生产规划与现场控制.ppt

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1、生产规划与现场控制生产规划与现场控制 纲要n面临环境及系统架构的发展n需求管理nMPS、MRP、JITn产能规划n生产活动控制nVMI与配送需求规划n现场控制系统（SFC）与SCADA5/1/20232一、面临环境及系统架构的发展n供应链环境n以快取胜n团队与团队的对抗n资讯的相互透通5/1/202335/1/20234资讯技术的变革1970“S 1980”S 1990”S 2000自动化工业（单一）工业自动化（整）企业再造协同合作MRPMRP11ERPSupply chain5/1/20235产业在快速变动的环境下所面临的问题与目标企业环境多样化产品制造业（以加工、组装业为例）原料仓 半成品

2、成品仓自制排程现场储料区装插/加工测试装配最后组合装配加工外包客户原料中心制造中心 半成品中心装配中心成品中心原料厂商委外厂商短的产品生命周期品质要求适时交货降低成本快速应变能力全球供应与分工国际化提高人工成本不确定的市场需求扩大生产品质问题成本追踪高存货现场生产状况难控制供应链（supply chain)5/1/20236现今制造业的问题n预测困难n前置期短、交货紧迫n设计变更难以控制n相关活动协调困难n生产排程经常变动n对于生产排程表的回应不良n制造现场进度不明n制造现场绩效衡量困难n制造成本不正确n决策所需资讯缺乏n供应商交期较难保证n供应商品质不稳定5/1/20237制造商需考虑的问题

3、 降低周期降低不确定因素降低前置期减少供应链中库存减少在途量长鞭效应降低预测错误减少安全库存减少物料短缺更好及时交付/客户服务5/1/20238生产计划与控制系统生产计划资源规划需求管理MPS排定详细物料 计划物料和产能规划详细产能计划选购系统购买系统前端中心尾端5/1/20239二、需求管理在生产计划和控制系统中的需求管理资源计划生产计划需求管理MPS排定前端市场（客户和另外的需求资源预测订单5/1/202310新型客户定位：从进到出的原则卖主导向：在供应链中高库存风险工厂需求：在需求中高频波动客户导向：在供应链中为不断补充的需求原则PUSHPULL市场5/1/202311生产接单方式n订单

4、生产（MAKE TO ORDER，MTO）：在收到客户的订单后，才进行产品的生产。最终产品通常包含标准项目和客户特别指定而设计的项目。（新观念：BTO）n接单组装（ATO）：CTO 关键零件根据客户需求预测，事先计划、采购、生产、储存，在接到客户订单时，领出客户指定的关键零件，组装成最终成品。n计划生产（MTS）：在客户订单到达前，产品就事先生产完成，接到客户订单后直接从仓库中出货。n接单设计（ETO）：接到客户订单后才开展设计的工作，每张订单都会产生一套新的件号，材料表，途程表。5/1/202312三、MPS、MRP、JIT1、制造规划与控制主体简图客户供应商control原材料半成品在制品

5、成品mpsmrprccpcrp订单、预测制令单采购订单 planning5/1/2023132、MPS的目的n协调各单位的活动，尤其是产销之间的配合n驱动其他计划，如采购、制造、人力、设备、资金等n衡量各单位的绩效n调和客户需求和工厂能力，提供可靠的客户订单交期n评估计划变更的影响5/1/202314nMPS是MRP最主要的输入资料nMRP把MPS中的完成品生产排程转变成零组件的需求数量与时间nMPS是否合理可决定了MRP是不是能发挥作用3、MPS与MRP5/1/2023154、MPS与PP（生产规划）n生产规划是征对产品群或（平均产品）而作，而MPS是征对个别完成品而作n生产规划是一种总体规

6、划，通常以每月为一单位，而MPS通常以周为单位n生产规划的计划期间比MPS长n生产规划视产能为决策变数，MPS视产能为限制条件5/1/2023165、MPS技术n需求时栅（需求时栅（DTFDTF）：在此之前不能再有新的需求，）：在此之前不能再有新的需求，因为来不及交货。因此因为来不及交货。因此MPSMPS只考虑订单不考虑预只考虑订单不考虑预测。测。MPSMPS的修改必须经过仔细的分析及授权。的修改必须经过仔细的分析及授权。n计划时栅（计划时栅（PTFPTF）：在）：在DTFDTF和和PTFPTF之间，新的订之间，新的订单还会进来，若某期预测大于订单，表示尚有订单还会进来，若某期预测大于订单，表

7、示尚有订单会进来，单会进来，MPSMPS考虑预测量；若订单大于预测，考虑预测量；若订单大于预测，表示预测低估，表示预测低估，MPSMPS取订单量。在取订单量。在PTFPTF之后之后MPSMPS只考虑预测量。只考虑预测量。n预测可用量（预测可用量（PABPAB）：表示若采用）：表示若采用MPSMPS的行动讯的行动讯息及计划订单，各期期末的预计库存量。息及计划订单，各期期末的预计库存量。n可答应量（可答应量（ATPATP）：在库量、在途量及计划订单）：在库量、在途量及计划订单量中，尚未承诺给客户的部分。量中，尚未承诺给客户的部分。ATPATP出现在出现在MPSMPS报表中的第一期及有再途订单或计划

8、订单的事段。报表中的第一期及有再途订单或计划订单的事段。n负的负的ATPATP低扣前期的低扣前期的ATPATP。5/1/202317时栅仅容纳固定的客户订单容纳订单与预测。客户订单代替大量的预测仅容纳预测现在DTFPTF末了计划5/1/2023186、主生产排程人员n比较实际需求与预测需求，提出预测与比较实际需求与预测需求，提出预测与MPS修订修订建议。建议。n把预测与订单资料转成把预测与订单资料转成MPS。n使使MPS能配合出货与库存预算、行销计划、管理能配合出货与库存预算、行销计划、管理政策。政策。n追踪追踪MPS阶层产品安全存量的使用、分析阶层产品安全存量的使用、分析MPS项项目生产数量

9、和最终组装排程消耗数量之间的差异、目生产数量和最终组装排程消耗数量之间的差异、将所有的改变资料书录将所有的改变资料书录MPS档案维护档案维护MPS。n参加参加MPS会议、安排议程、事先预想问题、备好会议、安排议程、事先预想问题、备好可能的解决方案、将可能的冲突半晌桌面。可能的解决方案、将可能的冲突半晌桌面。n评估评估MPS修订方案。修订方案。n提供并监控对客户的交货承诺。提供并监控对客户的交货承诺。5/1/202319n需求预测是业务部门的责任，产品排程由需求预测是业务部门的责任，产品排程由生管部门负责。生管部门负责。n原材料、零件库存、成品责任在生管部门。原材料、零件库存、成品责任在生管部门

10、。n工程设计不只考虑到产品功能也要顾及制工程设计不只考虑到产品功能也要顾及制造部门的方便性，因此设计工程师须和造部门的方便性，因此设计工程师须和BOM使用者合作，取得所需资讯并减少或使用者合作，取得所需资讯并减少或避免未来的设计变更，确保避免未来的设计变更，确保MPS有效执行。有效执行。n财务部门负责提供资金、估算存货等及提财务部门负责提供资金、估算存货等及提供决策所需成本资料。供决策所需成本资料。主生产排程人人责任5/1/2023207、MRPnMRP可用来规划（物料）资源的未来需求。可用来规划（物料）资源的未来需求。nMPS记录完成品的生产计划，驱动各项资源的需记录完成品的生产计划，驱动各

11、项资源的需求。求。nBOM表人力表（表人力表（BOL）定义完成品与材料或人力）定义完成品与材料或人力的关系，资源表（的关系，资源表（BOR）定义）定义BOM中各零件与所中各零件与所需设备产能的关系。需设备产能的关系。nMRP利用利用BOM将将MPS转成未来各期的材料需求，转成未来各期的材料需求，其中的自制零件再透过其中的自制零件再透过BOL及及BOR转成人力几设转成人力几设备需求，其中人力及设备需求也使用相同的备需求，其中人力及设备需求也使用相同的MRP。n利用利用MPS中的完成品总需求及中的完成品总需求及MRP中的采购中的采购/外外包计划，可算出未来各期的资金需求。包计划，可算出未来各期的资

12、金需求。5/1/202321需求本质n独立需求：产品或零件的需求与其他的产品或零件的需求并没有关系，即此种需求并不会受其他的需求影响。n依赖需求：产品或零件的需求来自其他产品或零件的需求，后者是父件，前者是子件。n有些材料同时具有两种特性，如用来装配成品的零件也可用做维修零件销售。n依赖需求零件的生产计划要能达成独立需求零件的生产计划。5/1/202322MPS：件号/需求量/需求时间BOM展开，利用计划订单计算各期子件的总需求（GR）利用总需求及可用库存计算各期的净需求：净需求=总需求-可用库存 依据批量法则及安全时间决定计划订单收料将计划订单收料往前位移一个前置时间便可得到计划订单的发出

13、产生此项目的MRP报表 如果还有项目待处理MRP 逻辑5/1/202323MRP的不安定性1、采购周期较长，致使请购的依据为金客预示订单，故本身就存在着变动的机会；安全时间；2、高阶项目的小变动造成低阶项目的大变动；3、MRP系统作出的排程若经常改变将会伤害其可信度；4、外协为预防变动而设立较多库存，风险较大；5、变化原因：订单变化、MPS变化、迟交、品质、人为差错、意外的变动等5/1/202324 降低MRP不安定性的几种方法n与客户有更好的沟通：改善销售预测、避免紧急插单、减少MPS的变动；n与供应商有更好的沟通：确保交期、改善品质、维持良好的信任关系；n更好的资料处理纪律；减少资料的错误

14、；n再生法所考虑的GRn净变法所考虑的GR5/1/2023258、JIT(Just-in-time)Toyota SystemnJIT的目的：的目的：n更快速的回应客户n部门之间或与供应商之间有较好的沟通n更有弹性n达到更好的品质n降低生产成本5/1/202326JITJIT的哲学理念的哲学理念n消除浪费/增加价值n连续改善/一次一点点n问题就是机会n源头的品质n简单化n目视控制n以客户需求为焦点n征对客户需求而制造n尊重个人*5/1/202327尊重个人员工参与、员工授权n尊重员工，告知员工，在决策过程中考虑他们的想法n尊重的态度让员工的经验、创造力和智慧能为公司所用n让非管理职员工有责任及

15、权利对自身工作作决定n让直接员工做传统上属于间接员工的工作，如品检等5/1/202328浪费设计、制造n顾客不需要的花俏设计是浪费n导致制造困难的设计是浪费n不够标准化的设计是浪费。标准化可减少零件数量，降低管理难度，降低库存n生产过剩的浪费（理由为使人机不闲置）n等待的浪费（因缺料等）n搬运的浪费（因材料过多搬运）n库存的浪费（为了掩盖问题）n动作的浪费（不良的布置或训练）n制造不良的浪费（由于品质问题）n制程本身的浪费（不良的制程设计）5/1/202329浪费概说n10%浪费=100%营业额 （机会成本）n第二次浪费更可怕n时间管理（计划、优先、集中、不拖延）n间接人员的浪费更应被重视n否

16、定传统（IE）n只有5%的附加价值0不良5/1/202330成本与利益利益售价总成本直接成本间接成本直接材料直接人工制造费用管理费用销售费用财务费用制造成本管理成本行销成本资金成本5/1/202331浪费领域时间空间意外事故人力浪费间接部门创意材料设备5/1/202332JIT：一次一点点：一次一点点n一次一点点，永不间断的改善n在JIT观念中，重要的不是重复的生产相同产品，而是以相同的制程重复生产不同产品库存的大海掩盖许多问题5/1/202333库存产品及制程品质与其他部门的沟通与供应商的沟通与客户的沟通预防维护供应商数量零件数目准备作业制程和人员的弹性预测正确性计划正确性排程稳定性批量前置

17、时间出货频率纸上作业材料搬运移动距离运输成本强迫带来5/1/202334JIT控制控制n拉式系统：客户从工厂拉产品；工厂从供应商拉材料。n力求均匀的负荷：当每一个生产中心的生产速率相同，当需求增加时，各工作中心的速率同步增加，反之同步减少。若有产能闲置，则中心闲置程度相同。n生产的讯号用生产卡传送。n同步生产：利用某种控制讯号使生产线中各工作中心的生产活动同步化。5/1/202335看板规则n没有看板就没有生产，永不超过看板界限n用FIFO的方法使用看板n永不将不良品流到下一制程n减少看板数量以突显问题n客户（后制程）向供应商（前制程）“拉”材料n只有活跃的材料才能存在于工作站中n每一件物品豆

18、油他的固定存放处5/1/202336四、产能规划n产能与负荷进水率：负荷在制品库存水准出水率：产能5/1/202337产能n理论产能：一个制造系统在特定时段内的最大输出量n评估产能：一个资源或系统的预计输出能力n预算产能：在特定的时段，一个设定财务预算及建立费用的制造系统，预计生产产品 的组合n验证产能：已证明的产能，从真实的作业资料计算而来，并且通常以平均输出的标准工时表示5/1/202338五、生产活动控制n标准的生产活动控制细部物料计划物料与产能规划请购供应商选定及追踪细部产能规划指令发布前端尾端选择和活动控制5/1/202339在MES中的管理模式制造执行制造执行系统系统 MES工作流管理品质管理设备管理物料管理5/1/202340现场管理系统功能架构图现场管理系统现场管理系统基本资料建立整合界面现场作业选配模组系统管理查询报表机种料号部门工作中心客户厂商不良代码员工MIS界面生产设备界面测试界面PLC界面统计制程品质产生序号制程管理智慧维修出货管理工单管理其他资料收集产品结构管理在制品管理品质管理委外加工库存管理设备管理绩效管理工程变更借用料品途程管理预警系统权限管理参数设定查询报表图表5/1/202341THE ENDnTHANKS！5/1/202342