一、主生产计划的秘密
主生产计划 (MPS) 是生产计划的一部分,它概述了需要制造哪些产品、制造数量和时间。上边APICS的定义说到了“it becomes a set of planning numbers that drives material requirements planning.”顾名思义,MPS决定生产哪些产品以及何时制造。然后,成品物料清单标识所需的原材料,然后将来自该 BOM 的数据与当前库存数据集成,以创建用于原材料采购的物料需求计划。
同时,“It represents what the company plans to produce, expressed in specific configurations, quantities, and dates.”主计划编制构成了销售和制造之间通信的基础。使用 MPS 作为销售和生产之间的合同意味着销售可以做出有效的订单承诺。
所以,主生产计划在企业计划体系中起到一个承上启下的作用,可让销售知道订单的承诺程度,同时,它也是生产计划工作向下延伸的一项重要计划,成为展开物料需求计划(MRP)等作业计划的主要依据。
制定MPS的通常步骤:
1、确定产线和品种。一条产线是专线还是混线,生产什么样的产品系列,两者需要精确的搭配;
2、确定交期。你必须知道自己各自产品的交期,以便计算一定时间内的产量;
3、计算产量,每天需要生产的产品数量,以满足客户的需求。这个数字会根据您的业务和生产需求而变化,准确地计算它是很重要的。
4、分配资源。一旦您知道了每个产品线/产品系列所需产量,您就需要分配必要的资源(员工、设备等)来满足这些需求。
5、确定和规划瓶颈工序。生产过程中无法满足产量需求的工序需要被识别,并确定需要多少额外的手段(如加班、外包)来满足需求。
6、创建MPS。使用步骤1到5的信息,创建一个主时间表,显示公司每条生产线,将何时生产每个产品线/系列的数量。
7、监控执行和调整(如有必要)。定期监视和调整,以满足您的业务需求。
上述是百度的标准文档。但,可惜是错误的。
主生产计划的编制,其实最需要知晓以下几点:
第一,是承诺优先而非紧急优先
主生产计划,是生产系统对客户需求(预测订单、销售订单)的承诺,是客户需求与产出之间的平衡。
而,对客户需求的承诺是关键要点。对客户承诺时,未承诺的不能对已经承诺的需求造成干扰,所以必须是承诺优先。即,已经订了的会议室,后序要预定的,必须避开已经预定的时间段。
第二,必须考虑关键物料的约束
物料约束是生产过程最硬的约束。物料的前置期、物料的齐套性、物料的批次、物料的配对等等,是生产系统最大的约束。
编制主生产计划时,一般只要考虑长周期物料、昂贵的物料、进口物料即可,不需要考虑采购周期比较短,可得性比较好的物料。
第三,必须考虑关键资源(CCR,产能约束资源)
生产系统的第二的大的约束是生产能力。主生产计划编制时,必须要考虑挂念产能资源的能力约束。常规的往往把装配和包装作为约束资源,即总装计划作为主生产计划。当然,考虑约束资源时,还是要考虑具体的业务场景。
比如,在零件加工的场景,可以把热处理前的加工序作为关键序编制主生产计划。在组装类的场景中,把装配产线作为关键产能资源。
二、物料齐套的秘密
在主生产计划与车间作业计划之间,其实还有一个物料(相关)需求计划,主生产计划确定产出后,再进行MRP(物料需求计划)的计算,实现物料的平衡,然后在进行车间作业的详细排程,形成车间的作业计划。
MRP物料需求计划,其最大的目标是计算独立需求、相关需求的净需求,得出自制计划生产订单、采购计划。
计算独立需求、相关需求的净需求时,还可以做到以下几点:
第一,是补库。即,可以按照补库点、安全库存量,自动补库(自制补库、外购补库)。
第二,批量优化。即,可以对大的生产订单量进行分拆,对小的生产订单量进行合并(最小合单量/最小合单周期)。
第三,最小起订量。即,可以对独立需求、相关需求的净需求量计算时,可以按照最小起订量、经济批量进行圆整,按照圆整后的数量进行采购。
除此以外,MRP物料需求计划,还可以计算齐套,而且是多种约束条件下的齐套计算:
1、物料替代
在考虑生产订单的物料齐套时,可以考虑A被B替代,或者A+B被A+C替代。是单料替代后组料替代。
2、批次约束
可以实现“独立需求(预测订单、销售订单)”与“采购订单”或“生产订单”的批次-批次的对应指定约束,实现批-批的对应。
3、配对约束
生产订单使用物料A时,必须要使用物料B,这个就是配对的约束。比如,使用供应商的A料,必须要使用供应商的B料。这个就是配对。
4、批次数约束
当一个PCBA使用多个批次号、且批次号的次数有限制,比如批次数限制于3次(最多是3次)。这个也是一个齐套的约束。
第一步,建立基础
【1】组织基础
齐套工作比如需要一个专业的部门负责,这个部门就是PMC。
制造企业必然需要一个专职的生产计划部门PMC负责订单评审、主生产计划编制、物料需求计划计算、作业计划编制、异常调度、进度控制等。
齐套控制,是PMC的核心职责之一。
【2】系统和数据
齐套涉及到在库、在途,仅仅以采购物料为例,需要考虑采购订单的在途量,在库的,在需要即时库存量。就动态管理在库、在途数据而言,ERP是最好的工具。所以,需要一个系统来赋能:
(1)选一个合适的ERP系统,不需要高大上,也不能太low。至少多级BOM的建立、管理和查询功能需要完整。国内最常用的几个品牌是OK的。
(2)搞定ERP系统内的数据:
首先,是BOM。BOM的错误和变更,需要及时管理,保持正确性。
其次,是即时库存。至少库存物料中的A/B类库存数据准确率超过95%以上,否则齐套性是假的。
其三,是单据。需要对ERP内的单据进行清理,把过期、异常、作废、暂停的单据清理干净。否则,MRP时会影响需求。
(3)搞定标准工时
很多工厂的标准工时不在ERP系统中,那就是手工也需要建立标准工时、尤其是装配线的产品-产线(标准)-班产量。如果是零件加工,则至少需要建立产品-关键序-节拍(URH)的关系。
第二步,齐套控制
【1】区分采购模式
对物料进行消耗特征的分析,进行A/B/C类分析,并进行X/Y/Z分析,不同的物料消耗特征,采用不同的进料模式。
物料的进料模式,至少可以采用以下三种:
第一,JIT补料
根据物料的需求日,定时不定量配送。记得,这个定时不定量,可以是一天一配、三天一配、一周一配、一旬一配、一月一配都是可以的。
第二,再订货点补库
设定补库点(再订货点=补库周期*补库周期耗用量+安全库存量)。当可用库存量低于补库点时,自动发起补库。补库可以经济批量*n方式。
第三,单-单采购
当需求不均衡、低频时,MRP是最好的办法。当订单需求时,发起一个采购申请。
【2】齐套下单
工厂计算物料时,需要想尽办法实现MRP(物料需求)软件计算。
采用MRP计算物料需求,非常方便实现全量、长周期、多级损耗、多级工单分拆/合并、再订货点补库、经济批量、最小起订量等批量的优化。
【3】工单分拆
对组装工单进行分拆,以增加齐套性。一个1000个量的工单齐套的难度,肯定是不如100个数量的工单更易齐套。
当有大数量的生产订单时,可以按照4小时(半个班)、8个小时(一个班)、11个小时(日产量)分拆,增加齐套性。
【4】齐套追料
来料必然存在变动性,一定是需要对供应商来料进行追踪。
跟催供应商来料有两种方式:
方法一:根据优先级跟催
首先,建立销售订单的有顺序
(1)计算交期偏差,交期偏差=销售订单日-当前日
(2)倒排确定优先序,交期偏差倒排,负值大优先等级高
(3)优先级同步,采购订单优先级与销售订单一致
(4)根据采购优先级跟催,采购员根据采购订单优先级跟催。先跟订单已经延期采购订单未关闭的采购订单,逐步从优先级等级高向低跟催。
方法二:根据总装排程开工时间跟
对总装生产任务做不做物料约束排程,即,或将物料不做约束排程,或将物料前置周期=0排程。
排程后,根据生产订单的开工时间,对每日的物料需求进行汇总,得出日物料需求,物料需求与采购订单关联,得出了每个供应商日采购订单,作为采购订单跟催的依据。
根据排程确认采购物料需求,可以做成短期(如一周)、中期(如两周)、长期(如四周),从而形成物料跟催机制,确保物料的可得性。
第三步,新产品导入
如果是MTO的销售订单中,是新产品和老产品的混合,则对新产品需要格外关注。
一般情况下,首次或第二次生产的新产品,必须经过新产品导入(NPI)进行“试做”、“量试”、“量产”环节,保证新产品生产完工日与老产品同步。
三、车间作业计划的秘密
车间作业计划由生产排程确定。
生产排程是指将生产任务分配至生产资源的过程。
生产排程是在考虑能力和设备的前提下,在物料数量一定的情况下,安排各生产任务的生产顺序,优化生产顺序,优化选择生产设备,使得减少等待时间,平衡各机器和工人的生产负荷。从而优化产能,提高生产效率,缩短生产LT。简而言之:就是将生产任务分配至生产资源的过程。
生产排程必须遵循以下原则,也是生产排程的秘密:
第一,全局排程
车间作业计划编制时,必须要考虑全工厂的同步性。无论车间之间的关系是串联、并联和串-并联的关系,必须是考虑串-并联之间的约束关系。
即,生产排程时,必须从全局的交付考虑约束:全需求、全供给、全过程、关键资源的关系。关键资源时,非关键资源可以考虑前置的方式,确定时间关系。关键资源,可以考虑粗产能(不考虑换型),可以考虑详细产能。
但是,不能一个车间一个车间独立排程,而必须是整个工厂的详细排程。
第二,紧急优先
车间作业计划是MRP(物料需求)生产订单、委外订单和采购订单的排程。
在排程时,必须是紧急优先为第一原则。订单交期急的,先排程,先分配和占用产能。
第三,齐套上线
齐套上线有两个大的概念:首先是生产条件的齐套。即工序任务开工时,需要考虑该工序任务涉及到的生产设备、模具、工装、夹具、人力等的齐套。其次,要考虑工序任务的物料齐套,几个物料同步到达时,在允许开工。
一般情况下,零件加工环节,更多地考虑生产条件的齐套,因为物料相对简单。装配生产环节,更多考虑的是物料的齐套,而资源相对简单。
第四,有限产能
生产排程时,需要考虑生产资源的能力限制。排程时,必须考虑多个约束条件。比如,资源与资源的约束关系,工序任务与工序任务约束关系、资源与工序任务的约束关系。
排程时,还需要考虑有限产能单任务、有限产能多任务,无限产能等多种约束条件。只有在有限产能约束条件下的车间作业计划,才是可以执行的作业计划。
第五,换型优化
生产排程时,需要考虑多个约束点:齐套约束点、产能瓶颈点、成本优化点和质量控制点。在成本优化点上,必须考虑工序的批量大小、成本高低、换型的优化,确保生产过程处于优化的状态,在确保交付的基础上,成本最低,产出最大。
第六,负荷均衡
当一个工序任务的工作站(OPer)有多个机台,装配有多个产线的时候,各个设备之间、车间的各个产线之间的生产任务,需要相对均衡。即,在一定的工作日历、工作时间和班次的情况下,各个机台、产线的生产任务尽量均衡,这样员工的计件工资基本相同,对员工的稳定是有很大好处的。
由于产品需求的不均衡,产品-机台/产品-产线之间的是多多的对应关系,完全的平衡是不太可能的,但是要做到相对的均衡,尽最大可能的均衡,确保员工的收入一致性。
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要做到以上的条件,软件化是必须的环节。
本文转载自:让工厂管理变简单
作者:章月洲
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发布于 智能制造(中型企业) 社群