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第7章 ERP與精益制造

5.1 在ERP里如何實現精益生產

5.1.1 設置符合精益環境的物流

要更好地實施精益,就必須對你的生產線的布局進行優化,即流水線化。流水線的設計考慮為U型,以增加布局的靈活性。流水線要盡可能短,以減少運輸時間。供應鏈的連續性是從供應商到經銷商、客戶。對生產線要考慮混合模式的能力均衡,即節拍與平準化。

5.1.2 設置符合精益的BOM和工藝流程

精益反映在BOM和工藝流程上是用ERP的虛項邏輯來扁平化BOM,消除損耗率和縮短提前期,減少不必要的中間庫存。對制造單元的設計是以產品為中心設置裝配線,逐漸改變布局,重點解決換裝時間、準備時間。ERP提供了強有力的資源清單BOM來處理流水線制造,每個資源都可以反映一個制造單元、一條裝配線或一組人員和設備。

5.1.3 管理符合精益的需求

一些企業是BTO的生產環境,ERP提供簡單的客戶訂單錄入和發貨。你可以配置客戶獨一無二的訂制需求,客戶訂單驅動生產訂單,可以用EDI和Web技術自動處理客戶訂單。

通過對計劃時界、需求時界的設定來處理是按預測拉動需求,還是MPS拉動裝配計劃,還是預測拉動提前期長的采購,還是實際訂單拉動生產訂單。生產線排程(Line Scheduling)采用多品種混排的日產出計劃,再輔之以RCCP粗能力計劃分析。

5.1.4 管理符合精益的采購流程

用ERP的一攬子采購訂單結合看板來補充需要的物料,物料可以直接送到車間倉庫或主倉庫,針對一攬子采購訂單產生一個下達的看板,并進行無紙付款。與供應商結合成戰略同盟,做出供應商交貨計劃、外加工計劃,并對供應商進行評價。

計劃批量參數的目標和精益目標并不矛盾,它是幫助你達到精益目標的可行方法。大部分企業采用簡單地改變MRP參數的方法來實施精益,以提高下達訂單的頻率,由此改變在生產控制和采購中需要的巨大工作量。事實上,對公司幾萬的物料或提前期長的物料,如進口采購,都進行看板管理是不現實的。

5.1.5 管理符合精益的生產計劃流程

無訂單生產環境需要有節拍的生產需求和簡化的業務流程。ERP自動產生生產計劃來滿足需求。最終裝配計劃通常用電子看板來拉動物料。ERP也能產生對分裝配線的計劃或對實際需求事先建立生產需求。

ERP作為核心的業務系統,記錄接受庫存的物料或工序間完成的數額。此信息可以用于條形碼或其他數據采集系統。ERP可以采用裝配拉式倒沖材料,也可以采用工序拉式倒沖材料,倒沖點可以指定庫位、裝配線、制造單元、車間庫位。

5.2 MPS和看板結合應用

5.2.1 主計劃MPS和看板的結合比較

對的說明:剩余預測是預測減訂單;累計預測精度是累計的訂單/累計的預測;未完成庫存是上一期的預計完成庫存;預計完成庫存是未完成庫存+主生產計劃MPS-預測;MPS實際完成庫存是上一期的MPS實際完成庫存-訂單+主生產計劃MPS。Kanban完成庫存是上一期的Kanban完成庫存-訂單+看板。

每周對主計劃MPS和看板進行分析,也就是監控預測和實際訂單的差異來調整主計劃MPS和看板數量。一般來說,每天監控,每周或每月調整一次看板數量。

5.2.2 平衡主計劃

一般來說,每天平衡主生產計劃,每周調整以適應預測需求的變化。

5.2.3 合并的銷售訂單

對于按單生產的物料,通過匯總每天的訂單來分析供應,做出相應的主生產計劃。

5.2.4 維護庫存水平

庫存水平的分析。

是對庫存水平的分析,預計庫存是MPS-預測;MPS實際庫存是MPS-訂單。通過預計庫存和MPS實際庫存對比分析MPS和預測的合理性。如果預計庫存過高,說明預測過高。如果MPS實際庫存過高,說明主計劃過高。

5.3 MRP和看板結合應用

看板系統和傳統的MRP計劃系統的主要不同點是看板系統是由實時的事件驅動信號控制的價值流。而傳統的MRP系統是由非實時運行計劃控制的價值流。MRP的每次計劃運行時,將計劃訂單轉成生產訂單、采購訂單、分銷訂單的計劃下達日期和接收日期來幫助計劃員決策,主要基于改變的優先級、供應商的交貨延遲、超出的報廢、機器故障等來重新排定計劃。但是MRP系統的反應卻是緩慢的、期間的。

因此看板系統適用于流水線,零件的需求是由看板和生產線平衡參數來決定的。然而,MRP可以用于對長提前期的物料產生計劃訂單或基于預測的需求。MRP計劃可以說是一個準備計劃,而執行是通過看板實時信號來控制的。

5.4 傳統精益的局限

現在,傳統的精益也面臨著挑戰。當物料預測變化、當BOM變化、當物料移動路徑變化、當包裝數變化等情況不斷發生時,對于紙張的看板很難快速處理。而傳統精益的看板還需手工處理,如看板數量的確定和制作、看板張數的確定、看板流轉的維護和管理、物料移動路徑的維護和管理、人員看板操作的培訓等。

車間的內部看板流轉時,看板容易丟失,缺乏執行層透明化管理。供應商采購溝通困難,無法有效地進行供應商績效評估。

紙張看板卡的主要問題是容易丟失或錯放、需要更多的空間和庫存、工人需要更多的看板操作、受到周轉箱大小限制、設置和變更成本較高、需要人工處理相應的ERP事務。特別是當物料種類達到上千、上萬種時,依靠紙張看板管理,幾乎成為不可能的事情。

另外,在減少浪費方面也存在局限性,如內部、外部溝通成本較高,供應商考核不及時、不真實;由于紙張看板缺乏靈活性,使庫存浪費不能保持在最低水平;看板本身的定義、投放、管理、維護也存在浪費。

紙張看板數據進入ERP存在壁壘,對于物料/BOM/庫位的數據不得不維護兩次。此外,必須手工維護ERP中的訂單信息,包括采購訂單、生產訂單、銷售訂單。根據看板流轉/消耗,需手工維護庫存。

5.5 轉向精益柔性

信息化企業結合了三層技術,如在計劃層運用MRPII、APS等;在執行層運用精益執行和MES系統,在底層的控制層運用運作設備、操作等。

ERP并非萬能,它目前支持的MRP推式生產計劃缺乏實時性,一般以周或日為單位制定計劃,缺乏對生產情況的控制和對物流作業任務的執行,無法適應需求的快速變化。

一般企業在計劃層與控制層容易產生斷層,而斷層的影響使企業上層計劃缺乏有效的實時信息支持,使企業下層控制環節缺乏優化的調度與協調。結論是:ERP加上精益模式是一個較好的結合。

MRP計劃和精益計劃的結合實現了混合制造模式下的生產計劃的協同。按需求拉動的方式,使MRP計劃能很好配合精益系統流水線生產和裝配計劃需求,盡量減少庫存積壓,體現精益生產的思想。

建立動態有限能力模型來提高計劃的精確性和可執行性。能力模型將與生產線日計劃、領送料計劃緊密結合在一起,相互協同。

轉向精益柔性的企業使用動態電子看板的主要優勢體現在支持拉式生產、在計劃與生產之間傳遞信息、真正實現實時反應、管理者觸角更加接近一線、得到的數據更加精準。

精益柔性化必須融入ERP中。原因是:在現實中,市場需求波動大、產品訂制化和混合程度高、工程技術變化頻繁、資源瓶頸多、提前期長、供應鏈復雜;全球化和資源共享的需要、鞏固和深化精益生產管理成果的需要。

精益動態引擎就是精益生產結合IT技術,它支持拉式物流系統,支持整個供應鏈的看板系統,支持動態看板或補給信號,通過自動發信功能實現供應鏈需求響應,支持供應鏈計劃與排產,并與ERP/Internet/商務系統集成。

精益動態引擎就是在精益之路開始時就采用精益柔性技術,因為ERP系統不能適用于精益環境下的拉式管理體系,應與精益技術軟件公司及相信技術的精益顧問公司合作,采用能與ERP系統集成的精益軟件保護現有的ERP投資。

電子看板和紙張看板、帶條形碼的紙張看板的比較。

5.6 精益信息化

精益歷程的下一步是將精益理論的應用從工廠延伸至整個公司,使之成為一個精益企業。信息化能夠將有效的技術融入精益管理方法中,充分利用現有的各種機會,幫助精益企業持續改善流程。可推動精益企業在以下三個主要領域創造價值:精益工廠、供應鏈、ERP系統。

5.6.1 精益工廠

傳統的精益工廠強調生產流程從批量生產向流水線生產的轉變。可視化需求拉動看板也已成為精益工廠的重要特征。

精益信息化能有效地利用圖形技術來改善可視看板流程,精益信息化可支持各種看板,如電子看板和動態看板(自動優化看板數量)在內的一系列看板,提供自動(倒沖法)、可視化(條形碼)和人工圖形交互等不同物料補充觸發手段,以此改善傳統的拉動型制造環境。在進一步降低庫存量的同時盡可能緩解需求波動的影響,精益信息化可消除人工看板卡的數量調整、現有庫存優化及物料短缺補救等非增值活動;精益信息化可通過技術的有效利用,使流水線、工作單元、供應商和其他工廠及供應鏈連續通信,從而提高整個精益企業的透明度。

5.6.2 精益供應鏈

實踐證明,拉式法是成本效益最高、最及時的物料補充方法。然而,需要特別指出的是,人工拉動型系統應用于自動化供應鏈模型時,會由于以下原因而暴露出一些弊病:整個供應鏈缺乏透明度;缺乏有標準可循的協作媒介;人工系統本身較慢且易出錯;人工方法難以應對需求變化或需求猛增現象;人工系統為了保證ERP系統的準確性和實時性,需要投入非增值性的間接費用。精益信息化作為技術解決方案,可通過對整個供應鏈實施同步化,將各種運營流程貫通為一體。它融合了基于需求拉動型和精益方法的供應鏈運行功能及供應鏈透明度和事件管理功能,提供了各種改善運營效率和供應鏈效率的手段。復雜的供應鏈需要透明化,需要有一種方法來實現物流優化,使物料能夠在整個網絡中高速流動。通過技術手段改進精益拉動方法,使精益企業能夠實現供應鏈網絡的通信與協作。

5.6.3 ERP與精益共存系統

ERP可與精益共存。ERP系統可提供必要的信息構架,以支持精益企業的管理和運營活動。為了成功實施精益技術,必須將精益方法作為ERP系統的運行基礎。

ERP系統可為企業提供信息基礎。各種精益技術需要與業務信息軟件融合在一起,使整個組織獲得真正的運營效益。ERP系統誕生之初屬于計劃和控制系統,ERP系統的控制方面體現為事務強度。精益生產所創造的效益是提前期的縮短和庫存量的降低,精益信息化具備的自動化功能既能提供ERP系統所需要的規范和控制手段,同時又可簡化或消除人工事務。

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