第三节 供应链管理环境下的生产计划与控制系统总体模型.docx

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第三节供应链管理环境下的生产计划与控制系统总体模型

第三节供应链管理环境下的生产计划与控制系统总体模型

作者：

马士华

一、供应链管理环境下的集成生产计划与控制系统的总体构想

在生产计划与控制系统的集成研究中，到目前为止，较完善的理论模型是马士华教授于1995年提出的一个三级集成计划与控制系统模型，即把生产计划（MPS）、物料需求计划（MRP）和作业计划三级计划与订单控制、生产控制和作业控制三级控制系统集成于一体。

该模型的核心在于提出了制造资源网络和能力状态集的概念，并对制造资源网络的建立和生产计划提前期的设置提出了相应模型和算法，并在MRPII软件开发中运用了这一模型。

在集成化供应链的概念没有出现之前，这一理论模型是完善的。

但是理论总要随实际需求而不断发展，随着集成供应链管理思想的出现，该模型对资源概念、能力概念的界定都没有体现出供应链管理思想，没有体现扩展企业模型的特点。

因此我们需要研究出新的体现集成化供应链管理思想的生产计划与控制理论模型，以适应全球化制造环境下的全球供应链管理企业生产管理模式的要求。

（一）供应链管理环境下的生产计划与控制系统中几个概念的新拓展

1.供应链管理对资源（Resource）概念内涵的拓展传统的制造资源计划MRPII对企业资源这一概念的界定是局限于企业内部的，并统称为物料（Materials）,因此MRPII的核心是物料需求计划（MRP）。

在供应链管理环境下，资源分为内部资源（In-Source）和外部资源（Out-Source）。

因此在供应链环境下，资源优化的空间由企业内部扩展到企业外部，即从供应链整体系统的角度进行资源的优化。

2.供应链管理对能力（Capacity）概念内涵的拓展生产能力是企业资源的一种，在MRPII系统中，常把资源问题归结为能力需求问题，或能力平衡问题。

但正如对资源概念一样，MRPII对能力的利用也是局限于企业内部的。

供应链管理把资源的范围扩展到供应链系统，其能力的利用范围也因此扩展到了供应链系统全过程。

3.供应链管理对提前（LeadTime）概念内涵的扩展

提前期是生产计划中一个重要的变量，在MRPII系统中这是一个重要的设置参数。

但MRPII系统中一般把它作为一个静态的固定值来对待（为了反映不确定性，后来人们又提出了动态提前期的概念）。

在供应链管理环境下，并不强调提前期的固定与否，重要的是交货期（DeliveryTime）,准时交货，即供应链管理强调准时：

准时采购、准时生产、准时配送。

（二）供应链管理环境下生产管理组织模式

在供应链管理环境下，生产管理组织模式和现行生产管理组织模式一个显著的不同就是，供应链管理环境下生产管理是开放性的、以团队工作为组织单元的多代理制，图7-1显示了这种多代理制的供应链生产管理组织模式。

在供应链联盟中，企业之间以合作生产的方式进行，企业生产决策信息通过EDI/Internet实时地在供应链联盟中由企业代理通过协商决定，企业建立一个合作公告栏（在Internet上），实时地和合作企业进行信息交流。

在供应链中要实现委托代理机制，对企业应建立一些行为规则：

（1）自勉规则；

（2）鼓励规则；（3）激励规则；（4）信托规则；（5）最佳伙伴规则。

企业内部也是基于多代理制的团队工作模式，团队有一主管负责团队与团队之间的协调。

协调是供应链管理的核心内容之一，供应链管理的协调主要有三种形式，即供应-生产协调、生产-分销协调、库存-销售协调。

（三）供应链管理环境下生产计划的信息组织与决策特征供应链管理环境下的生产计划信息组织与决策过程具有如下几个方面的特征。

1.开放性

经济全球化使企业进入全球开放市场，不管是基于虚拟企业的供应链还是基于供应链的虚拟企业，开放性是当今企业组织发展的趋势。

供应链是一种网络化组织，供应链管理环境下的企业生产计划信息已跨越了组织的界限，形成开放性的信息系统。

决策的信息资源来自企业的内部与外部，并与其他组织进行共享。

2.动态性

供应链环境下的生产计划信息具有动态的特性，是市场经济发展的必然。

为了适应不断变化的顾客需求，使企业具有敏捷性和柔性，生产计划的信息随市场需求的更新而变化，模糊的提前期和模糊的需求量，要求生产计划具有更多的柔性和敏捷性。

3.集成性

供应链是集成的企业，是扩展的企业模型，因此供应链环境下的企业生产计划信息是不同信息源的信息集成，集成了供应商、分销商的信息，甚至消费者和竞争对手的信息。

4.群体性

供应链环境下的生产计划决策过程具有群体特征，是因为供应链是分布式的网络化组织，具有网络化管理的特征。

供应链企业的生产计划决策过程是一种群体协商过程，企业在制定生产计划时不但要考虑企业本身的能力和利益，同时还要考虑合作企业的需求与利益，是群体协商决策过程。

5.分布性

供应链企业的信息来源从地理上是分布的，信息资源跨越部门和企业，甚至全球化，通过Internet/Intranet、EDI等信息通信和交流工具，企业能够把分布在不同区域和不同组织的信息进行有机地集成与协调，使供应链活动同步进行。

二、生产计划与控制总体模型及其特点

根据前面的分析,我们提出供应链管理环境下的生产计划与控制总体模型,如图7-2所示。

（一）生产计划特点

（1）本模型首次在MRPII系统中提出了基于业务外包和资源外用的生产决策策略和算法模型，使生产计划与控制系统更适应以顾客需求为导向的多变的市场环境的需要。

生产计划控制系统更具灵活与柔性，更能适应订货型企业（MTO企业）的需要。

（2）本模型把成本分析纳入了生产作业计划决策过程中，真正体现以成本为核心的生产经营思想。

而传统的MRPII系统中虽然有成本核算模块，但仅仅是用于事后结算和分析，并没有真正起到成本计划与控制的作用，这是对MRPII系统的一个改进。

（3）基于该模型的生产计划与控制系统充分体现了本书提出的关于供应链管理思想，即基于价值增值与用户满意的供应链管理模式。

（二）生产控制模式的特点

生产控制模式有以下特色。

1.订货决策与订单分解控制

在对用户订货与订单分解控制决策方面,模型设立了订单控制系统，用户订单进入该系统后，要进行三个决策过程：

（1）价格/成本比较分析；

（2）交货期比较分析；（3）能力比较分析。

最后进行订单的分解决策，分解产生出两种订单（如在管理软件中用不同的工程号表示）：

外包订单和自制订单。

图7-3为订货决策与订单分解控制示意图。

2.面向对象的、分布式、协调生产作业控制模式

从宏观上讲，企业是这样的对象体：

它既是信息流、物流、资金流的始点，也是三者的终点。

对生产型企业对象的作进一步分析可知，企业对象由产品、设备、材料、人员、订单、发票、合同等等各种对象组成，企业之间最重要的联系纽带?

quot;订单"，企业内部及企业间的一切经营活动都是围绕着订单而运作，通过订单驱动其他企业活动，如采购部门围绕采购订单而动，制造部门围绕制造订单而运作，装配部门围绕装配订单而运作，这就是供应链的订单驱动原理。

面向对象的生产作业控制模式从订单概念的形成开始，就考虑了物流系统各目标之间的关系，形成面向订单对象的控制系统。

订单在控制过程中，主要完成如下几个方面作用和任务：

1）对整个供应链过程（产供销）进行面向订单的监督和协调检查;

2）规划一个订单工程的计划完成日期和完成工作量指标;

3）对订单工程对象的运行状态进行跟踪监控;

4）分析订单工程完成情况,与计划进行比较分析;

5）根据顾客需求变化和订单工程完成情况提出切实可行的改进措施。

订单控制过程可以用订单运行图简要说明（图7-4）。

面向对象、分布式、协调生产作业控制模式有如下的特点：

◇体现了供应链的集成观点，从用户订单输入到订单完成，供应链各部门的工作紧紧围绕订单来运作；

◇业务流程和信息流保持一致，有利于供应链信息跟踪与维护；

◇资源的配置原则更为明确统一，有利于资源的合理利用和

管理；

◇采用模糊预测理论和QFD相结合，将顾客需求订单转化为生产计划订单使生产计划更靠近顾客需求；

◇体现"X"模式的纵横一体化企业集成思想，在供应链的横向以订单驱动的方式，而在纵向则采用MRP/OPT基于资源约束的生产控制方法。

供应链环境下这种分布式、面向对象的、协调生产作业控制模式，最主要的特点是信息的相互沟通与共享。

建立供应链信息集成平台（协调信息的发布与接受），及时反馈生产进度有关数据，修正生产计划，以保持供应链各企业都能同步执行。