学科前沿研究 集成化企业工程 及其应用问题 天津大学工业工程系主任 教授、博士生导师 李从东 管理学博士

本学术方向的研究意义 在多变的经济环境、市场环境和技术环境下，企业系统必须经常调整自身的目标、功能（以及功能的载体—企业的结构形态）、输入和输出。如何将“摸着石头过河”式的企业改造转变为有目标、有方法（方法的基础是机理）、有工具（可能是工具集）的改造？ 本选题希望明确BPR在操作层面上如何实施。 Cybercorp和学习型企业是在企业自身不断地自我维护、修复、改造、发展中形成的。本方向希望对这种机制赋予工程学方面的意义。 只有企业机制正常，CIMS对于企业综合竞争力的支撑作用才能被激活。本方向希望建立适应中国生产力水平和企业本质需要的中国CIMS工程模式。

两个重要的内容 企业的现状是什么? AS－IS 需求分析、概念辨识 5W 企业的未来是什么? TO－BE 企业改造方法、路线 HOW

本方向的研究目标 旨在根据系统工程理论和现代管理思想，建立集成化企业工程（IEE）这一符合中国国情的CIM概念，建立IEE理论体系和方法体系，部分地建立集成化企业工程参考模型；通过对不同企业运作方式的研究，研究IEE的应用途径和实现机制。使企业生命周期（既不是产品生命周期，也不是CIMS生命周期）内的三要素（人/组织、经营管理、技术）、三流（物料能量流、信息流、资金流）有机结合并从全局意义下优化运行，从而实现企业制度性活动的“四化”，即市场化、信息化、智能化、国际化，进一步提高企业的活性或综合竞争力。

“集成化企业工程及其应用问题研究”的理论框架 技术路线 不同企业的技术与经营管理特点 国内外研究状况跟踪调查 国内企业调查 CIMS应用工程企业管理需求 实验应用企业经营管理模式现状 “集成化企业工程及其应用问题研究”的理论框架 IEE理论基础研究 IEE概念及IEE理论体系和方法体系研究 集成化企业工程参考模型研究 IEE应用与实现方式研究 实验与应用案例研究

我们所做的一部分工作（1） 我们向集成化方向发展了由美国ARRI/UTA小组和ISEE提出的企业工程概念，提出了具有中国CIM思想背景、面向管理效益的集成化企业工程（IEE）概念，提出了IEE的目标、任务和实施程序；建立了包括企业系统理论、企业集成机理、集成度评价理论在内的IEE理论体系，建立了包括描述、分析和评价型方法、规划设计型方法、实施和维护型方法在内的IEE方法体系。

我们所做的一部分工作（2） 我们对企业参考模型进行了总结，提出了集成化企业工程参考模型（IEERM），该模型在一些重要的方面进行了创新： ①明确地把对象系统扩大到企业(enterprise)而不仅是工厂； ②以企业生命周期为时域而不仅是CIM生命周期； ③建立了包括功能部件、过程部件、流部件和企业资源在内的对象域； ④突出了企业资金运动的核心功能； ⑤改善了流结构设计和视图设计,三维视图可以进一步扩展。

国内外研究概况 关于CIM的研究 关于BPR的研究 关于现代工业工程的发展 关于企业工程的研究

ARRI/UTA的研究现状 给出了企业工程的内涵和外延 明确了EE作为一个学科存在的要素 正在尝试建立企业运行管理方法学 正在尝试建立企业改造方法学 企业工程是关于如何设计、建设、维护企业的综合性学科。 ——1998，ARRI/UTA

ARRI/UTA：企业工程是一门学科 具有一个研究中心或焦点 具有特定的世界观或范式 企业工程的唯一研究目的在于“怎样通过工程分析方法、工具来设计和改进所有与企业关联的要素，以便更有效地达成企业的目标”。 具有特定的世界观或范式 企业能够被看作复杂系统 企业能够被看作过程系统，该系统既能够单独也能够整体地被工程化（设计、规划、建造、运行） 工程学的严密性用于改造企业

James Martin ——The Great Transition:Using the Seven Disciplines of Enterprise Engineering to Align People, Technology, and Strategy

James Martin CASE Cybercorp(《生存之路》)被引进到中国 被李东贤教授再次介绍给中国读者： 5个层次:企业战略前景规划、企业再设计、价值流重构、过程重构、TQM与Kaizen 7项原则:…...+人员和文化发展、信息技术发展

研究内容 集成化企业工程的概念研究 集成化企业工程的理论体系和方法体系 集成化企业工程参考模型 应用研究

集成化企业工程的概念研究 企业的概念 工程的概念 企业集成的概念 企业工程的概念 集成化企业工程的概念 集成化企业工程的实施程序

企业的概念（1） 以获得盈利为目的，依法成立并依法享有一定的经济权利、履行一定的经济义务，实行独立会计核算的基本经济组织 企业不同于工厂。 企业是以资金相对独立运动为标志的基本经济单位 工厂是以物料相对独立运动为标志的基本生产单位 企业的概念可以进一步扩展到ENTERPRISE

企业的概念（2） 从IEE的研究需要出发，企业系统是一个多视角的复杂系统 企业系统是由人、人与人之间的关系组成的社会组织系统 企业系统是由厂房、设施、设备、物料等组成并提供物质或物质附加产出的物质系统 企业系统是进行个别资金运动循环的经济系统 企业系统是释放、吸收和处理信息的信息系统

工程的概念 工程是人们应用科学的理论和技术的手段，对客观对象进行规划、设计、开发、实施、制造或运行、评价的实践活动。

企业集成的概念（1） 集成的思想是相对于越来越细的专业分工而言的。当分工割裂了系统的整体性、阻碍了总体经营目标实现的时候，需要在一定的平台上实现企业集成。 从不同的角度和层次划分，企业集成有多种含义。例如，按集成范围可以分为企业内部集成（Intra-Enterprise Integration）和企业间集成（Inter-Enterprise Integration），按集成对象可以分为资源流集成(Resource Process Integration)、文化集成(Culture Integration)和人力集成(Human Resource Integration)，按集成层次可以分为系统集成（System Integration）和应用集成（Application Integration）等。

企业集成的概念（2） 定义 企业集成是通过组织和调整企业各个部门或供需链企业之间的功能来改善大型复杂组织性能的过程和行为集合，其重点在于协调大型复杂组织系统内部个人、组织和支持系统之间的行为交互和信息交互，从而使所有企业活动的参与者都受益。

企业工程的概念 定义： 企业工程是通过运用技术知识和管理知识，以一组特定的工程学的工具和方法，分析、设计、维护并连续改善企业系统的功能和组织运行状态的过程或行为的集合。

集成化企业工程的概念（1） 企业工程的概念具有时间意义上的全过程性和空间意义上的全方位性，但其实施不可能一蹴而就，必然是阶段性和局部性的。为了确保不同时段和不同领域的“过程”或“行为”及其后果具有相互之间的可插接性、可联结性，基于企业集成思想的总体规划以及集成平台的建设就显得十分重要。

集成化企业工程的概念（2） 集成化企业工程，是以企业系统作为一个完整的对象，以谋求企业最有利战略发展机会、促进企业长期综合竞争力的提高为目的，在信息技术、系统集成技术、现代管理技术和其它专业技术的综合支持下，以工业工程及现代管理集成平台、信息工程及信息集成平台、各种专业工程及制造集成平台为支撑，能够在企业生命周期的各个阶段对企业系统各个部件或分量及其相互关系整体地或单独地进行描述（describing）、分析（analyzing）、规划(planning & programming)、设计(designing)和维护(maintaining)，从而不断实现企业的对象域在功能域和时域上充分耦合，使企业系统结构精益化和功能整合化的一系列思想、方法、技术和行为的总和。

设定集成基准（Bench Marking） IEE概念标识（集成对象辨识） 设定集成基准（Bench Marking） 集成化企业工程的实施程序 评价企业整体或局部的集成度 确立特定的IEE规划 IEE初步设计和详细设计 实施IEE 企业系统运行 是否达到了设定的集成目标？ N Y 超越原定的集成基准

集成化企业工程的理论体系和方法体系 集成化企业工程的理论基础 企业系统理论 企业集成机理 集成度评价理论 集成化企业工程的方法体系

集成化企业工程的理论基础（1） 已有的整合企业局部功能的理论和方法包括： CE、Teamwork、PDM MRPII/ERP TPS/JIT/LP ISO9000/ISO14000：2000，6西格马 SCM/AL/EC PM

集成化企业工程的理论基础（2） 在营销领域，发表的成果包括： 在理财领域，发表的成果包括： 整合营销[王方华，1998] 集成化市场营销策略[李从东，1999] 在理财领域，发表的成果包括： 集成化成本管理模型[李从东，1999]

集成化企业工程的理论基础（3） 关联学科： 工业工程学 系统工程/系统理论/集成化理论 企业经济学 工业技术学与科学技术方法论 管理学

企业系统理论 企业系统总论 企业系统目标理论 企业系统环境理论 企业系统结构理论 社会性、经济性、物质性、信息性、整体性、解析性、动态性、可移植性、可变化性 企业系统目标理论 目标管理、战略管理、计划管理 企业系统环境理论 行业分析理论、供需链理论、社会环境分析、自然环境分析、产品安全性分析 企业系统结构理论 视图方法、部件理论

企业集成机理（1） 集成平台理论 概念 技术开发集成子平台 制造自动化集成平台 信息集成平台 战略管理集成平台 经营管理集成平台 作业管理集成平台

企业集成机理（2） 集成平台的概念 为了使两个或两个以上异构对象组成紧凑、简捷、同步、具有统一目标和灵活策略的新系统，以实现其工作机制上的协调、资源和能力上的共享、功能上的互补和加强以及运行成本上的节约，必须建设一种系统结构，该结构能够提供载体，以使上述异构对象实现物理、信息乃至经济上的联结；能够提供智能，实现对各对象协同工作的使能和控制；能够提供跨领域工作的规则或协议，并在运行中实施这些规则或协议。这种在标准化基础上为所有异构对象提供共享服务的集成基础结构，称为集成平台。

企业集成机理（3） 技术开发集成平台 PDM/CE/ Teamwork 零件CAPP 样机零部件CAM 产品CAD 供应商系统 样机CAE Intranet /Internet PDM/CE/ Teamwork 模具CAE 各管理系统 模具CAD 模具CAM 模具CAPP

企业集成机理（4） 制造自动化集成平台 MAS/TPM CNC/ DNC CAM FMS/ FAS 各管理系统 Intranet /InternetI 各管理系统 MAS/TPM 自动化物流系统 机器人 自动化检测系统

企业集成机理（5） 信息集成平台 业务构件 （软件单元） 应用数据模型 关系数据库 实时数据库 基础数据模型 原型框架、软件总线、组态技术 支持前续、后续工程 支持多种操作系统 应用数据模型 信息集成平台 关系数据库 实时数据库 支持第三方应用软件 支持多种网络协议 基础数据模型 原型框架、软件总线、组态技术

企业集成机理（6） 企业战略管理集成平台 组织 制定或建设过程 集成化企业目标与政策体系 集成化战略决策体系 集成化企业文化体系 程序 方法 实施或执行过程 企业环境系统

企业集成机理（7） 企业经营管理集成平台 开发与售前服务过程 销售与售后服务过程 后勤过程 生产过程 人力资源 信息资源 技术资源 资金资源 资源配置与优化的经验、组织、程序和方法 开发与售前服务过程 销售与售后服务过程 后勤过程 生产过程 人力资源 信息资源 技术资源 资金资源 物化部分 顾客链组织与优化的规则 外在运作资源 源于顾客或市场的牵引信息 企业经营管理集成平台

企业集成机理（8） 生产作业管理集成平台 OA 制度创新 组织创新 TQM与CAQ MRPII 营销管理系统 Intranet/Internet TPM 制度创新 组织创新 开发管理系统 TCM 基础IE LP

集成度评价理论（1） 集成度是对异构系统集成间隙（Integrating Gap）的一种表征。集成度评价主要是使企业集成度特征向量的属性外显化。这里，企业集成度特征向量可以表达为：

集成度评价理论（2） 时间特征 数量特征 空间特征 质量特征 成本特征 评价指标体系的设计 文化 人力 信息 资源 资本 过程

集成化企业工程的方法体系 描述、分析和评价型方法 规划设计型方法 实施和维护型方法

集成化企业工程参考模型 企业参考模型总结 集成化企业工程参考模型 1、ERM的构成原则 2、ERM的共同要素 3、ERM的比较研究 1、IEERM的表达 2、IEERM的特点

企业参考模型总结 ——ERM的构成原则 抽象化 模块化 开放性 用户需求与系统实施相分离

企业参考模型总结 ——ERM的共同要素 体系结构 方法体系 建模方法和工具 集成基础结构 狭义的ERM 广义的ERM 模型 建模机理 结构化方法 目标评价准则 建模方法和工具 集成基础结构

企业参考模型总结 ——ERM的比较研究 CIM-OSA的特点： PERA的特点： IMPACS/GIM的特点： 面向CIMS全生命周期 规划设计与当前运行相分离 标准化、规范化和开放性 具有结构化的设计方法 具有计算机可执行性 应用范围是进行生产监控和管理的工厂 PERA的特点： 面向CIMS全生命周期 由于其非形式化描述，易于被非计算机专业的用户理解 充分考虑了人和组织在集成中的作用 考虑了离散和流程等不同的制造形式的共性 提出了实施程序手册 IMPACS/GIM的特点： 具有良好的方法体系以供用户应用 其描述文件仅限于集成工厂的计算机系统开发 主要用于离散制造业，但具有可扩展性 具有结构化的设计方法 考虑了未来系统的经济评价问题

集成化企业工程参考模型 ——IEERM的表达（1） 过程部件 功能部件 概念 定义 初步设计 详细设计 实现 运行 IM.&S.E. IPE IDE IOE ILE IWE 企业生命周期 P.Se. P.Sa. P.Pr. P.P.&S. P.D. P.M. P.D.&C.

集成化企业工程参考模型 ——IEERM的表达（2） 由于各集成模块（即IEE各子工程）采用了与整体集成工程类似的表示形式，所以可以很方便地将IEERM的视图转换成IDEF0模型。 FOR 中的每一个元素 ， 构造元素 ， Acti= SubI Outi= Ioi MoI Mechi= SuppI Coni= Ini= Mii （IiI —Coni） END FOR

集成化企业工程参考模型 ——IEERM的表达（3） 对象域 时域 功能域 体现参差控制思想 支持功能（FS） 维护功能（FP） 发展功能（FD） 例：管理决策体系在某过程上的功能集 资金运动 管理决 策体系 信息运动 企业组织 与人力 企业关系 制造资源 对象的运动是相互扰动的

集成化企业工程参考模型 ——IEERM的特点 IEERM继承了许多ERM的特点 在一些重要的方面，IEERM有自己的特点 对象系统不同 时域不同 建立了IEE对象域 核心功能是资金运动 建立了决策体系与组织单元的关联 改善了ERM的流结构设计和视图设计 IEERM是开放和可扩展的

流程工业企业集成化企业工程研究 描述了EIPI的技术特征、 经济特征和管理特征 明确了EIPI对IEE 的需求 设计了EIPI-IEE 实施大纲

应用研究 本课题组 所提出的IEE概念、理论和方法在5个企业进行了整体的或单独的实验与应用研究，总的效果是比较好的。 K公司 M公司 T公司 TR公司 JZ公司

在K公司的实验与应用研究 K-IEE旨在使现有的“橄榄”型企业形态转化为“哑铃”型企业形态。其重点为三个方面：一是加强产品和制造技术的开发能力；二是加强营销能力；三是加强成本控制能力。 K-IEE第一方面的工作：①重组技术开发机构，将原冰箱公司技术开发部、空调公司技术开发部重组为集团家电开发中心；②在购置CAD、CAPP、PDM软件基础上，进行二次开发，使产品CAD、产品CAPP、产品CAE、产品PDM与模具CAD、模具CAPP、模具PDM以及MRPII联结为一体；③推行项目团队和并行工程工作模式。 K-IEE第二方面的工作：①开发面向顾客的集成化市场营销策略；②重组营销机构，将原集团营销策划中心、冰箱销售公司、空调销售部、空调用户服务部等机构重组为集团销售系统；③策划计算机软硬件、通信技术和网络支撑环境下的营销管理系统，先期开发基于Browse/Server技术的、覆盖各中心/办事处的分布式管理系统（销售与售后服务部分）；④由以面向代理商、批发销售为主转向面向直接用户、自营零售为主，建立自营销售网络。 K-IEE第三方面的工作：①建立差异化全面成本领先战略指导下的成本管理流程、标准和组织体系；②开发具有多重成本管理功能、与企业各相关系统衔接的集成化成本管理系统。

K-IEE/ITCMS体系结构设计 成本信息集成环境 成本战略管理 成本管理功能 成本管理过程 成本管理对象 成本作业管理

K-IEE/ITCMS参考模型 成本管理功能视图 成本管理过程视图 成本管理对象视图 成本控制 成本分析 成本核算 成本计划 成本决策 成本预测 成本管理过程视图 其它过程 营销与服务过程 制造过程- 物料采购与供应过程 技术开发与产品设计过程 产品对象 项目对象 责任单位对象 其它对象 成本管理对象视图

决策 ITCMS 系统总体结构 ITCMS 领导决策层 管理业务层 作业层 数据库/网络支撑系统 CAD/PDM /CAPP MRPII 成本管理战略： 企业使命、竞争环境、发展目标研究 差异化成本战略与策略设计 成本管理大纲： 管理组织和支持系统框架设计 管理控制机制与工作流程重组框架设计 管理业务层 作业成本管理体系 产品开发过程 成本管理与控制 产品生产过程 成本管理与控制 产成品存货 资金成本管理与控制 产品生命周期成本效益评价与分析系统 产品质量成本过程管理与控制 数据库/网络支撑系统 作业层 CAD/PDM /CAPP MRPII CAQ 营销系统

内部集成与外部集成 CAD/CAPP/PDM MANMAN 设计过程成本管理模式设计专题 标准成本管理体系设计专题 成本效益评价系统设计专题 15 ① ④ ⑧ 设计过程成本管理模式设计专题 12 标准成本管理体系设计专题 ② ⑨ ③ 14 成本效益评价系统设计专题 ⑤ 质量成本管理系统设计专题 产成品存货资金管理模式设计专题 13 ⑥ ⑦ ⑩ 11 CAQ 营销分系统

设计工艺过程/采购供应过程/生产过程/营销服务过程的改善 在M公司的实验与应用研究 连续改进 的目标与 策略 产品质量瓶颈问题的改善 评价体系的改善 设施、设备条件的改善 设计工艺过程/采购供应过程/生产过程/营销服务过程的改善 人员、组织、培训、制度的改善

在T公司的实验与应用研究 该规划已经T公司认可。 根据流程工业企业IEE实施大纲的要求和该企业实际需求，规划T-IEE由ERP（企业资源计划）分系统、CAQ（计算机辅助质量保障与质量控制）分系统、OA（办公室自动化）分系统、SES（网络与数据库支撑环境）分系统组成。其中ERP分系统包括生产调度子系统、销售管理子系统、集成化成本管理子系统、人力资源管理子系统、物资管理子系统（采购、供应、库存）、公用工程管理子系统等。 该规划已经T公司认可。

在TR公司和JZ公司的工作 企业改制 变化的仅仅是企业制度吗? 还有产权关系，产权结构形式 还有职位设置和组织结构， 还有工作流程， 还有企业文化， 还有…...

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