分 类 号 研 究生 学 号 ： Ｆ２ ７ ２ ： ２０ １ ５ ２ ５ ４ ０ ０ ７ ． 单 位代 码 密 级 ２ ： ： １ ０ １ ８３ 公 吉 林 大 学 硕 士 学 位 论 文 （ 专 业 学 位 ） 通 用 医 疗 公 司 面 向 订 单 装 配 的 主生 产 计 划 流 程 优 化 研 究 Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｏ ｎ Ｍ ａ ｓｔ ｅ ｒ Ｐ ａ ｎ ｎ ｎ ｌ ｉ ｇ Ｏ ｐ ｔ ｍ ｚａ ｔ ｏ ｎ Ｕ ｎ ｄ ｅ ｒ ＡＴ Ｏｍ ｏ ｄ ｅ ｏｆ Ｇ Ｅ Ｈ ｅ ａ ｌ 作 者 姓 名 类 领研 别 究 方向 ： ： ） ： 指 导 教 师 培 养 单 位 ２０ １ ７ ： ： ｉ ｌ ｔｈ ｉ ｉ ｃａ ｒ ｅ Ｃ ｏ ｍ ｐａ ｎｙ 陈春蕾 工商 管理硕 士 战略与 运 营管理 张艾 莲 商学 院 年５月 教授 开 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化研究 Research on Master Planning Optimization Under ATO Model Of GE Healthcare Company 作 者 姓 名：陈春蕾 领域（方向） ：战略与运营管理 指 导 教 师：张艾莲 教授 类 别：工商管理硕士 答 辩 日 期： 2017年6月4日 未 经 本论 文 作 者 的 书 面 授 权 书面版本 、 依 法 收 存 和 保管 本 论文 ， 电 子 版 本 的 任何 单 位 和 个 人 的 全 部 或部 分 内 容 进 行 任 何 形 式 的 复 制 租 、 均不 得对本 论文 ， 修改 、 、 发行 、 出 改 编 等 有 碍 作 者 著 作 权 的 商 业 性使 用 但 纯 学 术 性 使 用 （ 不在此 限 ） 。 否则 ， 应 承担侵 权 的 法 律 责 任 。 吉 林 大学 硕 士 学 位论 文 原 创 性 声 明 本人 郑 重声 明 下 夕卜 果 ， ， 。 ： 所呈 交 学 位 论文 独 立 进 行研 宄 工 作 所取 得 的 成 果 。 ， 是 本人在 指导 教师 的 指 导 除 文 中 己 经注 明 引 用 的 内 容 本 论 文 不 包 含 任 何 其 他 个人 或 集 体 已 经 发 表 或 撰 写 过 的 作 品 成 对 本 文 的 研 究 做 出 重 要 贡 献 的 个 人和 集 体 方 式标 明 。 ， 均 已在 文 中 以 明 确 本 人 完全 意 识 到 本 声 明 的 法 律 结 果 由 本 人 承 担 学 位论 文 作 者 签名 曰 期 ： 知 丨 ７ 年 ： 掩 仁 月 。 ｋ 以曰 摘 要 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化研究 生产计划活动作为销售、采购和生产的纽带，已经成为企业经营活动中不 可或缺的重要环节。在企业经营过程中，生产计划一直围绕着致力于提高客户 满意度，提高库存周转率和提高企业的竞争力，降低供应链运营成本等方面展 开活动。随着市场竞争越来越激烈，技术上的差异也越来越小，无差别化的竞 争使同类型的企业间的竞争越来越转向企业内部运营管理上的差异化的竞争模 式。在这样的背景下，企业计划流程的改进优化也成为各企业在运营管理上探 索的重要问题。 企业资源计划是一种基于信息化支持基础上的系统化的管理思想。不仅给企业 带来了先进的管理思想，而且给企业提供了信息集成化的解决方案。而主生产 计划在 ERP 系统中占有举足轻重的重要地位，不管是在传统制造业，还是在如 今信息技术支持下的先进制造业，始终都是企业资源管理中的重要组成部分， 在整个企业运营管理中占有不可或缺的重要地位。 首先，本文将通用医疗公司作为研究对象。借助系统化的 ERP 的生产计划 体系，结合面向订单装配(ATO)类型企业的生产特点，指出了优化主生产计划 的必要性。通过分析通用医疗公司的主生产流程以及 ERP 软件 ORACLE 在主生 产计划中的使用情况，总结出了主生产计划在企业运营管理中和 ORACLE 软件 设计开发中存在的问题。本文深入研究了 ATO 生产模式下供需平衡策略对企业 主生产计划管理体系的影响，设计了 ATO 生产模式下主生产计划管理系统新的 业务流程。并在此基础上提出了优化方案的原则和具体目标。 其次，本文分析公司主生产计划中所存在的主要问题。首先，通过对 ERP 管理思想的研究，结合销售与运作规划在 ATO 生产模式下需求相应的特点。提 I 出了 ATO 生产模式下重塑企业的销售与运作的流程，更好的从源头上改善生产 计划流程。其次，借鉴 ERP 中物料需求计划 MRP 的主要思想，利用安全库存并 结合 ATO 生产模式的特点，提高通用医疗零部件生产效率，降低物流成本，优 化库存结构。着重对物料需求计划和安全库存进行深入研究，设计出满足 ATO 生产模式下主生产计划配套的物料需求计划。最后，深入研究了 ATO 生产模式 下借助 ORACLE 软件来编制主生产计划，验证粗能力计划以及合理调配最终装 配的日计划。主要包括如何均衡主生产计划，如何构建粗能力计划所需的能力 清单已经如何利用精益生产和价值流程图的理念来优化最终装配计划中的生产 模式和排产顺序。 最后，本文所提出的优化政策能够在公司内部和相关的外部方有效的执 行，本文通过流程实施过程监控，组织制度保障和人力资源的保障来保证上述 优化方案的实施。同时也希望通过本文的研究，可以给类似企业带去一些借鉴 和启发。 关键词： 按订单组装，企业资源计划，主生产计划流程，精益生产 II Abstract Research on Master Planning Optimization Under ATO Model Of GE Healthcare Company Product planning, as the tie of purchase and manufacture, plays a significant role in the operation of enterprise. Product planning always dedicate itself to fulfilling customer needs, reducing the inventory, enhancing the capacity and cutting the operation cost for enterprise. With the intensification of competition in market, the varieties in technology are becoming much less. No difference competition converses the competition between enterprises to the competition of operation management within them. By this background, the optimization of planning process has become the first priority in the operation management.Enterprise Resource Planning. ERP is the systematic methodology of management based on information technology. It not only provides the most advanced theory of company management but provides the best solution for information integration as well. Product planning, as the most crucial factor in ERP system, can be always regarded as the major contributor in enterprise management no matter in traditional manufacturing industry or new one supported by information technology. Firstly, this article takes GE Healthcare Company as the study object, there raises a new system of product planning for ATO model based on the classical planning system and combined with the characteristics of ATO model production manufacturer to point out the necessity to optimize its master production planning. Summarize the issues within operation management and the designing in Oracle when using manufacturing planning system by analyzing the process of planning and the function of Oracle system in product planning in GE. Design the process of planning for ATO model production and set up principle and goals for optimizing under this basis. Sencondly,this article analyses most important problems of master production planning in GE Healthcare. First, by studying ERP management, the new process of of III sales and operation under ATO model to optimize the planning process. Second, Utilizing the proposal of MRP in ERP and the combination of safety stock with ATO production model to enhance production efficiency, lower cost for transportation of goods and optimize structure of stock. Focus on MRP and safety stock and design MRP match with production plan under ATO model. Finally, Using Oracle system to make master plan, general plan and final daily assembly plan including how to balance them to optimizing production model and sequence. Lastly, as to ensure the smooth implementation and reliable operation for the optimization solution of master production planning management in GE Healthcare Company. Setting up rules and securing human resources to optimize the master production planning. Expectantly the research in this article can provide some preferences and inspirations to similar enterprise. Key words: Assembly to Order, Enterprise Resource Planning, Master Production Planning Process, Lean Production IV 目 第1章 录 绪 论 ......................................................................................... 1 1.1 研究背景和意义 ......................................................................... 1 1.2 研究方法和内容 ......................................................................... 3 1.3 理论基础与文献综述 ................................................................. 5 第2章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程的现状及存 在问题分析 ............................................................................ 10 2.1 通用医疗公司简介及面向订单装配生产概况 ....................... 10 2.2 通用医疗公司主生产计划流程的现状 ....................................11 2.3 通用医疗公司主生产计划流程存在的问题分析 ................... 17 第3章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案 22 3.1 优化方案的原则和目标 ........................................................... 22 3.2 销售与运作规划流程的重塑 ................................................... 23 3.3 物料供应与库存管理 ............................................................... 27 3.4 最终装配计划流程的精益生产 ............................................... 36 第4章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案的 保障措施 ................................................................................ 41 4.1 流程实施过程监控 ................................................................... 41 4.2 组织制度保障 ........................................................................... 44 4.3 人力资源保障 ........................................................................... 46 结论……………………………………………………………………………..………………….49 V 参考文献 ................................................................................................. 51 致谢 ......................................................................................................... 53 VI 第1章 第1章 绪 论 绪 论 1.1 研究背景和意义 1.1.1 研究背景 随着市场竞争的日益激烈，企业的经营环境也发生了翻天覆地的变化。市场 向着全球化、多样化、客户个性化方向发展，企业要想在激烈的竞争中立于不败 之地，必须要有“唯客户定成败”的服务意识，为客户提供多元化和定制化的产 品。提升企业竞争力一方面表现为先进的技术和创新的产品。另一方面就表现在 企业自身的运营管理上。选择怎样的生产模式为客户提供高质量，低成本，短交 期和个性化的产品，成为各企业竞争的关键要素。生产模式是制造企业为提高产 品质量、扩大市场占有率、实现规模的经济生产和加快生产速度而釆取的一种生 产组织方式，它是管理、社会与制造科学等学科交叉的产物。生产模式具有鲜明 的时代特征，工业化时代需要企业提高劳动生产率为目的的大批量生产（Mass Production, 简称 MP）模式；信息化时代需要企业以低成本快速满足客户多样 化需求为主要目标的大批量定制（Mass Customization, 简称 MC）的生产模式， 汽车制造业的“福特模式”和电子消费类的“戴尔模式”就是这两种生产模式的 典型代表。 为研究不同生产模式之间的差别，1992 年，S Hoekstra 提出了以客户订单 分离点(Customer Order Decoupling Point, 简称 CODP)作为细分生产类别的一种 方式，并将生产模式进一步分为面向库存生产（Make To Stock, 简称 MTS）,面 向订单装配(Make To Order, 简称 MTO)、面向订单制造(Assemble To Order, 简 称 ATO)、面向订单设计（Engineering To Order, 简称 ETO）等四种。其中 ATO 是指企业根据预测准备原材料的库存，当接到客户订单后在按照客户订单的要 求做最后的装配生产。此模式具有减少企业库存水平和快速响应客户需求的优 点，在现今变化多端的市场环境下，成为企业提高自身经营管理水平的关键要素。 1 第1章 绪 论 然而，企业要想成功的运行 ATO 这种生产模式，就必须做到以下两个条件： 一是企业需要优化其原材料的库存水平。客户订单的按时交付率和降低库存水 平，是企业追求的两大目标，但是这两目标又是相互矛盾的。一方面为了满足客 户订单的交付就需要企业提高的库存水平。另一方面，企业降低库存水平又会影 响对客户订单的交付。所谓的优化库存结构就是找到既能满足客户订单的需求 又能降低原材料库存的最佳平衡点。第二个条件是要有能够支持系统优化的信 息化系统工具，使客户的需求能够及时准备的处理，并协调和加强各部门之间的 协作便于做出全面的优化决策。 优秀的生产模式及如何解决生产模式中的所面临的问题，就需要企业生产 规划与控制的协调决策能力，在企业生产计划体系中，主生产计划主要作用体现 在物料准备和均衡产能上，尤其是在 ATO 的生产模式下，生产面临更多的不确 定性因素：预测不准确，订单不均衡，物料供应不确定，产能受限，人员安排等 波动因素经常困扰着主生产计划员，阻碍了有效的执行生产计划。销售预测的不 准确，主生产计划中物料计划的制定依赖历史数据和主计划员的工作经验，对未 来物料指导性不强。客户订单的不均衡导致生产排产的不均衡，是企业生产资源 紧缺或者浪费。由于预测的不确定性和订单的不均衡，导致物料供应的过剩或者 短缺。库存过高占用了企业大量的资金造成企业的库存周转率偏低，要么就是物 料的短缺无法满足客户订单的要求，使客户满意度降低而容易造成客户的流失。 随着科学技术的飞速发展，企业管理水平的提升越来越依赖先进的管理理 念和软件系统。企业资源计划（ERP）作为一种建立在信息技术之上的先进的系 统化的管理思想。既体现了最为先进的企业管理思想，又为企业提供了集成化的 信息服务。它把公司的物流，人流，资金流和信息流统一起来进行管理，为企业 提供了一个集计划，组织，管理，协调，控制为一体的系统化，多角度的信息化 应用平台。 然而好多公司引用的 ERP 管理系统只是生搬硬套，并没有结合本公司的实 际情况来开发应用这一先进的管理理念，只是为了引用而引用，并没有给企业带 来效益，反而给企业带来承重的“甜蜜”负担，阻碍了企业的发展。 2 第1章 绪 论 本文在 ERP 先进理念的指导下，根据 ATO 生产企业所存在的问题，利用销 售预测流程，物料需求计划和安全库存理论，结合精益生产方式。从通用医疗公 司的实际情况出发，通过销售与预测流程的重塑，主生产计划模块的优化，物料 供应与库存管理优化企业的库存结构，精益生产达到生产资源的合理配置。提出 了一套主生产流程的优化方案，并将其用到通用医疗公司的生产活动中。 1.1.2 研究意义 研究 ATO 生产模式下企业的主生产计划流程的优化决策，相对于传统模式 下的企业面临更多的困难和挑战。首先是需求的不稳定性，如客户需求产品型号 的不确定性，需求数量的不确定性还有订单的不均衡性。其次是供应的不确定性， 供应商供货的时间、数量、质量等的不确定；还有企业自身存在的不确定性，设 备的不稳定性，自身产能不稳定和人员配备等不确定的因素。这些不确定性因素 给企业带来了巨大的困难和挑战，增加了综合计划制定和执行的难度，同样也给 主生产计划中物料计划和最终的装配计划带来了难度。就以上因素来看，传统的 主计划流程已不能满足 ATO 生产模式下的主生产计划的决策的需要了。作为实 现 ATO 生产模式下保证敏捷性生产的主生产计划流程的优化，在目前 ATO 生产 模式下显得尤为重要。 本文通过研究通用医疗公司主生产计划优化问题，致力于通过对 ATO 模式 下主生产计划的研究优化来改善预测不准的环境下的物料供应问题，控制原材 料的库存来减少公司的资金积压问题和缺料造成的订单流失风险。同时借鉴国 内外关于计划流程优化的先进的研究成果和理论基础。通过对生产计划的优化 来提高企业生产率，降低企业的运营成本，从而提升企业的自身竞争力，提升运 作效率的同时希望由此给类似企业的主生产计划提供一定的指导和借鉴作用。 1.2 研究方法和内容 1.2.1 研究方法 本文是依托战略管理的理论作为研究的基础，主要使用的研究方法有： 3 第1章 绪 论 （1）文献分析法。本文查询了大量战略管理有关的理论著作，分析了通用 医疗公司主生产计划目前存在的问题及产生的原因，为后续主计划的优化提供 理论支持。 （2）调查研究法。由于工作的原因，本人多次参与的公司关于主生产计划 流程优化的会议讨论。 本文使用 6 SIGMA 的 DMAIC 来发现问题、分析问题 和解决问题。 （3）PDCA(Plan,Do,Check,Action)法。ATO 模式下的主生产计划的优化是 否能够帮助通用医疗公司解决实际问题，首先需要观察现状，确定改善方案，实 施改进，然后验证效果。如此 PDCA 循环，才能提高改善的有效性。 1.2.2 研究内容 主生产计划是生产计划系统中非常重要的一个环节，一般通过产成品计划 表现出来。当市场供应不均衡或者企业自身关键要素的负荷情况不稳定时，采用 人工干预，均衡资源。从而制定出既能满足市场需求又相对稳定的主生产计划。 尤其在 ATO 生产模式下主生产计划的稳定和均衡，显得尤其重要。本文以通用医 疗公司为研究对象，通过对销售与运作规划流程，物料供应与库存管理和最终装 配计划的制定的分析并制定出解决方案。本文主要分为四个部分： 第一章主要介绍本文的所研究背景及其意义，研究的方法与内容及论文整 体结构，并对国内外关于计划流程改善的研究加以概述引用，着重介绍生产计划 及主生产计划，物料需求计划和库存管理，以及精益生产等在最终装配计划中的 作用。 第二章主要研究通用医疗公司主生产计划系统现状介绍及其存在的问题分 析。结合通用医疗公司目前 ATO 生产模式下生产型企业所面临的问题，再针对 具体主生产计划、物料需求计划及作业计划发现整个流程环节所存在的问题，并 针对这些问题进行相应的分析。 第三章通过分析 ATO 模式下主生产计划的存在的问题并提出合适的解决 方案生产计划体系，从销售与运作规划流程的重塑，改善源头的预测问题，到物 料供应与库存管理解决物料的溢出与短缺问题，合理的规划公司的库存结构。最 4 第1章 绪 论 后通过精益生产来改善最终的装配计划来满足客户订单的准时完成率。 第四章针对第三章提出的生产计划管理优化方案，制定相应的监控流程来 跟踪方案的执行情况，并从组织流程和人力资源管理方面给予充分的保障，并考 核其执行的效果。 1.3 理论基础与文献综述 1.3.1 理论基础 （1）企业资源计划 ERP 是针对物流，人流，信息流和资金流集成一体化的企业管理软件， 由美国 Gartner Group 咨询公司首先提出来，是现今世界上最先进的企业管 理思想。它不仅为企业提供了先进管理理论的同时，而且给企业提供了全面 系统的解决方案。它把企业的物流，人流，信息流和资金流统一起来进行管 理，以求最小投入获取最大产出的经营目标。ERP 的主旨思想就是实现企 业所有环节有机化管理，主要在以下几个方面体现： 1 对企业资源的充分管理 ○ 在信息化时代下，仅靠企业自身的资源已经无法在激烈的市场竞争中 生存和发展，只有把经营活动中所涉及到的客户，制造工厂，分销商和供应 商纳入一个紧密的供应链中，才能有效的进行企业的供，产，销的活动。从 传统的企业间的竞争转向了各企业供应链间的竞争。ERP 管理思想顺应了这 种竞争的转变，并为其提供了系统化的思想和平台。 2 精益生产和快速响应 ○ ERP 系统可以为不同类型的企业提供解决方案，主要在以下两方面体现 其管理思想：第一是精益生产（Lean Production），这个企业经营战略体系 是由美国麻省理工学院（MIT）提出的。即把客户，供应商，协作企业和分 销商纳入到企业的生产体系中。而企业与供应商，客户和分销商不再是单纯 5 第1章 绪 论 的买卖关系，而是作为利益共享体存在。这种利益共享体促成了企业间的供 应链形成，这体现了精益管理的思想。其二是“快速响应”的思想，当市场 环境发生变化时，企业原来的供应链无法满足客户的特定需要时，这是企业 会根据客户的特殊需求组成临时的供应链，把临时供应链中的成员暂时纳 入到企业的供应链系统中，开展企业生产活动，在较短的时间内为客户生产 出满足其特定需求的产品，这体现了快速响应的核心思想。 3 事先计划与事中控制 ○ ERP 系统中的计划体系主要包括：销售运营计划、主生产计划、物料 需求计划、人力资源计划、利润计划和财务预算等，而且这些计划已经涉及 到整个供应链的各个环节中，主要在以下两个方面体现： 一方面，ERP 系统通过事务处理等有关的会计科目和核算方式，便于在 事务处理的同时生成会计科目，确保了物流与资金流的同步记录并保持数 据的一致性，以便跟踪财务的每一笔来去，追溯所有相关的活动。使资金流 滞后于物流的状况得到了改变，有利于做出事中控制和快速的做出决定。 另一方面，计划、组织、管理、控制与决策功能在整个供应链的业务处 理流程中都有体现，人的主观能动性在各个业务流程中得到了极大的发挥， 通过流程中的合作精神，使人的主观能动性与潜能在组织中得到充分的体 现。帮助企业管理从“高耸式”向“扁平式”组织架构的转变，提高企业对 市场环境的响应速度。 总之，借助信息技术的应用和不断创新，ERP 系统 让先进的管理思想与信息技术实现无缝链接。 (2) ATO 模式下的生产计划体系 ATO 是一种按预测准备生产用的零部件，接到客户订单后按照订单组装成 成品的一种生产模式。与按库存生产（MTS）和按照订单生产（MTO）相比，具 有订单交货期短，库存水平低，风险小等特点。被认为是应对市场需求不确定情 况下最佳的生产组织模式，特别适用于零部件通用性比较高的电子制造业。 ATO 生产模式是指在生产的最后阶段，根据客户订单的要求组装成最终的 成品，而组装所用的零部件是在客户订单到达前根据预测事先准备好的。零部件 6 第1章 绪 论 的通用性强，根据预测提前备货，无产成品库存，产品的交货期为装配的提前期 等是 ATO 比较典型的特点. 显而易见，在 ATO 的生产模式下，企业通过事先准备好的零部件库存来缩 短订单的交货期，同时通过优化零部件的库存和不备产成品的库存来减低企业 库存成本，从而提高企业的竞争力。 （3）物料需求计划 物料需求计划（Material Requirements Planning, MRP）是一种将生产计划与 库存管理有效集合的管理方法。MRP 可以满足按需生产的企业要求，强调生产 需求的离散性和产品材料消耗的相关性，并研究在其情况下产品物料的合理化 供应和优化库存结构。 MRP 的基本原理是根据市场的预测，产品的需求和生产计划来确定物料准 确的供应时间和数量。MRP 系统根据编制好的主生产计划，按照产品 BOM 层 次结构逐层分解，得到产品所需要的零部件的生产计划和原材料的采购计划。确 定生产计划的投产时间和完工时间，采购物料的下单时间和入库时间。 在制造企业的生产过程中，要在市场需求不确定的情况下，保证企业生产的 连续性和稳定性就需要利用物料需求计划对原材料，零部件，半成品和产成品进 行合理的规划。且涉及到的原材料，零部件，半成品和产成品既占用库存空间， 也占用了企业大量的现金流。企业为了加速资金周转，保持一个健康的运营状态 都会压低库存，使得企业可以扩大资本效益。物料需求计划作为生产计划的辅助 系统，不仅能为企业提供有效的物料控制，还可以为企业的连续稳定的生产提供 强有力的支持。 MRP 的输入有以下三种：主生产计划（Master Production Schedule，简称 MPS）,库存信息(Inventory Information,简称 II)，物料清单(Bill of Materials,简称 BOM)。MPR 是根据 MPS 展开得到物料的需求计划，保证 MPS 的顺利执行。 它根据 MPS，BOM 和库存状况，计算出零部件和采购件的需求量，按照排产的 优先顺序，计算出零部件和采购所需要的数量和时间点。在实际的计划中，MRP 需要根据实际的订单情况做出快速的调整。 7 第1章 1.3.2 绪 论 文献综述 客户需求和生产组织方式对企业的生产活动产生重大的影响，在客户订单 分离点之前，企业的生产活动都是有预测库存来推动的；在客户订单分离点之后， 企业的生产活动是由客户订单来拉动的。MTS 是根据市场预测和企业的库存按 照批量来生产产品，然后根据市场需求来销售库存产品的生产模式，如日常生活 用品行业；MTO 是在接到客户订单后，根据相关的图纸，对零部件进行生产制 造来满足客户订单的定制化要求的生产模式，如服装行业；ATO 是根据客户的 订单要求，企业利用库存零部件装配成客户所需要的生产模式。装配和销售都是 由客户订单所驱动的，而零部件的备货则是由以往的销售预测所驱动的，如计算 机和汽车行业。ETO 是根据客户订单的定制化要求，重新设计产品。如工业汽轮 机行业。 Fang（2010）等研究了在 ATO 系统下，一个制造商从几个供应商那购入零 部件组装定制产品且产品的价格和制造商发货时间有关，建立了基于供应商管 理库存（Vendor Managed Consignment Inventory,VMCI）的 ATO 模式下的补货模 型.用 Stackelberg 博弈方法求解，指出当达到均衡的时候是 Pareto 最优解，从而 确定原材料的价格和库存量。Betts 和 Johnston （2012）研究了在 ATO 系统下， 制造商采取准时补货（Just In Time，简称 JIT），固定批量补货混合补货策略。并 对这两种补货策略进行了对比得出：当库存投资比较低的时候，采用 JIT 补货 更具有优越性。JIT(Just In Time)是一种新的管理思想又称为零库存的生产系统， 是日本丰田在 50 年代首次提出，并在 60 年代得到推广和广泛的应用。JIT 体现 的是一种全新的库存模式和控制方法。JIT 使库存管理思想发生了一次质的飞跃， 把物流、信息流和商流有机的统一起来，使其成为一体，表现为以销定产、一切 围绕市场转并牢牢抓住市场的营销理念。精益生产（Lean Production）是在丰田 模式上加以改进和衍生的一种管理思想。精益生产是通过调整系统结构，改变运 行方式，规划人员组织和分析市场供求等方面的变革，使生产系统适应快速变化 的客户需求，消除生产过程中一切无用，多余的东西。最终达到包括市场供销在 内的生产各方面的最优集合的一种生产管理方式。与传统的生产方式做比较，其 8 第1章 绪 论 比较适合“小批量”“多品种”的生产型企业。 马士华教授（1996）《生产于运作管理》中提出了三级合一的计划体系，即 把 MPS,MRP 和执行计划同订单管理计划，生产计划和执行计划三者有机的结合 为一体。制造资源计划和能力需求是该模型的核心思想，该模型还建立了资源制 造模型和主生产计划的制造提前期对应的算法，并在 MRPII 的发展过程中不断 的更新，但是随着集成化供应链管理思想的出现，该模型的弊端也逐渐显现出来。 如对资源管理和能力计划的界定都没有体现出供应链的整体的管理思想，没有 体现延伸企业模型的特征。因此需要研究出新型的计划与控制模型来适应供应 链集成化的管理思想，来服务于全球化制造环境下集成供应链的生产模式。阚树 林（2008）在《生产计划与控制》中对生产线平衡做了进一步的说明：均衡化生 产是对生产的工序进行均衡化、平均化，调整各工序的作业节奏或工作量，是各 工序的时间趋于相同或者尽可能的接近，最终消除瓶颈工序，以达到生产率最大 化。徐汉川,徐晓飞,战德臣,王洪钰（2009）在《瓶颈能力均衡优化利用的主生 产计划方法》中定义主生产计划是企业生产计划中重要的环节,通过分解企业生 产计划体系,在需求和供应上进行平衡和调节,制定产品的最终装配计划,来促 使物料需求计划的实施.主生产计划是连接需求与供应的中间环节，不仅通过主 生产计划来平衡需求与供应，还是各部门之间的调制器。研究高效的主生产计划 流程对整个企业资源计划的利用具有至关重要的作用。 9 第 2 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程的现状及存在问题分析 第2章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程的 现状及存在问题分析 2.1 通用医疗公司简介及面向订单装配生产概况 2.1.1 通用医疗公司介绍 通用电气医疗系统（中国）有限公司（以下简称通用医疗公司）是通用电气 (GE)公司在无锡投资的独资企业。GE 是一家全球最大的跨行业经营的高科技公 司，在全球 120 多个国家开展业务活动，员工超过 35 万人，被美国“财富”杂 志连续五年票选为“全球最受推崇的企业”。GE 医疗是美国通用电气公司六个 业务集团之一，全球年销售总额达 180 亿美元，是信息技术、医疗影像、患者检 测、监护医疗诊断等领域的行业的领先者。 通用医疗公司成立于 1996 年，地处无锡高新技术开发区，注册资本 2590 万 美元，总投资 4940 万美元。主要从事医疗器械的研发、生产和销售。公司的主 要产品为各类中高档彩超和黑白 B 超及探头、多参数病人监护仪、心电图仪、 骨密度仪、呼吸麻醉机、医疗软件。其中 85%的产品出口到美国、欧洲、日本等 地。通用医疗公司拥有独立的医疗器械的研发中心，拥有先进的研发技术，是挂 牌的高新技术企业。拥有 98 项国际专利，累计开发成功新产品 68 个，自主研发 的彩超笔记本居行业领先水平。 公司除研发和生产外还下设亚洲培训中心和客户维修中心。公司的质量体 系通过了 ISO13485（2015 版）、CE 和美国 FDA 认证。环境健康安全得到了 GE EHS2.0 的全球认证。公司成立了无锡外资企业首个党委，是无锡基层党建工作 示范点。 公司坚持和谐发展，始终坚持诚信第一，切实关爱员工，并努力帮助弱势群 体。公司被中国权威机构评为“中国 AAA 级重质量 守信用企业”并被政府授予 “中国高新技术优秀企业”。公司还先后被政府评为“无锡市文明单位”、“优秀 10 第 2 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程的现状及存在问题分析 外商投资企业”、“履行社会责任先进企业”、诚信企业、“最具创新力团队”，并 荣获“科技创新奖”。 2.1.2 公司的组织架构 通用医疗公司是一家集研发、生产和销售为一体的，多元化发展的医疗器 械公司。可研发、生产拥有全球专利技术的高科技的医疗设备产品。关于通用 医疗公司的组织架构如图 2.1 所示。 通用医疗 超声事业部 研发部 供应链 探头事业部 研发部 供应链 麻醉机事业 研发部 供应链 心电监护事业 人事部 研发部 财务部 供应链 生产部 生产部 生产部 生产部 工艺部 工艺部 工艺部 工艺部 质量部 EHS/设施部 物料部 物料部 物料部 物料部 图 2.1 通用医疗公司的组织架构图 通用医疗公司现采用事业部的组织架构，根据产品划分为超生、探头、麻醉 机和心电简化四大事业部。每个事业部都有自己的研发和供应链部门。供应链下 设生产部、工艺部和物料部，负责公司所有的运营生产环节。人事部、财务部、 质量部和 EHS/设施部属于支持服务部门，支持服务于四大事业部。 2.2 通用医疗公司主生产计划流程的现状 2.2.1 面向订单装配生产概况 主生产计划是企业根据市场预测和具体的客户订单对最终产品在一定时期 11 第 2 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程的现状及存在问题分析 内编制的物料计划和生产计划。主生产计划需要考虑客户需求的不均衡性和企 业关键的能力需求，通过人工干预调节，使生产计划更加均衡化。所以主生产计 划既是一份考虑客户需求，又权衡企业自身情况的均衡，稳定的生产计划。通常 是以周为单位，明确了产品的型号、种类、生产时间。主生产计划属于独立需求 计划，是展开物料需求计划的主要源头。 在 ATO 生产模式下，通用医疗公司主生产计划和最终的装配计划始终是贯 穿整个生产过程的。MPS 依据客户预测和实际的订单情况，预计企业将要生产什 么，它覆盖整个计划展望期，且是整个生产计划过程中生产各种资源需求的源头。 最终装配计划（Finally Assembly Schedule,简称 FAS）是根据客户的实际订单 需求，安排产线最终生产什么，覆盖了总装提前期（包括客户交货期的确认，订 单生产物料的确认，总装配，包装，检验，入库，出货等生产作业所需的全部过 程）。它是短期计划，根据客户订单生成最终的配置单，在总装阶段起决定性作 用。 在 ATO 生产模式下，公司产品通常具有模块化的结构，形成一系列的产品。 如这种情况下，大批公用性的组件会在接到订单前，根据预测优先安排生产一定 通用件的库存。当实际的客户订单到达时，就可以根据相关的配置生成最终的装 配计划，从那些库存的通用件中选择客户订单需要的组件总装成最终的产品即 可。在 ATO 生产模式下，主生产计划只是一种预计的产品计划，更多的是起到物 料需求计划的作用。而最终的组装计划才是确定公司最后实际生产出什么样的 产品出来。但是最终装配计划能否顺利实现，能否按时完成客户订单，受上层主 生产计划能够按时提供最终装配计划所需要的半成品和原材料的制约。话句话 说，就是一个有效的最终装配计划离不开高效主生产计划的支持。并且得到销售 部门的支持。 在 ATO 生产模式下，最终装配计划的依据是客户订单，但是预测是保证订单 响应速度的关键因素，因此，企业主生产计划管理要从预测和客户订单管理开始。 如图 2.2 所示。 12 第 2 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程的现状及存在问题分析 图 2.2 ATO 生产模式下生产计划管理系统 13 第 2 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程的现状及存在问题分析 销售与运作计划给出的需求仅涉及到产品族。计划人员通过数理统计的方 法，对过去的销售数据进行分析找出规律，制定出未来的产品预测。销售与运作 计划是主生产计划编制的来源，销售与运作计划也是需要借助相应的能力需求 计划来验证其是否可行有效。 编制主生产计划另外一个源头是收到的客户订单。在订单管理过程中，计划 人员需要将客户订单的需求转化为具体的通用件和选配件。它们和销售与运作 计划一起参与到主计划的编制过程。依据产品的物料清单和收到的客户订单需 求对预测进行抵扣。主生产计划将对产品的需求转化为对原材料的需求，并生成 对应的生产计划。初使的主生产计划并没有结合产线实际的生产能力，因此需要 借助粗能力需求计划去验证主生产计划是够能够执行。如果可行才能被放入系 统。如果不行，就得考虑实际产线的产能去做相应的调整。 当主生产计划下达后，Oracle 系统会根据相应的设置制定出物料需求计划。 通过物料需求计划的转换，把通用件和选配件转化为零部件和原材料的需求。同 样，物料需求计划也得引用能力需求计划来验证。如超出了产线的实际生产能力 物料计划需要重新调整。 物料需求计划对自制件生成工单，对采购件产生请购单。这些订单被下放给 生产部和采购部，作为生产和采购的操作依据。这里的工单和请购单不单仅仅是 对自制件和原材料简单的规定需求数量和日期。生产管理还涉及到根据零部件 的工艺路线编制排产计划，生成实际的配置单，并将实际生产情况反馈给计划人 员，作为修改物料计划或者主计划的依据。对供应商的管理还包括对供应商的资 质审核，询价，议价，对订单跟踪和到厂后进行验收和入库，还有对采购数据进 行分析汇总。 在此之前所有的工作都是根据预测展开的。当接到客户实际订单后，通过最 终的装配计划来生产客户订单。首先，将订单的对自制件需求和实际的库存相比 较，如库存满足，则挑选出自制件根据客户订单配置生产出最终的产成品。如果 库存不足，则需要对零部件进行加工或者采购。如果还不能满足需求的，就需要 修改最终装配计划，和客户协商延长交期。 14 第 2 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程的现状及存在问题分析 通用医疗公司的主生产计划流程现状 2.2.2 通用医疗的主生产计划包括对物料和库存的计划控制。其中，从物料计划来 讲包含了下面四个层次。前三个为计划层次，即销售与运作规划流程，主生产计 划，物料需求计划；最后一个是执行层次，即生产作业控制就是最终装配计划。 划分计划与控制层次是为了体现计划从由战略到战术，由粗到细，由宏观到 微观的一个深化过程。在这四个层次中。销售与运作规划属于宏观规划，主生产 计划起到了从宏观向微观的过渡作用；物料需求计划是微观的开始。而最终装配 计划就是计划的执行阶段。前三个属于公司的战略计划，在通用医疗公司统一概 括为主生产计划. 通用医疗公司是医疗器械的生产供应商，主要有超声，超声用探头，心电监 护，骨密度仪，麻醉机五大事业部。本文采用 ATO 模式比较典型的麻醉机事业部 为研究的模本进行论述。麻醉机事业部是比较典型的多品种，小批量根据客户的 订单进行最终装配的生产模式。麻醉机事业部目前共用 10 大产品系和提供供维 修安装使用的各种辅助型产品，最终的产品装配型号会根据客户订单的选择千 变万化。根据 2016 年的生产数据来看，全年共完成 3470 台的生产计划，其中有 3123 台的最终装配计划是不同的。生产完全根据客户的订单需求来安排最终的 装配计划。 公司会在每年的 9 月份召开管理层的 SII 会议，主要是根据那个时点的预 测制定下一年度公司的年度运营计划，制定相应的指标和配置相应的资源。但是 往往市场的波动比较大， 市场部给到工厂的预测只是到产品系的，主计划员只能分析以往历史的销 售数据来拆分各个产品系具体型号的大概配置，分析后的数据放入公司的 ERP 需 求系统 MDS（Master Data System）中，通过 MRP 运算计算出产成品所需要的 原材料，当实际的订单与预测产生重大差异的时候，主计划员在重新统计数据调 整 DMS 系统,这一调整不仅占用主计划员大量的时间，而且对已进来的原材料 并没有帮助，会造成原材料溢出或者短缺。 由于市场部没有给出精确的市场预测，工厂就没有办法保证所有订单都可 15 第 2 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程的现状及存在问题分析 以不缺原材料并在短时间去完成生产和出货。缺货情况大大降低了客户的满意 度，消弱了企业的竞争力。 麻醉机 10 大产品系列，目前按照生产的工艺流程和每个季度的产量主要分 为三大产品线，每条产品线只能做规定的产品。由于客户订单的不均衡和季节性 的淡旺季，如每年的四季度是全年产量的高峰期，国内外的订单数量多，交货期 短。需要增加产线的操作工人数，产线人员加班加点，容易造成员工满意度降低 和影响产品的质量，增加整体的运营成本。由于第四季度过度的需求冲年度的销 售业绩，造成第二年的第一季度销售额偏低，产线闲置，产线人员富余。 由于医疗产品自身的属性，对产品和其下级的原材料都有较高的质量要求 和特殊的工艺要求，由于产成品都是根据客户的订单安排生产，就给标准化作业 增加了难度，还有生产中需要使用的定制模具和测试夹具。如果生产计划的制定 缺乏科学性，就会导致频繁的调试测试设备，必然会造成生产效率不高。还有根 据客户订单出往的国家不同，各种测试和检验的要求也各不相同。提高主生产计 划效率和提高产线的快速响应速度，在企业的运营管理中显得至关重要了。 公司的 ERP 软件 Oracle 是针对通用医疗整个公司所有的事业部。虽然各个 事业部的生产的产品都是都是医疗产品，但是面对的客户和计划模式都有各自 事业部自身特点。统一化的 ERP 操作平台难免满足各个事业部生产计划的要求。 目前公司的 ORACEL 如见对按照标准化 BOM 展开生产的事业部的支持更专业 化，而对按照 ATO 生产模式下麻醉机事业部的支持就欠缺些，主要体现在以下 几点： （1）无法系统的统计以往的销售订单的具体配置情况，给现行的主生产计划 提供准确系统的历史数据。仅靠主计划人员通过 EXCLE 记录分析以往的销售数 据，分析出历史订单的趋势，便于做未来预测。这个工作量大，繁琐。由于工作 量巨大，主生产计划人员统计的数据也仅到产品族的数据，要对实际的未来预测 产生指导作用，还得把产品族的信息转化为通用件和可选件的主生产计划，更得 占用主生产人员的大量的工作时间，造成分析数据的工作不太容易执行下去。 （2）虽然销售订单能够对由预测得到的“预测订单”进行对冲，但是在 ATO 16 第 2 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程的现状及存在问题分析 生产模式下，零部件和原材料是根据预测进行的，但是实际的生产计划是根据客 户的实际订单由最终装配计划决定的。由于客户订单和预测的节拍不同，就会造 成预测物料的大量积压或者物料的短缺。系统无法做到自动和及时的调整。 （3）由于通用医疗公司是美国独资企业，所有公司支持的服务器都在美国。 造成软件运行缓慢，不稳定。ORACLE 软件支持服务部门也是在美国或者印度， 当中国用户面临 ORACLE 问题时，需要在系统中提申请和软件支持服务部门沟 通解决。由于实际操作的用户都是系统的接收者，对实际问题出在何处无法自我 判断，还有跨语言去沟通自己不熟悉的领域给这个处理效率带来很大的障碍。 （4）按订单装配其实是一种“大规模客户定制”。由于现行的 ORACLE 系 统无法统计客户订单的配置，生产计划人员只能根据客户订单的交期的先后顺 序安排生产。按单一票票生产无疑不利于装配效率的提高。 （5）ORACLE 自带的工单物料核查报表无法满足实际订单排产的需要。需 要生产计划人员拼凑好多信息才能达到生产排产的需要，比较耗时费力。通过提 需求给软件支持服务部门沟通需求，但是由于其缺少实际的操作经验，并无法满 足生产计划人员的实际的业务要求。 2.3 通用医疗公司主生产计划流程存在的问题分析 2.3.1 通用医疗公司主生产计划流程存在的问题 通用医疗公司近几年的销售额都以 10%-20%的速度增加。麻醉机事业部因为 新产品的研发后投入生产，近两年都以销售额 50%的速度增加。公司得到了长足 的发展，更是奠定了无锡通用医疗在整个 GE 医疗及中国医疗行业中的地位。在 硬件方面，公司引用自动测试设备提高了产线的生产效率。软件方面，公司采用 了 ERP 软件 ORACLE 系统，来管理公司的供应链各环节。在公司的管理方面，公 司也开展了自查改进和借助外力来改进公司的管理流程。公司有专门的精益生 产改进项目组，全力推行公司的精益生产和项目改进。但是随着市场的瞬息万变 和公司产品的不断增多，现行的生产计划系统已经不能满足市场和企业发展的 17 第 2 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程的现状及存在问题分析 需要，降低了企业对客户的响应速度，直接影响了企业的整体竞争力。虽然通用 医疗公司是国际大公司，但其生产计划系统的竞争力明显落后于其他类型的公 司，很难在日趋激烈的市场竞争中取胜。ATO 的生产模式下，产品的配置太多， 不符批量生产的经济规模，造成产品生产过程复杂，增加了整体的运营成本。因 此，需要从通用医疗公司的实际情况出发，借鉴先进的管理思想和方法，通过优 化企业的主生产计划流程来降低企业的运营成本，提高企业的竞争力已成为通 用医疗运营管理亟待解决的问题。 基于以上问题的分析，结合公司实际主生产计划的执行情况，总结通用医疗 公司的主生产计划存在以下问题： 第一，销售预测数量不准确，无法给主生产计划提供足够详细的预测来指导 备料生产。从上述通用医疗公司的组织架构可得知，市场销售部的组织架构不属 于无锡工厂，而是属于全球总部的。在总部成立了销售与运作部门，从全球销售 人员那汇总各个国家的对各产品需求，然后将数据更新到全球需求的网站上，各 工厂根据本工厂所生产的产品到该网站上去取相关的数据，来做相关的主计划 安排。此网站上公布的数据只是各产品每个季度需求的总数，并没有细分到各产 品具体配置和每周具体需求的数量，所以并不能给主生产计划提供足够的参考 依据。 第二，ERP 系统对 ATO 生产模式支持不够。GE 是一家全球公司，其 ERP 软件也是服务于全球所有业务部门。ERP 系统总的服务器在美国，支持服务部门 设在印度，当无锡工厂面临 ERP 系统问题需求求助的部分较多，响应速度较慢。 系统信息不准确，造成相应的物料计划不准确，等到实际收到销售订单后在确认 订单生产所需要的物料，有时造成供应商反应不及时引起物料短缺造，有时会因 为原材料采购过多造成呆滞物料。需要给供应商紧急下单，紧急催料。不仅增加 了采购的工作量还给公司增加了额外的催料成本，如果物料不能按时到货，最终 影响生产计划的执行。 第三，生产排产不均衡。ATO 生产模式下，接到客户订单才安排最终的装 配计划。客户订单到达工厂的时间是不均衡，造成产线无法均衡生产。订单过多 18 第 2 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程的现状及存在问题分析 时，为了满足客户的出货需求，产线需要安排人员加班来满足订单的生产需求。 当订单过少或者没有订单的时候，产线人员闲置，造成生产力的巨大浪费。增加 了运营成本，降低了企业整体的竞争力。 第四，由于医疗产品的质量要求较高，好多原材料的来料检验只是根据图纸 的抽样检验，合格后入库供生产使用。但往往等到实际生产中发现原材料尺寸不 符合要求，材质跟图纸不符等质量原因使生产中断，等待研发，供应商管理工程 师现场解决处理，给出解决方案。有时问题较严重会造成产线全线停工，影响生 产完成率，降低客户的满意度。 正是以上这些问题导致了通用医疗的生产成本偏高，影响了客户快速相应 的速度。目前公司的主生产计划不合理是造成这些问题的根源，没有从全局观去 考虑供应链运营成本，从而制约了公司整体竞争力的提高。 2.3.2 公司主生产计划流程存在的问题原因分析 根据现在通用医疗主生产计划的现状，剖析影响主生产计划的根本原因。主 要原因是现行的主生产计划系统无法满足企业发展的需要，而提高主计划的效 率，是企业目前必须要解决的问题。企业需要加强供应链的各环节的管理水平， 不管是需求源头的销售与运作管理，物料管理，库存管理，还是信息执行系统和 生产率的提高都需要近一步优化管理。本文所研究的主生产计划系统的优化是 建立在 ERP 支撑下借助先进的信息技术来实现的，这样就需要完善信息系统来 服务于主计划的优化，同时需要培训相关的操作人员。伴随着市场环境的变化和 企业自身的发展需要，传统的主生产计划已经满足不了当下企业的需要了，需要 加以优化才能适应现行生产系统的要求。 (1)外部市场环境 随着公司新产品的不多增多，销售额也是年年攀升。为了满足市场的需求， 企业的生产模式由以前的大规模的生产方式转化为根据客户的订单要求进行生 产。快速响应，敏捷生产和按时按质按量交货是通用医疗公司所面临主要的问题， 解决这个问题的关键环节就是主生产计划流程的优化，主要表现为： 第一，对客户需求引导不当，客户无约束地频繁调整订单。如果对客户的需 19 第 2 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程的现状及存在问题分析 求不加以引导管理，就会出现客户随意的更改需求，紧急插单和临时的改单现象 比比皆是。计划物料生产部门都需要根据销售订单做出快速的响应，这对通用医 疗公司的整个主生产计划系统提出了巨大的挑战。 第二，随着企业产品类型的增多，销售量的不断增加。订单涉及到的产品数 量增多，同时客户的多样性需求也需要企业做出快速的响应。这对通用医疗公司 的主生产计划流程提出了更高的要求。 (2)内部运营 在降低企业运营成本的同时满足客户的要求，是提高企业竞争力的有力砝 码。加强企业整个供应链环节之间的沟通和信息的共享，提高工作效率，来降低 整个供应链的运营成本。主生产计划在企业的供应链中属于龙头环节，需要根据 企业环境的变化而做出适合的调整来服务于公司的发展，这也是主生产计划系 统需要优化的一个重要因素之一。 (3)信息化建设 科技的进步促进了企业信息化发展，给主生产计划的流程改进提供了强有 力的技术支持。信息化建设促使主生产计划产生质的飞跃。供应链的各环节通过 网络建立了密切的联系。共享信息，便于生产的各环节了解自身和其他工序的进 程，使得生产流程更加规范。通过网络，企业可以把需求准确的传递到供应商那， 供应商也可以给企业反馈其生产状态。通过信息的共享，使订单查询更加便利。 销售部门可以随时查看订单的进展情况，给客户快速的响应；同时也可以将客户 的订单和需求快速的传递给公司，给企业的生产计划提供更好的指导作用，使得 生产与销售联系更加密切。对现有的 ERP 进行定制化来满足主生产计划的需要 是现在信息化建设的当务之急，使其更贴合服务于 ATO 的生产模式。ERP 系统 存在和发展的核心内容就是主生产计划系统。ERP 系统是否能适应主生产计划 需要，对主生产计划是否合理，高效运作具有决定性的引导作用。 20 第 2 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程的现状及存在问题分析 21 第 3 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案 第3章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优 化方案 3.1 优化方案的原则和目标 3.1.1 优化方案的原则 主生产计划是根据企业的实际能力来安排企业的具体运营状况，通过均衡 的安排生产达到合理利用企业资源的目标，使企业在客户响应速度，生产效率和 库存周转率上都得到提高，并及时的更新来保证计划的可行性和时效性。主生产 计划也必须要通过粗能力计划验证才能执行。在进行主生产计划优化方案时必 须要考虑以下几个原则： (1)最少项原则 用最少的项数进行主生产计划的规划。如果 MPS 中主计划的项数过多，不便 于预测和管理。因此要根据产品类型，选取合适的产品级进行主生产计划的编制。 使得产品结构这一级的装配和生产的过程中，使产品选级的数目少，以便于管理 和改进。 (2)独立具体原则 要列出具体的，实际的可构造的项目，而不是一系列的项目清单和计划清单 项目。这些产品可以分解为可识别的组件和零部件。MPS 也应该具体到具体采购 的物料而不是计划清单。 (3)关键项目原则 列出对关键材料，生产能力和财务指标影响重大的项目。对于关键材料主要 是指供应商的产能有限和供应周期过长的物料。对于生产能力而言，是指对生产 和装配过程中具有重大影响的项目。如产量价值较高的产品，造成生产瓶颈的关 键岗位和工艺复杂的关键产线。对于财务指标来讲，主要是指高价值的原材料， 费用过高的生产工艺，为公司创造高价值利润的产品，还有一些批量大但价值不 22 第 3 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案 是过高的产品。 (4)全面代表原则 主生产计划应该尽可能的覆盖企业的所有产品，MPS 需要覆盖被该 MPS 驱动 的所有 MRP 系统中尽可能多的物料，关于生产制造的设施，特别是瓶颈和关键中 心所涉及到的信息。 (5)适当稳定性原则 在有效的时间内要保持主生产计划的稳定性。主生产计划制定后有效的期 间内应该保持适当的稳定性，不可根据主观意愿随意更改，这样只会造成物料准 备过程和生产过程的混乱，造成生产效率的低下。 3.1.2 优化方案的目标 本文提出的在 ATO 生产模式下，主生产计划的优化方案的目标是借助 ERP 基 本原理的基础上，结合 ATO 生产模式的具体特点，利用现在信息技术和先进的软 件管理，将企业的销售信息，产品信息和生产信息有机的连为一体，构造一个包 含需求预测主生产计划、能力需求计划、物料需求计划、最终装配计划的生产计 划管理系统。为按订单生产的企业提供一个快速响应，敏捷制造与销售业务紧密 相连的主生产计划系统平台。 3.2 销售与运作规划流程的重塑 3.2.1 增加工厂对销售团队预测准确率的考核机制 从通用医疗的组织架构可知，销售部并不属于无锡工厂。销售团队通过网站 每月更新一版预测信息给到工厂。工厂根据其展开物料生产的提前准备工作。对 于主计划来说，需求预测是所有环节的源头，只有源头信息准确，才能保证主生 产计划的正确编制。首先就要从考核预测的准确性入手。表 3.1 是工厂主计划员 对更新的每版计划的对比情况，通过对比，工厂可以看出预测的变化，以便物料 和生产做出相应的调整。 23 第 3 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案 表 3.1 产品预测的对比表 同时，工厂通过预测和实际订单的对比，来考核预测的准确率，将其反馈给 销售与运作部门，作为其业绩考核的依据。如果实际订单的数量超过预测，可以 为工厂争取更多的资源去满足客户订单的需求，如果时间订单的数量少于预测， 可以分担工厂产能的浪费。将预测准确率加入销售的业绩考核中，一方面使销售 与运作部门更加重视并给予更多的资源去保证预测的准确率，另一方面也为工 厂多些主动权，争取更多的资源去满足客户的需求。表 3.2 是预测与订单的对比 情况。 表 3.2 产品订单与预测对比表 3.2.2 引入销售配置器 销售配置器是一种通过 ERP 订单管理模块获取产品信息的平台，它给销售 人员提供了强大的数据支持，同时也把客户的订单第一时间内传给企业的运营 系统。它是企业运营管理强化和延伸的工具，是引导客户向 ATO 模式的助手。需 24 第 3 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案 求预测是主计划输入的重要来源，也是所有运营环节的源头，改进销售人员的接 单行为，对客户的下单行为加以引导，创建新的接单流程，从设计，采购，制造 和服务全面考虑订单的情况，对其进行系统化的管理。 第一，销售配置器的应用价值。为客户提供满足需求的支配组合以及配置， 引导客户选取合适的配置，使采购生产更加顺畅并有利于按时交付。通过这个网 络平台时销售人员充分了解企业的产品和竞争优势，通过与客户的沟通让销售 人员了解客户需求，购买习惯和交易记录。从此开创了引导型的销售模式，其模 式如图 3.1 所示。 引导型销售 CRM SCM 销售配置器 商机管理 商机管理 商机管理 预测、SOP 计划 客户管理 客户管理 客户管理 ATP 检查 PLM 产品管理 模块化设计 图 3.1 引导型销售模型 该模型的特点为接触市场和客户的销售人员，根据市场发展的需要和客户 的实际需求，结合公司内部运营的实际情况对客户加以引导，因此可以提高公司 的运营的生产效率，降低运营成本，快速交付客户订单的目标。 第二，销售配置器的功能。提供历史订单的分析功能，便于计划员做主生产 计划的编制。并可以根据客户的需要产生推荐的配置型号，同时可以使配置信息 可以直接进入公司的 ERP 系统，直接将需求信息带入运营系统此过程是将营销 管理和订单管理和运营管理有序的结合起来，把营销管理中的市场管理，客户管 理和销售订单管理有机的结合起来，给企业的运营提供足够的数据支持。 第三，接单流程介绍。首先，销售人员通过和客户沟通了解客户需求，将客 25 第 3 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案 户的需求输入配置器系统，数据库将会后台抓取历史相同或者相近的订单供销 售人员参考，销售人员从推荐的配置对客户的需求加以引导和完善。然后和客户 再次确认需求，如果无误就将意向订单转化为实际的订单，如果满足不了客户的 需求，还需完善配置或者通过升级配置来满足客户的需求后在转化为实际的订 单需求。其次，销售部的订单处理人员根据客户实际的选配型号，在 ERP 系统 中生成订单，系统有自动审单功能。审单后直接传到工厂。缩短了订单的处理时 间。再次，录入系统的订单，会触发供应链各个部门工作的启动，比如工艺确认， 物料采购，审核订单物料，安排计划生产等等。通过系统各个职能部门都能查看 某个订单的进程，销售人员也可查看订单具体的出货时间，省去与工厂再去确认 订单交期的过程。最后，从订单传入到生产系统中。生产计划的编排开始，根据 客户订单的需求日和具体物料的情况，生产计划员就可以编排月，周，日的生产 计划，通用公司生产执行系统的排产如表 3.3 和表 3.4 所示。 表 3.3 产品周排产汇总表 26 第 3 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案 表 3.4 产品日排产汇总表 通过把预测准确率加入销售的考核指标和销售适配器的引入对客户的需求 加以引导，大大提高了预测的准确率和订单的异常率，使物料采购，生产效率， 订单满足率都得到了大大的提高，使公司的整个运营管理有了质的飞跃。 3.3 物料供应与库存管理 物料供应是 ATO 模式下主生产计划最关键的环节之一，其计划与执行是否 得当，关系着企业是否能够合适的时间提供最终装配所需要的原材料，已保证为 客户在正确的时间提供合适的产品，并保持较低的库存水平，实现较高的库存周 转率，在很大程度上决定着生产运营的成败。 引入 CTO 新预测统计工具 3.3.1 主生产计划员在制定物料计划过程中需要考虑的参数特别多，如销售订单 的选配，产品结构，预测与订单的抵扣情况，如何根据订单来调整后续的预测等。 而当前的信息都零散分布，需要主计划员通过从系统中导出这些分报表后在整 合分析。工作量巨大不说，根据分析后得出的数据还需要手工导入系统中，而且 27 第 3 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案 还得再次确认调整后零部件的供应情况，通常需要多次调整后才能减少出错，造 成主生产计划的物料制定过程繁琐。为解决这个问题，IT 服务小组针对 ATO 下 BOM 的结构原则，成功的引进了 CTO（Configuration To Order） 统计工具并与 ORACLE 系统链接，供主计划员使用。该统计工具主要是根据分析历史的客户 订单数据，根据产品的组织架构给出相关的比列数据，计算出需求。 具体的计算逻辑是在 Master Schedule 的 Model 层放入需求数量 10，根据 BOM 结构，Level 2 是在 Level 1 层下面的。如果在 Level 1 和 Level 2 两层放入 比例 100%，在 oracle 系统中即产生的 Level2 需求是 10*100%*100%=10.此模式属 于基本的产品结构，如图 3.2；如果在 Level 1 和 Level 2 两层放入比例 100%和 80%，在 oracle 系统中即产生的 Level2 需求是 10*100%*80%=8.此模式属于典型 的产品结构，如图 3.3 所示。 图 3.2 CTO 基础产品分解图 28 第 3 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案 图 3.3 CTO 典型产品结构分解图 CTO 是利用统计学原理，统计过去两个季度加上当季的客户销售订单的选 配情况，给出 BOM 各层次的选配情况，供主计划员参考。主计划人员可以根据 系统建议的比例，在加上经验对其最终的比例做出调整输入系统。在操作上该工 具设有 EXLCE 链接的端口，便于主计划员输入和输出数据，大大提高了订单的 分析正确率和主计划员的工作效率。具体的 BOM 结构示意图见图 3.4。 29 第 3 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案 图 3.4 是具体的 BOM 结构示意图 由于 CTO 是季度为一个统计周期，根据历史统计的数据可以帮忙主计划员 更好的预测未来物料的趋势，但是实际的客户订单和预测还是存在一定的差异 的，在此引入了 DTF(Demand Time Fence)来均衡下预测的数据，尽可能的做到 让物料预测更准确。 在此需要理解预测与消耗的关系，当预测高于消耗时，就会出现库存过多的 风险，当预测过低，就会出现物料短缺影响客户订单履行的风险。在 CTO 工具 中结合 DTF，就可以很好的避免上述问题，DTF 的冻结期可以根据每个企业的 实际情况而定。通用医疗物料系统设置 DTF 为 2 周，即近 2 周的 ORACLE 中数 据以销售订单为准，后续的系统中的数据以预测为准。 当预测过多，实际订单来的过少，就会造成物料过剩。采用 DTF 就会冻结 两周内的需求完成根据实际的订单来安排到货，减少物料的堆积。超过两周后的 需求还是靠预测拉动，这样就可以避免近 2 周过多物料的积压。如图 3.5 所示。 30 第 3 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案 图 3.5 DTF 均衡需求图-预测＞需求 当预测过少，实际订单的需求超出预测，就会造成缺料无法满足订单的履行。 采用 DTF 就会在两周内根据客户订单的需求，对原材料的需求快速反映出来，及 时的安排补货来应对客户订单的需求。如图 3.6 所示。 31 第 3 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案 图 3.6 DTF 均衡需求图-预测＜需求 由于可见，通过引进 CTO 预测工作和 DTF 冻结期能够很好的为主计划员化 繁为简，减少数据统计和汇总零散信息的时间，从而提高了主计划员的工作效率， 让主计划员可以有更多的精力去关注主计划流程的优化和精简上。 供应商电子操作系统平台的搭建 3.3.2 如今激烈的市场竞争从单个企业间的竞争转向其代表的供应链之间的竞争， 如何提高与供应链上下游的信息共享就显得尤为重要，在此，通用医疗引进了总 部在推行的供应商电子操作，并把普及率从 50% 推行到 100%。图 3.7 阐述了供 应商电子操作系统应用过程。 供应方 采购方 1.采购方产生订单 2.供方查看订单 2,4 步可同时进行 3.采购方跟踪订单情况（变更） 4.供方承诺交货数量及日期单 5.供方确认发货信息，确认交期 6.采购方确认收货 图 3.7 供应商电子操作系统应用过程 该系统主要为供应商提供以下功能： (1)查询功能 供应商登录通用医疗的供应商电子操作平台，通过培训后每家供应可会得 到自己的帐号和密码，以后登录即可。首先，订单查看。供应商可以通过输入条 件查找相应的订单详细信息，并可以通过 Export 功能，将订单详细信息导出为 32 第 3 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案 表格。供应商通过每天登陆网站，查看当天的新订单情况，供应商只需要通过一 个订单号就可以在订单汇总中检索得到该订单的详细信息，并且可以导出为表 格形式，便于供应商后续的处理。其次，交期确认。供应商收到订单，查看详细 订单的详细，如料号、版本号、数量、交期等信息，内部确认无误后需要在 3 个 工作日内在网站上确认订单的交期。再次，发货通知供应商通过条件检索可以找 到要发运的物料号，选定要出货的料号，数量和订单号，点击操作，系统中会自 动根据出货通知的编码规则自动生成出货条码，供应商需要将此条码与货物一 起发运。 最后，付款查询。供应商可以查看订单号、料号、发票标号、发票总价等信息查 寻付款信息，每票都有详细的信息，如有疑问可以通过网站的联系人找到相应的 人员解决问题。 (2)预测查询 供应商登录网站后点击预测查询模块，就可以查看详细的预测情况，便于操 作该网站还提供导出表格的功能。 (3)BOM 图纸查询 供应商只要在该功能中输入料号，点击查询就可以查到属于这颗物料的所 有信息，并可以通过下载得到 BOM 和电子版的图纸信息。 (4)供应商业绩考核 主要从 COT(Correct On Time)及时到货率，DPPM(Defective Parts Per Million) 百分之坏件率两个指标来考核供应商的业绩。对于优秀的供应商给予网站上优 秀供应商称号，表现欠佳的供应商会要求提交整改说明。 通过供应商电子系统平台的搭建，供应商可以自主的取到自身需要的信息 并给予通用医疗及时的反馈，便于双方的快速高效的沟通，提高整体的供应链效 率。 库存管理 3.3.3 ATO 生产模式下，企业只存储原材料，等接到客户订单后在安排最终的装 配生产计划。在这种情况下，库存管理既要做到降低原材料的库存水平又要保证 33 第 3 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案 不因原材料的缺货造成无法满足客户的订单需求。因此，原材料的库存控制对 ATO 生产模式的企业至关重要。 (1)动态安全库存 在 ATO 的生产模式下，企业面临着采购提前期不稳定，供应商送货异常风险 等不确定因素，所以要设置安全库存来缓解供需不稳定带来的风险。并且动态的 安全库存随着供需的变化而适当的调整。与传统的固定安全库存相比，动态安全 库存，可以减少安全库存过多造成的物料的积压，并且可以有效的减少原材料的 缺货现象。 动态安全库存的设置可以根据预测和原材料的订单提前期变化来调整原材 料的安全库存量，使安全库存的数量与客户实际需求相吻合，减少原材料短缺或 者呆滞的库存状态。当客户的需求发生变化或者原材料的订货周期发生变化，需 要动态的调整安全库存，开始进入下一个安全库存周期。 动态安全库存，以更多的历史数据作为参考，不根据一整年的预测作为计算 的依据，而是结合滚动的需求预测和原材料的特性来计算预测期间内动态安全 库存量。 (2)VMI 管控小体积物料 VMI(Vendor Management Inventory，简称 VMI)即供应商库存管理。麻醉机项 目总共有 3874 颗原材料，如果对所有物料一律平等对待必然分散了资源造成不 必要的浪费，所以需要对物料进行分析分类管理。国外的供应商和江浙沪以外的 供应商采取动态安全库存管控，江浙沪的供应商进行 VMI 和 JIT 的分类管理物 料的方式对物料进行管控。以下重点说明 VMI 和 JIT 的管理方式。 1 VMI 供应商的选取 ○ 伊恩是无锡本地的供应商，给麻醉机供货 392 颗物料.法斯特是苏州的供应 商，给麻醉机供货 238 颗物料.选取这两家作为 VMI 的试点厂商，成立相关的 VMI 小组保证该项目的顺利进行。 2 送料方式的改变 ○ 34 第 3 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案 之前是物料部根据系统中的需求给供应商下单，到交货日期后供应商安排 出货。由于 ATO 的生产模式是根据客户的实际订单安排最终的装配计划，所以 往往会出现供应商送过来的物料是当时订单不需要的物料，造成物料的积压和 资金的占用，或者出货客户订单需要的物料没有给供应商下单或者有订单但是 没有到送货期供应商没有安排出货等情况。采用 VMI 管控后，供应商去产线或 者仓库巡线，发现有物料低于之前设定的安全库存后及时补货，既减少了库存又 避免了缺料风险。VMI 的补货流程见图 3.8。 GEHC WUXI 确保 YIEN 厂商每周两次到 公司来核对物料库存 采购件在系统中最高 1.5 周库存 每周 2 次到 GEWX 核对 统计需要补料的清单，按照 VMI 物料消耗情况 2BIN 的标准数量补货 图 3.8 根据实际情况补货给 GEWX VMI 货架 VMI 的补货流程 在尽量降低供应商送货成本的基础上，决定供应商每周对 630 颗料巡库补 货两次，每次补一个料盒的量（每个料盒的数量是一周的用量）。首先在产线和 仓库确定 VMI 的区域，确认 630 颗 VMI 物料双料盒的放置和系统操作的确认。 其次确认 KIT 料的配料方式，按照料盒的尺寸制作可移动货架和 VMI 物料的 NC 处理方式。最后对 VMI 物料的补货完成，供应商会收到相应的物料对账单 和根据 VMI 运行的状况优化 2bin 料盒的标准数量，做相应的调整。 通过以上 VMI 项目的实施，给公司的仓库面积减少了 13 ㎡，库存降低了 $130K,节省了仓库配料人员每个季度 120 小时的配料时间。 (3)JIT 来管控大体积物料 JIT(Just In Time)准时生产代表的是一种拉动式的生产方式，强调通过消除 生产中的浪费，准时生产的一种精益的生产方式。着重强调由后续的工序拉动前 35 第 3 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案 道工序的需求的拉动式生产方式，通过看板来及时管理。引用 JIT 来管控大体积 的物料也是使用了相同的管理思维。 麻醉机属于中型医疗器械，最终装配所用的机架属于大体积物料。为了减少 仓库过多物料的积压，在新项目引进的时候对供应商的选择就采取就近原则。这 样便于对大体积物料进行 JIT 管控。具体的操作如下，JIT 供应商根据系统流入 的预测，备好相关物料并安排必要的生产准备。主计划员根据客户的订单需求， 一般下达 3-7 天的最终的装配计划给到物料员并且 2 天内的最终装配计划是不 允许变更的。物料员根据此计划排具体的送货计划给到 JIT 供应商，JIT 供应商 根据此计划完成最终成品的生产和送货过程。工厂内部对于 JIT 物料都是安排 优先入库检验上线，加速了 JIT 物料上线的过程。 此过程虽然操作简单，但是却给企业带来了很多的便利，是仓库面积减少了 110 ㎡的面积，减少了大体积原材料的堆积，减少了库存提高了库存周转率。 通过上述的优化流程，既提高了客户的满意度，又降低了库存水平，提高了 库存周转率，增强了公司的运营盈利水平。 3.4 最终装配计划流程的精益生产 不管多优化的主生产计划，如果离开执行力就是空中楼阁毫无意义可言。在 ATO 生产模式中，最终装配计划大多数是通过流水线来完成生产的，因此提高流 水线的工作效率显得尤为重要。虽然生产节奏都是由固定的生产节拍所控制，但 是随着客户订单的需求越来越多样化也促使装配流水线采用多样化的形式来应 对客户的需求。通用医疗公司秉承着精益的理念对不同的产品进行分类管理，这 样既能满足客户订单的需求又能增加产品生产的敏捷性，提高主计划的执行率。 根据产品的需求量，A180 产品是麻醉机事业部的主打产品，过去每个季度 大约 550 台的产量，而且产量呈现持续上升的趋势。该产线主要是根据精益生产 线的要求进行相关搭建和生产的，主要体现的以下几点。 (1)价值流程图 36 第 3 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案 制定清晰的价值流程图（Value Stream Map,简称 VSM）明确精益生产的目 标，标识清楚的看板管理，定义清楚的配料管理。通过绘制清晰的 A180 产线 的价值流程图，有助于辨识和减少生产过程中的浪费。VSM 对生产制造过程中 的生产周期、宕机时间、在制品库存、物流、信息流等情况进行描述和记录。 有助于形象当前流程的状态，并有利于对当前的生产流程进行指导。有助于朝 理想化目标发展。A180 产线的价值流程图如图 3.9 所示。 A180 主线价值流程图（2016 年 9 月） 12 个月预测 供应商 Material &OFS 周计划 1周 每月更新 全球 OPSI 每日更新 OTR 订单 客户 每周生产 每日发运 计划 每周发运计划 仓库发运 仓库 装配 1 装配 2 =1 装配 3 =1 装配 4 =1 =1 图 3.9 底架 系统 气动 安全 功能 最终 测试 校准 测试 测试 测试 检查 =0.5 0.5 =1 0.2 0.7 包装 0.1 A180 产线的价值流程图 C/T=39 分钟 C/T=39 分钟 C/T=39 分钟 C/T=39 分钟 C/T=39 分钟 C/T=39 分钟 C/T=39 分钟 C/T=39 分钟 C/T=39 分钟 C/T=39 分钟 WIP=1 WIP=1 WIP=1 WIP=1 WIP=1 WIP=1 WIP=1 WIP=1 WIP=1 WIP=1 (2)生产节拍 根据客户订单的趋势，需要不同的生产节奏去权衡客户订单和产线产能，做 到相对均衡化生产，以下是根据历史订单情况结合产线实际产能制定的两套生 产方案如图 3.10 所示。 1 周 37 =1 第 3 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案 图 3.10 A180 产线的生产方案 (3)标准化作业和在制品 根据上述两种生产方案制定标准的岗位生产时间和相应的在制品数量，用 规范化的流程来进行生产。规定了两种模式下各生产工位的时间，从而计算出两 种模式下每台的生产时间。根据其节奏规定两种模式的在制品库存数。A180 产 线各岗位标准生产时间见图 3.11 所示。 T/T:41min,10units/day T/T:82min,5units/day 图 3.11 A180 产线的各岗位标准生产时间 (4)物料管理 精益的生产线离不开物料流的支持，标准化的物料存储，标识清楚物料管 38 第 3 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案 理 ，溢出或者缺料异常物料的管控，每颗物料的详细情况（包括供应商信息， 最小订货量，采购员等信息），仓库配料标准的配料时间等信息，根据生产节拍 计算出每台物料的配料时间和上线时间，保证生产按照规定的节拍生产。 (5)主生产计划排产表 主生产计划员需要根据每个季度的预测初步均衡的排出周，月的生产计划 下发给产线，产线根据此计划配备相关的人员和设备。如果出现人员或者设备的 瓶颈需要提前所好应对措施，即引用粗能力计划来验证主生产计划是否可行。根 据客户的实际订单需求日的先后安排最终的装配计划并下发给产线，产线根据 此计划安排客户订单的生产。 (6)生产回顾 每个工作日下午五点线长会召集所有操作人员进行一次短会，回顾当天的 生产情况，分析异常，改善建议和进行第二天生产计划的安排，第二天早上九点 召开二层管理者会议，需要运营各部门代表参加，主要回顾前一天的生产异常， 生产节拍，在制品库存，影响生产的短缺物料和质量问题。要求各执行部分必须 就生产异常做出快速响应和后续改善的计划 (7)异常报警机制 一旦生产出现异常情况操作员需要按灯通知线长，线长需要立刻到达异常 工位了解情况并把异常记录到异常统计表中，需要上报解决的必须立刻执行。各 部分收到任何影响产线正常生产的异常现象必须第一时间解决，如有延迟会逐 层上报，超过两小时没有处理的异常直接会上报到运营总监处。每天晨会都会根 据此记录进行分析，给出改善措施。 (8)设备的维护 精益生产离不开设备的支持。因此公司专门成立设备维护小组并制定标准 设备校验和存放的流程，标准数量和先进先出原则。通过此机制的建立，设备类 型、设备数量和设备费用都有很大程度的下降。A180 设备标准流程图见表 3.5 所示。 39 第 3 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案 表 3.5 库位 名称 ARC-001 过滤减压阀 ARC-002 过渡接口 小流量调节 ARC-003 阀 ARC-004 针阀 ARC-005 压力调节阀 五位二通换 ARC-006 向阀 二位三通释 ARC-007 放阀 ARC-008 二通开关阀 ARC-009 三通开关阀 A180 设备标准流程图 领用记录 安 全 数 适用岗位 库 量 存 采购 周期 采购 员 气动测试 气动测试 高 XX 高 XX 高 XX 气动测试 气动测试 气动测试 气动测试 气动测试 气动测试 气动测试 0 1 1 4 4week 2week 1 3 8week 0 1 3 5 4week 4week 0 1 1 0 1 2 1 2 2week 2week 4week 4week 领 用 数 量 签名/日 期 高 XX 高 XX 高 XX 高 XX 高 XX 高 XX (9)质量跟踪 此范围包括正常生产过程中产生的质量问题，供应商原材料的质量问题，客 户处发生的质量问题，在全线推行质量之上策略。对每处异常都记录分析，找出 根本原因并附上改善措施及执行日期。 (10)改善建议的收集和处理 在生产过程中，员工可以就任何有改善的地方提出建议并要求相关负责人 给出合理的解释。通过对改善建议的评估和建议产生的价值进行评分记入产线 员工的绩效考核中。通过改善建议的收集反馈和考核机制，即调到了员工工作的 积极性，又通过对改善建议的处理使精益生产不断优化提高。 通过精益生产的计划和执行，大大提到了主生产计划的执行性，增加了生产 的敏捷性，更好的满足客户定制化的需求。 40 第 4 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案的保障措施 第4章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程 优化方案的保障措施 通用医疗公司从管理层到执行层都十分重视主生产计划流程优化的执行状 况。为了保证各项优化方案能够在供应链各环节按时保质的执行，公司管理层从 各方面着手采取措施来保障改善方案的执行。 4.1 流程实施过程监控 流程实施过程的监控是为了保障各项优化方案的实施而执行的一系列逻辑 相关活动的集合。根据功能，管理范围的不同，企业的流程实施过程监控一般分 为战略层，计划层和执行层，表 4.1 对各个层次做了比较。 表 4.1 流程实施过程监控三个层次 管理 层次 功能 管理范围 影响 时间 使用方法 信息系统支持 战略 层 流程设计和资源 类型确定 整个企业 长 经济模型 决策模型 决策支持系统 知识管理 计划 层 执行 层 能力需求计划和 预算 制定执行流程管 理 部门至企 业 各项操作 人员 较长 较短 统计模型 优化理论 调整和优化 理论 企业资源计划 ERP 操作系统 生产执行系统 (1)战略层 公司会在每年的 9 月份召开管理层的 SII 会议，主要是根据那个时点的预 测制定下一年度公司的年度运营计划，制定相应的指标和配置相应的资源。各部 门经理首先根据公司总的指标分解为各部门分指标，然后上报管理层讨论和审 核，如果审核有误会被打回重新分解指标直到通过管理层的审核，然后上报亚洲 总部审核。审核无误后由总部下发各个工厂每个季度的指标，配置相应的资源。 41 第 4 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案的保障措施 每个月开会考核各个指标的执行情况，一旦发现偏差，需要工厂制定出整改计划 和预防措施，确保制定的目标一定要按期按质完成。 (2)计划层 为了确保企业能够在激烈的市场竞争中处于优势，同时保证其推行的主生 产计划优化的各方案能够执行，由此来提高公司整体的运营管理能力，降低生产 成本。具体通过 KPI 指标来考核优化方案在各部门的执行情况。并根据绩效指标 设定了各部门优化的指标： 1 销售预测的准确率。计算公式即为：（销售预测-销售订单）/销售预测。 ○ KPI 的目标是正负 0-10%，超出此范围需要销售具体做出分析报告并提出具体的 整改方案。此目标直接和销售的绩效奖金挂钩。以季度为考核周期。 2 订单交期确认和准时发货率。唯客户定成败，为了进一步提高客户的满 ○ 意度，订单处理部门必须要在收到订单两日内给客户提供订单的详细的出货时 间，并要达成公司的订单准时交货率 95%以上的目标。以周为考核周期。 3 库存周转率。库存周转率直接反映了公司的经营状况和盈利水平，通过 ○ 调整库存结构来提高库存周转率，从而提升公司的盈利能力。以季度为考核周期。 4 产品的一次完成率。DPU(Defect Per Unit)是考核产线关于产品的一次 ○ 完成率，如果指标过低，说明产线需要消耗更多的人力物力去维修，带来浪费， 增加了公司成本。以月为考核周期。 5 供应商产品的缺陷率。该指标是把供应商的供货能力纳入公司内部的考 ○ 核指标中。该指标会根据供应商供货的战略地位设定不同的考核指标。以季度为 考核周期。 6 产线的生产效率。产线的生产效率一直是作为检验各项改善措施最直接 ○ 的指标。即当月产线生产成品的数量*标准工序时间/实际生产小时数。以月为考 核周期。具体 KPI 值见表 4.2 42 第 4 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案的保障措施 表 4.2 2017 年度通用医疗运营管理 KPI 目标 部门 KPI 销售部 预测准确率 订单处 理部 订单交期确认 准时出货率 物料部 库存周转率 质量部 产品的一次完 成率 供应商产品的 缺陷率 生产部 生产效率 内容 销售预测数量/销售订单数 量 收到客户订单两日内确认交 期 订单准时出货率 考核 考核 周期 期间 年度 季度 累计 2017 年 目标 低于+/10% 年度 累计 两日内 >=95% 年度 累计 比 2016 年库存 周转率 +1 周 每季度销售总额/库存总值 季度 产品一次合格率/生产总数 月度 供应缺陷数/供应总数 产线生产成品的数量*标准 工序时间 /实际生产小时数 年度 累计 年度 季度 累计 月度 年度 累计 <4% <2% 比 2016 年生产 率提高 10% (3)执行层 针对生产计划管理优化方案和流程，时间和执行效率是考核的重要组成部 分。需要制定相应的制度来保证其按时保质在全公司范围内执行。只有这样才能 使主生产计划优化方案的执行。 为了使优化流程能够更好的执行，公司使用了业务流程管理系统（Business Process Management,简称 BPM）来考核优化流程的执行效率。跟踪性和追溯性 是 BPM 的主要优势，通过 BPM 的汇总报告便可以发现流程执行过程中的不足， 并可以提供相关的数据分析给相关进行原因分析和措施改善。以下以订单执行 系统为例。 订单处理部门在收到客户订单时，首先要审单无误后将订单传递给物料部， 通过物料部分反馈的交期和客户沟通。如果确认订单可以满足客户需求日期只 需要跟踪生产进度，完工后安排出货即可。如果由于缺料或者产能等因素满足不 了客户订单的需求日，订单处理部门需要和客户协商，了解客户的真实需求，是 否可以调整客户的需求时间，如果可以即可按照上述流程操作跟踪完工出货即 43 第 4 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案的保障措施 可。如果客户不接受工厂给出的交货期，需要再次和物料部门协商结局客户的需 求。订单处理时间和订单准时出货率是其考核的指标。 物料部门的主生产计划需要根据客户的订单情况，核查相关的物料情况和 产线的产能，制定出相应的周生产计划和日最终装配计划。并将相关的计划下达 给仓库和产线。确认后将相关的生产计划传入 MES（Manufacture Execution System,以下简称 MES ）中，做为订单处理部门，仓库配料部门，生产部门跟踪 订单的唯一工具，订单的准时完成率是生产部门 KPI 考核的重要指标。 通过 MES 数据的记录，运营各部门在每日的晨会上会处理以前生产遗留的 异常情况，查看订单的执行情况，快速解决生产异常，保证生产效率的执行。 每周异常回顾会议上，主要是针对一周内生产出现的异常情况进行剖析和 提出相关的改善措施。列出具体的完成时间和责任人，便于措施的落实。 4.2 组织制度保障 为了加强与销售团队的沟通合作，建立了月度产品的 S&OP 会议。主计划员 作为工厂代表参加会议。根据预测提出风险预警或其他计划事件并阐述其对供 应链的影响，如供应链无法自行协调解决的问题，在此会议上可以通过正式的渠 道升级问题，寻求全球销售与运行部门及其他工厂协作以获得解决。通过此流程 不仅加强了与销售团队的沟通更加明确了预测和需求，而且反映了工厂实际的 生产情况寻求更多的资源，从而更好的协作。 通用医疗公司依托 GE 总部所提供的先进的管理理念和信息化工具服务于无 锡通用医疗的生产计划管理。借助公司外精益专家的协助和总部精益委员会的 培养，现无锡通用医疗公司已经有自己的精益团队，通过其组织的各项改善活动， 推动了公司整体精益水平的提升。为了加快精益改善的力度，无锡特设精益生产 经理一职，主要负责和总部精益部门和其他工厂精益部分的分享与学习，并开展 无锡工厂精益改善活动。专门成立了精益改善委员会，成员由各部门资深专家和 具有丰富精益管理经验的组成。对于生产计划管理优化的项目有精益改善委员 44 第 4 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案的保障措施 会负责。 为了在无锡工厂更好更快的推动精益改善的文化。精益改善委员会在 2016 年 2 月份建立一组精益生产培训团队，这支团队的成员来自各个部门，每个部门 至少有 2 个成员，均由部门经理推荐产生，他们将负责在全年将对供应链各部门 人员完成基础的精益生产的培训。 有了精益改善的企业文化，精益改善委员会还会在全年不定期的开展精益 知识的培训，在鼓励全员参与的同时提高业务知识。精益改善委员会负责一年四 次的精益周活动，需要每个部门上报精益改善项目，通过委员会批准后放入精益 周的活动中。2017 年精益周的改善关注点主要集中在主生产计划流程的优化环 节如预测和订单处理流程的优化、生产计划持续改进优化、仓库配料方式改善采 用水蜘蛛的配料模式、产线重新布局、缩短产线生产时间、实现产品的单件流。 信息化建设是物料流健康有序的重要手段，针对 ATO 生产模式的特殊性。 在全球的 IT 支持部门中专门设立 ATO 服务小组。该小组成员专门应对各 ATO 生产模式的特殊性开发相关的软件支持服务，并在无锡工厂设立以为 IT 负责 人，既能把总部开发的先进工具传递给工厂，对主计划和物料系统操作人员进行 培训。又可以了解 ATO 模式下用户对系统的要求并反馈给总部的 ATO 服务小 组，更好的定制化软件为工厂服务，其 2016 开展的改善项目有以下几点：CTO 工具的完善,与 EXCLE 端口对接。更加快速的完成数据的上传和校验、在 MRP 的基础上推行 ASCP(Advance Supply Chain Planning) 、执行超级用户培训计划 增强了员工系统操作的技能、使用 Excel 与 ERP 报表的结合，加速订单物料的 核查。通过上述改善，大大提高了系统对主生产计划的指导性和实际操作性。提 高了主生产计划员和采购员的工作效率。 良好制度离不开执行保障，量化指标指标保障执行力度。针对优化方案中所 涉及到的问题，特别做了以下目标的设定： 1 销售预测的准确性通过 KPI 进行考核，预测的准确性直接和销售业绩挂 ○ 钩做为考核销售部门整体指标。 45 第 4 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案的保障措施 2 主生产计划中的物料计划和生产计划必须准备的录入系统并保存，需要 ○ 和实际的订单需求的物料计划和最终订单的装配计划进行对比，考核其准确性， 为物料计划变更和最终装配计划的执行提供可追溯性。 3 优化物料供应时 DMS,ASCP，CTO%工具的使用率和准确的考核。物料 ○ 部门涉及的计划和物料管理操作必须要通过 ERP 系统操作，确保系统中所有物 料属性的正确性，严禁采购员私自订购没有需求的订单给供应商，所有的操作必 须遵循系统的操作。通过每周的物料考核表对各指标进行检查和修正，确保所有 的操作都有据可依。安全库存定期确认修改作为考核物料部门重要考核指标。 4 引用精益生产的理念提高生产率。精益无处不在，通过公司文化价值的 ○ 宣传，精益的理念已经深入每个 GE 员工的工作理念中。把员工关于精益生产的 改善建议纳入员工的绩效考核中，每位员工全年至少参加一次精益生产的改善 活动中。通过此举，有力的保证了企业生产计划改善措施的执行和后续的改进。 4.3 人力资源保障 人力资源管理就是组织通过各种制度，政策和管理对人进行合理配置，通过 管理达到最大的效能，从而影响雇员的工作行为和绩效，来实现组织的目标。针 对通用医疗主生产计划流程的优化方案，有了组织制度的保障，让员工在运营管 理中发挥主观能动性和创造性去执行和优化该方案，需要人力资源的管理和保 障。 通用医疗公司的人力资源部主要从战略层和执行层分别制定有效的人力资 源的开发和培养来确保运营管理的高效运作和实现企业的经营目标。 在战略层，通用医疗沿用 GE 的核心价值观作为企业文化，通过各种渠道对 其宣传和引导,增加了员工的荣誉感和使命感，更是把公司的目标和个人的工作 业绩更好的结合，为企业的发展提供永久的动力。从 2016 年开始通用医疗启用 全新的业绩考核（Performance Development,简称 PD）平台。PD 出现将会彻底 46 第 4 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案的保障措施 改变员工如何在日常工作中得到支持，如何着手于职业发展和成长，如何最终推 动更强有力的企业影响力的方式和方法。PD 正在帮助公司逐步形成和简化的企 业文化，重塑新的绩效管理过程，包括工作目标的设定，给予和接收反馈，绩效 评估。 通用医疗采用员工绩效考核来激发员工工作的积极性和创造力，把公司的 目标与员工的业绩紧密的联系在一起。员工工资、当年的奖金和升职都和员工的 绩效考核挂钩。 在执行层，就主生产计划优化的保障措施，人力资源部主要就以下两方面开 展。 (1)培训 精益改善委员会会定期在全厂推行精益相关的各项培训，大大提高了员工 精益理念，建立了精益改善的企业文化，建立了符合无锡工厂需求的精益培训体 系。通过各项精益项目的开展，大大提高了生产效率，为主计划优化打下了坚实 的基础。 随着公司各项改善活动的开展，通过对产线的重新布局规划，减少操作人员 的不必要的重复走动，大大提高了生产效率。公司同时注重对员工自身的技能培 训，通过对员工各岗位的交叉培训，随着多技能工的增多，产线的操作人员从以 前的 350 人降低到现在 280 人。但实际产出反而提高了 5%。此举不但降低了企 业的生产成本还提高了基层操作员工的整体收入，大大降低了操作人员的离职 率。操作人员离职率的降低，是产品的质量得到了保证，产成品的 DPU 也从之 前的 0.43 降到 0.3. 另外 IT 服务小组也通过定期不定期的给计划员采购员或者涉及到使用系统 的员工进行系统的培训。提高了用户的实际操作能力和解决问题的能力，便于物 料管理信息化的推广和应用。 (2)绩效考核 为了保障主生产计划优化的各环节能够顺利的进行，公司对整个生产计划 环节的每个员工进行绩效考核。主要体现在以下两个方面： 47 第 4 章 通用医疗公司面向订单装配的主生产计划流程优化方案的保障措施 第一方面，间接员工采用通用医疗统一的考核制度，年初根据公司的战略目 标分解为员工的个人目标，目标经过直接经理和人力资源经理评估后录入员工 考核系统中。直接经理需要定期就员工的目标和员工的工作表现进行考核，需要 保持或者改进的地方需要考核系统中。年终员工根据年初的目标进行回顾总结， 直接经理和人力资源经理根据员工的自评给出总评划分等级。此等级作为员工 加薪，晋升的重要考核依据。不同部门的考核指标不尽相同，但关于客户订单的 满足率，产线的生产效率提高，安全生产等指标都是各部门共同的目标。 第二方面，对于产线操作员工，为了有效的调动其工作的积极性来提高计划 完成率和产品的质量。生产部专门对其设计了产线员工的考核机制。把计划完成 率，产品报废率，精益改善建议和多技能供培训纳入考核机制。为了提高改善建 议的质量，麻醉机生产部对改善建议进行打分，每月的优秀员工（精益生产方面） 将从 3 分建议中选取最优的 1-2 名。取消之前的以数量评比的机制。员工的季度 奖金和以上指标的考核情况直接挂钩，使员工的考核机制更加的量化和透明性， 调动了员工的积极性并提高了整体的生产效率。 48 结论 结 论 本文从 ATO 生产模式企业的主生产计划所面临的挑战和未来所要达到的期 望出发，提出了主生产计划优化的研究的背景和意义。通过对主生产计划管理的 概念和内容，主生产计划优化对企业的重要含义及引用国内外研究的现状做为 理论基础，来对主生产计划进行优化。首先，结合通用医疗公司的在 ATO 生产模 式下主生产计划的特点对主生产计划管理方面存在的问题进行分析，借助于 ERP 等先进管理理念，利用理论与实践相结合的方法，针对主生产计划中存在的问题， 通过相关的调查研究和结合相关的理论依据，提出了问题的解决办法。 本文通过以上分析和研究，得出以下结论： 第一，从预测流程改进去优化 ATO 企业的主生产计划模式。研究 ATO 生产模 式下企业面临的小批量多品种的客户需求时，通过调整企业自身的流程优化对 销售与运作流程的优化，从源头上改善生产计划流程。 第二，优化库存结构适应 ATO 模式下的主生产计划。结合 ATO 生产模式 的特点，借鉴 ERP 中物料需求计划 MRP 的主要思想。利用安全库存，以提高通 用医疗零部件生产效率，降低物流成本，优化库存结构。着重对物料需求计划和 安全库存进行深入研究，设计出满足 ATO 生产模式下主生产计划配套的物料需 求计划。 第三，借助精益生产理念推动 ATO 模式下的主生产计划的执行。采用 JIT 和 VMI 来分类管理生产物料，合理的设置了物料库存管理机制，减少了因为物料 短缺造成的订单不能按时满足的风险。初步建立了 ATO 模式下物料管控的运行 模式，实现了减低库存的同时满足客户订单需求的目标，为其他 ATO 模式下生 产企业物料需求计划及供应商管理提供些借鉴意义。 除了以上谈及的问题外，企业主生产计划的有效管理因素还有 APS 排产， MES 信息系统贯穿整个主生产计划流程中。鉴于本人理论理论知识和实践能力 的局限，无法从多角度去剖析和分析问题。本论文中所提到的方法论和管理思想， 49 结论 都是基于通用医疗公司这一特殊样本进行阐述的。因此本文中研究的主生产计 划流程的优化方案还存在一些的局限性，需要通过以后工作中的实践来补充和 完善。同时希望本文中所研究的优化方案能给相同性质的企业提供一定的借鉴 作用。 50 参考文献 参考文献 [1] 本间峰一. 精益制造与生产计划[M].北京：东方出版社，2012 [2] 包莉丽. OEMs 闭环供应链生产决策与物料计划研究[J].南京航天航空大学 学报,2016,(25):18-20 [3] 程晓华. 制造业库存控制技巧[M].北京：中国财富出版社,2016. [4] 陈启申. MPRⅡ制造资源计划基础[M].北京：企业管理出版社,2007 [5] 采峰,曾凤章. 一种流程型企业主生产计划优化方法研究[J],工业工程与 管理, 2016,(4):25 [6] 阚树林. 生产计划与控制[M].北京：化学工业出版社,2008 [7] 梁玲.需求不确定下闭环供应链生产计划优化研究[J].上海管理科学, 2013,(35):20-24 [8] 马士华. 多级生产计划与控制集成系统（第二版）[M].武汉：武汉测绘科 技大学出版社,1996. [9] 孙光圻，赵娜，包红. 相关、不确定需求下生产计划的优化[J].辽宁师范 大学学报（自然科学版）,2007,(3): 21-24 [10] 王虎.王锐. 面向订单装配的生产管理系统.武汉理工大学学报[J].信息与 管理工程版, 2015,(10):35-37 [11] 王丽亚等. 生产计划与控制[M].北京：清华大学出版社,2007. [12] 熊禾根,李建军,孔建益等. 单件生产系统中动态车间作业计划与监控系 统的集成研究[J].中国制造业信息化, 2006,(1):21 [13] 肖牧山，鲁砾. 基于 APS 与 ERP 集成的新型 ERP/APS/MES 企业管理系统 [J].企业技术开发，2015,(4): 10-12 [14] 徐汉川,徐晓飞等. 瓶颈能力均衡优化利用的主生产方法[J].哈尔滨工业 大学学报, 2009,(1): 10-12 [15] 张 青 山 , 王 敏 . 大 规 模 定 制 生 产 的 计 划 与 控 制 系 统 [J]. 中 国 科 技 51 参考文献 业,2005,(5):35 [16] 张庆杰. 关键业务流程的选择[M].北京交通大学学报,2002,(4):16-18 [17] David Burt .Sheila Petcavage.Richard Pinkerton,Supply Management[M]. McGraw-Hill Education,2008 [18] F.Robert Jacobs and Richard Chase. Production and Operations Management:Manufacturing and Service[M].US: McGraw-Hill Inc,1998 [19] Hau L Lee. V Padmanabhan. Seungjin Whang. The Bullwhip Effect In Supply Chains[J].MIT Sloan Management Review, 1997 [20] Jacobs.Berry.Vollmann..Manufacturing planning and Control for Supply Chain Management[M].US: McGraw-Hill Education [21] J.R.Tony Arnold,Stephen N.Chapman.Introduction To Materials Management,5thEdition[M].Ohio U:Person Education international， 2004 [22] Marshall Fisher. What Is the Right Supply Chain for Your Products[J]. Harvard Business Review, 1997 [23] Thomas.F.wallace,Rober.A.Stahl.Master Scheduling in the 21th Century [M].Ohio US:T.F Wallance Company,2003 52 致 谢 致 谢 在本论文即将完成之际，回想整个论文的写作过程中。首先要感谢我的论文 导师张艾莲教授。如果没有张教授的悉心指导，本文研究的可能无法达到如今的 深度。从论文的构思，到论文的题目选定，大纲的成型，章节的调整和格式的规 范都离开张教授的指导。张教授严密的思维和对学术上精益求精的精神深深的 影响了我，这些不仅是在本次论文的创作中受益，更对我今后的工作和求知的道 路上产生深远的影响。 在论文写作中给我提供各种资料支持的同事们，正是有他们所提供的数据 支持才使本文更加具有说服力和可信度。再次特别感谢通用医疗公司的精益生 产经理，IT 支持服务部经理，物料经理和物料部同事们，生产部经理和高级制 造工程师。 此外还要感谢吉林大学商学院的各位任课的老师们，他们渊博的知识，严谨 治学的态度和在各自研究领域所取得的造诣让我们学习了工商管理的理论知识， 提升了管理学的素养。这一切为我以后的工作和学习都打下了坚实的基础。 同时还要感谢一起同窗学习的同学们，我们在一起不仅学习理论知识，还乐 于分享各自的经验。对我视野的开阔，考虑问题的方式都产生了很大的影响。 最后要感谢自己从备考，上课和论文近三年的坚持还有家人全力的理解和 支持，让我不断的充实，提升和完善自己，从而遇见更好的自己。 53