术上解决上述难题？这是值得深入研究的课题。
1 编码方法比较
以物料为例，企业生产涉及到的物料类型主要是产成品、半成品、原材料等。物料编码主要就是用来描述、识别这些物料，其最基本的要求是物料编码的无二义性以及物料编码的字段长合理性。目前常用的物料编码方法主要有3种：无赋义编码法、完全赋义编码法、部分赋义加特征属性编码法。
1.1 无赋义编码法
无赋义编码法即物料代码是无含义的，可直接按顺序流水号进行编号。比如某些企业产成品物料特性较简单，信息系统可通过产品编码，加上产品分类、规格、材质、物料描述等相关字段或对照表，对产成品特性进行描述。产成品的查询可以通过相关字段的组合来完成。该编码法的优点是代码简短、不影响发展扩充，但该方法也有其很明显的缺点，如不便记忆、查找步骤繁琐、易重码、海量编码等。这种物料编码法现在已较少采用。
1.2 完全赋义编码法
完全赋义编码法就是赋于编码一定含义，即将物料代码的总位数分成几段，依次表示物料的所有特性，从而保证物料的唯一性。表1为某一线材产成品的物料编码规则。只要正确输入编码，就可一步到位地找到所要找的物料。该方法的优点是编码可读性强、信息全、易于查找，但是对于钢铁行业的某些产成品来说，可能根本无法采用这种编码法，这主要表现在以下几个方面。
表1 产成品的物料编码规则示例
a．物料代码位数太长：某些钢铁产品必须通过描述钢种、规格、质量标准、交货状态等等很多特性，才能最终确定出一个具有唯一性的产成品物料。这些特性必须全部排列在一个代码中，代码位数势必变得很长，将不利于日常使用及维护。
b．有些特性描述无法进行穷举：某些钢铁产品含有连续性尺寸描述的特性，比如板材，有宽度、厚度、长度等特性描述，且都是一个范围值，根本无法事先进行穷举，一一编号。
c．产生海量的物料代码：由于描述该物料的特性很多，为了确定出具有唯一性的物料，必然造成海量的物料代码，从而造成数据维护困难、效率低下，准确性很差，甚至直接影响项目的成功和系统的稳定。
因此，完全赋义物料代码法对于钢铁企业来说，只适用于如线、棒材生产厂这些产品较为单一、产品描述比较简单的企业，对于规模较大、产品线较复杂的钢铁企业，特别是生产板材等有连续性尺寸度量产品的企业，这种物料编码方法就不太合适了。这时部分赋义加特征属性编码法就显现出其较强的科学合理性来。
1.3 部分赋义加特征属性编码法
所谓部分赋义加特征属性编码法，即指在编码含义中只描述物料可确定的一部分特性，对于不易确定的其他特性，则通过一组特征属性来描述。这样，一个物料代码代表的是一组物料而不是某个单一的物料。比如，产成品物料的编码规则定为“产品大类-钢种”，其后再定义具体的规格描述、交货状态、工艺要求、质量要求、用户要求等特征属性，用作进一步描述物料的具体特性。简单举例：产品大类为热镀锌卷；钢种为08AL；厚度为0.8m；宽度为1 300mm；卷内径为610mm；执行标准为GB2518-88；无其他用户特殊要求。如何定义、查找这一具体的物料呢？首先按物料编码规则可确定一个直观的物料代码CG-08AL，然后系统会自动显示一组该类物料事先定义好的特征属性：厚度、宽度、卷内径、长度、边缘状态、质量标准、其他特殊要求等等，此时你只要逐个将目前已确定的特征属性值填写进去，如果这些属性值都符合系统事先定义的范围值要求(比如CG-08AL物料厚度要求在0.3～2.8mm之间，宽度允许在1 200～1 400mm之间，卷内径允许在550～700mm之间等)，那么就完成了对一个物料的描述，同时也找到了这个具体的物料。可见，部分赋义加特征属性物料编码是相当灵活的、可配置的，其优点如下。
a．解决了海量物料编码的问题：通过引入特征属性这个概念，巧妙地解决了钢铁企业海量物料代码的问题。特别是对于长度、宽度、厚度等这些连续性的尺寸，因不放在物料代码中去描述，所以就不需要去进行事先的穷举，大大减少编码数量及维护量。
b．解决了连续性尺寸的描述问题：针对这些特征属性项可以通过公式、矩阵和相关对象计算+将属性值限定在其规定的范围内，从而做到一个物料编码可覆盖数百个允许的变异。
c．更符合钢铁行业的操作习惯：整个操作过程与钢铁行业日常描述产品的工作语言和工作习惯相适应，既直观又方便，易掌握。
d．解决了物料属性的无法完全确定的问题：灵活的可配置物料描述法，使人们可以按工序、按岗位，分头、分步地描述其特征属性值，逐步完善，最终完成一个唯一物料的描述。
总之，“特征属性”这个概念更适合钢铁企业的工作特点。在钢铁企业管理信息系统的实施项目中，最好将第二种与第三种方法结合起来运用，以求达到最佳效果。
2 基于部分赋义加特征属性的钢铁行业编码解决方案
无论是钢铁还是非钢铁企业，产品结构一般都由两部分组成：物料清单(BOM，Bill of Material)和生产工艺(routing)。物料清单包括所有产成品、半成品和原辅料的投入产出配比信息。而生产工艺包含从原材料增值到产成品所需的每一道工序操作规范。因此只有在对产品结构全面计划的基础上，才能正确进行销售、生产、质量控制、原料供应等相关业务操作。其中，为了能最大限度地按客户需求组织生产，在ERP钢铁行业解决方案中，如何依据销售订单中的产成品物料描述，按照BOM和生产工艺要求，进行反工序提料计算，准确编制出MRP，即将销售订单转换成生产订单，是非常复杂而又关键的一步。
对于产销合同的转换，目前主要有3种解决方案：
a．基于完全赋义物料代码的产销订单转换体系。这是在传统的ERP系统中常用的方案，也就是常说的“一码到底”的体系。当输入销售订单时确定了一个物料代码后，也就确定了一个唯一的产品。一旦确定了一个物料代码，也就确定了诸如工艺路线、产品标准、各工序的作业基本资料等产品规范及冶金规范。在随后下达的生产订单中将包含这些信息。此法是一码一套规范，由于一个物料代码必须完全确定一个唯一的物料，所以是海量的数据信息。而且物料代码如果无法一一事先编出，则规范就不能在事先定义好。这会给日常使用及维护工作带来很多问题。此方案仅适于产品结构简单、规模较小的企业。
b．产品规范码和冶金规范码体系。这是一种“码中码”体系，产品规范码对应物料的基本信息；冶金规范码对应工艺路线、产品标准、各工序的作业基本资料等冶金规范信息。当输入一个销售订单后，系统要根据在订单中输入的各属性值，比如钢种、交货状态、质量标准等，在事先编好的一个产品规范编码库中找到一个产品规范码。接着，将产品规范码和在订单中输入的客户代码、产品最终用途代码三者结合起来，从一个对照表中找到相应的冶金规范码。然后，以冶金规范码加上长度、厚度、宽度等度量型特征属性为依据，在一个冶金规范库中找到相应的冶金规范，并将这些信息包含在生产订单中，完成产销合同的转换(如图1所示)。此法缺点是查找繁琐，需要的编码中间对照表较多，事先必须设计好全套的对照关系，编码工作量也较大。该方案在一些定制化系统中较常见，比如台湾中钢的ERP系统、上海宝钢的“产销一体化”系统均采用了该编码方案。
图1 产品规范码及冶金规范码的产销合同转换
c．基于部分赋义加特征属性物料代码的产销订单转换体系。该方案因采用了“基于部分赋义加特征属性”的物料编码方法，所以系统内的物料代码与其物料特征属性已经建立了紧密的逻辑关联。因此系统可以自动将销售订单录入时确认的物料代码、客户代码和与其相关的一组特征属性值作为依据，再以物料代码为关键字，直接找出BOM、工艺路线以及质量计划等一整套冶金操作规范信息来。这样，当销售人员输入一个客户订单后，系统根据物料代码、客户代码、特征属性值自动编制MRP推算出生产此产品各道工序需要的所有主、辅物料的规格、品种、数量、生产时间、工艺路线和作业标准等，形成生产订单，完成产销合同的转换(如图2所示)。当系统下达生产订单时，生产该产成品所需上述信息均会随之传递给供应部门和生产厂等相关部门，以保证准时生产。采用此方案使得信息高度集成，信息设定和使用更简洁直观，更符合钢铁行业工作人员的工作习惯，更重要的是，编码维护量大大降低。该方案正日渐广泛地应用在当今一些ERP商业套件中，尤其是SAP系统，因其率先提供了该编码解决方案，现已在约900家钢铁企业中得到成功应用，成为钢铁行业实施ERP的首选软件之一。
图2 基于部分赋义加特征属性物料代码的产销合同转换
注：销售订单录入时，对物料的具体特征属性值的描述，已经被限定在产品规范、冶金规范允许的范围内了，因此产销转换时不会出现申请新增物料清单、工艺路线、质量计划的现象。
3 结束语
基于部分赋义加特征属性的编码体系提供了适应钢铁行业特色的特征属性管理，以一种可控制方式管理变异，大大降低了编码复杂度。笔者在某一以SAP为配置开发平台的ERP项目具体实施中，充分体验到该方案的灵活、直观、可配置的优越性：系统中这种可配置的产成品物料编码数，仅就冷、热轧及镀锌薄板(卷)材而言，可以很容易地事先就控制在3000个范围以内。
当然，编码数量的多少，完全取决于定义多细的部分赋义的内容，这一尺度的把握必须在项目整个设计、实施阶段，经由IT技术人员、生产技术人员、生产工艺专家等共同商讨，反复论证，方可找出最适合本企业的应用方案；此外针对物料编码之下的具体特征属性值的统计汇总、查询分析功能，将是IT技术人员要面临的较为繁重、复杂的编程工作。权衡利弊，该编码解决方案不失为钢铁行业实施ERP系统的首选方案之一，同时也为我们开发存在连续性尺寸度量物料，或按客户要求定制化组织生产的其他制造业信息系统时提供了一个较好的编码解决方案。
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本文标题：钢铁行业ERP编码解决方案：基于部分赋义加特征属性的编码体系
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