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王:关于企业建设MESAPS前的业务问题分析

  去年笔者对一个企业进行了短期深入的调研,并写了《X信息化建设问题分析及工作策划》,认为其中一部分对于很多企业来说都有一定的代表性,因此整理发出来供大家参考。

  X虽然已经建设了PDM、CAPP、ERP、热表集控等信息化系统,也自主在开展了质量管理、库存管理等系统。

  但这些系统的建设缺乏有效的顶层规划,并没有贯穿一个明确而先进的管理思,为系统建设而进行系统建设的感觉比较明显。

  目前建设的质量管理系统,主要是实现质量数据的录入以及质量表格的图片化保存,系统孤立觉比较面向,不利于后续的集成。不能说清楚未来的定位,为了未来注定要放弃而建设的思,尤其是生命力或使用周期并不长的系统而进行建设,并不可取。

  系统之间的集成明显不足,目前虽然打通了PDM、CAPP、ERP的集成,但只是技术上的粗略走通,实际工程化、常态化的集成应用尚未实现。这是后续多系统协调运行的基础,需要加强顶层的规划。

  作为企业运行核心支撑的ERP系统,目前只是业务执行过程的记录,在计划制定、生产计划与支撑计划(物料计划等)的关联等方面,存在明显的决策支持能力不足的问题。

  决策支持业务多在系统外运行比如,根据预测制定的提前生产计划,目前仍然需要依靠手工经验进行制定,之后进行计划录入;比如,在多个制造部之间周转的作业工序级或者制造部级的计划制定,目前只是按照交货期倒推形成的计划,虽然部分考虑了能力的平衡,但计划人员制定计划的经验在其中的沉淀性不足。这样就会导致,目前的系统建设只是对在系统中运行业务执行过程的记录而已,最有价值的决策分析功能缺位。

  决策支持业务流程尚未贯通比如,生产计划与保障计划是关联的,但目前对计划物料的锁定,只是进行简单的标记,库房是否有料而已。但因为物料并没有锁定,使得在生产开始时实际领料操作发生时,却有会出现物料缺料等情况;比如精细化的实际领料多少对订单的关联影响,目前只是等到最后生产数量出来后,才能最后预计,过程中根据实际领料判断订单数量的业务有所缺失;比如代料情况的处理,也需要在管理上实现控制。上述现象,说明ERP系统的建设,在初期业务流程梳理方面,存在一定的缺失,尤其在贯穿精益协调思想方面,存在较大的不足。

  业务执行方面问题,既有与系统有关的,也有与系统无关的。下面围绕企业最为关注的业务问题进行分析。

  质量是企业的关键。对于###类的生产,质量一致性问题是企业关注的核心业务。但目前在这方面,企业在质量一致性方面仍然具有巨大的改进空间和强烈而迫切的改进需求。其核心原因在于,目前没有进行系统化的梳理,或者说没有从系统工程的角度、从全链条的角度解决这个问题。

  在原材料方面检验方面:对原材料性能的一致性进行控制,才能从源头上为最终产品的一致性奠定基础。

  在资源配置方面:并没有走出单元化生产的效果,没有通过固化并保持相同的生产条件,为最终产品的一致性提供支持。虽然目前针对###有部分的单元化实操的体会,但在应用程度和规模上,与企业大量批产性订单应该具有单元化生产局面,是严重不相符的。

  应强化工艺决策的基础能力在工艺方面:一是缺乏规范的作业指导书,使得操作工人在生产中的工艺参数设置和工艺操作执行具有一定的随意性;二是与质量有关的工艺保障措施尚不到位,例如%%%模具的磨损与加工数量的工艺质量关系,尚不清晰;比如切削刀具的磨损与加工数量的工艺质量关系,尚不清晰。

  精益保障是实现有序、协调生产的关键。企业目前在这方面的问题比较突出,尤其是每年有2000余项大规模生产的情况下,精益、精细、精准的保障就是急需解决的核心问题。

  不能让车间因为物料、刀具、模具等不到位而发生等待,这也是导致目前设备利用率不高的一个关键原因。

  在保障计划的全面性方面:目前虽然在ERP中制定计划时考虑物料的因素,但一方面是没有扩展到刀具、模具的保障;另一方面是ERP体现的是制造部之间的周转,并非逐道工序的周转,也决定了ERP不可能全面的支持保障计划;

  在保障计划的关联性方面:由于计划角度的粗放,使得精益的保障计划无法执行,库存部门不仅无法获取细化到具体工序的保障需求,也不具备什么时候、什么订单、什么工序、什么设备的具体作业计划信息,在进行保障资源分配时,处于一种盲目的状态。保障计划失调的核心原因在于精益作业计划的缺位,以及精益协调的业务流程尚未完善与打通。

  在工艺操作规范方面:目前缺乏精细的作业指导书,导致操作工人不仅要进行工艺操作判断,也使得不同操作人员的操作方式方法彼此之间存在一定的差异,与设备利用率和质量一致性都是有直接的关系。

  在数控程序编制方面:目前由于技术人员在这方面的能力欠缺,多由操作工人来进行数控程序的编制,占用机床从而导致机床不能一直处于工作状态,而影响了设备利用率。另外,不同操作工人编制的程序,由于缺乏有效控制,程序的样式和工艺参数的设置也具有较大的偏差,同样也不利于质量一致性的控制。

  在物料获取方式方面:应变革工人领料的局面,而改为库存配送的方式,减少工人从事与实际操作运行无关的事项,减少领料期间设备资源处于闲置状态的时间,让工人更多的专注于设备资源的开动利用。

  据初步了解,即使对于重要订单或客户,交货期按期满足率也仅有30-40%左右,会对企业的信誉产生严重的影响。交货期满足率的核心是作业计划。

  计划的源头是订单,企业实际操作涉及到意向订单和确定订单两个步骤。其中确定性订单不必多少,但企业基于预计订单投产量在整个占比中还是比较高的,应该作为重点抓手进行分析和提炼,预计订单的准确性。

  这方面目前的业务操作是在ERP之外进行的,是由有经验的计划人员,手工分析历史订单经验数据,提出并编制预计订单的。这方面应深入分析、梳理和整理,凝练预计订单的判断规则,并探索在后续的信息化系统建设中进行沉淀,为系统增加决策支持功能。

  因为有预计订单的存在,使得一些在制品和库存成品处于“无主”的状态,在确定性订单确定后,如何综合考虑各种考量,进行自制品和库存成品与确定定订单的冲减分配方面,也是某些订单交货期的一个核心举措。

  目前ERP在这方面的处理,虽有考虑,但尚显粗放。计划人员有较多的经验,并没有沉淀在ERP中实现自动、优化的冲减分配。应加强计划人员在这方面的决策经验,进行梳理和凝练。

  目前的ERP在这方面的能力比较弱,其核心原因在于两个方面:一是目前在能力评估方面,存在严重不足;二是目前的计划还比较粗糙,是制造部之间的流转而非工序之间的流转。

  目前计划人员在制定计划方面存在较多的经验,企业应深入梳理和挖掘,一方面为后续APS系统的建设提供实际规则的考量支持,另一方面为后续借助于系统进行经验沉淀提供支持,逐步避免重要的决策功能在系统外运行而应该在系统内或者由系统提供支撑。

  应考虑变革交货期满足率考核方式的问题据初步调研了解,目前的操作方式,对于已经超期的订单,基本是按照让他继续超期的方式进行处理的,只是力保能够按期完成的订单。这种操作方式的原因是企业的交货期满足率问题,因为超期的订单已经不能弥补回来,所以就基本处于一种放弃的状态。但这种操作方式,会使得超期订单所对应的客户的满意度更会降低。企业在这方面应该统筹考虑。

  作业计划制定粗放,交货期按期满足率低的问题,核心是无法实现精细的产能评估,其本质原因在于需要变革目前粗放的计划制定方面,按照精细的大作业计划的方式进行,也是支持精益保障计划的核心和关键。

  这方面比较可喜的是,陈栋已经组织相关计划人员在探索开展方面的工作,给以支持,摸索经验,为后续的APS建设奠定基础。

  同时,变革目前作为公共工序环节的热表、检验的业务运作方式,将热表、检验等资源与工序级流程挂钩,实现将作业级计划直接下发到热表、检验的具体机台上的局面,而非将热表、检验作为整体环节下发,这种下发,由于没有考虑能力的平衡,基本会处于进度失控的状态,属于管理上的一种懒作为或者甩手式不计后果的“掩耳盗铃”或,并没有从根本上解决问题。

  大作业计划的好处,还在于能够实现制造部之间的资源能力的有效分配,实现协同、协调的任务订单分配。

  文章作者系理工大学数字化研究所所长王,主要从事智能制造执行系统、高级计划排产、自适应加工等技术研究、系统开发与实施应用。发表科研论文80余篇,出版专著《制造执行系统(MES)实现原理与技术》1部、主编《制造系统工程》等教材2部,获国防科技进步二等和三等各2项。

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