第三章 R 企业生产计划流程现状分析
第一节 R 企业简介
一、企业简介
2003 年,R 企业在浙江省宁波市成立,工厂建筑面积 5 万多平方米。R 企业专注于微型轿车电子然油泵总成产品发展,集研发、生产、销售、服务于一体的制造型企业。公司设置 10 个职能部门(图 3-1),现有员工 600 多人,其中从事研发、工程技术、品质管理等人员比率占总人数 15%,是一家具有较强产品研发实力的民营企业。在国内民族品牌的电子燃油泵总成排名中,R 企业名列前茅,占有重要的市场位置。拥有年产 600 万只汽车燃油泵芯、600 万只压阀、400 万套电子燃油泵总成的生产能力。与国内东风日产、广州本田、长安、比亚迪、长城、吉利、一汽轿车等数十家汽车客户配套;与 DELPHI、AIRTEX、FEDERAL MOGUL、CONTINENTAL 等国际数家品牌公司授权贴牌生产。
随着国内汽车市场高速发展,公司每年营业额以 30%速度增长,2013 年营业额超 3.5 亿人民币;在发展的同时,公司每年保持较高投资额度用来改善生产设备,提升公司竞争力。目前已建成国家级“电子然油泵总成”检测实验室,可进行多项产品完全性能可靠性测试;高精密加工设备及自动化生产线的引入或改造,为生产品质一致性提供了条件,生产效益得到大幅提升。
公司管理体系的建立。公司在 2008 年已通过汽车行业 TS16949 质量体系认证,严格运用体系中的五大工具(APQP、PPAP、SPC、MSA、FEMA)进行质量管理。2011 年导入 ERP 信息化系统,管理企业资源,提高信息化技术的运用。
2013 年引入“东风日产 GK”现场班组管理,提高现场的生产品质和效率。2014年引入 WMS&EMS 信息化系统进行产品生产批次管理,完善产品全过程质量信息追溯,得到客户高度认同。通过 PDCA 持续改善,公司一直坚持与客户品质同期、时间同期、成本同期的管理思想,不懈地追求为客户创造卓越产品价值理念。【1】
二、生产特点
企业面向客户销售的产品,主要包括电子燃油泵总成,及电子然油泵总成的阀力阀、燃油泵、转子等零部件,产品工作原理是通过电子然油泵工作为汽车发动机提供充足的燃油动力。企业设有五大生产车间,即注塑车间、金工车间、转子车间、泵芯车间、总成装配车间等,产品加工工艺流程如图 3-2。从工艺流程图中我们可看出 R 企业生产计划有如下特点:
(一)零部件加工和装配特点由注塑车间、金工车间、转子车间、泵芯车间等加工的零部件,及外协采购的零部件,汇集到总成装配车间,通过装配完成成品入库出货,具有典型的离散型生产特点。通过改变原材料的形状加工成零部件,最后将零部件装配成成品。离散型生产相对流程型生产,因受到零部件加工工艺及设备的分散、易产生生产瓶劲。相对流程型生产,生产计划控制的难度要高。
(二)部分零部件具有通用性特点在产品平台化设计时,已考虑到零部件通用性有利于提高工作效率特点,因此注塑、金工、转子、泵芯所生产部分零部件具有一定程度的通用性;电子燃油泵总成根据不同客户的具体要求而设计,其通用性较差或不通用。
(三)产品层级较多,结构较复杂总成装配所需要的零部件来源于内部各车间生产和外部采购,从产品物料组成结构看,物料种类多,物料规格多,结构分层多,最终形成的物料清单 BOM较复杂,带来了生产计划和物料控制难度。
(四)加工工序多,生产周期长通过五大车间及每个车间内部再细分的加工工序,很明显看出产品加工工序多,工艺复杂,加工路径和生产周期较长,需要管控的细节太多,不利于生产计划全盘控制。【2】
随着市场变化的不确定性因素增加,外部市场竞争加剧,客户对燃油泵总成的多样化需求态势,使得电子燃油泵总成产品规格越来越多,产品相互之间较独立,产品规格与客户每次订购要求有直接的联系。这种客观市场形势致使 R企业和大多数企业一样,采用订单式 MTO(Make to Order, MTO)生产为主、安全库存 SS(Safety Stock, SS)为辅的生产模式。MTO 生产模式,有如下几个主要特点:
1. 产品种类多。这种生产依据客户订单要求投产,每位客户对产品的要求细节不尽相同,以至于面向订单生产的企业,所生产的产品是多种多样的。
2. 需求具有不确定性。市场的竞争导致了有些产品推向市场滞销、或生命周期缩短,某些产品客户一次下单后续再无订单的局面。
3. 小批量多品种。客户为减少库存加速物流流通速度,往往是按照市场消费需求订购产品,这就注定了 MTO 小批量多品种特点,它不再如库存式生产 MTS(Make to Stock, MTS)哪样,每批次以较大批量投入生产。
4. 订单变更频次增加。MTO 从投料至成品产出,具有较长的生产周期,再加上生产实际活动中,某些不可控因素发生,可能会造成交货期延期,这就增加了客户订单变更增加,如取消或修改订单数量、交货时间,变更包装方式或运输方式等等。
5. 生产计划难度增加。对于生产计划管理人员来讲,客户订单变更形成的压力是较大的。紧急订单插单多,产品生产周期较长,订单交期不能按照约定的时间交货,以致最终不停地调整订单交货的优先级别,确保客户最低需求。
6. 生产现场管理和物料库存控制难度增加。MTO 生产的产品本身具有差异化,考虑到物料库存压力,又不能大批备货,但实际生产物料耗用不具有完全可控性,物料很难准确的备齐,生产有时面临停工待料,现场管理及员工士气受到影响,增加管理难度。
MTS 主要追求企业内部规模化生产带来的便利,往往脱离市场的需求,从而产生了大批库存积压,时间较长形成呆滞物料或品质变化,甚至报废,具有较大的经营风险,已不具有竞争力。而 MTO 避免了 MTS 的缺陷,从客户的需求出发,按照客户的要求组织生产。而 MTO 的缺点在于如管理不善,会引发订单延迟交货,客户抱怨,更有可能丢失客户!内部生产不具有经济效率的风险发生。从供应链管理的思想出发,MTO 无疑是正确的,只是我们不能简单的引用概念,MTO 依托高效的业务流程支持,因此对企业现有生产计划流程剖析、问题的发现,流程再造是势在必行。
第二节 R 企业生产计划流程现状介绍
在上章节中,我们较全面介绍了 R 企业的生产特点,生产工艺流程,使用的 MTO 生产模式,以及 MTO 的特点后,接下来将对 R 企业的生产计划流程进行介绍和分析。 每一个业务流程都是在实际活动中产生,后经过不停地发展演变形成,好的流程是符合企业战略发展需要,结合企业的实际情况持续地进行优化或再造,提升流程反应速度,增强企业竞争力。相反,企业的业务流程不适应市场竞争环境的需要,为客户创造不了更高价值,失去竞争的能力,对企业的打击将是巨大的。R 企业生产计划流程如下图 3-3.【3】
R 企业生产计划流程主要分解为以下 4 个重要组成部分:
一、下游客户订单管理
R 企业客户前期新产品开发、手板样品、试制等阶段由营销部与研发部主导,不在此生产计划流程讨论范畴。R 企业是从事汽车零部件生产,面对的客户是汽车整车厂家,订单要求准时化交货,而且内部生产周期较长,征对客户订单和实际生产特点,上一节已说明企业采用的是 MTS 为主,SS 为辅的生产模式。
1.客户订单管理。营销部在接到客户正式订单时,处理的步骤:第一,营销部销售员确认客户需求的产品,客户是否已书面同意本公司正式批量生产,如未获得客户认同,销售员需要与客户确认情况,直到客户认可。特殊情况客户书面通知可临时生产时,销售员征得研发部项目工程师同意后可安排公司生产。第二,确认客户的信用等级。按照订购合同,未结货款是否已超出企业规定的信用额度。如果超出,客户应先付款后才接受订单。第三,客户订单信息评审确认。对客户每批订单信息,包括所订购的产品规格、数量、单价、交货时间、交货地点、其它信息等要求,销售员全面评估,确认无误后及时录入 ERP 系统,由营销副总系统审核生成订单后,下一步由生产计划课处理。
2.月销售预测计划管理。每月 23 日前,营销部根据前期客户市场状况,结合市场发展趋势,对重要客户常规产品预测下月需求,由各销售员统计汇总呈交营销副部审核,总经理批准后生效。但预测计划中不能重复包含已下单下月交货的订单数量。批准后的月销售预测计划,销售员以“备货订单”方式录入 ERP系统。
二、生产计划管理
生产计划将 ERP 系统中 “销售订单”转换为“生产订单”,及时完成“生产订单”和“备货订单”的物料需求规划试算。生产计划员将“生产订单”或“备货订单”作为输入条件,利用系统 MRPⅡ自动物料需求规划功能,输出为“内制件零部件生产计划”和外购件“采购请购单”,如下图 3-4。MRPⅡ物料需求规划前期,ERP 工程师根据产品结构建立物料清单 BOM、上下工序前置生产周期、采购提前期及库存管理系统中的安全库存等基础数据设置,它的试算原理是将订单生产量相乘单件产品 BOM 物料消耗量所得物料毛需量,再核减未分配订单的成品库存、半成品、物料现有库存量、采购未进量,最后加上该物料安全库存所得物料净需求量,它们的逻辑关系可表达为:物料净需求量=订单生产量 X BOM 用量-成品库存-半成品-库存量-采购未进量+安全库存最终输出内容包括:该生产订单需求何种规格物料、需求数量是多少、需求的时间是什么等等信息。生产计划员根据实际需要,可进行手工修改,使输出的需求信息更符合实际情况,这些输出信息一旦被系统审核生效,即可进行内部生产计划与采购计划管理。R 企业目前的生产计划全部在 ERP 系统外用手工制定,生产计划制定的依据是营销输入的客户订单和月销售预测计划的备货订单,结合实际的生产人员的能力、设备或生产线的加工能力、生产周期、物料的供应计划等综合能力,最终编制生产计划,它的内容包含由哪个车间生产什么产品、生产数量多少、计划生产日期、计划完成日期等。生产计划具体分类如下:
1.月生产主计划。客户订单及营销部备货订单作为输入条件,输出为“总成装配月生产主计划。总成装配直接面对客户订单交货,在此基础上再向上工序车间分解”内制零部件月生产计划,上工序计划配合总成装配生产计划需要。生产计划员每月 27 日前制定完成下月的生产计划,并分发各车间执行。月生产主计划明确了下月各车间生产方向及生产内容,对整个企业生产具有全局统筹的重要作用。
2.周生产计划。计划员每周五从“月生产主计划”中提取信息及客户订单最新需求,综合修订制定完成周生产计划,经生产副总核准后分发车间执行。周生产计划对客户订单能否准时交货至关重要,它的制定要充分考虑生产物料能否按周生产计划需求及时供应,生产所需要的人力、设备、工装夹具等负荷能力分析,差异的生产能力如何调整等。在实际生产活动中,因变化因素影响生产计划执行时,需要协调的部门、事项较多。生产部每日的生产协调会主要就是处理生产计划执行异常的相关事情。目前只有总成装配车间制定周生产计划,其它车间仍按照“内制零部件月生产计划”执行。
三、上游供应商采购管理
MRPⅡ需求规划展开后,输出的外购件“采购请购单”,采购部采购员根据ERP 系统合格供应目录,性价比优先选择原则,从收到生产计划员的“采购请购单”8 小时工作时间内转换为“采购订单”,见图 4-5。经采购部长系统审核后传真供应商确认交期,如供应商回覆交货时间与原计划需求时间延迟,采购员将信息反馈计划员沟通协调处理。每周五根据“周生产计划”对生产计划缺料表重点跟踪进料,采购员每日跟踪将到期或已过期未交货明细,确保生产计划的物料供给。
四、物料库存管理
R 企业制定了《仓库管理制度》,主要管理规定包含物料进、出仓库凭单收发物料,对整个物料仓库实施定员定岗分仓管理;物料储存实施定置定位存放,并制定了物料包装防护规范,物料标识具有可追溯性;对影响物料品质的储存环境(如环境的温湿度要求、堆高层度)有较严格的要求;物料储存安全(如防火、防爆、防腐蚀)具有较详细的说明。仓库盘点制度规定仓库员每日自我盘存,财务部主导每月库存监督盘查,公司主导每年库存大盘点。每月每年对盘点数据进行相应的数据分析,对分析的结果制定改善计划。
第三节 生产计划流程中存在的问题分析
上述章节对 R 企业、生产特点、计划流程的介绍,其目的是让大家对 R 企业的生产计划有一个较全面的了解和认识。在此认识基础上和供应链管理的视角下,我们就较容易找到现有生产计划流程中存在的缺陷和问题,为后续找到更好的方法来再造生产计划流程,让它变得更科学合理。【4】
通过上图生产计划达成率可知,列举的总成装配、泵芯、转子等三个车间计划达成率最低只有 81%,最高达到 211%,生产车间存在不足计划和超计划生产现象。不足计划生产将直接影响到客户订单准时化交货,超计划生产将会出现各车间或工序生产不均衡,物流不畅后果。产生这些问题的病根出现在生产计划流程管理不合理。通过更深度分析我们不难发现 R 企业生产计划流程相对较简单,考虑的问题主要集中在生产计划编制和生产物料需求控制操作层面上,流程缺乏对生产计划输入数据:下游客户订单、销售预测计划等评审不充分,影响生产计划的稳定性;过程中生产计划对车间的生产控制不足,外购件供货不及时等,造成生产计划达成率较低或过多生产;最终流程运行的结果可能出现客户订单交货不及时,过多生产形成库存,大量资金被库存积压,增加经营风险。
一、生产计划缺乏对下游客户订单评审分析
要提高生产计划达成率首要的切入点就是营销部门对客户订单的有效评审流程再造。实际商务活动中,客户与营销部达成商务合作意向后,多数情况下营销部在订单交期与价格沟通过程中是处于劣势位置,客户不太接受企业的实际情况而过多“讨价还价”,尤其是订单的交货期。几乎对所有的制造型企业来说,订单交货期是至关重要的关键管理项目,客户一旦下单既已期望了供应商能按照自己的需求日期完成交货,而且也时常出现订单的交货前置期少于正常的生产周期,这种情况往往将打乱正常生产节拍,使原已制定的生产计划不能正常执行。面对这种情况,我们营销人员是否可与客户进行有效的沟通甚至从客户下单的流程中给予改进,显得至关重要。
对订单评审,其实是我们对订单能否有效执行的分析,这种分析除了有利于稳定生产计划正常生产,同时也利于客户订单更有效的履行,具有双重意义。
1. 现有的生产计划流程中,对下游客户订单未进行有效评审。一方面,营销人员对客户的订单交期要求,往往是根据自己的经验理解或为争取更多订单而承诺给客户的交货期,未结合企业现有实际生产能力而有效地回复。其实让一位营销人员对公司的产品从设计、工艺流程、产品品质、生产能力、供应商供货能力全面地熟悉是非常困难的,因此他们对交货期的判断就显得不够准确。另一方面,营销部每月对客户的销售预测计划,仅凭自己对过去市场的交易统计、现在市场现状或未来市场发展方向的理解,做出预测。缺少与客户的必要的沟通与了解,未证实客户当前真正的实际需求,这种预测与实际需求存在很大的风险,很有可能预测失误将会产生大量产品库存,这种风险控制是非常重要的。
2. 生产部生产计划科是企业生产资源掌握了解最全面的部门,对企业现有的生产能力分析最清楚,而且他们是生产计划的制定者,因此让生产计划参与订单前期评审,更能有效准确地管理客户订单交期,让订单信息与生产信息更透明、公开,及时地让品质、工程、生产车间等部门了解客户订单状况。现有的状况是待营销人员已承诺客户订单交期,录入系统后生产计划才知客户订单要求,匆忙准备生产。当遇到缺少生产资源或产品工程技术不成熟时,生产将被处于非常被动局面,这将可能危及到营销部最终不能准时交货而失信于客户。
3. 如遇到客户需要快速反应的“紧急订单”时,有效的订单评审也可提高“紧急订单”可执行度。好的订单评审机制可将“紧急订单”列入“应急反应平台”,让与订单生产相关联的部门共同参与评审,确定订单和处理环节时间节点,责任落实到人,全过程生产计划人员跟踪,确保“紧急订单”的交货期将大大提高。
营销人员不用担心我们对客户订单有效评审后,客户可能因为企业提供的订单交期不能满足需求而放弃合作,相反,客户需要的是负责任的合作企业,回覆的可行性交货期可让客户提前作好调整生产计划准备,避免发生停工待料而造成的更大损失局面。
二、生产计划管理存在问题分析
订单评审对生产计划稳定性具有重要作用,但生产计划制定的合理性对生产控制具有指导性意义,从图 4-6 中可以看出,R 企业的生产计划管理流程、控制方法存在较大问题,主要表现在以下方面:
1. 生产计划缺少系统控制。R 企业的 ERP 系统主要控制生产计划的物料需求规划,而生产计划在系统外人工制定,缺少系统控制。也就是说制定的生产计划未录入 ERP 系统,从而系统未能控制生产车间按单生产、领料、入库,实际1组成物料信息量较大,手工记录控制有较大难度。因此生产计划不录入系统,生产订单领料数量较难准确的控制,多领料就会超计划生产,少领料就会出现不足计划生产。在没使用信息化系统或生产计划流程管理较混乱的企业,这类现象非常普遍,计划的准确性得不到保证即可影响客户订单准时交货,同时超计划生产也是形成库存的重要原因。
2. 生产计划制定缺乏敏捷度。根据营销部的订单需求制定的“月生产主计划”,通过 ERP 系统生成的“内制件零部件月生产计划”,从表象上看不出有问题,但实际中我们发现各生产车间工艺路径长导致生产周期长,越靠前的车间生产零部件很难快速满足后工序的需求,整个生产系统前后工序较难做到均衡生产,后工序时有停工待料发生。经常发生紧急调整前工序车间生产计划确保后工序车间出货,前工序车间不稳定的生产计划导致生产效率低下。从 R 企业生产特点可看出,零部件通用性程度还是较高的,至少可以确定前工序车间单纯地使用 MTO 生产原理是不合理,生产效率低下,不能快速响应后工序的需求。其次,从 R 企业计划层级划分,在月主生产计划分解下,下层总成装配有周计划,其它车间无周生产计划。生产计划编制的周期越长,可了解较长时间的生产安排,提前准备。但实际情况因客户订单需求调整、内部突发性事件发生,或供应商延误供货等因素,原制定的生产计不能实现,面临调整的范围和内容较多,操作起来非常困难。为快速响应客户需求变化,面对客户订单的总成装配车间不可缺少日装配计划。
三、上游供应商对生产计划延迟交货分析
生产计划员按照供应商承诺的交货期制定生产计划,一旦供应商不能准时交货将影响生产计划正常执行,产生负面效应是生产线停工待料,打乱原计划不得不重新进行调整生产计划,有可能延迟客户订单交期。实际上供应商因突发性事件发生影响准时交货,其紧急应对措施非常重要。调查分析,R 企业上游供应商准时到货率如下图 3-8:【5】
1.采购跟踪不及时延迟交货。首先,采购员将采购订单分发给供应商后,缺少对供应商交货期确认,采购员默认供应商能在要求的时间内完成交货,而实际上未得到供应商确认的交货期往往会发生交货延迟或遗漏了订单;其次,在采购过程中,采购员缺少周期性地追踪供应商的交货进度,尤其是周生产计划确认后,未按照周生产计划需求提前跟踪供应商到货,供货进度出现异常也未能及时发现。最后,不能准时交货时,供应商也不主动向采购员反馈,未提前预知供货异常而调整生产计划,往往是在生产前计划员检查计划缺料表时,才发现采购缺件,发现问题迟缓。
2.供应商计划排产导向存在问题。传统计划排产以追求企业内部效率最大化为导向,大批连续或资源集中式生产导致生产时间较长延误交货,供应商真正缺少是以客户订单需求为导向的排产理念。脱离客户订单需求制定的生产计划必将不能按客户的要求交货。
3.供应商供货质量不合格延迟交货。稳定的质量决定是否按时交货,内部生产质量不稳定将会导致生产不良或报废率增高,不易控制合格产出数量,往往实际产出合格入库数量与订单数量存在偏差,不能及时完成整批订单交货。另外,不稳定的产品质量,即使供应商已交货但进料检验或生产时发现质量问题,而停止生产不良品退回供应商,这样的经济损失比延迟交货可能会更大,影响更坏。
4.供应商缺少订单应急处理机制。当客户需求发生调整、供应商延迟交货,或产品出现质量问题时,而客户订单交货期已到无应对措施,供应商缺少应急处理机制,不能紧急地进行调整,尽一切最大的可能,挽回或减少客户的抱怨。
往往缺少应急处理能力的供应商,引起客户强烈的抱怨,更有甚者失去客户。因此建立企业的应急处理机制具有非常重要的意义。
四、生产计划对物料库存成本影响分析【6】
存货周转天数(Days sales of inventory)是指企业从取得存货开始,至消耗、销售为止所经历的天数。存货周转天数越少,说明存货变现的速度越快。从上述图 3-7 中可看出,成品周转天数一直维持在 62.8 天左右,零部件库存周转天数36.8 天,原材料库存在 38.1 天左右,这些数据说明 R 企业的物料库存管理不善,存在较大的经营风险。造成高位库存的原因我们大致可归纳如下:
1.备货订单产生的成品库存。前期“月销售预测计划”形成的备货订单而未及时销售出货,这是产生的成品库存的主因。其次,生产计划未受到系统的控制,生产车间多生产是次因。一般企业考虑到某个时期生产能力过剩,采用备货订单生产方式平衡生产能力,稳定员工的正常上班时间及设备正常运转,表面上看生产得到维持,但更深层次意味着运营成本的增加,同时增加了企业的经营风险。客户对每款成品的规格要求不尽相同,通用性较差,一旦装配完成就具有一定的不可更改性,很大程度说明 R 企业的生产计划缺乏柔性管理,不能应对订单减少或增加的应变能力。
2.物料安全管理制度不完善。首先,R 企业未使用科学合理的方法,对物料的价值特性进行 A、B、C 分类,有侧重点的分类管理。其次,生产计划缺乏对近年物料(包括自制零部件和采购外购件)出入库数量及频次进行统计分析,确定通用性物料,结合正常日生产耗用量及采购前置周期,确定物料的安全库存量。相反,计划员盲目根据个人经验判断,临时决定库存数量建立,这种随意决定容易产生库存,增加库存风险。
3.采购前置期长增加物料库存。市场竞争的环境下,客户为减少自己所持库存的成本与风险,都趋向将库存转稼给供货商,来提升自己运营能力。R 企业一方面确保客户订单及时供货,另一方面面临供应商供货周期长及不急定的供货交期与品质,不得已选择由企业增加物料库存,保证客户订单的快速供货能力,陷入一种尴尬的管理局面。
五、生产计划流程问题分析小结
我们首先透过 R 企业生产计划达成率推移图,得出该企业生产计划管理存在问题。其次,征对该问题,横向排查下游客户、上游供应商需求与供给对生产计划的影响,纵向分析企业内部生产计划管理缺陷,以及现行生产计划对库存产生的问题,按照问题逻辑顺序,归纳总结如下:
1. 下游客户订单缺乏有效的订单评审。往往营销人员根据自己的理解直接向客户承诺订单交货期未经内部评审。常常出现订单交货期小于正常生产周期,生产计划无法实现客户订单准时化交货。
2. 企业内部生产计划管理缺少敏捷度和柔性生产特点。敏捷度表现在不能及时反应客户订单变化需求,以及生产计划未受 ERP 系统控制,多生产或少生产现场发生。柔性表现在客户调整订单时企业不能及时反应。
3. 供应商准时供货能力不足。不准时供货和不稳定的供货质量,使得生产不能正常进行,降低了生产计划达成率。
4. 生产计划对库存的影响。当前不准确的销售预测、生产计划多生产、供应商准时供货能力不足和前置周期较长等因素,是产生物料库存,导致物料周转天数较高的主要原因。
在制造型企业,生产计划是生产运营指挥中心,而生产计划流程贯穿客户订单管理、生产计划管理、物料库存控制、采购管理、供应商交货管理等整个过程,具有非常重要作用。实际上 R 企业生产计划流程存在诸多上述问题,已较严重影响到企业运营,因此对 R 企业生产计划流程再造是非常必要的。我们期待通过下列流程再造后,能提高企业流程运行效率,增强企业竞争力。