供应链管理环境下的生产计划与控制

第七章供应链管理环境下的生产计划与控制第一节现行生产计划与控制与供应链管理思想的差距•决策信息来源的差距（多源信息）•决策模式的差距（决策群体性、分布性）•信息反馈机制的差距（递阶、链式反馈与并行、网络反馈）•计划运行环境的差异（不确定性、动态性）第二节供应链管理环境下的企业生产计划与控制的特点一、供应链管理环境下的生产计划•具有纵向和横向的信息集成过程•丰富了能力平衡在计划中的作用•计划的循环过程突破了企业的限制二、供应链管理环境下的生产控制新特点•生产进度控制。•供应链的生产节奏控制。•提前期管理。•库存控制和在制品管理。以前的供销联合不了解需求（信息过时）生产计划不当经常发生生产变更（应付缺货）整个生产时间长缺货情况不断恶性循环从顾客看所需时间通过实施供应链管理，信息共享，缩短时间供应链管理后来自顾客的信息（最新的来自销售现场的信息）确定合适的生产计划生产变更减少重视确切的保证供货的数据及时供给良性循环从顾客看所需时间图1通过SCM缩短时间三、提前期战略管理•产品寿命周期越来越短1.早期的机械式打字机的寿命周期是30年2.电动式打字机的产品寿命周期约为10年3.电子式打字机的产品寿命周期约为4年4.文字处理计算机的产品寿命周期少于1年•对企业响应能力的要求越来越高1.产品寿命周期长，企业有足够的时间开发新的产品2.现在留给企业的时间越来越少3.从另一个角度讲，对企业的响应能力要求越来越高4.在准时生产（JIT）的环境下，提前期越短企业越具有竞争力订单完成周期(Order-to-deliveryCycle)•订货周期(Ordercycletime,OCT)：从接到用户订单起到交货为止的时间。•提前期的可靠性(ReliabilityoftheLeadTime)：交货周期的可靠性比交货周期的长短更重要•订货周期的构成要素：用户提出一个订货需求订货信息进入企业系统按订单组织生产按订单完成产品装配运输向用户交货订货-交货周期1.订货沟通3天时间变化1-5天2天时间变化1-3天2.订单处理3.订单生产或进货5天时间变化1-9天3天时间变化1-5天4.运输2天时间变化1-3天5.顾客接收总计3天1525天图2订货－交货周期提前期的组成部分订单接收周期计划周期加工周期物料计划与采购周期供应商的周期厂内运输周期接收检查周期装配准备周期等待时间装配时间工序运输时间发货准备时间向用户运输时间商务与计划时间物料周期装配周期分销周期安装调试周期图4提前期示意第三节供应链管理环境下的生产计划与控制系统总体模型一、供应链管理环境下的集成生产计划与控制系统的总体构想（一）供应链管理环境下的生产计划与控制系统中几个概念的新拓展1.供应链管理对资源(resource)概念内涵的拓展2.供应链管理对能力（capacity）概念内涵的拓展3.供应链管理对提前期（LeadTime）概念内涵的扩展（二）供应链管理环境下生产管理组织模式（三）供应链管理环境下生产计划的信息组织与决策特征1.开放性2.动态性3.集成性4.群体性5.分布性（四）供应链环境下的生产与运作管理的要求•需求信息和服务需求应该是以最小的变形，传递给上游并共享。1.供应链管理系统应通过计划时区的平衡需求、供应、约束、同时看到发生的供应链问题。由于实时，双方向的重计划能力，计划员有能力执行各种模拟以满足优化计划。这些模拟提供实时响应。如我的安全库存水平应是多少？这是最低成本计划吗？我使用的资源已经优化了吗？这个计划满足我的客户服务水平了吗？我以经最大化利润了吗？我可以承诺什么？2.在供应链里的每一个阶段，把最终用户的需求(实际)传递回去。因此，一旦实际需求的变化，所有地点都知道，并实时产生适当的行动。•同步化供需是对服务和成本的一个重要因素。有几个因素影响这种匹配：1.大批量。2.生产上维持高效率，而不是满足客户需求。3.缺少同步，使得库存水平高，和变化频繁的库存水平。•可靠的、灵活的运作是同步化的关键可靠、灵活的运作应该主要集中于生产、物流管理、库存控制、分销。销售与市场的角色是揭开需求。•与供应商集成大部分经营引起生产的失败，除了内部的不稳定性，就是供应的不稳定性。应鼓励供应商去寻求减少供应链总成本的方法，和供应商共享利益。•对供应链能力的战略管理必须直接控制关键能力来达到需求到供应的震动减弱。要考虑库存存放地点，运输的路径。一但产品需求发生变化，可以并发考虑所有供应链约束。当每一次改变出现时，就要同时检查能力约束，原料约束，需求约束。这就保证了供应链计划在任何时候都有效就能实时优化供应地点，或分销地，运输路线，避免库存超储，工厂的供应的震动过大。（五）供应链管理中的制造商、供应商、分销商信息交换需求方销售商（用户）订货向供应方发来的浏览请求发出的数据用户和订货信息下载向供应商发布制造商生产与采购需求信息库存信息处理主生产计划处理企业内部浏览物料需求计划生成原材料外购件需求计划在制品完工产品车间生产作业信息入库信息计划材料与人工设备消耗成本执行核算InternetInternet生产进度信息Internet图6信息交换示意•企业独立运行生产计划系统时，一般有三个信息流的闭环，而且都在企业内部1.主生产计划——粗能力平衡——主生产计划2.投入出产计划——能力需求分析（细能力平衡）——投入出产计划3.投入出产计划——车间作业计划——生产进度状态——投入出产计划•供应链管理下生产计划的信息流1.主生产计划——供应链企业粗能力平衡——主生产计划2.主生产计划——外包工程计划——外包工程进度——主生产计划3.外包工程计划——主生产计划——供应链企业生产能力平衡——外包工程计划4.投入出产计划——供应链企业能力需求分析（细能力平衡）——投入出产计划5.投入出产计划——上游企业生产进度分析——投入出产计划6.投入出产计划——车间作业计划——生产进度状态——投入出产计划协商结果订单需求能力状态合作意向供应链信息集成平台战术计划层作业计划层战略计划层MRP物料需求计划RCCP粗能力计划MES制造作业计划DCRP细能力计划供应链联盟企业主管MPSInternet/EDI企业代理车间代理项目代理车间主管作业主管图7供应链环境下的生产管理组织模式二、生产计划与控制总体模型及其特点（一）生产计划特点：1.本模型首次在MRPII系统中提出了基于业务外包和资源外用的生产决策策略和算法模型，使生产计划与控制系统更适应以顾客需求为导向的多变的市场环境的需要。生产计划控制系统更加灵活性，具有更大的柔性，更能适应订货型企业（MTO企业）的需要。2.本模型把成本分析纳入了生产作业计划决策过程中，真正体现以成本为核心的生产经营思想。而传统的MRPII系统中虽然有成本核算模块，但作用仅仅是事后结算和分析，并没有真正起到成本计划与控制的作用，这是对MRPII系统的一个改进。3.基于该模型的生产计划与控制系统充分体现了本书提出的关于供应链管理思想，即基于价值增值与用户满意的供应链管理模式。Internet/EDI外包工程D1(t)是需求订单Q(t)供应链信息集成平台产品能力/成本分析（订单分解）外包生产计划外包制造工程外包工程进度MPS主生产计划动态BOMMRP物料需求计划自制零件出产计划外协件采购计划零件能力/成本分析外部资源车间作业计划成本核算合作伙伴选择自制件生产进度库存状态能力状态集外协件生产进度筛选订单D(t)自制工程D2(t)是否转包图8生产计划与控制总体模型（二）生产控制模式的特点1.订货决策与订单分解控制2.面向对象的、分布式、协调生产作业控制模式虚拟企业顾客对订单的期望属性·质量·价格·交货期·服务水平制造订单对象属性·价格·质量·交货期·服务水平·成本制造决策QFD交货制造订单交货单合同任务书承包合同转包订单内部生产装配订单需求生成用户图9订单分解控制•面向对象、分布式、协调生产作业控制模式有如下的特点：1.体现了供应链的集成观点，从用户订单输入到订单完成，供应链各部门的工作紧紧围绕订单来运作；2.业务流程和信息流保持一致，有利于供应链信息跟踪与维护；3.资源的配置原则更为明确统一，有利于资源的合理利用和管理；4.顾客需求订单转化为生产计划订单采用模糊预测理论和QFD相结合，使生产计划执行更靠近顾客需求；5.体现“X”模式的纵横一体化企业集成思想，在供应链的横向以订单驱动的方式，而在纵向则采用MRP/OPT基于资源约束的生产控制方法。(三)合作计划、预测和补给（CPFR）方法合作计划、预测与补给（CollaborativePlanning,ForecastingandReplenishment,CPFR）是近来出现的供应链管理的一个新模式，尤其是用于供应链环境下的生产计划与控制方面，它能够克服单个企业独自制定计划带来的种种问题。CPFR有3个指导性原则：①供应链业务伙伴框架结构和运作过程以消费者为中心，并且面向价值链的运作；②供应链业务伙伴共同负责开发单一、共享的消费者需求预测系统，这个系统驱动整个价值链计划；③供应链业务伙伴均承诺共享预测并在消除供应过程约束上共担风险。(四)供应链下多工厂生产计划优化模型供应商工厂仓储中心客户S1S2S3P1P2W1W2W3C1C23468523145246348103图7-6供应链环境下的多工厂生产系统供应商iers工厂仓储中心客户S1S2S3P1P2W1W2W3C1C23×10005×20002×30004×10002×60004×40008×30004×1000第四节供应链环境下生产系统的协调机制一、供应链的协调控制机制二、供应链的协调控制模式三、供应链的信息跟踪机制（一）跟踪机制的外部运行环境（二）生产计划中的跟踪机制（三）生产进度控制中的跟踪机制四、跟踪机制运行环境制造部门销售部门采购部门计划部门制造部门销售部门采购部门计划部门制造部门销售部门采购部门计划部门本企业下游企业上游企业图10信息跟踪机制案例：通用电气公司照明产品分部1.以前，GE照明产品分部采购代理每天浏览领料请求并处理报价。要准备零部件的工程图纸，还要准备报价表，这样发给供应商的信件才算准备好了。简单地申请一次报价就要花几天时间，一个部门一个星期通过100-150次这样的申请。GE照明产品分部的采购过程要花22天。2.创建了一个流水线式的采购系统，该系统把公司55个机器零部件供应商集成在一起，开始使用贸易伙伴网络（TPN）。分布在世界各地的原材料采购部门可以把各种采购信息放入该网络，原材料供应商马上就可以从网上看到这些领料请求，然后用TPN给出初步报价。3.GE的领料部门使用一个IBM大型机订单系统，每天一次。领料要求被抽取出来送入一个批处理过程，自动和存储在光盘机中的相对应的工程图纸相匹配。与大型机相接的系统和图纸光盘机把申请的零部件的代码与TIFF格式的工程图相结合，自动装载，并自动把该领料请求通过格式转换后输入网络。零部件供应商看到这个领料请求后，利用他的浏览器在TPN上输入他的报价单。4.用上TPN后，几个GE公司的电子分公司，平均使采购周期缩短了一半，降低了30%的采购过程费用，而且由于联机报价降低成本，使原材料供应商也降低了原材料价格。案例：神龙公司座椅直送看板生产管理•改革之前，座椅供应商与神龙公司的生产节拍不一致，为此，神龙公司座椅库存水平240套左右•实施物流供应链看板运输后，库存水平降低到24套左右•直送看板供应管理示意图接收看板指令生产线排产品种、数量、时间质量保证AQP看板仓库管理储量、FIFO站台管理运输批量管理运输排序装车发交登帐看板回收空容器回收生产线消耗线边储备（满容器、空容器、面积、码放方式）站台管理卸车储量发交登帐上线登帐看板回收看板检查异常情况报警及处理供储转运运输管理满容器运输空容器运输看板回收运输车辆运输路线频率时刻表正常率保证运输循环时间座椅厂内物流循环厂际物流循环神龙公司厂内物流循环满容器+看板空容器看板空容器看板满容器+看板满容器+看板空容器+看板空容器满容器图11神龙公司案例第五节供应链管理下的生产组织新思想——延迟制造(Postpon