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混合制造的ERP解決方案

2016/2/18 10:37:39 點擊：

對于本行業(yè)，軟件供應商也就不能以一種標準軟件模式應對客戶的個性化需求，他們必須改變傳統(tǒng)的僅適應多品種小批量生產(chǎn)類型企業(yè)管理模式狀態(tài)，提供更豐富的功能，支持企業(yè)出現(xiàn)的混合制造模式。

　　(一)混合制造的概念和分類

　　各制造業(yè)企業(yè)之間存在著極大的差別，從企業(yè)的生產(chǎn)類型、生產(chǎn)工藝過程、產(chǎn)品的品種和數(shù)量、生產(chǎn)的組織形式和管理方式等都會有很大差別。特別是當前企業(yè)規(guī)模不斷擴大，很多企業(yè)向全球化發(fā)展，這使企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營方式更加復雜化和多樣化。很多企業(yè)改變了過去那種單一生產(chǎn)類型和管理模式的狀態(tài)，在一個企業(yè)中往往包含著多種生產(chǎn)類型和管理方式。這對于企業(yè)管理信息系統(tǒng)模式和管理應用軟件功能必然會提出新的要求。當前ERP是制造業(yè)企業(yè)管理信息系統(tǒng)的通用模式，由于制造業(yè)企業(yè)呈現(xiàn)的這種混合模式日益增多的趨勢，企業(yè)對ERP功能的需求也呈多樣化發(fā)展。因此，ERP軟件供應商也就不能以一種標準軟件模式應對客戶的個性化需求，他們必須改變傳統(tǒng)的僅適應多品種小批量生產(chǎn)類型企業(yè)管理模式狀態(tài)，提供更豐富的功能，支持企業(yè)出現(xiàn)的混合制造模式。

　　所謂混合制造模式的表現(xiàn)形式是多樣的，包括以下幾種：

　　1)生產(chǎn)類型的混合

　　這是最普遍的一種，例如，在離散制造業(yè)中根據(jù)生產(chǎn)的批量和重復的程度，可分為大量流水生產(chǎn)類型、多品種小批量生產(chǎn)類型、單件生產(chǎn)類型三種。在當前很多大型制造企業(yè)中，往往出現(xiàn)兩種以上生產(chǎn)類型的混合，出現(xiàn)最多的是多品種小批量生產(chǎn)類型與大量流水生產(chǎn)類型的混合。如汽車制造業(yè)就是這種混合類型最典型的實例。在汽車制造過程中，從焊接到噴涂再到部裝，最后到總裝，這個過程都是流水線生產(chǎn);而沖壓件生產(chǎn)又是多品種批量輪番生產(chǎn)。在一些大型復雜產(chǎn)品制造企業(yè)的生產(chǎn)中，如重型機械、大電機、汽輪機、船舶等，很多是多品種小批量生產(chǎn)與單件生產(chǎn)類型的混合。這就要求ERP軟件提供支持混合制造的管理功能。

　　2)不同生產(chǎn)過程的混合

　　在制造業(yè)中主要有流程型和離散型兩種生產(chǎn)過程，流程型的生產(chǎn)過程是連續(xù)不斷的，工藝過程的加工順序是固定不變的，加工對象按照固定的工藝流程連續(xù)不斷地通過一系列設備和裝置被處理成成品。如化工、煉油等。離散型也叫加工裝配型，它的產(chǎn)品是由許多零部件構成的，各零件的加工過程是彼此獨立的，所以整個的生產(chǎn)工藝是離散的，制成的零件通過部件裝配和總裝配成為產(chǎn)品。如機械制造等。所謂過程混合是指以上兩種類型的混合，即流程型和離散型的混合，這種過程混合類型也被稱為半流程型。如啤酒、制藥等。比如，啤酒生產(chǎn)的整個過程可以劃分為兩個階段，前一個階段從麥芽的粉碎到糖化、糊化、煮沸、冷卻、發(fā)酵這一工藝階段的生產(chǎn)過程完全是典型的流程型生產(chǎn)，原料(如麥芽等)進入加工設備以后，通過一系列物理、化學或生物的加工后，變成液態(tài)啤酒發(fā)酵液。而從發(fā)酵罐出來，經(jīng)過濾酒、清酒、灌瓶、包裝到成品這一工藝過程又是離散制造類型。這就要求ERP軟件不但能解決流程型生產(chǎn)類型的管理問題，還能解決離散型生產(chǎn)管理問題。

　　3)不同經(jīng)營方式的混合

　　隨著經(jīng)濟全球化的發(fā)展和我國改革開放的不斷深入，我國企業(yè)的經(jīng)營方式也發(fā)生著巨大的變化，那種傳統(tǒng)的單純的國有化經(jīng)營模式越來越少了。各種方式的外向型經(jīng)營、合資經(jīng)營、合作經(jīng)營、個體經(jīng)營越來越普遍，企業(yè)經(jīng)營管理體制、核算方式、銷售市場和進貨市場、合作與外協(xié)生產(chǎn)等新生事務層出不窮。這都為管理系統(tǒng)提出了新的要求。ERP系統(tǒng)應適應這種變化，為企業(yè)提供多種管理模式所需要的特殊的業(yè)務處理流程和多種財務核算方式，以及多幣種、多語種的等功能。

　　4)制造型與分銷型的混合

　　制造業(yè)企業(yè)當然是以制造產(chǎn)品為主，任何一個制造業(yè)企業(yè)都必須具有制造功能。在一些制造行業(yè)，如機床、工程機械、紡織機械、煙草機械、印刷機械等，產(chǎn)品結構非常復雜，由成百上千的零部件組成，每個零件又由幾道甚至幾十道工序加工成的，因此，生產(chǎn)計劃和生產(chǎn)組織非常復雜，要求ERP軟件配置強大的生產(chǎn)計劃和加工制造管理功能。在過去的經(jīng)濟環(huán)境中，傳統(tǒng)的制造業(yè)企業(yè)功能較為單一，一般制造企業(yè)專營制造，流通部門專門負責銷售，社會分工十分明確，對ERP軟件功能配置的要求也比較單一。但隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，各行業(yè)間的相互滲透加劇，技工貿一體化的企業(yè)大量出現(xiàn)。很多企業(yè)不但具有制造能力也具有分銷能力，特別是一些消費品、食品、飲料等行業(yè)，其生產(chǎn)過程過程和產(chǎn)品并不復雜，生產(chǎn)管理難度并不大;但企業(yè)的銷售網(wǎng)絡卻非常龐大，具有多級的銷售渠道，要求管理軟件有強大的分銷管理功能，在這種企業(yè)中分銷管理的難度要比生產(chǎn)管理復雜得多，而且分銷管理的好和壞會直接影響到企業(yè)的經(jīng)濟效益和企業(yè)競爭能力。如大型的乳制品公司或肉制品公司，它們的銷售網(wǎng)絡非常龐大，在總公司下設有多個銷售分公司，分公司下又管理著很多的分銷商、代理商、批發(fā)商等，分銷商一級下面又有眾多的零售商。這種復雜的銷售渠道的管理要求ERP軟件提供完善的分銷管理功能。

　　從以上分析可見，由于市場競爭變得越來越激烈，企業(yè)為了適應這種經(jīng)濟環(huán)境，就必須打破制造業(yè)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營傳統(tǒng)的組織方式，采取各種靈活有效的形式組織企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營活動，提高企業(yè)競爭能力。混合制造模式就是在這種背景下產(chǎn)生的，在當今的制造業(yè)企業(yè)中多種形式的混合制造方式普遍存在。這種狀況的出現(xiàn)，對ERP軟件提供商提出了新的挑戰(zhàn)，要求ERP軟件增加混合制造方式的管理功能以適應企業(yè)的個性化需求。因此，我們在實施ERP的過程中研究混合制造模式，熟悉混合制造各種方式的特點和運作規(guī)律，對企業(yè)成功實施ERP系統(tǒng)具有重要意義�；旌现圃炷Ｊ椒N類繁多，涉及的技術問題非常復雜，本文不可能全面論述，下面僅對適應多品種小批量生產(chǎn)類型的MRPII模式與適應大量流水生產(chǎn)類型的JIT模式的混合的有關問題談談粗淺看法。

　　(二)MRPII與JIT混合模式

　　(1)背景和概念

　　眾所周知，作為制造業(yè)企業(yè)管理信息系統(tǒng)通用模式的ERP軟件是以MRPII(制造資源計劃)系統(tǒng)為核心的。MRPII系統(tǒng)最早成功地應用在多品種小批量制造企業(yè)中，它的核心部分是物料需求計劃(MRP)。MRP借助產(chǎn)品結構數(shù)據(jù)(BOM)、庫存數(shù)據(jù)、工藝路線數(shù)據(jù)、工作中心數(shù)據(jù)等，根據(jù)市場和客戶訂單需求的產(chǎn)品，計算出企業(yè)生產(chǎn)這些產(chǎn)品所需要的自制零部件的生產(chǎn)計劃和外購原材料及外購件的采購計劃，指導企業(yè)的生產(chǎn)和采購活動。隨著市場競爭和企業(yè)的發(fā)展，僅僅解決物流和生產(chǎn)管理問題已經(jīng)滿足不了企業(yè)的需要了，制造業(yè)企業(yè)要求管理系統(tǒng)在更大的范圍優(yōu)化和管理企業(yè)的資源，特別是物流和資金流的集成，企業(yè)要求管理系統(tǒng)以資金為杠桿調控企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營活動。在這個背景下，制造業(yè)管理軟件在MRP系統(tǒng)的基礎上，發(fā)展成為制造資源計劃(MRPII)系統(tǒng)。MRPII系統(tǒng)成為西方20世紀80年代制造業(yè)企業(yè)管理信息系統(tǒng)的主流模式�！　�

　　日本豐田首創(chuàng)的準時生產(chǎn)管理模式(JIT)的成功向西方傳統(tǒng)的管理模式MRPII提出了挑戰(zhàn)，JIT應用的成功引起世界的注意。JIT不僅是一種生產(chǎn)控制的方法，還是一種管理的哲理。它強調的是找出并消除生產(chǎn)中的一切浪費，如過量生產(chǎn)、零部件和操作者的無效移動和等待時間、低劣的制造過程、庫存和殘次品。形成了包括看板管理生產(chǎn)控制方法、全面質量管理、全員決策、供應商協(xié)作等一整套方法。80年代初期，許多學者開始對JIT和MRPII進行對比研究，認為JIT和MRPII各有所長和不足。雖然，MRPII和JIT從哲理上，一個是“推式”，一個是“拉式”，是相互矛盾的，但卻不是不相容的。MRP是相關需求計劃方法，根據(jù)市場預測和客戶訂單計算出未來的物料需求，可以編制出較長一段時間的生產(chǎn)計劃和外購零部件、原材料的采購計劃，它更適合用于企業(yè)生產(chǎn)和物料計劃的制定，作為生產(chǎn)準備的依據(jù)。而JIT的基本思想是根據(jù)訂單的要求，對生產(chǎn)線已經(jīng)消耗的物料予以及時的補充，它是一個更適合于生產(chǎn)車間的生產(chǎn)控制的系統(tǒng)。因此，可以將MRPII和JIT分別用于企業(yè)的生產(chǎn)計劃層和生產(chǎn)執(zhí)行層的控制，以便達到揚長避短的目的。此外，MRPII的優(yōu)點還在于它的集中式信息管理的機制，而JIT又彌補了MRPII在對具體車間現(xiàn)場管理、可視化管理等方面的不足。這一切啟發(fā)人們開始探討能否將MRPII和JIT兩個系統(tǒng)結合起來，形成一種效果更好的、混合式的管理信息系統(tǒng)。與此同時，隨著企業(yè)規(guī)模的不斷擴大和發(fā)展，很多企業(yè)突破了傳統(tǒng)的單一制造模式的框架，越來越多的企業(yè)發(fā)展成為多種生產(chǎn)類型、多種生產(chǎn)經(jīng)營方式的混合式的企業(yè)，支持混合制造成為企業(yè)管理系統(tǒng)關注的一個熱點問題。在此背景下，很多MRPII軟件商紛紛在自己的MRPII系統(tǒng)中加入了JIT管理模塊，將一個“推式”的MRPII系統(tǒng)與一個“拉式”的JIT系統(tǒng)結合起來。在80年代末期，提出了MRPII與JIT集成的比較成熟的設想框架，即用MRPII系統(tǒng)作為制造業(yè)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營活動的計劃方法，而將JIT系統(tǒng)作為計劃的執(zhí)行手段，并用在線計算機代替了JIT看板，使這種混合系統(tǒng)更受到企業(yè)的歡迎。

　　(2)離散制造業(yè)中MRPII與JIT混合的幾種方式：

　　離散制造業(yè)企業(yè)不論是從企業(yè)的規(guī)模、生產(chǎn)的產(chǎn)品、生產(chǎn)工藝過程、生產(chǎn)組織方式和管理方式上都是千差萬別的。因此，MRPII和JIT混合的方式也是不同的。下面介紹幾種常見的混合方式。

　　1)最終產(chǎn)品級MRP與JIT的混合

　　這是一種最為簡單的混合方式，經(jīng)常出現(xiàn)在大規(guī)模多種經(jīng)營的企業(yè)，在該企業(yè)中往往生產(chǎn)多種完全不同也不相關的最終產(chǎn)品。如某大型拖拉機制造廠，其主導產(chǎn)品是履帶式拖拉機，由于這種產(chǎn)品的生產(chǎn)批量很大，與該產(chǎn)品生產(chǎn)有關的幾個分廠包括總裝和主要零部件都是按流水生產(chǎn)方式組織的。但是為了充分挖掘企業(yè)的潛力，在生產(chǎn)好主導產(chǎn)品以外又開展多種經(jīng)營，開發(fā)其它產(chǎn)品如特種車輛、專用農機具等。這些非主導產(chǎn)品的規(guī)格品種很多而批量較小，這些分廠不可能按大量流水方式組織生產(chǎn)，而采取多品種小批量按機群方式組織生產(chǎn)。由此看來，這類企業(yè)生產(chǎn)的最終產(chǎn)品由于生產(chǎn)批量不同采用了兩種不同的生產(chǎn)組織方式。由于這兩類產(chǎn)品相互關聯(lián)很少，因此在生產(chǎn)過程中相對獨立，這樣在生產(chǎn)執(zhí)行層的管理相對來說較為簡單。但是，在總廠的計劃層這兩類產(chǎn)品的銷售管理、主生產(chǎn)計劃和物料需求計劃編制、采購管理、財務成本管理等都是統(tǒng)一的。在ERP軟件功能的配置上，總廠管理層包括以上提到的銷售、計劃、采購財務等等環(huán)節(jié)采用標準的MRPII管理功能模塊。在生產(chǎn)執(zhí)行層(各分廠)的管理，主導產(chǎn)品(拖拉機)有關分廠采用JIT管理模式;而多品種小批量產(chǎn)品的生產(chǎn)分廠采用傳統(tǒng)MRPII的車間管理模塊。

　　2)零件級MRP與JIT的混合

　　在多品種小批量生產(chǎn)類型的企業(yè)中，有些企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品十分復雜，由成百上千的零件組成，這些零件的加工工藝也非常復雜，使得零件加工的組織方式也有很大差別。在生產(chǎn)過程中，零件生產(chǎn)往往不會只按小批量生產(chǎn)方式去組織，有些零件如系列產(chǎn)品生產(chǎn)中的通用件、標準件等會有較大的生產(chǎn)批量，再加上企業(yè)常年生產(chǎn)這些系列產(chǎn)品，因此有可能對這些零件組織大量流水線生產(chǎn)，以便提高零件的生產(chǎn)效率。還有一些企業(yè)按成組原則組織生產(chǎn)，即按零件的幾何形狀組織成各種類型零件的成組加工生產(chǎn)線，如齒輪、軸套、板桿、盤類、箱體等等。成組生產(chǎn)線與專用的大量生產(chǎn)流水線不同，它針對的不是一種零件，而是一組幾何形狀近似零件。這種成組生產(chǎn)線相應地固定，因此也可以看成是一種流水生產(chǎn)線，也可以按照JIT方式組織生產(chǎn)。因此，在企業(yè)中形成了MRPII和JIT相結合的混合制造模式。在典型的大量流水生產(chǎn)(重復制造)企業(yè)中的零件生產(chǎn)也不見得全都是按流水線進行生產(chǎn)，有些零件由于某些原因可能組織不起來流水線生產(chǎn)，比如我們下面將提到的汽車生產(chǎn)中的鍛造和沖壓生產(chǎn)就是按照多品種批量輪番生產(chǎn)的。當前由于客戶個性化需求增多，在產(chǎn)品訂貨中往往會出現(xiàn)大量的選擇件、專用件，這些零件批量可能很小，不能組織流水線生產(chǎn)而只能小批量生產(chǎn)。由此看來，在現(xiàn)代制造業(yè)零件生產(chǎn)組織方式中，MRPII與JIT混合生產(chǎn)方式大量存在，造成“你中有我，我中有你”的局面，這就要求ERP軟件支持混合制造的需要。零件級混合制造業(yè)務流程如圖所示。由圖可見，企業(yè)的銷售、生產(chǎn)計劃、物料采購、財務成本等都是傳統(tǒng)的MRPII管理模式，在生產(chǎn)執(zhí)行層的車間管理出現(xiàn)了不同的生產(chǎn)組織方式，包括傳統(tǒng)的多品種小批量生產(chǎn)類型車間、大量流水生產(chǎn)類型車間(包括成組工藝車間)的管理。

　　3)工藝階段(或工序)級的混合

　　很多大型機械產(chǎn)品的結構非常復雜，生產(chǎn)過程也非常長，在不同的工藝階段可能采用各種不同的生產(chǎn)工藝，由于加工設備的特點和加工方式的不同，可能形成不同的生產(chǎn)組織方式，采用不同的生產(chǎn)批量。因此出現(xiàn)了在同一個產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中，在不同的工藝階段(或工序)分別采用批量生產(chǎn)和流水線生產(chǎn)的情況，這就形成了在工藝階段間MRPII和JIT兩種模式的混合。

　　汽車制造行業(yè)的生產(chǎn)管理是典型的MRPII和JIT混合制造模式，在生產(chǎn)計劃層，應用MRPII的生產(chǎn)計劃功能形成一個“推式”的生產(chǎn)計劃系統(tǒng)，企業(yè)計劃部門根據(jù)市場需求和客戶訂單，編制生產(chǎn)大綱和主生產(chǎn)計劃，給出汽車整車出產(chǎn)的規(guī)格品種、數(shù)量和進度計劃。并通過MRP(物料需求計劃)將主生產(chǎn)計劃分解成零部件的需求計劃，包括自制零部件的生產(chǎn)計劃、外購件和原材料的采購計劃、外協(xié)件的委托加工計劃。

　　在生產(chǎn)執(zhí)行層，汽車生產(chǎn)過程中一些批量比較大的重要零部件的生產(chǎn)，以及產(chǎn)品的裝配過程，即從焊接—噴涂—部裝—總裝過程，都是在專用的生產(chǎn)線上制造的，形成一個由最終裝配計劃拉動的生產(chǎn)流水線，各種車型在總裝線是的排隊順序和生產(chǎn)批量完全取決于市場和客戶訂貨的要求，流水線生產(chǎn)將按照JIT(準時生產(chǎn))方式管理的。但是，汽車生產(chǎn)裝配中所需要的很多零部件不都是采用流水生產(chǎn)線制造的，很多零件由于生產(chǎn)設備的限制不可能組織流水線生產(chǎn)。例如鍛造和沖壓生產(chǎn)，由于設備的生產(chǎn)效率很高，如果為每一種零件都設置一條專用生產(chǎn)線或專用設備，會產(chǎn)生生產(chǎn)能力過剩的狀況，這些專用設備和生產(chǎn)線滿負荷投入生產(chǎn)，則會造成生產(chǎn)的零件大大超過整車生產(chǎn)的需要量，打破企業(yè)整個生產(chǎn)的平衡，如果按整車實際需要量進行生產(chǎn)，則會造成生產(chǎn)設備能力的浪費，同樣會造成巨大經(jīng)濟損失。因此，在中小型汽車制造企業(yè)中，諸如鍛造和沖壓這樣的生產(chǎn)車間，為了充分利用設備的生產(chǎn)能力，往往針對各種零件裝配需要量，按不同批量組織輪番式生產(chǎn)，這樣不但合理利用了設備的生產(chǎn)能力，還大量節(jié)省零件在生產(chǎn)過程中的裝卸時間和生產(chǎn)準備時間，批量輪番生產(chǎn)是按照傳統(tǒng)的MRPII方式管理的。同時外購件和原材料的采購以及外協(xié)件的加工，也是按照批量進行組織的。由此看來，在大量流水生產(chǎn)類型的汽車制造企業(yè)中，生產(chǎn)組織方式并不是單純屬于流水生產(chǎn)，而是流水生產(chǎn)和批量輪番生產(chǎn)相混合的生產(chǎn)模式。就是MRPII的“推式”生產(chǎn)管理系統(tǒng)與JIT的“拉式”生產(chǎn)管理系統(tǒng)的結合，兩個系統(tǒng)的結合點就是配套件件庫存，配套件庫存在拉式和推式兩種生產(chǎn)方式之間起到一個緩沖的作用，它以一個合理而又經(jīng)濟的批量存儲每一種零部件，達到即不積壓又能保證裝配生產(chǎn)線的需求。這就要求ERP系統(tǒng)支持混合制造模式，ERP軟件提供MRPII和JIT相混合的功能。

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