(一)生产与计划和控制关系诠释
一个国家的财富以国民生产总值进行衡量,国民生产总值是指一定时间内国家生产的商品和服务的产出。商品是可以触摸、感觉或可见的有形实体,而服务则是一些有用功能的表现,如银行、医疗、餐饮、服装店,或者社会服务。
但是财富的源泉是什么呢?财富由生产的商品和服务量进行衡量,然而财富是从哪里来的?虽然经济上可能拥有丰富的自然资源,如矿产、农田、森林,但这只是潜在的财富源泉。把资源转化为有用的商品需要生产职能,各种形式的转变都是生产——开采矿物、耕作、伐木、捕鱼,以及利用这些资源生产出有用的产品。
从资源材料的获取到最终消费品有多个阶段,开发最终产品的每个阶段都会增加附加值,从而创造更多财富。如果矿石从地下挖出即出售,劳动就带来了财富,但是继续将原材料加工将收获更多,而且通常会多得多。日本就是个最好的例子。日本拥有的自然资源很少,要采购绝大部分需要的原料。然而通过转化购买来的原材料并通过生产来增加附加值,日本发展成为世界上最大的经济体之一。
制造型企业从事的就是将原材料转化成一种较之原始的材料对客户更有价值更有用处的形式。木材转变成桌椅,铁矿石转变成钢材,钢材转变成汽车和电冰箱。这些转变过程叫做制造或生产,它使社会变得更加富有,并且创造出更高的生活水准。
要从资源中获得最大的价值,必须设计最高效生产产品的制造过程,一旦有了生产过程就必须管理这些过程,从而更加经济的生产产品。管理工作,意味着对过程中使用的资源——人力、财力和物力进行计划和控制。所有这些都很重要,但管理计划和控制流程运行的主要方法是通过物料流动,因为物料流动控制着流程绩效。如果在适当的时间得不到适当数量的适当物料,流程就不能生产它应该生产的东西,人力和机器就不能有效利用,企业的获利甚至生存就会受到威胁。
(一)生产计划的定义
1. 什么是生产计划?先看国标上两个生产计划的定义。
生产计划(production plan),指生产规划(销售和业务规划)过程制定的计划,明确了将要生产的计划制造产出的总体水平,通常以每个产品族(产品、项目、选项、特征等的集合)月产出率来表示。(GB/ 26337.2-2011供应链管理第2部分:SCM术语)
生产计划(production plan) ,指主生产计划、物料需求计划、采购计划等的ERP各种计划的总称。生产计划以经营计划为前提,它确定产品产出的整体生产水平,最终确定生产速率,同时试图保持生产的均衡。生产计划通常是按产品系列(产品组、项目、选择项等)说明的月度生产速率,可以使用各种计量单位说明。(GB/T 25109.1-2010企业资源计划第1部分:ERP术语)
以上两个国标的定义,当然是权威和专业的,但总觉得有点绕,不直观也不太好懂。所以,这里给了生产计划一个通俗的定义,一个直观、简单和易懂的定义。
生产计划(production plan),指根据产能、物料等生产资源,合理安排并下达生产任务,跟踪生产进度(时间、数量、质量) ,最终实现以合理的效率、合理的库存、合理的成本满足客户需求的过程。(许栩)
2. 生产计划的定义解释:
生产资源。生产资源即生产要素,包括人机料法环能信时等。对于生产计划来说,生产资源综合起来主要就体现在产能和物料两个方面。
生产任务。生产任务的基本内容需要包括:什么人(或什么班组),在什么地方(或使用什么设备),生产什么产品,有什么要求(品质),生产多少数量,生产顺序是什么,什么时候完成。
跟踪。跟踪对于任何计划来说都非常重要, “无跟踪,不计划”。生产计划需要跟踪生产任务的执行和完成过程与结果(按时、按质、按量)。
客户需求。生产计划的最终目的是满足客户需求,包括实际的客户需求(满足客户订单)和预测的客户需求(给成品库存补货)。
合理。在满足客户需求的基础上,生产计划还需要考虑效率、库存和成本等方面的因素,以实现企业或整个组织的绩效。
(二)生产与物料控制
生产与物料控制(productionand material control,PMC) ,指对生产的计划与生产进度,物料的计划、跟踪、收发、存储和使用,以及呆滞料的预防处理等方面的监督与管理。(SZDB/ 295-2018供应链服务术语)
这是深圳地标“供应链服务术语”对PMC的定义。从这个定义可以看出,不管是生产还是物料,PMC都不包括计划, PMC的主要职能是监督和管理,即“控制”。但在我们实际工作中,在供应链管理的部门职能设置中,一般情况下PMC都包含了计划,一般都认同PMC包含计划和控制两个职能。并将生产与物料控制(PMC)分为PC和MC两个部分。MC是指物料计划与物料控制,简称物控。PC指的是生产计划与生产控制,其中生产控制也可称为生产管制,简称生管。
1. 生产控制及其基本任务:
物料控制不在本专栏的范围,这里讲一讲生产控制。注:本专栏讲的是狭义上的生产控制—一广义的生产控制包括生产计划,甚至包括整个生产管理。 生产控制,是指按生产计划要求全面掌握生产情况,了解偏差并及时调整,从而达成生产计划的目标。 生产控制贯穿于生产的整个过程,监督、制约和调整生产系统各环节的活动,使生产系统按计划运行,并不断适应环境、供应和需求的变化。
2. 生产控制是保证生产计划执行的有效方法,生产控制的基本任务如下:
确定生产计划执行所采用的作业标准(包括工艺与流程),这是生产控制的起点和基础。当然,使用什么工艺或流程不是计划员所能决定,他需要做的不是决定,而是多方讨论、请示或按既定的规则选择和确定,生产计划需要掌握作业标准与工序能力的平衡。
安排生产进度计划,这是生产控制的前提。生产进度计划是生产计划的一部分。生产计划是生产控制的前提,生产计划是执行与控制的先决条件。
生产过程与生产进度控制,这是生产控制成败的关键,也是生产计划执行成败的关键。生产进度控制其实就是生产计划跟踪,对生产数量和生产期限进行跟踪,即确定每天的生产进度,及时发现与生产计划的偏离情况并分析偏离原因。同时采取措施消除或纠正偏离,或反过来评估与调整生产计划,并需要预防同类偏离现象再次发生。生产进度控制的主要任务除了对生产数量和生产期限的控制以外,还需要对原物料及在制品、半成品和成品的控制。生产计划人员需要明确原物料及在制品、半成品和成品所在的位置和数量,做好在制品流转与统计,以及包括半成品、在制品在内的各原物料的合理储备与配套。
(三)生产计划总体框架
从企业层面(或组织层面)来讲,计划可以分为长期计划(长期规划)、中期计划和短期计划。
对于期限的划分,目前,比较流行的以1年和3年为界限来划分短期、中期和长期(即一般以1年以内为短期,1-3年为中期,3年以上为长期)。但我们觉得现今是所谓的VUCA时代,每个方面都在快速的变化,再加之供应链管理天天面对不确定性,以1年和3年为界限有点时间过长,无法应对如今快速的变化。
我们觉得随着时代的变化,长、中、短期的划分标准也需要同步变化,这样才能更好地应对这个不确定的时代。关于短期、中期、长期的划分,我的建议是:将一年或一年以上定为长期,超过两个月不到一年定为中期,两个月以内定为短期。
所以,对于生产计划来说,长期生产计划是指一年或一年以上的生产计划;中期生产计划是指超过两个月不到一年的生产计划;短期生产计划是指两个月以内的生产计划。
1. 长期生产计划
在长期计划或中长期计划层面,生产计划主要涉及的是综合生产计划。 综合生产计划的期间一般介于长期计划与中期计划之间。综合计划并不具体制定每一品种的生产数量,生产时间,每一车间、人员的具体工作任务。综合生产计划一般是针对产品群或产品族的一个中长期计划,是指导企业生产相关各部门中长期经营生产活动的纲领性文件,是生产制造的前期工作规划。综合生产计划主要目的是提前规划,合理利用企业资源,在满足客户需求的基础上使组织的总成本最小或最合理。
2. 中期生产计划
在中期计划或中短期计划层面,生产计划主要涉及到四个计划,分别是主生产计划、粗能力计划、物料需求计划、能力需求计划(细能力计划)。
主生产计划是确定每一具体的最终产品在每一具体时间段内生产数量的计划,是基于独立需求的一个中短期计划。主生产计划是生产计划系统的关键环节,主生产计划其实是生产对客户需求的承诺。主生产计划将综合生产计划的产品群具体化,也是展开物料需求计划的主要依据,主生产计划起到从综合计划向具体计划过渡的承上启下的作用。
粗能力计划是与主生产计划相对应的,其主要作用是在设定主生产计划后,通过对关键的生产能力和计划生产量的对比,判断主生产计划是否可行。精能力计划的任务是将主生产计划转换成对相关的生产工作中心的能力需求。粗能力计划主要是对生产线上关键工作中心进行能力与负荷平衡分析,如果能力与负荷不匹配,要么调整能力(比如增加产能),要么,修正负荷(比如减少或拒绝需求)。
物料需求计划也是由主生产计划而启动。物料需求计划根据主生产计划、BOM、库存和在途订单等信息,经过计算而得到的各种相关需求物料的需求状况。物料需求计划分两种,不考虑能力与负荷的,为开环物料需求计划,考虑能力与负荷的,为闭环物料需求计划。
能力需求计划,也就是细能力计划,是指经物料需求计划计算得出对各种物料的需求量后,再计算各时段分配给各工作中心的工作量,判断是否超出该工作中心的最大工作能力,并做出调整。细能力计划的计算量比粗能力计划大得多,其主要作用是对生产线上所有工作中心进行能力和负荷的平衡分析,如果不满足则及时采取措施,从产能的角度保证了市场需求的可执行性。
3. 短期生产计划
在短期计划层面,生产计划主要涉及的主要是车间作业计划——生产计划总架构图中的最终装配计划可以理解为装配车间的车间作业计划。 车间作业计划是安排零部件作业的出产数量、设备以及人工使用、投入时间及产出时间的执行层面计划。
(一)生产计划与控制的主要活动
生产计划与控制对整个制造过程中的物料流动的计划和控制负责,其包括的主要活动如下:
1. 生产计划(production planning)。生产必须能够满足市场需求,为此找到最有效的方式是生产计划的责任。它必须确定正确的优先事项(需要什么以及何时需要),并确保公司拥有产能以执行这一优先事项。它包括:
2. 执行和控制(implementation and control)。其责任是将生产计划付之于行动,并实现该计划。这些责任通是通过生产作业控制(常称为现场控制)和采购活动来完成的。
3. 库存管理(inventory mannagement)。库存现有的物料和供给品,或用于销售,或用于为生产过程提供物料和供应。库存是计划过程的一部分,为需求速率与生产速率间的差异提供一定缓冲。
生产计划、执行、控制和库存管理应协同工作。制造过程中的库存或用于支持生产,或是生产的结果。
(二)生产计划与控制系统输入要素
生产计划与控制系统由五个基本输入要素:
1. 产品描述(product description)。表明产品在生产的某一阶段将以何种形态出现。工程制图和规格是描述产品的方法。另一个方法,而且是生产计划与控制最重要的方法,叫做物料清单(bill of material)。在物料管理中,物料清单要做这样两件事情:
描述生产某产品所需要的部件;
描述在不同制造阶段的子组件。
2. 加工过程说明书(process specifications)。描述制造出最终产品的必要步骤。它们是一套按步指令,描述了产品是如何一步步制造出来的。这些信息通常记载在路线表或工艺路线档案中。路线表或工艺路线档案是一些文件或电脑文档,提供制造某一产品的以下信息:
生产某产品所需要的作业
作业顺序
所需要的设备和附件
进行每一项作业所需要的标准时间
3. 完成作业所需时间(time needed to perform operations)。通常用标准时间来表示,它是一个中等水平操作人员以正常速度完成一件工作所需要的时间。工厂安排生产、分配任务、做出交付承诺以及计算产品成本都需要标准时间。通常,作业的标准时间可以从工艺路线档案中得到。
4. 可用设施(available facilities)。生产计划与控制必须知道什么工厂、什么设备及什么员工可以用来进行生产。这类信息通常可在工作中心档案中找到。
5. 所需数量(quantities required)。该信息来自预测、客户订单、补充成品的库存的指令和物料需求计划。
(一)生产计划与控制系统要回答的四个问题
制造是一个复杂的过程,有些公司只生产几种不同的产品,而有些公司则生产很多种产品。然而,每个公司都使用不同的过程、机器、设备、技术人员和物料。为了获利,一个公司必须将所有这些要素组织起来,从而以最佳的质量在适合的时间生产出适合的产品,并且尽可能节约成本。这是一个复杂的问题,因此拥有一个好的计划和控制系统就显得十分重要。一个好的规划系统必须回答以下四个问题:
我们打算为客户提供或生产什么?
生产这种产品需要什么?
我们有什么?
我们需要什么?
这些就是优先权和产能的问题。
无论是从长期还是短期角度来看,制造部门都必须调整其生产计划,以平衡市场需求和其自身的资源及产能。
(二)生产计划与控制系统的五个层次
生产计划与控制系统中有五个主要层次:
每一层次计划的目的、时间跨度及详细程度都不相同。从战略规划到生产作业控制,计划的目的由企业总体方向变为特定的细节规划;时间跨度从年减为天;其详细程度则从总体大类别变为单个的部件和工作站。
因为每一计划层次都有不同的时间跨度和不同的目的,所以每一层次在以下几个方面都有差异:
在每一层次有三个问题必须得到回答: