第七章 供应链管理环境下 的生产计划与控制

第七章 供应链管理环境下的生产计划与控制 经典生产组织的特点包括哪些？供应链环境下生产计划与控制又具有哪些特点？相互之间有什么区别？供应链管理环境下同步生产组织的特点是什么?…… 7.1 现行生产计划及控制与供应链管理思想的差距 7.2 供应链管理环境下企业生产计划与控制的特点 7.3 供应链管理环境下生产计划与控制系统总体模型 7.4 供应链管理环境下生产系统的协调控制

7.1 现行生产计划与控制与 供应链管理思想的差距 7.1 现行生产计划与控制与 供应链管理思想的差距 决策信息来源的差距（多源信息） 决策模式的差距（决策群体性、分布性） 信息反馈机制的差距（递阶、链式反馈与并行、网络反馈） 计划运行环境的差异（不确定性、动态性）

7.2 供应链管理环境下的企业 生产计划与控制的特点 7.2 供应链管理环境下的企业 生产计划与控制的特点 7.2.1 供应链管理环境下的生产计划 具有纵向和横向的信息集成过程 丰富了能力平衡在计划中的作用 计划的循环过程突破了企业的限制 7.2.2 供应链管理环境下的生产控制新特点 生产进度控制。 供应链的生产节奏控制。 提前期管理。 库存控制和在制品管理。

通过实施供应链管理，信息共享，缩短时间 以前的供销联合 恶性循环 供应链管理后 良性循环 图1 通过SCM缩短时间 不了解需求 （信息过时） 生产计划 不当 经常发生 生产变更 （应付缺货） 整个生产 时间长 缺货情况 不断 恶性循环 从顾客看所需时间 供应链管理后 来自顾客的信 息（最新的 来自销售现场 的信息） 确定合适的 生产计划 生产变更 减少 重视确切的 保证供货的 数据 及时供给 良性循环 从顾客看所需时间 图1 通过SCM缩短时间

7.2.3 提前期战略管理 产品寿命周期越来越短 早期的机械式打字机的寿命周期是30年 电动式打字机的产品寿命周期约为10年 电子式打字机的产品寿命周期约为4年 文字处理计算机的产品寿命周期少于1年 对企业响应能力的要求越来越高 产品寿命周期长，企业有足够的时间开发新的产品 现在留给企业的时间越来越少 从另一个角度讲，对企业的响应能力要求越来越高 在准时生产（JIT）的环境下，提前期越短企业越具有竞争力

订单完成周期(Order-to-delivery Cycle) 订货周期(Order cycle time, OCT)：从接到用户订单起到交货为止的时间。 提前期的可靠性(Reliability of the Lead Time)：交货周期的可靠性比交货周期的长短更重要 订货周期的构成要素： 用户提出一个订货需求 订货信息进入企业系统 按订单组织生产 按订单完成产品装配 运输 向用户交货

订货-交货周期 图2 订货－交货周期 1. 订货沟通 2. 订单处理 3. 订单生产或进货 3天 时间变化1-5天 2天 时间变化1-3天 时间变化1-9天 4. 运输 5. 顾客接收 总计 3天 15 25 天 图2 订货－交货周期

图 3 流 程 示 意 供应商 时间 供应商提前期 确认 接收 订单等待 用户订单 零件库存 订单输入 订单传递 零件和部件 到工厂 的制造 最终装配 运输 用户订单 订单等待 订单输入 订单传递 到工厂 作业计划 等待加工 地区库存 地方库存 运送 等待 用户 应收款 支付 时间 图 3 流 程 示 意

提前期的组成部分 图4 提前期示意 商务与计 划时间 物料周期 装配周期 分销周期 安装调试 周期 订单接收周期 计划周期 加工周期 物料计划与采购周期 供应商的周期 厂内运输周期 接收检查周期 装配准备周期 等待时间 装配时间 工序运输时间 发货准备时间 向用户运输时间 商务与计 划时间 物料周期 装配周期 分销周期 安装调试 周期 图4 提前期示意

缩小提前期的差距 不断缩小企业生产周期和用户期望的订货交货周期之间的差距，是一个企业不断提高竞争力的基础，也是供应链管理追求的目标之一。 采 购 制 造 运 送 用户的订货周期 生产周期 订单生产周期 提前期差距 图5 缩短提前期示意 不断缩小企业生产周期和用户期望的订货交货周期之间的差距，是一个企业不断提高竞争力的基础，也是供应链管理追求的目标之一。

7.3 供应链管理环境下的生产 计划与控制系统总体模型 7.3 供应链管理环境下的生产 计划与控制系统总体模型 7.3.1 供应链管理环境下的集成生产计划与 控制系统的总体构想 （一）供应链管理环境下的生产计划 与控制系统中几个概念的新拓展 供应链管理对资源(resource)概念内涵的拓展 供应链管理对能力（capacity）概念内涵的拓展 供应链管理对提前期（Lead Time）概念内涵的扩展

（二）供应链管理环境下生产管理组织模式 （三）供应链管理环境下生产计划的信息组 织与决策特征 开放性 动态性 集成性 群体性 分布性

（四）供应链环境下的生产与运作管理的要求 需求信息和服务需求应该是以最小的变形， 传递给上游并共享。 供应链管理系统应通过计划时区的平衡需求、供应、约束、同时看到发生的供应链问题。由于实时，双方向的重计划能力，计划员有能力执行各种模拟以满足优化计划。这些模拟提供实时响应。如我的安全库存水平应是多少？ 这是最低成本计划吗？我使用的资源已经优化了吗？这个计划满足我的客户服务水平了吗？我以经最大化利润了吗？我可以承诺什么？ 在供应链里的每一个阶段，把最终用户的需求(实际)传递回去。因此，一旦实际需求的变化，所有地点都知道，并实时产生适当的行动。

同步化供需是对服务和成本的一个重要因素。 有几个因素影响这种匹配： 大批量。 生产上维持高效率，而不是满足客户需求。 缺少同步，使得库存水平高，和变化频繁的库存水平。 可靠的、灵活的运作是同步化的关键 可靠、灵活的运作应该主要集中于生产、物流管理、库存控制、分销。销售与市场的角色是揭开需求。 与供应商集成 大部分经营引起生产的失败，除了内部的不稳定性，就是供应的不稳定性。应鼓励供应商去寻求减少供应链总成本的方法，和供应商共享利益。

对供应链能力的战略管理 必须直接控制关键能力来达到需求到供应的震动减弱。要考虑库存存放地点，运输的路径。一但产品需求发生变化，可以并发考虑所有供应链约束。 当每一次改变出现时，就要同时检查能力约束， 原料约束，需求约束。这就保证了供应链计划在任何时候都有效就能实时优化供应地点，或分销地，运输路线，避免库存超储，工厂的供应的震动过大。

（五）供应链管理中的制造商、 供应商、分销商信息交换 （五）供应链管理中的制造商、 供应商、分销商信息交换 需求方 销售商（用户）订货 向供应方 发来的浏览请求 发出的数据 用户和订货信息下载 向供应商发布 制造商生产与 采购需求信息 库存信息处理 主生产计划 处理 企业内部 浏览 物料需求计划 生成原材料 外购件需求计划 在制品 完工产品 车间生产作业 信息 入库信息 计划 材料与人工 设备消耗成本 执行 核算 Internet 生产进度信息 图6 信息交换示意

企业独立运行生产计划系统时，一般有三个信息流的闭环，而且都在企业内部 主生产计划——粗能力平衡——主生产计划 投入出产计划——能力需求分析（细能力平衡）——投入出产计划 投入出产计划——车间作业计划——生产进度状态——投入出产计划

供应链管理下生产计划的信息流 主生产计划——供应链企业粗能力平衡——主生产计划 主生产计划——外包工程计划——外包工程进度——主生产计划 外包工程计划——主生产计划——供应链企业生产能力平衡——外包工程计划 投入出产计划——供应链企业能力需求分析（细能力平衡）——投入出产计划 投入出产计划——上游企业生产进度分析——投入出产计划 投入出产计划——车间作业计划——生产进度状态——投入出产计划

图7 供应链环境下的生产管理组织模式 协商结果 订单需求 能力状态 合作意向 供应链信息集成平台 战术计划层 作业计划层 战略计划层 MRP物料需求计划 RCCP粗能力计划 MES制造作业计划 DCRP细能力计划 供应链联盟 企业主管 MPS Internet/EDI 企业代理 车间代理 项目代理 车间主管 作业主管 图7 供应链环境下的生产管理组织模式

7.3.2 生产计划与控制总体模型及其特点 （一）生产计划特点： 本模型首次在MRPII系统中提出了基于业务外包和资源外用的生产决策策略和算法模型，使生产计划与控制系统更适应以顾客需求为导向的多变的市场环境的需要。生产计划控制系统更加灵活性，具有更大的柔性，更能适应订货型企业（MTO企业）的需要。

本模型把成本分析纳入了生产作业计划决策过程中，真正体现以成本为核心的生产经营思想。而传统的MRPII系统中虽然有成本核算模块，但作用仅仅是事后结算和分析，并没有真正起到成本计划与控制的作用，这是对MRPII系统的一个改进。 基于该模型的生产计划与控制系统充分体现了本书提出的关于供应链管理思想，即基于价值增值与用户满意的供应链管理模式。

图8 生产计划与控制总体模型 Internet/EDI （订单分解） 是 供应链信息集成平台 产品能力/成本分析 外包生产计划 外包制造工程 外包工程D1(t) 是 需求订单Q(t) 供应链信息集成平台 产品能力/成本分析 （订单分解） 外包生产计划 外包制造工程 外包工程进度 MPS主生产计划 动态BOM MRP物料需求计划 自制零件出产计划 外协件采购计划 零件能力/成本分析 外部资源 车间作业计划 成本核算 合作伙伴选择 自制件生产进度 库存状态 能力状态集 外协件生产进度 筛选订单D(t) 自制工程D2(t) 是否转包 图8 生产计划与控制总体模型

（二）生产控制模式的特点 订货决策与订单分解控制 面向对象的、分布式、协调生产作业控制模式 图9 订单分解控制 QFD 交货 虚拟企业 顾客对订单的期望属性 ·质量 ·价格 ·交货期 ·服务水平 制造订单对象属性 ·成本 制 造 决 策 QFD 交货 制造订单 交货单 合同任务书 承包合同 转包订单 内部生产 装配订单 需求生成 用户 图9 订单分解控制

面向对象、分布式、协调生产作业控制模式有如下的特点： 体现了供应链的集成观点，从用户订单输入到订单完成，供应链各部门的工作紧紧围绕订单来运作； 业务流程和信息流保持一致，有利于供应链信息跟踪与维护； 资源的配置原则更为明确统一，有利于资源的合理利用和管理； 顾客需求订单转化为生产计划订单采用模糊预测理论和QFD相结合，使生产计划执行更靠近顾客需求； 体现“X”模式的纵横一体化企业集成思想，在供应链的横向以订单驱动的方式，而在纵向则采用MRP/OPT基于资源约束的生产控制方法。

7.4 供应链环境下生产系统的协调机制 7.4.1 供应链的协调控制机制 7.4.2 供应链的协调控制模式 7.4.3 供应链的信息跟踪机制 （一）跟踪机制的外部运行环境 （二）生产计划中的跟踪机制 （三）生产进度控制中的跟踪机制

7.4.4 跟踪机制运行环境 制造 部门 销售 采购 计划 本企业 下游企业 上游企业 图10 信息跟踪机制

案例：通用电气公司照明产品分部 以前，GE照明产品分部采购代理每天浏览领料请求并处理报价。要准备零部件的工程图纸，还要准备报价表，这样发给供应商的信件才算准备好了。简单地申请一次报价就要花几天时间，一个部门一个星期通过100-150次这样的申请。GE照明产品分部的采购过程要花22天。 创建了一个流水线式的采购系统，该系统把公司55个机器零部件供应商集成在一起，开始使用贸易伙伴网络（TPN）。分布在世界各地的原材料采购部门可以把各种采购信息放入该网络，原材料供应商马上就可以从网上看到这些领料请求，然后用TPN给出初步报价。

GE的领料部门使用一个IBM大型机订单系统，每天一次。领料要求被抽取出来送入一个批处理过程，自动和存储在光盘机中的相对应的工程图纸相匹配。与大型机相接的系统和图纸光盘机把申请的零部件的代码与TIFF格式的工程图相结合，自动装载，并自动把该领料请求通过格式转换后输入网络。零部件供应商看到这个领料请求后，利用他的浏览器在TPN上输入他的报价单。 用上TPN后，几个GE公司的电子分公司，平均使采购周期缩短了一半，降低了30%的采购过程费用，而且由于联机报价降低成本，使原材料供应商也降低了原材料价格。

案例：神龙公司座椅直送看板生产管理 改革之前，座椅供应商与神龙公司的生产节拍不一致，为此，神龙公司座椅库存水平240套左右 实施物流供应链看板运输后，库存水平降低到24套左右 直送看板供应管理示意图

座椅厂内物流循环 厂际物流循环 神龙公司厂内物流循环 接收看板指令 生产线排产 品种、数量、时间 质量保证AQP 看板仓库管理 储量、FIFO 站台管理 运输批量管理 运输排序 装车 发交登帐 看板回收 空容器回收 生产线消耗 线边储备（满容器、 空容器、面积、码放方式） 卸车 储量 上线登帐 看板检查 异常情况报警及处理 供储转运 运输管理 满容器运输 空容器运输 运输车辆 运输路线 频率 时刻表 正常率保证 运输循环时间 座椅厂内物流循环 厂际物流循环 神龙公司厂内物流循环 满容器 +看板 空容器 看板 图11 神龙公司案例

7.5 供应链管理下的生产组织新思想 ——延迟制造(Postponement) 后勤延迟(Logistic Postponement): 为顾客定制的产品尽量接近用户. 拉动式延迟（Pull Postponement）: 根据订单进行产品装配配置，拉动上游工序的加工. 类型延迟（Form Postponement）: 通过标准化延迟（减少）多样化.

延迟制造的例子 染色剂，着色，包装 零售 消费者 延迟制造之前 染色剂 着色，包装，零售 延迟制造之后 图12 延迟制造示意图

毛坯 零件工艺 产品多样化装配 图13 一般的产品结构和生产流程模式

基于延迟制造的供应链(Postponement)（图14） 制造 顾客化包装

本章小结 本章通过分析传统生产计划与控制方法与供应链管理思想的差距，可以发现供应链管理对生产计划与控制提出的新要求。根据新要求，一个新的生产计划与控制总体模型构造出来了。 在生产计划上，介绍了合作计划、预测与补货（CPFR）的思想，它完全突破了传统的单一企业各自为政的局限，使合作企业之间能够对共同最终需求进行预测，打打提高了预测的准确性。

课后练习 经典生产组织的特点包括哪些？供应链环境下生产计划与控制又具有哪些特点？相互之间有什么区别？ 供应链管理环境下同步生产组织的特点是什么?应遵循什么原则？ 供应链环境下同步生产组织的协调机制应从哪几个方面入手建立？ 供应链管理环境下企业间的信息集成主要从哪几个部门之间展开？举例说明。 合作计划、预测与补货的核心思想是什么？实施CPFR的难点是什么?如何才能有效应用CPFR?