面向化工企業(yè)的知識(shí)管理

面向化工企業(yè)的知識(shí)管理吉旭 朱立嘉摘要：本文討論了化學(xué)工業(yè)企業(yè)知識(shí)管理的一些特點(diǎn)。并在討論香港某塑膠原料有限公司實(shí)施知識(shí)管理工程的基礎(chǔ)上，提出了化學(xué)工業(yè)企業(yè)實(shí)施知識(shí)管理工程的可行方法以及發(fā)展方向。關(guān)鍵詞：BOM 、知識(shí)管理、過(guò)程系統(tǒng)Knowledge Management For Chemical EnterpriseJiXu Zhu lijiaAbstract: The characters of knowledge management for chemical enterprise are discussed in this paper. Based on the experiences of NKH.ERP Systems implentment, some practical means for chemical enterprise knowledge management are brought forward.Key words: BOM、Knowledge Management、Process System 全球化市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的背景下，企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理發(fā)生了根本性的變化，其中最明顯的變化是強(qiáng)調(diào)以客戶(hù)為中心。企業(yè)通過(guò)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、交貨期、售前售后服務(wù)等多方面的改善，以提高客戶(hù)滿(mǎn)意度，保證市場(chǎng)占有率。同時(shí)客戶(hù)因存在極大的商品選擇空間，也表現(xiàn)出日益強(qiáng)烈的“個(gè)性化”需求特征，在這種背景下，企業(yè)只能以“客戶(hù)”為導(dǎo)向，“客戶(hù)滿(mǎn)意度”為企業(yè)發(fā)展的最重要指標(biāo)，多品種、小批量、靈活多變已成為新工業(yè)化時(shí)代企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理特征，這種特征對(duì)企業(yè)員工的整體技能素質(zhì)提出了更高的要求，對(duì)企業(yè)的組織機(jī)構(gòu)、管理模式同樣提出了挑戰(zhàn)：快速響應(yīng)能力 、創(chuàng)新能力 、技能素質(zhì) 、運(yùn)作效率成為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，知識(shí)管理（Knowledge Management）應(yīng)運(yùn)而生。本文將介紹香港穎華塑膠原料有限公司實(shí)施ERP中推行知識(shí)管理工程的經(jīng)驗(yàn)，并探討過(guò)程系統(tǒng)知識(shí)管理工程的特點(diǎn)。一 項(xiàng)目概況香港穎華塑膠原料有限公司(NKH)是一家在香港上市的股份制集團(tuán)公司?？偛吭O(shè)在香港，國(guó)內(nèi)外建有多家研究機(jī)構(gòu)及生產(chǎn)廠，營(yíng)銷(xiāo)網(wǎng)絡(luò)遍及亞洲、歐洲、北美地區(qū)。主要從事工程塑料的特性研究、生產(chǎn)與銷(xiāo)售，以及塑料顏色添加原料的調(diào)配、生產(chǎn)與銷(xiāo)售。目前公司產(chǎn)品涉及上千個(gè)種類(lèi)，數(shù)萬(wàn)個(gè)品種。2000年由四川大學(xué)化工學(xué)院系統(tǒng)工程教研室負(fù)責(zé)，完成了香港穎華塑膠ERP軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)與實(shí)施。為在全球市場(chǎng)范圍內(nèi)最大程度獲取區(qū)域市場(chǎng)的比較競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，NKH.ERP項(xiàng)目設(shè)計(jì)之初即立足于能將企業(yè)制造能力、制造成本、制造周期等信息實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地反饋給全球各地的營(yíng)銷(xiāo)代表及售后服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)廣域網(wǎng)環(huán)境下的成本效益評(píng)估、瞬時(shí)決策，為此NKH.ERP確定了多生產(chǎn)配方(Multi BOM)策略。Multi BOM策略即是對(duì)不同的設(shè)備參數(shù)、原料來(lái)源、能力負(fù)荷制定多個(gè)配方(BOM)及工藝條件，額定生產(chǎn)能力與加工周期?？梢灾v，Multi BOM策略事實(shí)上就是在不同環(huán)境狀況下企業(yè)對(duì)生產(chǎn)工藝、能力配置，甚至組織機(jī)制重構(gòu)的前期預(yù)案。不難看出Multi BOM的關(guān)鍵，同樣也是難點(diǎn)在于：l 獲取十幾萬(wàn)種產(chǎn)品在多種條件下的BOM，進(jìn)行整理。l 合理的數(shù)據(jù)組織形式下的支撐平臺(tái)架構(gòu)。l 廣域網(wǎng)環(huán)境下（WAN），建立高效的數(shù)據(jù)挖掘與搜索引擎，獲取特定條件下的最優(yōu)化配方與工藝參數(shù)。上述三個(gè)方面，實(shí)際上涉及企業(yè)如何建立技術(shù)管理機(jī)制，是企業(yè)信息化建設(shè)的核心之一。為此，香港穎華塑膠啟動(dòng)了知識(shí)管理工程。知識(shí)管理工程將銷(xiāo)售、研發(fā)、生產(chǎn)、質(zhì)檢、PMC、供應(yīng)、售后、信息等所有相關(guān)業(yè)務(wù)部門(mén)納入其中，形成由知識(shí)采集、知識(shí)存儲(chǔ)、知識(shí)發(fā)布構(gòu)成的完整閉環(huán)系統(tǒng)。二、NKH的知識(shí)管理1、 什么是知識(shí)管理（KM）對(duì)于知識(shí)管理，學(xué)術(shù)界至今沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的定義，但這并不能遮掩住它的重要性。從應(yīng)用角度來(lái)看，知識(shí)管理就是透過(guò)技術(shù)將正確的知識(shí)在正確的時(shí)間傳遞給正確的人。知識(shí)管理包含知識(shí)采集、知識(shí)存儲(chǔ)、知識(shí)發(fā)布等環(huán)節(jié)，知識(shí)是第一要素。對(duì)企業(yè)而言它可以包括客戶(hù)、市場(chǎng)、技術(shù)、原料、設(shè)備、財(cái)務(wù)、決策等方方面面，就事它是認(rèn)知，就人它是行為方法。知識(shí)經(jīng)濟(jì)更加強(qiáng)調(diào)企業(yè)在提供產(chǎn)品或服務(wù)過(guò)程中包含的技術(shù)性知識(shí)，因?yàn)槠鋭?chuàng)新性、獨(dú)有性、經(jīng)濟(jì)性構(gòu)成了企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。在企業(yè)里，員工們需要獲取其完成工作所需要的信息和技能；也需要在不受時(shí)間、地點(diǎn)等環(huán)境條件限制下，以有效的方式進(jìn)行知識(shí)交流；企業(yè)借助知識(shí)挖掘、推理、決策支持等技術(shù)更好地完成日常工作；也通過(guò)不間斷地學(xué)習(xí)來(lái)培育和創(chuàng)新知識(shí)。知識(shí)管理是一個(gè)系統(tǒng)工程，需要智能化技術(shù)平臺(tái)的支持，其途徑是采用具有協(xié)同工作效能的計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，構(gòu)建完整的知識(shí)管理系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)能夠從各種各樣的信息資源中挖掘出有用的知識(shí)，把存放在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)、Internet/Intranet網(wǎng)站等不同系統(tǒng)中的信息資源映射成統(tǒng)一的“知識(shí)源”，使知識(shí)能夠在企業(yè)內(nèi)外部都得到有效發(fā)布。另外，知識(shí)管理系統(tǒng)通過(guò)知識(shí)桌面為員工提供有針對(duì)性的知識(shí)或方案。使用者還可以通過(guò)信息分類(lèi)和搜索引擎，從各類(lèi)信息資源中快速發(fā)現(xiàn)所需的知識(shí)。在香港穎華塑膠，知識(shí)管理對(duì)象包括客戶(hù)關(guān)系、組織管理、產(chǎn)品與原料、設(shè)備更新等多方面，本文著重討論BOM，它構(gòu)成從營(yíng)銷(xiāo)、供應(yīng)、生產(chǎn)、質(zhì)量到售后服務(wù)等全業(yè)務(wù)流程的技術(shù)核心。圖一是NKH.ERP知識(shí)管理邏輯圖，管理平臺(tái)是NKH.ERP。 圖一 NKH.ERP知識(shí)管理邏輯圖2、 知識(shí)采集知識(shí)采集首先需要解決知識(shí)描述問(wèn)題。香港穎華塑膠基于準(zhǔn)確的成本與效益評(píng)估，瞬時(shí)決策，以穩(wěn)定的質(zhì)量、富有競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格、全面的技術(shù)服務(wù)參與全球化市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，成本核算是基礎(chǔ)。 U.cost = ( S（M.qty * m.cost）* a / S M.qty +b ) * c （1）其中： U.cost : 單位產(chǎn)品制造成本P.qty : 客戶(hù)定單數(shù)量M.qty : 所選BOM原料的消耗數(shù)量M.cost : 所選BOM原料的單位成本a: 生產(chǎn)損耗系數(shù)，b: 制造費(fèi)用參數(shù)，c : 成本差異因子（1）式從BOM出發(fā)完成成本核算，可見(jiàn)構(gòu)建BOM是穎華塑膠知識(shí)描述的重要內(nèi)容?？紤]到優(yōu)化與決策支持的需求,NKH.ERP建立如下BOM描述體系。BOM P、F、T、E、Q、S ( 2 ) P: 成品或半成品名稱(chēng)，包括質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，滿(mǎn)負(fù)荷生產(chǎn)能力，過(guò)程處理時(shí)間等 F: 生產(chǎn)配方公式，包括原料種類(lèi)、數(shù)量、來(lái)源，質(zhì)量要求等 T: 生產(chǎn)工藝，指生產(chǎn)過(guò)程中輸入、輸出和操作參數(shù)等。包括反應(yīng)溫度、壓力、反應(yīng)時(shí)間，進(jìn)料次序，攪拌方式/強(qiáng)度等。 E: 生產(chǎn)設(shè)備，指生產(chǎn)過(guò)程對(duì)設(shè)備的要求。包括設(shè)備類(lèi)型、材料、控制點(diǎn)、控制方式等。Q: 質(zhì)量，指原料、半成品、制成品的完整質(zhì)量指標(biāo)體系及關(guān)聯(lián)關(guān)系。S: 安全，指原料、半成品、制成品、廢物及過(guò)程中的安全性措施與保障。因此NKH.ERP中的BOM不僅僅是研發(fā)部門(mén)的生產(chǎn)配方或工藝描述，而是涵蓋配方模型、控制功能模型、過(guò)程模型、物理模型（設(shè)備模型）和程序控制模型的信息集合，知識(shí)采集的來(lái)源是多方面的。產(chǎn)品研發(fā)：研究機(jī)構(gòu)在產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程中對(duì)不同的市場(chǎng)需求、原料來(lái)源、設(shè)備參數(shù)制定BOM。堅(jiān)持多BOM策略。 生產(chǎn)過(guò)程：生產(chǎn)部門(mén)定性、定量分析生產(chǎn)過(guò)程中環(huán)境因素、設(shè)備狀況、控制指標(biāo)、操作方式，甚至責(zé)任班組的變化對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、成本構(gòu)成的影響。形成BOM。質(zhì)量控制：質(zhì)量部門(mén)考查影響產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)的每一個(gè)因素、每一個(gè)檢測(cè)環(huán)節(jié)，包括原料來(lái)源、工藝控制、設(shè)備狀況等。原料供應(yīng)：由客戶(hù)對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量要求，延伸到企業(yè)對(duì)供應(yīng)商的質(zhì)量要求。PMC也根據(jù)成本效益核算要求，提供替代原料。售后服務(wù)：采集客戶(hù)質(zhì)量反饋意見(jiàn)以及產(chǎn)品在不同應(yīng)用環(huán)境下的性能穩(wěn)定性、解決方案。3、 知識(shí)存儲(chǔ)知識(shí)存儲(chǔ)即是建立知識(shí)庫(kù)與策略庫(kù)，形成知識(shí)表訴的具體形式，首先是知識(shí)整理問(wèn)題。企業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的信息，其中一些對(duì)生產(chǎn)、管理具有現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)意義，可以形成策略或方案，而另一些則不能，需要經(jīng)過(guò)加工整理，還有一些信息甚至是有害的，需要經(jīng)過(guò)甄別。NKH.ERP的知識(shí)存儲(chǔ)原則是以合理的數(shù)據(jù)組織形式搭建知識(shí)管理平臺(tái)，在不丟失任何一條信息的條件下，保證高效的知識(shí)挖掘與知識(shí)發(fā)布。NKH.ERP的知識(shí)存儲(chǔ)包括基礎(chǔ)庫(kù)、知識(shí)庫(kù)、策略庫(kù)三層結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)的綜合程度逐級(jí)增加，如圖二。圖二NKH.ERP知識(shí)存儲(chǔ)三層結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)庫(kù)：基礎(chǔ)庫(kù)是企業(yè)的日常業(yè)務(wù)流水記錄。包括銷(xiāo)售、生產(chǎn)、設(shè)備、質(zhì)量、供應(yīng)、財(cái)務(wù)、售后等50余個(gè)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)表?；A(chǔ)庫(kù)是NKH.ERP系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析及建立業(yè)務(wù)模型的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源，系統(tǒng)保留原有數(shù)據(jù)構(gòu)成，不進(jìn)行任何數(shù)據(jù)加工也不廢棄任何一條記錄。知識(shí)庫(kù)：知識(shí)庫(kù)即是BOM表，是知識(shí)的具體表達(dá)。NKH.ERP的BOM表分別由產(chǎn)品主檔、配方表、工藝表、設(shè)備表、質(zhì)量表、安全控制信息表構(gòu)成。各表由產(chǎn)品編號(hào)、公式序號(hào)構(gòu)成外鍵實(shí)現(xiàn)連接，保證數(shù)據(jù)一致性。為提高檢索效率，對(duì)各個(gè)產(chǎn)品的BOM按訪問(wèn)和更新的頻率分別定義為標(biāo)準(zhǔn)BOM(Standard BOM)、備用BOM(Standby BOM)、儲(chǔ)備BOM(Storage BOM )，并賦予不同的優(yōu)先級(jí)。策略庫(kù)：從計(jì)算機(jī)技術(shù)本身理解策略庫(kù)屬于數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的概念。它存儲(chǔ)特定條件下的解決方案。NKH.ERP策略庫(kù)重點(diǎn)在提供一定條件下的解決方案 - 最優(yōu)化BOM 。4、 知識(shí)發(fā)布香港穎華塑膠的知識(shí)管理遍布日常業(yè)務(wù)的各個(gè)環(huán)節(jié)。包括客戶(hù)需求、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)、生產(chǎn)控制、質(zhì)量檢驗(yàn)、原料供應(yīng)、售后服務(wù)、設(shè)備維護(hù)等部門(mén)，需要隨時(shí)、隨地獲取知識(shí)，效率是很重要的因素，因此問(wèn)題表訴機(jī)制、推理機(jī)制以及知識(shí)及時(shí)呈送機(jī)制對(duì)于知識(shí)發(fā)布而言無(wú)疑非常重要。NKH.ERP要求定量問(wèn)題描述，如客戶(hù)準(zhǔn)確的產(chǎn)品需求量，產(chǎn)品每一個(gè)質(zhì)量指標(biāo)值范圍，以日為單位的送貨期，原料、半成品的庫(kù)存可供數(shù)量，設(shè)備可供負(fù)荷量，市場(chǎng)同類(lèi)競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品的價(jià)格等。在問(wèn)題定量描述基礎(chǔ)上系統(tǒng)分別按策略庫(kù)、知識(shí)庫(kù)、基礎(chǔ)庫(kù)的順序進(jìn)行結(jié)果搜索，如圖三。NKH.ERP通過(guò)智能化搜索引擎、關(guān)鍵因素匹配、案例檢索、統(tǒng)計(jì)模型分析、以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法等檢索一定約束條件下的最優(yōu)化解決方案。圖三NKH.ERP的知識(shí)搜索邏輯Opti BOM = F( P、F、T、E、Q、S) (3 )s.t. f( P、F、T、E、Q、S) = 0 ( 過(guò)程描述方程 ) h( P、F、T、E、Q、S) = 0 ( 等式約束方程 )g( P、F、T、E、Q、S) 0 ( 不等式約束方程 )NKH.ERP的智能化搜索引擎可以在千萬(wàn)級(jí)記錄數(shù)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中高效率檢索生成新的知識(shí)結(jié)構(gòu)體（BOM）,由圖三可以看出NKH.ERP的知識(shí)發(fā)布過(guò)程也是知識(shí)培育、自我學(xué)習(xí)的過(guò)程。三、功能實(shí)現(xiàn)NKH.ERP開(kāi)發(fā)工具為PowerBuilder7.0及Java，數(shù)據(jù)庫(kù)選用MS SQL SERVER7.0。利用組件技術(shù)，分別開(kāi)發(fā)了搜索引擎、模型擬合、條件檢索等封裝對(duì)象。這些對(duì)象作為標(biāo)準(zhǔn)控件應(yīng)用于包括客戶(hù)關(guān)系管理、辦單、銷(xiāo)售、生產(chǎn)管理、采購(gòu)、庫(kù)房、質(zhì)量、物料清單、應(yīng)收、應(yīng)付、售后服務(wù)等十一個(gè)功能子系統(tǒng)中，取得非常好的應(yīng)用效果。NKH.ERP公司局域網(wǎng)內(nèi)部業(yè)務(wù)系統(tǒng)采用C/S (Client/Server)結(jié)構(gòu)。遠(yuǎn)程訪問(wèn)及決策采用B/S (Browser/Server)結(jié)構(gòu)。深圳與香港之間建有DDN專(zhuān)線連接。全球其他地區(qū)通過(guò)Internet訪問(wèn)。四、結(jié)論香港穎華塑膠成功實(shí)施知識(shí)管理工程表明，過(guò)程系統(tǒng)構(gòu)建技術(shù)性知識(shí)為核心的知識(shí)管理體系，以小批量、多品種為特點(diǎn)逐步改善化工行業(yè)大批量生產(chǎn)方式，這對(duì)提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力，參與全球化競(jìng)爭(zhēng)有非常重要的意義，也是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展、綠色化工的必然途徑?？偨Y(jié)NKH.ERP實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，得出以下幾點(diǎn)結(jié)論：l 高效的信息化支撐平臺(tái)與機(jī)制建設(shè)是知識(shí)管理成功的前提。l 知識(shí)JIT機(jī)制（Just In Time），即實(shí)時(shí)管理、無(wú)縫的知識(shí)集成、有效的知識(shí)發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新等等，是知識(shí)管理的發(fā)展方向。l 在知識(shí)管理基礎(chǔ)上，充分融合人的智慧、靈活的組織機(jī)制、柔性的生產(chǎn)方式、快速的市場(chǎng)反應(yīng)等特點(diǎn)的敏捷制造（AM）將成為新型的化學(xué)工業(yè)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)。參考文獻(xiàn)1、ISA SP88 Part I .Models and Terminology. ISA, 19942、江體乾. 化工數(shù)學(xué)模型. 中國(guó)石化出版社 19993、解可新等. 最優(yōu)化方法 天津大學(xué)出版社 19974、吉旭. 朱立嘉 過(guò)程系統(tǒng)可靠性評(píng)價(jià)與運(yùn)營(yíng)決