前言
如今的我们,已经越来越习惯在各种购物平台上买买买,下单的商品如约送达,很少丢失、缺漏,一切显得那么的平常。可是,你知道吗,在我们看不见的供应链条上,深入到生产制造环节中,各级的供料却并非想象中的那么顺畅。
本文致力于探讨制造链条中缺“件”的前因后果及解决方案。
缺“件”的定义
本文中,缺“件”的“件”指的是物料,当实际物料数量小于计划需求的数量时,称之为“缺件”。
缺件带来哪些困扰?
生产缺件,给企业带来很多困扰:
尤其在单件、小批量、周期长的装配车间,缺件发生的概率及影响更加突出。
为什么会缺件?
造成缺件的原因很多,包括:
(1)客户信息把握不准,导致产品交期提前;
(2)生产计划制定不合理;
(3)紧急插单、变更、专用件挪用等导致计划调整;
(4)供应商延误交期;
(5)对生产计划的成套监控过于分散,部分环节信息不能有效获取;
(6)未对物料设置合理的安全存量;
(7)原料品质存在缺陷;
(8)账务滞后,仓库库存不准确;
(9)企业齐套检查不及时、不准确;
(10)……
笔者认为,其中最主要最根本的原因在于:生产计划联动性不足,对计划的“成套监控”力度不够,生产计划执行前,未实施有效的“齐套检查”。
如何解决缺件?
1、计划层级联动
生产计划的需求物料能够按时按量的送到对应位置,就不会发生缺件。
首先需要制定物料需求计划,根据最终产品需求及BOM信息,以完工日期为基准倒排,结合提前期长短,制定多层级的部件、零件、原材料的生产和采购计划,采购计划用于指导采购,生产计划用于指导生产。
如下图,输入MPS计划、产品信息(BOM)、库存信息,得到物料需求计划,并输出采购计划和生产计划。
图 物料需求计划原理示意图
计划之间具有层级关系,按照BOM逐级形成车间的生产计划和供应商的采购计划, 当计划调整后,需要支持联动调整相关的生产计划、采购计划。
需尽量保证物料的采购与生产都能按计划执行,但这仅靠供应商、上游车间的自我驱动远远不够,再加上成套周期内各种不可预测情况,更需要跟踪计划履约情况。
2、成套监控
“成套监控”是指在分解成套车间和供应商的拉动需求后,系统读取各环节执行信息,监控生产计划的成套情况,从上而下逐层统一监控。
监控的信息主要包括:
(1)供应商生产成套情况
(2)供应商交期与送货情况
(3)上游车间生产成套情况
(4)仓库库存、线边库存
(5)计划顺序调整,监控结果随之调整
进行监控的前提是,能够获取上述实时信息,这些信息可能分散在多个系统。
监控时,可以定义多检查周期,按生产计划、按物料进行单层、深层监控,对执行异常的信息进行结构化预警提示。
通过计划“成套监控”可以了解自制件、外购件的生产进度是否延期,用于装配的物料是否齐套,及时预警即将延期或已经延期的计划环节,保证生产的履约率和物料齐套率。
3、齐套检查
齐套检查主要指通过检查库存,计算出物料的齐套率,由生产人员判断是否满足生产物料需求,评估计划是否按期执行。
过早算齐套价值不是很大,生产计划一般会排一定的周期,例如排两个周,因为还有两个周时间,从精益角度来说,可能有很多的自制零部件还未生产完成,很多的外购件未采购入库,这是合理的。一般会设置几个时间节点,齐套检查使用不同的策略,例如7天齐套检查、3天齐套检查、1天齐套检查。
物料齐套需要考虑的因素:
(1)生产计划及物料需求:生产计划的顺序和物料需求。
(2)已配送量:已经配送到车间的物料。
(3)已有的库存:仓库的库存,可能有多个仓库。
(4)供应商直供库存:供应商已完成,等待装配车间通知就配送。
(5)其它车间直供库存:其它车间已完成,等待装配车间通知就配送。
(6)在途库存:包括采购在途库存、生产在途库存。
(7)工单预留库存:本工单的预留库存,其他工单的预留库存。
(8)其它车间生产计划:车间之间联动合理性问题。
(9)供应商交期承诺:考虑这种库存存在一定的风险。
如果不齐套,系统一般不自动调整计划,而是交给人来判断,因为计算机无法判断所缺的物料是否可以在计划执行前送达,确认的结果通常有两种:
(1)对供应商/上游车间进行跟催,确认能在计划执行前送达,此时不需要调整计划。
(2)不能确认是否可以到达,一般会指定一个预计能达到的时间,对该计划进行顺延。
4、成套监控与齐套检查区别
成套监控与齐套检查的区别在于:
(1)成套监控主要监控拉动计划的履约情况,而齐套检查主要检查库存是否满足物料需求。
(2)成套监控是保证未来的齐套,齐套检查是保证当前计划可执行的检查。
(3)成套监控的周期通常较长,从接收生产计划开始,经历采购下单、供应商送货、仓库入库、上游车间生产备料等过程,直至工单开工,而齐套检查提前很长时间无意义,一般在临近生产的前7天、前3天、前1天进行。
(4)成套监控一般只对关键件和专用件监控,而齐套检查需要对所有物料进行检查。
(5)成套周期内若出现未按时完成的预警情况,一般通过跟催交流促使供应商、上游车间赶补计划,而齐套检查若齐套率无法满足需求,通常需要调整生产计划。
计划之间层级联动,一处计划调整,会联动重排其他相关计划,计划拉动期间进行“成套监控”,在计划执行前进行“齐套检查”,检查通过后再执行生产计划,才能从源头最大程度减少缺件现象。
ERP扮演的角色
ERP通过MRP理论跑出初步的生产计划,并给出了计划的最早开始时间、最晚结束时间,是后续对计划进一步监控和分析的基础。
MRP适用于有一定批量、提前期相对稳定、能力需求波动不大的生产类型。然而对于多品种小批量长交期的产品,由于原料众多,计划协同复杂,无法对MRP跑出的计划直接进行“成套监控”和“齐套检查”,原因在于:
● 车间生产计划调整、变更、插单;
● 供应商备料进度、送货计划不完全满足要求;
● 实际生产执行进度与计划要求存在差异;
● ……
ERP主要用于生成初步的生产计划,能够实现粗略的物料平衡,但更精细的可用于执行的生产计划,以及对计划的调整、成套监控、齐套检查,则需要其他的解决方案。
由MOM解决缺件?
笔者认为,深度应用MOM是减少缺件的有效办法。
1、MOM的概念
MOM(Manufacturing Operation Management 制造运营管理系统)包含供应商协同、智能排程、智能生产、智能仓储、智能物流、质量管控、设备管理等完整的智能制造管理模块,佰思杰MOM平台能够在统一平台上对成套拉动计划进行联排重排,实施有效“成套监控”与“齐套检查”,结合先进的生产管理理念,从源头大幅度改善“缺件”情况,减少后续备料与生产环节“缺件”现象出现,顺畅生产,提高企业的履约率。
图 佰思杰MOM平台
深度应用MOM的好处在于:
(1)MOM平台涵盖制造运营各管理系统,能够实现采购、计划、生产、仓储、物流、质量等环节的有效协同,及时获取这些环节的实时信息。
(2)MOM平台包含供应商协同模块,不仅能够及时了解供应商送货情况、供应商直供库存,在深度管理供应商时,还能获取供应商的生产备料进度,拉动供应商送货排程。
(3)MOM平台包含仓库管理模块,精细管理仓库收发货,对仓库库存进行实时管理,并能实现库存预留。
(4)MOM平台包含高级生产排程模块,对从ERP接收的计划,按照排程约束条件,进行有限资源的排程能力,可视化输出排程结果,可以更直观帮助计划员查看计划、评估计划,并对计划进行手工调整。
(5)MOM平台包含生产管理模块,对生产准备、生产开工检查、生产执行信息实时管理,专用件、通用件、替换件统一管理,同时各分厂的计划、执行情况也一目了然。
2、MOM形成拉动式计划
进行成套监控的前提是先在系统中对主计划形成拉动式计划。
读取MRP跑出的采购申请、采购订单、生产计划,MOM平台通过计划之间的关系,结合生产、采购的提前期,对主计划按最晚完工时间形成逐级的拉动式计划,得到相关生产计划的最晚完工时间和采购计划的最晚交货时间。
拉动式计划的关系如下。
图 拉动式计划
需要注意:
(1)当拉动式计划其中某一环节完工时间调整,或者某个计划出现强约束,需要联动重排之前之后的计划。
(2)重排后的计划若突破交期,则需要生产部门与采购部门协商,是压缩制造周期,还是压缩采购周期,达成一致结论后再在系统中调整对应计划的交期,并进行计划重排。
例如:机加的毛坯只能在某个时间点送达,则对毛坯到达之后的机加车间完工时间、后续焊接、涂装、总装完工时间都要进行联动调整。
图 计划的联动重排
3、MOM进行成套监控
佰思杰MOM平台具有“成套监控”功能,对拉动式计划各个生产和采购环节的执行情况进行成套监控,并在过程中及时预警未按期按量完成的环节。
图 成套监控环节
在成套监控时,已经做到:
图 成套监控预警提示
4、MOM进行齐套检查
在拉动式计划中,当监控到某一环节的生产成套情况已满足,表示该生产计划已经能够安排生产。
佰思杰MOM平台具有“齐套检查”功能,通过在高级排程后进行齐套检查,计算出齐套率,用于评估计划可否执行。
图 齐套检查示意图
可以基于工单排程列表、工单物料需求、工单甘特图进行物料齐套查询和评估齐套预留结果。如果不满意,需要对计划进行一些调整,重新进行齐套计算,以确保计划调整后满足物料齐套要求。
下图是佰思杰齐套计算原理。
图 齐套检查原理
计算出的齐套结果展示在工单及生产物料需求上,供计划人员评估。
图 查看生产计划的齐套率
图 工单物料需求的齐套情况
在工单甘特图上查看齐套状态,计划员在排程过程中根据直观齐套结果调整生产计划,如下图,红色表示工单输入物料未完全齐套,绿色表示工单输入物料全部齐套,没有颜色标识的表示该工单不参与齐套检查。
图 工单甘特图查看物料齐套情况
点击工单前面的齐套标识,可以查看工单输入物料具体的齐套情况,如下图:
图 查看工单物料需求具体的齐套情况
案例成效
佰思杰在西开电气装三车间已成功应用MOM平台,通过对一体联动计划,进行成套监控与齐套检查,大大减少了计划人员工作量,缺件现象得到有效遏制,缩短了制造周期。
西安西电开关电气有限公司(以下简称西开电气)是我国输配电行业中的大型企业,是国家特高压、超高压及高压开关设备的研发、制造、销售和服务的大型企业。主要产品为气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)和SF6断路器(GCB),电压等级覆盖了特高压、超高压、高压产品,代表着世界特高压的顶级水平。
计划、生产及物料使用等方面的主要挑战为:
(1)多品种小批量,甚至是单件设计制造;
(2)产品结构复杂,零部件数量多;
(3)自制车间多且存在复杂的协同;
(4)供应商多,且存在相当比例专用件;
(5)有相当比例的直通件,且对供应商控制力不足;
(6)生产准备、生产周期长;
(7)经常插单、计划变更频繁;
(8)生产过程中的异常较多;
(9)要求缩短制造周期,和降低库存;
(10)缺少信息系统的支撑或支撑不足。
由下图可直观了解该项目的复杂程度。
图 西开电气业务流程
项目上,通过实施一体联动计划、生产排程、物流配送、生产执行、质量检验、异常管理等模块,从源头驱动计划改善,监控计划执行,结合预警报表使用,解决计划协同不准、物料齐套困难等问题。
图 项目相关功能
系统读取库存、线边仓、供应商成套数据,监控工程、PO包的成套情况,结合管理流程,最终实现减少缺件50%,减少人工60%。
总结
本文主要阐述了缺件的定义,缺件给企业带来的困扰,缺件的解决方案,通过深度应用佰思杰MOM平台能够有效帮助企业进行成套监控,减少齐套检查工作量,减少缺件现象,降低缺件带来的影响。
上述仅代表笔者个人观点,欢迎大家批评指正。
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