前言場(chǎng)景一說(shuō)到排產(chǎn)軟件這事,，不得不說(shuō)多年以前,，我在常州的領(lǐng)軍人物引進(jìn)大會(huì)上碰到一位多年工作在美國(guó)，后帶著一定的經(jīng)驗(yàn)技術(shù)積累回到國(guó)內(nèi)創(chuàng)業(yè)的人,。他信心滿滿參與競(jìng)爭(zhēng),，我們當(dāng)時(shí)一見(jiàn)如故交流得很投緣，并有長(zhǎng)期項(xiàng)目合作的打算,，他拿出的項(xiàng)目就是有限產(chǎn)能排產(chǎn)軟件,，或者叫做高級(jí)排產(chǎn)，也簡(jiǎn)稱APS,。結(jié)果評(píng)委們最終并沒(méi)有青睞他的研究成果,，沒(méi)有入選引進(jìn)和獲獎(jiǎng)項(xiàng)目名單，結(jié)果是鎩羽而歸,。當(dāng)然既然人家很失望,，大家也沒(méi)有興致去繼續(xù)了解太多細(xì)節(jié)，主要的印象是排產(chǎn)這事很不容易,，也許評(píng)委們沒(méi)有看出太多干貨,，認(rèn)為其軟件還是沒(méi)有達(dá)到實(shí)用的階段。場(chǎng)景二我們干鈑金制造行業(yè)的人總有這樣的體會(huì),，就是客戶比較強(qiáng)勢(shì),，原因也好分析，就是大部分鈑金工廠都是代工廠模式,，產(chǎn)品和訂單都是客戶說(shuō)了算,。于是我數(shù)次在推銷自己的軟件時(shí)碰到類似的場(chǎng)景，工廠老板們都主動(dòng)提出希望能實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)排產(chǎn)功能,，因?yàn)閷?shí)際業(yè)務(wù)中有非?，F(xiàn)實(shí)的需要,，客戶在自己的訂單數(shù)量和交期飄忽不定的情況下卻要求工廠能馬上給出比較準(zhǔn)確的交期，排產(chǎn)軟件（圖1,、圖2）簡(jiǎn)直是一種剛需,，所以他們覺(jué)得若是沒(méi)有排產(chǎn)功能，其他管理軟件簡(jiǎn)直就是浮云,。
回顧歷史在回到現(xiàn)實(shí)之前,，我們不妨了解一下APS的歷史，從1984年AT&T推出的 Karmarkar's 算法起,，就有了比較實(shí)用的排產(chǎn)算法,，隨著APS算法引擎的逐步成熟，國(guó)內(nèi)外各種算法工具相繼涌現(xiàn),，如SAP 有了 SAP APO,，Baan 有 Baan SCS， Oracle的ILOG,，JD Edwards 有Numetrix,。此外國(guó)外APS品牌有 Asprova、FlexSche ,、Preactor（西門子）,、AspenTeech、Quintiq等,。而國(guó)內(nèi)有施達(dá)優(yōu),、安達(dá)發(fā)、蘭光創(chuàng)新,、永凱,、元工國(guó)際等產(chǎn)品。簡(jiǎn)單說(shuō)就是社會(huì)上已經(jīng)不缺APS軟件,，但你有沒(méi)有發(fā)現(xiàn),，我們還是很難看到真實(shí)的和鮮活的可以參觀的排產(chǎn)軟件離散制造應(yīng)用場(chǎng)景，特別是類似鈑金制造工廠的,。大家思考一下的話排產(chǎn)這事絕對(duì)沒(méi)那么簡(jiǎn)單,，其中必然是有原因的。真實(shí)的APS有多難使用難點(diǎn)APS能用起來(lái)確實(shí)不易,，需要很多條件的支持,，通俗的說(shuō)就是需要各種搭檔，比如需要有完善的管理制度和可靠的執(zhí)行團(tuán)隊(duì),，SCM,、ERP、MES等平臺(tái)數(shù)據(jù)的有效支撐,，否則就是空中樓閣,，很多APS項(xiàng)目實(shí)施效果不好的原因大多是因?yàn)闆](méi)有MES幫助APS實(shí)現(xiàn)閉環(huán)和滾動(dòng)排產(chǎn)，導(dǎo)致計(jì)劃兌現(xiàn)率較差,。研發(fā)難點(diǎn)一套成熟的排產(chǎn)理論是容易從學(xué)術(shù)上獲得突破的,，但要成為實(shí)用的軟件產(chǎn)品還必須符合軟件工程的管理流程，需要足夠多的應(yīng)用案例,，并且至少需要在一兩個(gè)行業(yè)中建立成熟的模型,，畢竟行業(yè)差異還是很大的，一個(gè)行業(yè)的成功應(yīng)用本來(lái)就有難度,，同一個(gè)行業(yè)里不同規(guī)模的企業(yè)用起來(lái)也不盡相同,；另外，研發(fā)中還需要兼顧各種數(shù)據(jù)接口,，需要與關(guān)聯(lián)軟件有效配合才能發(fā)揮作用,，這種配合關(guān)系的不確定性在研發(fā)中若是不夠重視，將來(lái)推廣也容易成為短板,。管理難點(diǎn)考慮到排產(chǎn)軟件是個(gè)管理工具軟件,，任何管理軟件本質(zhì)上是依托管理的，無(wú)論軟件大小,，差異僅僅在于管理的復(fù)雜程度,。而排產(chǎn)軟件實(shí)際的應(yīng)用場(chǎng)合都是非常復(fù)雜的，通俗和簡(jiǎn)單的說(shuō)法就是需要考慮人,、機(jī),、料、法,、環(huán),，在鈑金工廠里光是人這個(gè)因素就很難說(shuō)你有把握管理到位，其他四個(gè)因素也都不是省油的燈,，都不好對(duì)付,，哪個(gè)環(huán)節(jié)弄不好排產(chǎn)都會(huì)弄不好。解決之道多年的鈑金行業(yè)工作經(jīng)驗(yàn)告訴我們,，離散制造行業(yè)或者說(shuō)就是鈑金行業(yè)的排產(chǎn)本質(zhì)上還是要遵循循序漸進(jìn)的原則,。簡(jiǎn)單地說(shuō)，我們的解決之道就是從基本的ERP進(jìn)銷存加生產(chǎn)打基礎(chǔ)階段開(kāi)始,，管理水平穩(wěn)定后進(jìn)入MRP和MES的進(jìn)階階段,，最后逐步升級(jí)到有限產(chǎn)能排產(chǎn)階段，中間出現(xiàn)退步的話就得回到前一個(gè)階段,。下面展開(kāi)說(shuō)一下每個(gè)階段的要點(diǎn)：基礎(chǔ)階段本階段其實(shí)不難,，很多企業(yè)有條件做到，只要你有了基本的ERP軟件即可,，但也是有不少講究和技巧的,。有幾個(gè)指標(biāo)可以衡量企業(yè)是否做到位了,，常見(jiàn)的有：就庫(kù)存準(zhǔn)確率來(lái)說(shuō),，若是不能達(dá)到98%以上就是肯定不達(dá)標(biāo)的,，最好要達(dá)到99%以上。采購(gòu)訂單及時(shí)交付率,，影響的因素較多，除了供應(yīng)商因素之外,，工廠自己的管理是否有章可循也很重要,，若是采購(gòu)很亂其實(shí)也不能對(duì)供應(yīng)商強(qiáng)求及時(shí)交付，這塊很大程度上考察的是管理流程是否清晰,，責(zé)任權(quán)利是否明確,。⑶BOM/工藝準(zhǔn)確率和工單物料準(zhǔn)確率。BOM/工藝準(zhǔn)確率和工單物料準(zhǔn)確率,，這本質(zhì)上是技術(shù)部門的指標(biāo),，通俗點(diǎn)說(shuō)就是你的產(chǎn)品有準(zhǔn)確的定義吧，材料不準(zhǔn)確,、工藝不準(zhǔn)確的話就繼續(xù)打好基礎(chǔ),，別強(qiáng)求更多啦！特別補(bǔ)充一下,，若說(shuō)設(shè)備管理是基礎(chǔ)工作也對(duì),，那是因?yàn)椴簧偌庸み^(guò)程是依賴設(shè)備的，但總的來(lái)說(shuō),，鈑金工廠的設(shè)備故障率并不高,，而且設(shè)備管理軟件和數(shù)據(jù)接口在鈑金工廠并不普及，除非工廠真的管理很差,，那就也不太可能上排產(chǎn)軟件了,，所以我們也就不強(qiáng)調(diào)設(shè)備管理這個(gè)基礎(chǔ)了。說(shuō)實(shí)話,，若是能把設(shè)備管理先行,，各種數(shù)據(jù)又能接入系統(tǒng)，對(duì)各項(xiàng)工作都好,，肯定是對(duì)排產(chǎn)幫助很大的,。進(jìn)階階段MRP和MES里的前者，有人認(rèn)為是屬于ERP的基礎(chǔ)范疇,，但我有一個(gè)理由是很多企業(yè)名義上是啟用了MRP功能,，但沒(méi)有真正量化考察過(guò)，你的采購(gòu)計(jì)劃和生產(chǎn)計(jì)劃有多少百分比是嚴(yán)格執(zhí)行MRP？恐怕很多人不太愿意正面回答,?；蛟S有人會(huì)說(shuō)，MRP的數(shù)據(jù)本來(lái)就不可能太準(zhǔn)確,，認(rèn)為干預(yù)是必然的,，只是比例多大而已。但我想強(qiáng)調(diào)的是,，MRP肯定是排產(chǎn)的基礎(chǔ)，屬于無(wú)限產(chǎn)能排產(chǎn),，理論上是從宏觀的層面保證了有限產(chǎn)能排產(chǎn)的可行性和計(jì)算效率,。通俗點(diǎn)說(shuō)，在你不能準(zhǔn)確地知道你要生產(chǎn)什么的情況下,，怎么可能去排出準(zhǔn)確的生產(chǎn)順序呢,？對(duì)于MES，也有不少不同的理解,，通常來(lái)說(shuō)涉及設(shè)備管理和車間物料/物流管理,，其中流程制造行業(yè)的設(shè)備管理相對(duì)容易，因?yàn)樽詣?dòng)化程度高數(shù)據(jù)接口也相對(duì)成熟,，但鈑金工廠里的設(shè)備種類更復(fù)雜多變,，大量接口技術(shù)壁壘真的很難打通，這對(duì)于以設(shè)備主導(dǎo)的生產(chǎn)工序影響很大,，需要人工補(bǔ)齊數(shù)據(jù)采集的短板,，其中就會(huì)出現(xiàn)不少變數(shù)。對(duì)于車間物料和物流,，一般包括的業(yè)務(wù)有發(fā)料,、完工匯報(bào)、流轉(zhuǎn)與簽收,、產(chǎn)品入庫(kù)等,，固定或移動(dòng)的智能終端、智能手機(jī)或者平板電腦都可以扮演重要的角色,。讓所有的設(shè)備和所有的工人都隨時(shí)知道自己應(yīng)該做哪個(gè)工單,，用什么物料生產(chǎn)，物料在哪里,，什么時(shí)候需要開(kāi)始生產(chǎn)又應(yīng)該什么時(shí)候完成,。若是出現(xiàn)問(wèn)題，無(wú)論是缺料,、找不到物料還是設(shè)備故障,、工藝工時(shí)問(wèn)題都可以及時(shí)反饋到系統(tǒng)來(lái)，及時(shí)給排產(chǎn)計(jì)算的持續(xù)改進(jìn)提供必不可少的信息資源。MES階段后續(xù)進(jìn)入排產(chǎn)階段后有一個(gè)點(diǎn)是值得深入探討的,，就是每個(gè)生產(chǎn)單元無(wú)論是工人還是設(shè)備,，若是不能嚴(yán)格按照排產(chǎn)指令執(zhí)行的話，需要什么樣的力度進(jìn)行管控,，否則排產(chǎn)的權(quán)威性在哪里,？比如排產(chǎn)的信息傳達(dá)到了車間，只是寫在紙上或掛在墻上,，而沒(méi)有準(zhǔn)確執(zhí)行,，花那么大力氣做的排產(chǎn)意義有多大？排產(chǎn)階段若是前面的條件基本都滿足了,，就可以引入排產(chǎn)軟件了,，選擇合適的APS軟件，選擇可靠的實(shí)施方我們就跳過(guò)不談了,。其他事情我們不妨再分成三個(gè)不同的細(xì)分階段,，即準(zhǔn)備階段、執(zhí)行階段和持續(xù)改善,。⑴準(zhǔn)備階段：有很多數(shù)據(jù)需要準(zhǔn)備,，比如工藝工時(shí)數(shù)據(jù)的細(xì)化，工時(shí)不再局限于準(zhǔn)備工時(shí)和運(yùn)行工時(shí),，往往還有上料工時(shí),、換模工時(shí)、下料工時(shí)等等,。ERP軟件里沒(méi)有的細(xì)節(jié)數(shù)據(jù),，還有涉及工裝模具的配合數(shù)據(jù)，與設(shè)備關(guān)聯(lián)的特性數(shù)據(jù)等,，甚至還有車間流轉(zhuǎn)托盤數(shù)據(jù)等的定義,。這些數(shù)據(jù)通常是屬于車間的隱藏參數(shù)，往往是工人的操作習(xí)慣和車間的空間布局,、物流布局以及配套設(shè)施所自然形成的,，沒(méi)有排產(chǎn)計(jì)算的情況下我們不容易注意到，但實(shí)際就是影響具體工單執(zhí)行的快慢的重要條件,，通常屬于IE（工業(yè)工程）的管理范疇,，很多小型的工廠是不太可能配置的崗位，最多能兼職開(kāi)展業(yè)務(wù)就不錯(cuò)了,。有了這些必要的參數(shù),，排產(chǎn)軟件才能進(jìn)行有效的計(jì)算。既然這樣,，有些企業(yè)的管理者一聽(tīng)就不樂(lè)意了,，排產(chǎn)需要這么多參數(shù),，要準(zhǔn)備這些參數(shù)搞不好不要減少人員而是要增加人員，因?yàn)槠髽I(yè)不斷地有新產(chǎn)品出來(lái),，不是一次性的工作,，而是日常的事、長(zhǎng)期的工作,，排產(chǎn)搞這么復(fù)雜有什么意義呢,？沒(méi)辦法，這是軟件必需的,。反過(guò)來(lái)講,，若是工廠的生產(chǎn)本來(lái)就不復(fù)雜，上排產(chǎn)軟件確實(shí)可能增加管理成本而不是反之,，用人腦加EXCEL就夠了,。只有足夠復(fù)雜的工廠才有合適的投入產(chǎn)出比，大家需要有心理準(zhǔn)備,。還有，為了配合排產(chǎn)的有效推進(jìn),，我們通常還要準(zhǔn)備必要的管理制度,，屬于排產(chǎn)執(zhí)行特有的制度，這也需要管理者積極參與討論和制訂,，否則排產(chǎn)沒(méi)有起步就可能會(huì)夭折,。畢竟，人是有慣性的,，不愿意改變的,，沒(méi)有配套的新的管理制度保駕護(hù)航的話排產(chǎn)工作隨時(shí)會(huì)走歪。⑵執(zhí)行階段：關(guān)注兩點(diǎn),，一是排產(chǎn)數(shù)據(jù)到達(dá)車間現(xiàn)場(chǎng)后及時(shí)關(guān)注是否被準(zhǔn)確執(zhí)行了,，方法可以是用系統(tǒng)提供的工具，還可以采用看板和各種直觀的圖形化有聲化提醒模式,，比如智能手機(jī)載體的提醒,。提醒可以是針對(duì)員工的，也可以是針對(duì)管理者的,。二是實(shí)際情況可能會(huì)出現(xiàn)各種變數(shù),，包括臨時(shí)插單、質(zhì)量問(wèn)題,、設(shè)備故障,、員工請(qǐng)假、缺料問(wèn)題,、軟硬件故障等,，有些因素是可預(yù)測(cè)的有些則不可預(yù)測(cè)，如何及時(shí)應(yīng)對(duì)這些變數(shù)是保證執(zhí)行力的前提。
以上兩個(gè)方面,，都需要提前按企業(yè)實(shí)際情況做好預(yù)案,，按預(yù)案進(jìn)行必要的干預(yù)，臨時(shí)想辦法是很難的,。而且,，這些預(yù)案還需要在執(zhí)行過(guò)程中不斷改進(jìn)。
⑶持續(xù)改善：通常應(yīng)該包含管理層面的改善和技術(shù)層面改善,。我們一般都應(yīng)該考慮第一輪制訂的各項(xiàng)準(zhǔn)備措施是否有不完善的地方,？準(zhǔn)備的軟件是否有不足之處？這個(gè)和ERP軟件類似,，軟件供方提供的工具不太可能完全為你的企業(yè)量身定做,，就算是為你量身定做的，你的企業(yè)本身也會(huì)不斷發(fā)展變化,，因此無(wú)論從管理層面還是從軟件技術(shù)層面,，都是需要做好持續(xù)改善工作。否則和很多企業(yè)的ERP軟件一樣,，用著用著就不對(duì)勁了,，表現(xiàn)出來(lái)就是使用效果很容易退步。真的到了退步的情況下,，我們花了大量人力物力和財(cái)力搞的排產(chǎn)軟件怎么做到物有所值,？這是每個(gè)企業(yè)管理者必須警惕的。技術(shù)層面看,，因?yàn)檐浖夹g(shù)會(huì)不斷進(jìn)步,，數(shù)字化和智能化設(shè)備會(huì)快速進(jìn)步和迭代升級(jí)，包括工業(yè)機(jī)器人,，還有比如IoT（物聯(lián)網(wǎng)）,、5G技術(shù)、智能手機(jī)在工廠的應(yīng)用,，還有老式的PDA會(huì)淘汰,，這些軟硬件的升級(jí)是日新月異的，若是沒(méi)有一定的前瞻性投入,，工廠的排產(chǎn)水平也會(huì)逐步落后和低效,，不進(jìn)則退。結(jié)束語(yǔ)上面的方案,，我們已經(jīng)在客戶的真實(shí)場(chǎng)景里打造磨合中,，在中美競(jìng)爭(zhēng)和全面脫鉤的大背景下，自主創(chuàng)新是唯一出路,。經(jīng)歷十多年的技術(shù)積累（圖3）,，龍星軟件已經(jīng)實(shí)現(xiàn)ERP,、MES和APS全套軟件系統(tǒng)的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)化，是為真正的智能工廠系統(tǒng)集成而準(zhǔn)備的,。大家期待歸期待,，“理想很豐滿，現(xiàn)實(shí)很骨感”是最好的寫照,。很多企業(yè)老板都想做到接了客戶訂單就能很快進(jìn)行排產(chǎn),，以便回答客戶什么時(shí)候能夠交貨，這是最樸素的想法,，但往往難以實(shí)現(xiàn),，一直停留在理想之中。努力踏出第一步就好,，只有走在路上而不是空想,，我們才能力爭(zhēng)成為真正的探索者和實(shí)踐者。作者簡(jiǎn)介：王曉強(qiáng),，畢業(yè)于西安交通大學(xué),，曾先后供職于多家日美歐企業(yè)，長(zhǎng)期從事企業(yè)管理和信息化工作,，有近20年的企業(yè)管理軟件及信息化從業(yè)經(jīng)驗(yàn),。在2016年常州市企業(yè)優(yōu)秀CIO評(píng)選中勝出，獲市長(zhǎng)頒獎(jiǎng),，2018年起是常州市兩化融合專家?guī)斐蓡T。——摘自《鈑金與制作》 2020年第11期
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