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APS系統應用成熟度是一個逐漸實現過程并需要持續改善。
2021-11-30

      APS系統應用成熟度是一個逐漸實現過程并需要持續改善。每一種行業、每一個企業、每一種制造類型對計劃排程的應用的成熟標準可能都不一樣。但通過APS優化引擎提高整體鏈效率與庫存流動,優化資源分配,準時交期履約,快速柔性響應現場與訂單變化,滿足客戶價值是我們不懈的追求。

 

       企業的計劃系統的升級與數字化變革,目的在于解決企業內部的計劃協作系統與外部的需求變化的環境相匹配的問題。隨著需求的多變,競爭的加劇,越來越多的企業認識到計劃的智能指揮系統的重要性。。宏觀的戰略規劃協同、中觀的跨部門協同、微觀的工序的人機料法協同,從排程、計劃、規劃一直到戰略使命的聯動,承載著企業競爭戰略的實現,是企業進行計劃方面的變革的主要動力,計劃排程領域的數字化轉型已迫在眉睫,其具體的動力是:

 

1、如何優化供應鏈計劃與生產計劃,更好的滿足客戶,提高整體鏈的效率與庫存的流動,實現端到端的柔性與韌性?

 

2、如何智能的作業排程與資源調度,快速準時的交期履約,提高車間資源的利用率,柔性與快速響應現場與訂單的變化?

 

通過集成業務計劃IBP與DS數字化排程協調需求計劃、供應計劃及物流計劃,用APS高級計劃與排程引擎達到最小化整體擁有成本,最大化客戶服務水平。

 

我們知道供應鏈變革中最難的計劃變革,是決策方式改變,從手工到系統流程的改變,是數據驅動的計劃模式的改變,更是智能優化決策方式的升級。

 

但現在大多企業都很想清晰的知道自己的供應鏈的計劃排程管理的成熟度如何?計劃排程的水平處于什么階段,下一階段往哪里?要做哪些變革?為了解決這些問題,我們從流程與系統維度,將企業APS計劃排程的應用成熟度分為四個階段。如圖:

 

 

企業在計劃方面遇到的一般問題:

 

銷售預測準確率平均只有百分之40-50左右,缺乏需求計劃共識。需求與供應不平衡或錯配現象嚴重,生產計劃的人為判斷并更改頻繁,沒有產能數據的約束常出現瓶頸,交期準確率平均在60%左右,插單與變更的想象已是常態,采購計劃人員疲于奔命,發運計劃經常缺料,生產準備、模具、工裝等計劃不齊套,人員符合不均衡,設備超負荷運轉,能源浪費嚴重等,導致庫存積壓還缺料,交期延遲客戶抱怨,計劃總成本高嚴重影響企業的利潤率太低。

 

企業在排程方面遇到的一般問題:

 

種類繁多,多批次小批量,每個零件可能都具有既定的工藝路線,每道工序都可能具有可選設備集合,加工前需要進行生產準備齊套,具有班次的約束,在特殊情況下可以進行加班處理,工序間的周轉可以采用平順物流等多種方式進行,設備需要多品加工任務進行快速切換,需要實現優先任務搶占,排產數據量可能超過十幾萬件任務,幾百臺設備,手工面對急單的處理,計劃調整頻繁,調整的工作量巨大,生產順序和交期沖突,交期管理欠缺系統性的全局觀。設備利用率低沒有有效的利用,未來數周的設備負載狀況不透明,具有設備、工藝、工裝、供料、人員等一系列不確定因素,尤其是在多目標權衡和工序的具體安排方面受決策者偏好的影響等等。

 

一、計劃與排程1.0階段:

 

沒有統一的計劃排程流程體系,計劃組織層次偏低,計劃之間斷離,鐵路各段,各管一段,銷售計劃、生產計劃與作業排程、采購計劃等沒有聯動,部門缺少聯系協調。

 

缺乏計劃與排程的優化能力與科學方法,使用傳統的ERP的MRP無限產能、固定提前期的聯結的BOM分解物料需求,因為預測不準、產能不準、無關鍵約束,輸出的計劃結果時間都是不準的,也不能做計劃資源排程與采購到貨排程,故使用excel。

 

手工excel的工作方式,雖然方便靈活,但缺乏各方面系統的集成,80%時間在搜集數據。缺乏策略建模算法優化,計算性能難于應對大量動態的數據。

 

計劃排程不可執行,以調度反應為主,個人英雄主義盛行,憑經驗調度決策,防御性的職能行為。頭病醫痛,腳痛醫腳,缺乏全局觀。

 

不一致的KPI了、考核機制專注部門,職能、筒倉式管理,包含獨立的目標和績效,沒有對結果負責的交付指標統籌。

 

間斷的計劃管理過程,只靠傳統產銷協同與計劃調度會議來集中回顧過去,判斷未來。中長期計劃用貧乏的年度預算來應對預計。

 

多種預測平臺,缺乏統計與認知的預測能力與差異化的產品、客戶預測方法。缺乏統一共識的需求計劃,營銷、財務、銷售、生產、預測多部門缺少聯系協調。

 

二、計劃與排程2.0階段:

 

引入APS計劃排程體系并作為導航系統,標準化的供應鏈計劃或PMC的組織設計,基本的規則優化能力,計劃排程精益執行并可視化。

一致的KPI考核,所有要素用正確的責任,KPI和結構來定義。開始集成供應鏈KPI’s數據驅動。

 

銷售運營計劃的引用,開始集中在需求與供應的戰術平衡。

 

已形成供應鏈中心標準化組織與流程,互相調整促進的工作方式,需求計劃、生產計劃與作業排程、采購計劃聯動,各部門具備聯協調機制

 

基本的統計預測能力,描述性分析能力,產品細分能力,在營銷、財務、銷售、生產、預測各部門間具備初步協調機制形成共識的需求。

 

三、計劃與排程3.0階段:

 

建立大供應鏈中組織體系,以APS為優化引擎的IBP集成的業務計劃,形成端到端的供應鏈流程卓越優化,以最低的整體總成本,達到最大化客戶服務水平。

 

復雜的規則算法優化能力并動態的匹配實際運作同步。對中長期計劃的動態瓶頸TOC資源優化,短期實時的有限資源FCS的快速排程及靈活反應的變化,保證交期最大化。

 

可持續的KPI流程績效,完整的一套供應鏈KPI來驅動運作, 平衡加權滿足最終的交付效率。

 

銷售運營計劃S&OP的有效運用,開始應用在需求與供應的戰略與戰術平衡??绮块T間積極的溝通與協調。需求計劃、S&OP、生產計劃與作業排程、采購計劃集成聯動并與執行實現自動閉環。建立流程來驅動集成運作和財務計劃。

 

結合并動態調整年度預算的過程,采用銷售運營計劃S&OP的數據智能匹配來驅動未來計劃。整個過程都是組織團隊工作的行為來實現的。

 

統一的預測平臺,從上到下與從下到上兩種預測方法統一安排,高級的統計預測與終端大數據的認知算法能力,診斷性分析能力,每一個細分產品提供最佳預測機制,主動在營銷、財務、銷售、生產、預測各部門間積極的溝通與協調,形成共識一致的需求。

 

四、計劃與排程4.0階段:

 

卓越的供應鏈組織、人、文化的變革,關注以價值為核心的計劃與排程成果,細分不同客戶與不同產品。

 

通過以APS優化引擎的智能數字供應鏈集成計劃與排程閉環能力,動態、柔性、韌性的響應需求與客戶的變化。

 

引入高級智能學習算法,自學習、自適應的調整模型以應對不確定的變化,更好的客戶滿意度。

 

強化KPI績效管理,并可通過模擬方案KPI的變化,可視化選擇績效數據驅動的供應鏈計劃。需求計劃、S&OP、生產計劃與作業排程、采購計劃、配送計劃緊密集成IBP聯動自適應調整閉環,無邊界的的溝通與協調。

 

滾動的集成業務計劃過程包括針對戰略的供需差異分析并對品種組合業務分析提供深層的理解, 驅動重點改善和縮小差距的行動,持續的重塑流程,以滿足不斷變化的組織結構,在競爭的重點上進行智能決策。

 

自主并自適應驅動響應優化企業的經營戰略追求,可持續的滿足客戶的價值主張,戰略性的供需智能平衡并連續的匯總,管理差異和可替代的模擬預警計劃方案,以備供應鏈中斷的風險,提升供應鏈韌性能力。

 

最優的供應鏈總成本,關注以價值為核心的成,通過健壯的供應鏈集成計劃能力,識別新的需求來源,支持積極的需求塑造。

 

基于戰略重要性對產品客戶的細分與跨產業鏈的同步上下游能力,連續實時的數據智能獲取,具有人工智力的認知的分析與預測,跨營銷、財務、銷售、生產、預測、多部門的內部緊密集成,并與關鍵客戶的協同的一致共識需求。

 

總之,從反應、標準、優化到智能是一個螺旋式上升,同時打好供應鏈SCM管理與精益生產的基礎,建立PLM、MES、WMS、TMS等數字化車間控制塔、工廠控制塔、物流控制塔到形成端到端的數字供應鏈控制塔,并形成四大閉環,1、需求預測和供應采購和銷售訂單沖銷預測的閉環,2、計劃與排產閉環,3、排產與執行閉環。4、訂單承諾與訂單履約發貨運輸閉環。

 

智能的數字計劃排程系統給企業以新的視野,不管企業是否意識到這一點。而制造企業的計劃數字化轉型與智能化需要一個真正的集成閉環靈活的系統,無論它叫什么名字并不重要。

 

當然,大型企業與中小型企業的計劃系統是有一定的區別,因為大型企業船大難掉頭,所以側重點在需求計劃與銷售與運作計劃與集團企業的多組織網絡計劃,以利于獲得較穩定的均衡生產。而中小型企業船小好掉頭,所以側重訂單主計劃與排程上,以利于獲得較柔性的適應生產。但大型企業與中小型企業在制造運作的難度上也不一定是線性的,也可能中小型企業可能比大型企業更復雜。

 

只有計劃排程在線,數據連續的實時獲得,才能自動閉環反饋,才能迭代、學習、進化形成有機的智能系統。智能制造的計劃系統應該是一種適應快速變化而設計的、能夠學習、進化、自我快速改變的智能指揮系統,最終形成集成,閉環,優化,自主的智能決策。

 

實現APS應用成熟度的價值:

 

1、以客戶價值為核心的計劃與排程方案,細分不同客戶與不同產品的精益策略,實現客戶高滿意度。

 

2、通過集成的需求計劃、S&OP、生產計劃與作業排程、采購計劃、配送計劃緊密聯動自適應調整閉環,無邊界的的溝通與協調,跨部門、跨組織實現高協同性。

 

3、通過先進計劃與排程的優化能力,動態、柔性、韌性的響應需求。

 

4、引入高級智能學習算法,自學習、自適應的調整模型以應對不確定。

 

5、建立先進的計劃體系流程來驅動集成運作,戰略性的供需智能平衡并連續的控制差異和模擬,以實現供應鏈戰略-精益供應鏈與敏捷供應鏈。

 

從使命、戰略、規劃、計劃、排程到執行的有效性、連貫性與柔性,滿足客戶的價值主張與企業的戰略,從訂單到盈利應該是每一個卓越的企業所追求的。

 

*本文中的重要英文縮寫:

 

SCP(Supply Chain Planning)

IBP ( Integrated Business Planning)

DS(Digital Scheduling  )

APS(Advanced Planning and Scheduling)

S&OP(Sales and Operation Planning)

 

附件:2003年在《電子商務世界》雜志第6期 P

公眾號: 高效計劃與智能調度排程研究會

微信號: APS_Society

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