ERP單件小批環境下的生產計劃

  本文分析了單件小批生產的特點，針對該類型的產品特點和組織結構管理模式，提出基于產品結構網絡圖的網絡計劃、MRP和JIT相結合的分級計劃，并對實現分級計劃的基礎數據和實現流程進行分析。

    ERP(企業資源計劃)是在繼承MRPⅡ的基本思想基礎上，融合JIT、OPT、全面質量管理等思想的一種全面 企業管理 模式，主要采用先進技術對企業資源( 物流 、資金流和信息流)進行全面集成，為企業提供決策、計劃、控制與經營業績評估的系統化管理平臺。

    離散 制造業 按照生產產品的穩定性和重復性程度可以將制造企業分為大量生產、成批生產和單件小批生產3種生產類型。每一種生產類型有自己的特點，但單件小批生產在設計與工藝方面：產品結構復雜，設計工作量大；邊設計，邊生產，邊修改使生產技術準備周期長；不同產品其制造工藝流程不同，從而導致其生產準備、制造過程復雜，使其生產計劃不同于其他生產模式，主要體現如下：①以按時 交貨為首要目標；②裝配關系復雜，部分零部件的加工成為關鍵路徑；③產品各部件之間的時序約束關系和成套性要求嚴格等，從而使以單件小批的生產企業管理問題增多，其中生產計劃與控制是這些問題中最突出的，因此這種類型的生產計劃不能通過單一的生產計劃管理模式來實現，需要結合企業組織管理結構，采用一種新的管理思路來解決這類企業的生產計劃問題，即基于產品結構網絡圖的MRP和JIT相結合的分級計劃模式。

    1分級計劃的提出

    1.1分級計劃

    單件小批模式下的生產主要以客戶訂單驅動其他相關的業務活動，包括產品／工藝設計、物料供應、生產計劃、毛坯生產、零部件生產制造、成本核算等。該類型的企業 生產管理 通常采用公司、分公司、車間三級管理模式，結合單件小批生產模式的產品結構特點，因此編制計劃也采用分級計劃進行管理，而且需要采用由后向前的精益生產的方式編制生產計劃，進而實現精益生產，稱這種制訂計劃為分級計劃。分級計劃主要包括兩個部分：公司級計劃和分公司級計劃，如圖1所示。圖1中實線箭頭代表正向業務流，虛線箭頭代表反饋業務流，實線和虛線上的文字代表數據流(或數據項)。

    分級計劃需要結合單件小批生產，產品結構復雜、加工制造過程長的特點和精益生產思想，改變目前這種“推”式生產計劃的編制和執行控制方式，變以“拉”為主、輔助以“推”的方式，以計劃交貨期為產品裝配完成，可交貨的時間點為生產計劃編制的計算起點，按工藝大行程的順序，由產品包裝完成為起點，總裝時間段、部裝時間段、零件生產時間段、毛坯生產時間段、原材料采購時間段、工藝／工裝設計準備時間段、產品設計時間段，到合同簽訂日期，以此為依據來編制主生產計劃、粗能力平衡計劃、物料需求計劃、采購計劃、庫存管理，工作流驅動的審批流程管理，按照倒排的最后裝配計劃各裝配點對零部件的需求時間、拉動這些零部件的制造開始和完工時間，當在某裝配時間點需要裝配這些零部件時間，正好由內部物料配送人員把所需部件送到該裝配工藝點，整個過程就體現了JIT精益生產的思想。

    1.2公司級計劃

    公司級計劃主要包含了負責產品的 銷售 訂單獲取、產品設計、工藝／工裝設計、物資采購，總裝配主生產計劃、關鍵零件、關鍵工序能力平衡等技術準備計劃、生產準備計劃和生產計劃的編制、執行和考核。

    編制完公司級裝配主生產計劃后，各分公司繼續編制分公司的部件主生產計劃，各分公司在制訂自己的部件主生產計劃時。把公司級的物料需求計劃當成自己的訂單輸入，進行分公司物料需求計劃、細能力需求計劃與平衡、在制品出入庫管理、車間作業計劃編制，按公司級裝配物料需求計劃中對各分公司零部件加工最后完成時間點，倒排車間作業計劃，都是由后一道工序的開工時間來拉動前一道工序的完工時間，依此類推就可完成所有零部件的加工制造計劃和外購件、原輔材料的達到時間。公司、分公司計劃之間主要以訂單的形式確定出需要部件件號、需求時間、需求數量、配送計劃表等信息。

    1.3分公司級計劃

    各分公司接到公司級的部件需求信息(部件件號、需求數量、時間、配送計劃等)后，編制該分公司計劃和物料需求計劃、并做工作中心的細能力平衡。車間在分公司分解的計劃基礎上，根據實際產能和負荷情況、已完工、未完工情況完成車間作業計劃調度、車間在制品管理、工序外協、質量信息采集、合格率數據采集和反饋等工作。

    2分級計劃實現的關鍵參數

    適合單件小批生產模式的分級計劃的實現參數主要有物料清單(BOM)、工作中心、工藝路線、提前期等，其中工作中心和工藝路線按照常用ERP的要求進行設置，但要實現分級計劃在物料清單和提前期的設置不同于其他生產模式，具體如下：

    2.1建立適合分級計劃的物料清單(BOM)

    對單件小批生產中的產品結構進行準確的建模，是進行生產作業計劃分解的依據，復雜產品的通用結構包括3個部分：總裝部分、部件或組件部分、自制零件部分。其中在單件小批生產模式下產品結構應盡量減少層數，因產品的結構本身很復雜，如產品結構層數增多，對生產計劃與控制難度和工作量急劇增加，不利于計劃和執行。

    單件小批生產的BOM進行分級處理，有利于實現分級計劃，公司級計劃只處理總裝和關鍵件，而分廠或車間分別處理裝配部件或自制零件，因此需要對所有物料清單(BOM)按照產品實現過程進行分級處理即確定總裝、部件、自制零件；利用兩種不同的MBOM定義方式的優點，針對不同級別的產品結構(BOM)采用不同的方式，總裝、部件采用以工藝為中心的物料清單，把裝配組件或零件與相應的工藝路線中工序號進行對應，為在執行過程便于按照JIT的思想進行控制和物料配送，如圖4所示，對自制零件采用以物料為中心的物料清單。

    2.2提前期

    提前期：指某一工作的工作時間周期，即從工作開始到工作結束的時間。在ERP系統中，生產提前期是由制造工藝路線中每道工序傳送、排隊、準備、加工和等待時間構成的，生產制造階段的制造提前期由5類時間(排隊時間、準備時間、加工時間、等待時間、傳送時間)構成。總裝、部件采用以工藝路線為中心的物料清單，需要通過分析工序之間的關系得到粗工序網絡圖，如圖4所示，然后通過尋找關鍵路徑，并對關鍵路徑中的工序按照工作中心有限能力的計劃方法得到物料的提前期。