工厂如何建立业务模型?

文章来源:APS研究
2021-07-02

TOC许英杰老师,在朋友圈中发布了一段语录:如果先从宏观上搞定,就能快速取得突破性成果,事半功倍!一字之差,差之毫厘,失之千里。
如果做反了,只能(叫做)在噪声中优化,毫无效果科言!事倍功半!——
在第一时间转发了这个语录,引起了较大的共鸣:是啊,那么工厂管理的宏观是什么?微观又是什么?——众所周知,精益生产有五个基本原则:价值、价值流、流动、拉动、尽善尽美。其中的价值流,发展出了一个精益生产改善的工具,画价值流图。一般是先画价值流现状图,再画价值流未来图,从而发现改善点,从而启动改善。价值流图是精益改善中十分有益,十分常用的工具,在精益改善中创造了巨大的价值。典型价值流现状图

仔细观察价值流图,就会发现几点:

第一,全流程

以计划的视角。从供应商到客户的全过程。

第二,全过程

每一个全物流过程过程:供应商送、库存、工序作业、中间在制等等,非常的详细。

第三,全细节

每一个物流过程,每一个物流的停止、流动均表示了时间和节拍,非常详细和生动。

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但是,这样的好工具,仅仅在精益圈子内盛行,在绝大部分的正常企业中非常少地应用,原因大致如下:

第一,需要专业的知识和人才,而大部分的企业并不具备

第二,非常详细的细节,需要足够熟悉工序过程才可以实现

第三,不能表达负责的BOM结构关系。如果一个成品(如设备)仅仅是两层结构,30个件,关键件是多个,价值流图恐怕就不好画了

第四,太细节,反而不能正确表达工厂的业务过程。

以上,正所谓印证了许英杰老师的语录了----

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既然价值流图似乎有太详细之嫌疑,是否有一个相对简单或者宏观的方式来表达呢?

个人认为是有的,而且可以非常正确地表达业务过程,这个方法我称之为“工厂建模”。

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工厂的业务建模,需要从几个维度考虑和综合:

第一,产品和半成品

产品最直接的表达方式是BOM(物料清单),根据BOM的层级(树形结构),可以方便地识别出产品的顺流、分叉、聚合的单个典型过程。

半成品是成品组成单元,半成品中还可以有半成品构成,组成了多级的层级关系。

第二,工艺

熟悉BOM(物料清单)的朋友们知道,一个BOM中的子件,需要一个加工过程来完成,这个加工过程就是工艺路线。工艺路线由多个工步组成,而且是顺序结构。

第三,工厂-车间-班组-机台的组织结构

工厂是一个组织严密的社会、经济组织,也是一个层级制的指挥结构,从资源(设备)的维度,一家工厂一般有不同的车间组成,而车间可以细分为多个班组,而班组拥有多个产线和设备。

第四,从信息化的单据结构

熟悉ERP、MES或APS系统的朋友们都知道,信息系统中,一般可以区分为“销售订单-生产订单-工序任务”的层级。

ERP中的单据与工厂-车间-班组有一定的对应关系:

销售订单,一般对应是工厂,即销售订单是下达到工厂的。

生产订单,一般对应是车间,即销售订单经过BOM分解后形成车间的生产订单。

工序任务,一般对应班组或机台,即工序任务指定在那个班组、或那个班组的机台完成。

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从以上的分析看,可以得出以下的结论:

第一,产品(一般指成品),与销售订单关联,与工厂对应。

第二,半成品(一般零件、部件),与生产订单关联,与车间对应

第三,半成品加工过程中的每一额工序步骤的任务,称之为工序任务,一般与班组,或与班组中的机台对应。

注:价值流图,其实是工序步骤的物流图,十分细致了。

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在具体的工厂场景中,特别是ERP应用比较好的场合,工厂作业依据不是工序作业任务,而是与车间对应的生产订单(Mo)。而且,工厂的PMC往往也是采用控制生产订单下达和投放的方式,来控制车间的投料和在制品量,而不是采用控制工序作业任务方式控制。自制与委外之间、车间之间的物流转运,一般采用库存缓冲的方式解耦,实现车间与委外供应商之间、车间与车间之间批量不同步、时间不同步的问题(从这个概念上,零库存确实是达不到或是伪命题)。

所以,采用生产订单和库存点建立业务模型是最佳选择,其优点如下:

第一,采用生产订单颗粒度建模,与ERP、MRP、BOM结构一致

第二,较好地反映出物料的入库、加工、装配过程

第三,较好地表达MTS、ATO、MTO、ETO的业务模式

第四,较好地表达关键库存解耦点

第五,非常方便识别出CCR(关键产能资源)

第六,非常方便识别出基于CCR的经济批量设置点

典型业务建模示意图