既推又拉 ERP与精益生产的融合

编者按

    企业要在激烈的市场竞争中求生存，就必须能够满足市场对产品多品种、变批量、低成本、高质量的需求，不断提高自身对外界需求环境的响应速度。为此，企业应该根据自身的生产特点，采用有效的生产管理模式，确保在日益激烈的全球化竞争中立于不败之地。

    ERP/ MRPII系统作为在发达的工业国家普遍采用的管理手段，有助于规范我国企业的管理运作制度，并提供了一种先进的企业管理辅助手段，大大改善了企业原先低效与混乱的运行状况。但ERP/ MRPII并不能完全解决上述提到的问题，尤其在生产方面，对于如何更好地完成MRPII产生的计划，同时又能保证产品的质量要求，还要反馈ERP所需的必要信息等一系列工作，实在是一个难题。所以对于企业的管理慢慢形成了一种更成熟观念，就是通过精益生产、需求拉动方式来实现生产的运行，形成流动生产。相应有团队管理、现场组织、质量控制等要素作为企业运行的保证与基础。

    然而一些常见的关于精益生产和ERP的说法似乎表明精益生产和ERP之间存在不和谐之处：
?·精益生产是“拉”式生产，ERP是“推”式生产；
?·精益生产更适应于多品种小批量生产，ERP适应于大批量生产；
?·精益生产中采用看板管理，ERP中采用MRP计划；
    ·……

    如果让它们同处于一家制造企业，它们能够和睦相处吗？

    预测可能错误，需求也会变更。如此说来，哪一种系统更合适企业？

    MRPII（推式生产）的优势在于其中长期计划能力，注重前期规划，用尽可能周密的计划集中安排各环节的人、物等资源以及生产加工，以应对生产的不确定性。然而，以JIT（拉式生产） 的视角来看，MRPII会产生很多重大“浪费”与不足：

    (1)在制品库存大幅度增加

    为了避免生产的波动，保持能力的平衡，MRPII不得不在提前期等指标上加大，使在制品库存大幅度增加。同时由于推式生产方式的复杂性以及各种不确定因素如次品、设备损坏等的影响，制造商为了保证按时交货，必须保有相当水平的安全库存。

     (2) 能力约束考虑不足

    MRPII从MRP发展而来的，而MRP并未考虑能力约束问题，虽然MRPII加入了粗能力平衡和细能力平衡，但是并不能弥补其在能力平衡上的缺点，往往造成生产计划无法完成、物料需求不切实际等情况。

     (3) 生产计划与控制相分离

    MRPII制定计划时不考虑控制，而通过事后反馈进行生产控制相对于生产实际肯定存在着无法避免的滞后。另外，MRPII为每道工序都排计划，每道工序都严格按照既定的计划进行生产，而工序间又无协调机制，无法动态保证每道工序间的关联，造成工序间产量的不平衡、在制品库存增加以及需求与生产不一致等问题。

     (4)底层功能较弱

    生成计划时，一下全下，由于误差的累积，生成的作业计划很容易和实际脱节。其中，对那些生产能力已无法保证完成的产品，进行进一步地分解和计算已毫无意义。计划调整时，一改全改，问题由底向上层层反馈和所有计划从顶到底层层重排，造成生产计划的抗扰动能力差。

     (5)柔性差

    MRPII通常以周或天作为单位运行，如果每周或每天之内出现异常状况，则要对整个计划进行重新修正调整，以高昂的代价诸如安排紧急订货或者加班等，来换取按时完成任务。

    正是由于“推动”方式的缺陷，JIT 方式提出了“拉动”式的生产方式。一切从市场需求出发，根据市场需求来组装产品，借此拉动前面工序的零部件加工。因此JIT的优点在于可以保证生产在“适当的时间”进行，并且由于只根据后向指令进行，因此生产的量也是“适当”的量，从而保证企业不会为了满足交货的需求而保持高水平库存产生浪费。然而JIT也有其局限性：

    (1) JIT缺少中长期计划的指导，生产控制只是被动跟随

    拉动式生产是仅根据需求生产，虽然减少了浪费，但是这种生产控制是被动的，缺乏了整体计划。一旦某个环节出现问题时，所有的工序都会处于松弛状态，直到问题解决。这样使整个生产加工情况时好时坏。

     (2)JIT计划编制的源头、控制点仅仅放在交货期、交货数量上

    JIT系统中凡是输出小于交货数量的资源都是“瓶颈”，都是需要改进的。实质上，它们可能都不是真正意义上的瓶颈。这样定义“瓶颈”可能导致部门间哄抢系统资源，出现有限资源并未用在最需改善的环节上的情况。而瓶颈才是真正制约整个系统有效产出的控制点。

     (3)JIT致力于消除任何形式的浪费，追求零库存

    JIT认为库存是浪费，却未考虑到库存对系统的产销率、物流平衡等方面的正面影响，因此，控制一定量的库存是很有必要的，尤其是瓶颈工序、装配工序和发货之前。

     (4)JIT尽量维持生产的稳定和能力平衡

    JIT要求人一专多能和相互合作，要求企业密切协作以保持需求、供应的适当稳定，要求设备柔性重构以保证生产线能力的相对平衡。并强调人、机、企业间的相互协作来保证生产的稳定和能力的尽量平衡，这对于任何企业来说都是一个很高的要求。

    (5)JIT适用范围有所限制

    拉式生产也并不是适用于所有的企业：

    首先其加工物必须具备体积中小型、加工周期短的特点。

    其次，对于按订单设计的生产方式的企业也不适合采用JIT的方式。因为JIT的前提是：加工的产品必须是合格的产品，而按订单设计的产品其废品率是较高的，因此是不适合的。

推与拉的融合

    既然两种方式各有优缺点，我们就很自然地想到能不能将MRPII与JIT融合起来。为此e-works记者采访了多位JIT与企业信息化方面的专家，得到的答案是肯定的！这两种生产方式看起来比较矛盾，在深入分析以后，其实是一点都不矛盾的。

    “MRPⅡ管的是提前期比较长的物料，MRPⅡ用来算时间周期为天的物料和能力的情况；而在实际运作的时候可以用JIT，用来替代工单。”QAD首席顾问王玮解释道。

    融合方式

    总得来说，MRPII与JIT融合可以通过以下几种方式：

    从企业外部来看：外部需求数据通过EDI传输到企业内部的需求管理，由框架性的销售订单驱动企业内部的生产。

    从企业内部来看：进入企业的生产环节后，可以用看板管理驱动制造流，在制造过程中，会用数据表板展示制造或者管理流程中的一些数据，由任务管理驱动到相应的处理人。看板与ERP的具体结合形式可以体现在以下三个方面：

    (1)看板与ERP在生产计划层面的结合。

    ERP对每个生产环节下计划，依据只要来源是销售预测，但销售预测往往不准确，就导致频繁的计划的调整，每一次计划调整都涉及到各个层面，信息传递缓慢，反应速度慢.看板则依据客户的需求拉动生产，保持生产与需求同步，只要将看板传递给最后一道工序，其它工序能自动指示生产信息转变。正好弥补ERP的不足，但看板也有缺陷，看板只能指示现在需要生产什么，不知道未来需要生产什么，生产多少产量。这导致无法合理安排资源来满足顾客需求，需要ERP对一个月及滚动三个月的生产计划来安排生产资源和能力计划。因此ERP可作为生产资源调配计划，而看板则是具体的生产指令。

    (2)看板与ERP在厂内物料控制层面的结合。

    ERP根据生产计划中的生产物料清单配送，然后以此单作为财务凭证销账。在配送频次较少的条件下完全能够应对。但面对多品种，小批量的生产模式，面对频繁的配送方式，ERP常常发生生产线缺料和库存过高的现象。而看板虽然能应对多品种，小批量，高频次的材料陪送，但没有材料结算的功能。ERP却能很好地解决这个问题，ERP系统在成品下线模块有一个“返冲”功能，即按照下线产品型号结合BOM表返冲材料消耗。另外，在一般的ERP使用流程中，按材料配送清单核销，需要生产线签字确认，经常发生物流和生产的矛盾，发大量时间确认物料。实际上材料不管是在生产线上还是在车间里，都是属于工厂范围，只是物理位置发生变化，没有必要在生产线设一个虚拟库存。虚拟库存还可能发生一个严重的问题：计算材料采购需求的时候需要加上生产线库位的库存，但很多企业漏了这个环节，经常出现采购计划计算不准确的问题，甚至导致系统不能使用，虽然上了ERP，但还是需人工计算材料需求，因为没有加上虚拟库位的库存，订单驱动产生的采购需求和实际库存之间就存在时间差。

    而结合看板模式能让订单变化和材料库存完全对应。看板与ERP在材料配送方面的结合，即有利于提高物流配送效率，也有利于系统数据的准确性。

    (3)看板与ERP在材料采购层面的结合。

    使用ERP安排材料采购和配送往往导致高库存和却料，经常修正采购计划问题。看板能很好的应对JIT模式，但同样存在缺陷。看板不能指示供应商未来的需求，供应商不能合理安排资源应对，所以需要MRP计算一个周期较长的采购需求，如下个月或滚动三个月的采购计划，而材料配送则以看板为准，当然在较短的周期内两者有一定的误差，10%左右的误差是允许的。

通过看板管理实现ERP与精益的融合

    同时，作为ERP系统，若要实现JIT必须提供以下功能：
    1. 根据主生产计划生成各类看板（生产看板、采购看板、补充看板、委外看板等）；
    2. 根据看板数量来设置合理的生产批量；
    3. 配置倒冲补货来满足看板补货的要求，并且可以细化到指定库位、装配线、制造单元；
    4. 调配传输容器规格（托盘）的能力来支持物料的移动；
    5. 提供供应商库存管理 (VMI)。

    此外，还需提供相应的接口功能：
    1. 提供EDI或WEB技术的接口，实时获取客户的库存变化、出货情况，及时地制定补货计划和提高长期的需求预测准确度；
    2. 提供自动化生产设备的数据接口，传递电子看板和收集在线检测信息；
    3. 提供扫描设置、RFID的接口，控制好加工、检验、报废、完工等环节，使生产过程的在制品数量、转移量、报废量、完工量得到准确地控制。

    融合的步骤

    目前根据中国的国情，大部分企业是先有了一定的信息化基础，例如已经有了ERP系统，对于这样的企业要想再实现JIT，要因地制宜、按部就班逐步实现：

    第一步、从JIT供应开始。选择一些低值易耗品，找到合适的供应商，用补货看板来供货，用VMI库存处理。例如从事锅炉制造的企业，不大可能完全做到JIT，但是可以对标准件做JIT供应。

    第二步、对物料进行分类，选择出适合用JIT的物料，并选择适合用拉式看板的工序做改造；

    第三步、将企业中的人员素质保持一个相对比较稳定的水平，创建一个便于JIT实行的企业文化；

    第四步、再进行标准作业、目视管理、设备布局、5S、六西格玛等；

    第五步、通过不断地持续改善，诸如将MRPⅡ安全库存逐渐降低、把MRPⅡ的无限能力逐步过渡到有限能力，最终形成JIT+MRPⅡ的完美的平衡，而不是完全用拉式生产。

总结

    不管是JIT或者是MRPⅡ，企业在实施之前都必须认真想清楚为什么要做，要结合企业的特点，思考这样做能给企业带来什么；而不是盲目跟风，这样往往都实现不了方法本身应有的效果。