2.4　工作中心

2.4.1　概念与作用

工作中心（Work Center）是生产加工单元的统称，在不同类型、不同规模的企业中，根据具体情况，工作中心可以由一台或几台功能相同的设备、一名或多名工人、一个工段或是一个装配场地等组成。工作中心是ERP系统中的基本加工单位，是进行主生产计划与能力需求计划运算的对象之一，同时也是成本核算时成本发生的基本单元和车间生产作业中投入与产出控制的基本单元。

工作中心的具体设置（例如，将一个车间或车间中具体的生产线，或是生产线上的某个工位设置为工作中心）要根据企业因其具体生产特点和管理的细致程度要求而定。设置一个工作中心的范围较小（例如生产线上的一个工位），则企业的工作中心数目较多，有利于管理更为细致，但较为烦琐；反之，若设置一个工作中心的范围较大（例如一个完整的车间），则企业的工作中心数目较少，系统处理比较简单，但管理较为粗糙。如何在“粗”与“细”之间进行平衡是一个综合性的问题，相当多应用ERP的企业，其工作中心的设定都是经过了一段时间的实践和调整后才逐步趋于稳定的。

2.4.2　工作中心数据

一般而言，工作中心数据可以分为工作中心基本数据、工作中心能力数据和工作中心成本数据。

2.4.2.1　工作中心基本数据

工作中心基本数据包括工作中心代码、工作中心名称、工作中心性质（例如一般工作中心或是外协加工中心）、可替换工作中心等。

2.4.2.2　工作中心能力数据

工作中心的能力数据有两个方面，一是工作中心的有效工作时间，如每天或每周的工作小时数，常以“小时/工作日”为单位，一般在工作日历（将在§2.6中专门介绍）中设置；二是工作中心的工作效率，即单位时间内可加工多少产品，通常以“件/小时”、“吨/小时”等为单位，这个数据会因加工的产品不同而有所不同，通常在工艺路线（将在§2.5中专门介绍）中设置。

在ERP的主生产计划和车间作业控制中，工作中心是最基本的单位。但在现实中，工作中心也是有内部结构的，而这对于工作中心基本数据的设置是有影响的。根据工艺流程的特点，通常工作中心内部各加工点之间有两种典型的协作方式，分别为并行加工方式和串行加工方式。具体如下：

（1）并行作业。此类工作中心相当于一个相同加工工序的群组，如车床组、钳工班等，作业特点是物品在该工作中心的加工可以由该工作中心的任意加工单元完成。此类工作中心的工作效率等于单个加工点的工作效率乘以工作中心内加工点数（假定每个加工点的工作效率是一致的）。例如，在图2-9中，每个车床加工某工件的效率为100件/小时，那么该工作中心的总加工效率为100×3=300件/小时。

（2）串行作业。此类工作中心的作业采用流水式作业，产品在该工作中心的加工按步骤依次进行。此类工作中心的情况要复杂一些，因为加工件对工作中心的占用，从第一个工件进入第一个加工点进行加工就开始了，到最后一个加工件离开最后一个加工点才结束。

例如，在图2-10中，假设每个加工件在每个车床所需的加工时间为t，而车床数为n，加工件数量为k，占用该工作中心的总时间为T，那么：

当k=1时，T=nt；

当k=2时，T=nt+t=（n+1）t；

当k=3时，T=nt+t+t=（n+2）t；

……

利用数学归纳法，我们可以得出级数T的通项公式T=（n+k-1）t，平均到单个加工件占用工作中心的时间为： ，由此得到该工作中心的工作效率为：R= 。

由此可见，串行加工形式的工作中心的工作效率不但跟单个加工点的加工效率有关，还与加工的批量有关。而实际上加工的批量总是会变动的，这使得企业制定工艺路线时比较为难。在实践中，为简单起见，通常在单个设备加工效率（即1/t）的基础上乘以一个小于1的利用率（近似等于 ，常常根据经验得出）近似作为整个工作中心的加工效率。

2.4.2.3　工作中心成本数据

生产加工在工作中心单位时间内发生的费用，称为工作中心费率。工作中心发生的费用有人员工资、直接能源、辅助材料（如机床用润滑油等）、设备维修费和资产折旧费等。在核定产品的标准成本、进行产品的成本模拟及成本差异分析时都会用到工作中心成本数据。工作中心费率的单位通常为“元/工作小时”，一般是通过对历史资料进行统计分析得出的。