如何做一個(gè)可執(zhí)行的生產(chǎn)計(jì)劃
2019/5/24 10:44:27 點(diǎn)擊：
如何做一個(gè)可執(zhí)行的生產(chǎn)計(jì)劃
在具備了生產(chǎn)計(jì)劃排程的數(shù)據(jù)條件之后， 如何能制定出一個(gè)可執(zhí)行的計(jì)劃 ，成為生產(chǎn)計(jì)劃排程人員頭痛的問(wèn)題，因?yàn)槊鎸?duì)紛繁復(fù)雜的工序邏輯關(guān)系，面對(duì)有限能力的資源競(jìng)爭(zhēng)，再聰明、再有豐富經(jīng)驗(yàn)的生產(chǎn)計(jì)劃排程人員也無(wú)法準(zhǔn)確的計(jì)算出每道工序的工作時(shí)間。
01 做出詳細(xì)生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃需要哪些條件
在許多生產(chǎn)管理者眼中，生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃是不重要的，但事實(shí)上，隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，人腦已經(jīng)不可能完成如此大數(shù)據(jù)量的存儲(chǔ)功能，這時(shí)就到了生產(chǎn)管理的Excel時(shí)代，許多生產(chǎn)管理人員對(duì)Excel使用非常熟悉，并樂(lè)在其中，但如果要問(wèn)他計(jì)劃的詳細(xì)信息，計(jì)劃的優(yōu)劣以及可執(zhí)行性問(wèn)題，這就遇到了困難。
Excel增大了容量，卻仍然沒(méi)有實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)，沒(méi)有嚴(yán)格的二維數(shù)據(jù)關(guān)系，這時(shí)就到了生產(chǎn)管理的ERP/MES時(shí)代。
基礎(chǔ)數(shù)據(jù)主要包括如下幾種：
（1）所有產(chǎn)品結(jié)構(gòu)信息
即生產(chǎn)管理中BOM管理，有了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)才能方便的進(jìn)行訂單分解，分解成實(shí)際生產(chǎn)的任務(wù)。
（2）所有產(chǎn)品的制造工藝信息
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是要能知道任何一個(gè)制造任務(wù)（如一個(gè)零件）可以分解為幾步以及每一步之間的邏輯關(guān)系，每一步用到哪些物料、需要哪種設(shè)備、需要哪些輔助工具，即是生產(chǎn)管理中常說(shuō)的工藝流程。
（3）所有使用的資源信息
資源是必備的生產(chǎn)主體，沒(méi)有資源，生產(chǎn)無(wú)從談起，所以需要對(duì)生產(chǎn)所需要的全部資源進(jìn)行管理，這里所說(shuō)的資源包含物料、設(shè)備、工具等。對(duì)資源的管理主要是對(duì)資源能力和成本的管理。
資源的能力分為兩個(gè)方面，一是資源的單位能力，即一個(gè)資源能同時(shí)加工的工序數(shù)，另一方面資源的數(shù)量就是指資源庫(kù)存了。資源擁有生產(chǎn)的能力，使用能力則必定產(chǎn)生成本，消耗性資源則用消耗的數(shù)量進(jìn)行定義，消耗的數(shù)量越多，消耗的成本越大。
（4）其它信息，包括訂單，日歷等信息
訂單是生產(chǎn)計(jì)劃排程的源頭，所以重要性是不言而喻的，訂單主要信息包括數(shù)量，交貨期等；日歷是生產(chǎn)制造正常進(jìn)行的規(guī)則，所以也是必須的數(shù)據(jù)。
上面所列出的數(shù)據(jù)需要完備性，缺少任意一種均不能進(jìn)行有限資源能力的排程，同時(shí)所有數(shù)據(jù)也需要準(zhǔn)確性，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性決定著計(jì)劃排程的可執(zhí)行性。
02 如何做一個(gè)可執(zhí)行的生產(chǎn)計(jì)劃與排程？
生產(chǎn)計(jì)劃排程人員總是靠經(jīng)驗(yàn)找出負(fù)荷最重的瓶頸設(shè)備，再結(jié)合優(yōu)先級(jí)按照工藝流程的邏輯順序?qū)⑵款i設(shè)備上的工序先進(jìn)行排程，再安排其它上設(shè)備上的工序，這樣制定出的生產(chǎn)計(jì)劃排程代表生產(chǎn)計(jì)劃排程人員的經(jīng)驗(yàn)，但是這并不是一個(gè)理論可行的計(jì)劃，且需要耗費(fèi)生產(chǎn)計(jì)劃排程人員很大的精力。
03 如何做一個(gè)優(yōu)化的計(jì)劃排程？
首先，生產(chǎn)計(jì)劃排程本身具有多樣性
由于訂單具體靈活的先后順序，工藝流程中存在并行流程，資源具有可選、可替換性等因素，生產(chǎn)計(jì)劃排程往往不是唯一的，正如讓兩個(gè)生產(chǎn)計(jì)劃排程人員做生產(chǎn)計(jì)劃排程，他們做出的計(jì)劃是不同的，但都可以去生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行，這就是計(jì)劃的多樣性。
其次，生產(chǎn)實(shí)際的需求多樣化
企業(yè)的不同部門分別從自己的利益出發(fā)對(duì)車間調(diào)度決策寄予不同的期望，如果單獨(dú)按各部門的要求做出的計(jì)劃肯定是不同的，而且忽略任何一個(gè)部門的利益對(duì)企業(yè)整體的發(fā)展都是不利的，尋求多方利益的合理折中成為生產(chǎn)調(diào)度對(duì)策的關(guān)鍵。
APS軟件可提供多目標(biāo)的優(yōu)化方案供生產(chǎn)計(jì)劃排程人員反復(fù)權(quán)衡比較，可計(jì)算一套制造周期最短的生產(chǎn)計(jì)劃排程、一套資源利用率最高的計(jì)劃、一套最能滿足交貨期（延遲訂單最少）的計(jì)劃、一套計(jì)劃成本最小的計(jì)劃，并比較每套計(jì)劃的優(yōu)劣，然后平衡各方利益做出一套多種目標(biāo)都能滿足的綜合計(jì)劃。
04 實(shí)際生產(chǎn)中的計(jì)劃排程模式是什么?
計(jì)劃不如變化快！正如現(xiàn)實(shí)總與理想的差異，實(shí)際生產(chǎn)執(zhí)行與生產(chǎn)計(jì)劃排程有出入是正常的也是必然的。生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)是復(fù)雜多變的，生產(chǎn)計(jì)劃排程網(wǎng)絡(luò)連鎖反應(yīng)給生產(chǎn)管理人員帶來(lái)的煩惱。
實(shí)際的生產(chǎn)調(diào)度模式是動(dòng)態(tài)生產(chǎn)調(diào)度
生產(chǎn)調(diào)度分為動(dòng)態(tài)調(diào)度和靜態(tài)調(diào)度兩大類：
靜態(tài)調(diào)度是在調(diào)度環(huán)境和任務(wù)已知的前提下的事前調(diào)度方案。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，雖然在調(diào)度之前進(jìn)行了盡可能的符合實(shí)際的預(yù)測(cè)，但由于生產(chǎn)過(guò)程的諸多因素，如處理單元和物料等資源的變化，難以預(yù)先精確估計(jì)，往往影響調(diào)度計(jì)劃，使實(shí)際生產(chǎn)進(jìn)度與靜態(tài)調(diào)度的進(jìn)度表不符，需要進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。
事實(shí)上，由于市場(chǎng)需求變化會(huì)引起產(chǎn)品訂單變化，如產(chǎn)品數(shù)量的變化、交貨期的變化等；另一方面，生產(chǎn)設(shè)備故障、能源的短缺和加工周期的變化等，都可能使原來(lái)的調(diào)度不符合實(shí)際要求。
為了適應(yīng)實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程的不確定性和隨機(jī)性，一般采用周期性的調(diào)度和再調(diào)度相結(jié)合的策略，定義一些關(guān)鍵事件，如設(shè)備故障、訂單改變等，當(dāng)關(guān)鍵事件發(fā)生時(shí)，立即重新調(diào)度，這也稱為基于事件的調(diào)度方式。
動(dòng)態(tài)調(diào)度有兩種形式：滾動(dòng)調(diào)度 和 被動(dòng)調(diào)度。
滾動(dòng)調(diào)度 是指調(diào)度優(yōu)化時(shí)間隨著時(shí)間的推移，在一個(gè)接一個(gè)的時(shí)間段內(nèi)動(dòng)態(tài)進(jìn)行生產(chǎn)調(diào)度。被動(dòng)調(diào)度是指當(dāng)生產(chǎn)過(guò)程發(fā)生變化，原來(lái)的調(diào)度不再可行時(shí)所進(jìn)行的調(diào)度修正。
被動(dòng)調(diào)度 是在原有的靜態(tài)調(diào)度的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，它的調(diào)度目標(biāo)是盡量維持原調(diào)度水平，性能指標(biāo)下降越小越好。滾動(dòng)調(diào)度既可以在原有的靜態(tài)調(diào)度的基礎(chǔ)上進(jìn)行，也可以直接進(jìn)行，其最終目的都是在當(dāng)前優(yōu)化區(qū)域內(nèi)得到最優(yōu)或次優(yōu)調(diào)度。
支持動(dòng)態(tài)生產(chǎn)調(diào)度是APS軟件的核心功能之一，也是APS理論走向?qū)嵺`應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)！APS采用基于內(nèi)存的快速計(jì)算能實(shí)時(shí)響應(yīng)各種現(xiàn)場(chǎng)不可預(yù)測(cè)的擾動(dòng)，計(jì)算由擾動(dòng)引起的連鎖反應(yīng)，實(shí)時(shí)生成新的生產(chǎn)計(jì)劃排程以適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)變化。
05 生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃的作用是什么？
生產(chǎn)計(jì)劃排程是生產(chǎn)管理中的核心工作，或許很多人不同意這個(gè)觀點(diǎn)。目前國(guó)內(nèi)制造業(yè)的現(xiàn)狀還不能體現(xiàn)出生產(chǎn)計(jì)劃排程的真正作用，所以也沒(méi)有人認(rèn)為它是最核心的工作。
但為何生產(chǎn)計(jì)劃排程卻引起了生產(chǎn)管理人員的重視？
生產(chǎn)計(jì)劃排程的作用是多個(gè)維度的
（1）工序 ，生產(chǎn)調(diào)度的最小單位，在沒(méi)有生產(chǎn)計(jì)劃排程時(shí)，因?yàn)闆](méi)有具體的工序開(kāi)始、結(jié)束時(shí)間，生產(chǎn)調(diào)度是盲目的，同時(shí)也導(dǎo)致資源準(zhǔn)備和資源配送的盲目性。這對(duì)想要實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理的企業(yè)來(lái)說(shuō)無(wú)疑是難以接受的。
（2）設(shè)備 ，生產(chǎn)制造的主要載體，有些設(shè)備貴重，折舊費(fèi)高昂，需要日夜工作提高其利用率，有些設(shè)備功能特殊，其它設(shè)備不可替代，也需要盡最大的能力工作才能確保生產(chǎn)任務(wù)。如果沒(méi)有詳細(xì)的生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃，無(wú)法預(yù)估資源的利用率和負(fù)荷，無(wú)法讓瓶頸設(shè)備發(fā)揮出最大的能力。而詳細(xì)生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃可以提供對(duì)物料的庫(kù)存預(yù)測(cè)和管理。
（3）降低庫(kù)存 ，庫(kù)存關(guān)乎資金的占用，是企業(yè)的負(fù)擔(dān)，如何降低庫(kù)存，一直是生產(chǎn)管理面對(duì)的難題。
詳細(xì)的生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃能夠預(yù)測(cè)資源的使用情況，可以預(yù)測(cè)哪道工序在何時(shí)使用哪些資源，何時(shí)再釋放哪種資源，這樣就預(yù)測(cè)了資源在每一個(gè)時(shí)刻的動(dòng)態(tài)庫(kù)存狀態(tài)，可以發(fā)現(xiàn)資源庫(kù)存降為零的時(shí)刻，并預(yù)先做好準(zhǔn)備在這些時(shí)刻補(bǔ)充資源，按照生產(chǎn)計(jì)劃排程進(jìn)行資源的準(zhǔn)備，可以將庫(kù)存保持在接近于零的一個(gè)很低的水平。
（4）精細(xì)成本管理 ，許多企業(yè)的成本管理只能是月末年末的成本統(tǒng)計(jì)，這個(gè)月消耗了多少物料，設(shè)備折舊了多少這些都是月末統(tǒng)計(jì)得知的，所做的工作只是事后收集數(shù)據(jù)的過(guò)程。
而生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃能給出準(zhǔn)確的工序開(kāi)始、結(jié)束時(shí)間，工序所用到的資源，也就是說(shuō)在生產(chǎn)執(zhí)行之前就能準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)出每道工序的所消耗的成本，有了這種預(yù)測(cè)，就可以在生產(chǎn)之前就進(jìn)行一些成本規(guī)劃，進(jìn)而進(jìn)行成本控制，形成成本計(jì)劃，這樣就可以跟成本統(tǒng)計(jì)進(jìn)行比較，做到真正的精細(xì)成本管理。
（5）生產(chǎn)仿真 ，生產(chǎn)仿真簡(jiǎn)單的說(shuō)就是用邏輯模型模仿實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程。仿真工序的加工時(shí)間，何處加工，所用哪些資源，資源使用的分布如何，這些可以從總體上模擬生產(chǎn)執(zhí)行時(shí)的情況，評(píng)估當(dāng)前生產(chǎn)狀態(tài)，改善生產(chǎn)管理。
另外，動(dòng)態(tài)排程與排程試算，許多人將這兩者混為一談，甚至許多APS軟件也用排程試算等于動(dòng)態(tài)排程的思想進(jìn)行宣傳，其實(shí)這兩者有著本質(zhì)的區(qū)別。
排程試算是反復(fù)進(jìn)行重新排程試計(jì)算，是在各種不同條件下的預(yù)排程，是提前進(jìn)行的試計(jì)算，是為了在實(shí)際生產(chǎn)之前確定一套最好的排程方案；而動(dòng)態(tài)排程是指一次排程方案的局部調(diào)整，對(duì)于已經(jīng)完成的計(jì)劃不會(huì)改變，而對(duì)于沒(méi)有完成而受環(huán)境影響的計(jì)劃需要進(jìn)行調(diào)整。
動(dòng)態(tài)排程主要是由于生產(chǎn)中出現(xiàn)一些異于計(jì)劃的情況，這些情況主要有幾下三種：
工序自身的調(diào)整 ：包括工序時(shí)間的調(diào)整，工序交貨期的調(diào)整，工序數(shù)量調(diào)整，工序所使用資源，工序優(yōu)先級(jí)等。
資源的調(diào)整 ：包括增加、減少資源，改變資源數(shù)量，改變資源日歷。
插單、刪單 ：是生產(chǎn)管理中最常見(jiàn)的異常情況。
當(dāng)然，響應(yīng)這些生產(chǎn)中的擾動(dòng)有許多不同的策略，有些基于這些事件實(shí)時(shí)計(jì)算調(diào)整，有些是基于一定的周期全局進(jìn)行環(huán)境狀態(tài)更新與計(jì)劃調(diào)整，這種策略在生產(chǎn)管理上也稱為“滾動(dòng)排程”。
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