库存平衡方案

库存平衡总体方案1. 引言502目前的MES系统运行状况良好，满足了其基本业务需求，提高了整体的管理效率。为进一步推动信息化的发展，需要对原有的系统进行升级，其主要内容：改变原有的生产计划手工维护为主的模式，依靠系统实现生产计划的编制工作，依靠系统来实现资源平衡，从而提高生产计划的准确性，保证整个生产的顺利进行。本方案用于系统总体设计，可作为后期系统详细设计以及系统实施的参考文档。2. 需求分析2.1 需求说明库存平衡的基本需求主要体现在两大类：一类为MTO模式，即为订单生产。根据产品级主计划，考虑在制品、库存等因素，计算零件的净投入需求。第二类为ATO模式较为复杂，即为订单装配。由于部分产品零件的生产周期比较长，需要依靠预测、并考虑安全库存，进行提前投产，待正式订单确定后，对预测计划进行补充和完善，同时对产品进行装配。2.2 需求分析对于按订单生产的MTO模式，可根据MRP原理来解决其生产计划问题。其MRP原理在技术解决方案中描述。对于按订单装配的ATO模式，需要按照推拉结合的方式解决。在预投产时，按照MRP原理展开生产计划订单，但是只对零件计划进行下达管理，装配件不需要管理。当订单确定后，根据确定的订单，生成装配件的生产计划以及装配件对零件的配套单，不生成零件生产计划，同时，根据装配件的实际零件需求，来拉动零件计划，即平衡所有资源，对预投产的零件计划进行补充和完善，保证装配的顺利进行。其总体结构图如下：3. 技术解决方案3.1 基础数据管理基础数据维护是指直接描述产品结构的数据，是本系统基础的基础。产品数据包括：对产品及其所有组成部分的基本信息和属性定义，比如代码、名称等基本信息，需求类型、主计划项目、主计划模式，是否配套出库、计划不变提前期、计划可变提前期、现场控制方案等计划属性。比较重要属性包括以下内容：物料属性：产品、组件、零件。物料计划重要属性维护： 是否主计划项目。产品定义为是，零组件定义为否。 策略。MRP法：通过平衡资源计算得到生产计划；订货点法：当库存或者资源低于某个订货点时，系统生成生产计划。MRP法和订货点法不能混合使用，对于同一个物料，只能采用一种策略。 计划模式。当策略定义为MRP法，本定义有效，否则无效。计划模式包括：MTO，ATO 批量原则。固定批量，计划数量以某个批量为准；直接批量，计划数量以平衡结果为准。 经济批量。用来维护批量数量。当批量原则为固定批量，本定义才有效 订货点：用来维护订货点的数量。当策略定义为订货点法，本定义才有效。 提前期：为组件的装配周期或零件的生产周期。用于计算组件或者零件的计划开工日期：组件的计划开工日期=上一层次组件或者产品的需求时间-组件的提前期；零件的计划开工日期=上一层次组件的计划开工日期-零件的提前期。 安全库存：安全库存不参与MRP计算，用于预警或者提示，当组件或者零件低于安全库存时，系统进行预警。3.2 主计划管理主计划用于产品级计划的维护和管理。在系统中维护好产品级计划确认无误后，可在系统中进行下达处理。产品级计划主要状态分为：未下达、已下达、已完成。其意义分别为：已下达，则可以计算MRP；已完成，不再计算MRP，但是要求其所有的组件计划和零件计划已经完工才能将主计划订单置为完工。在主计划管理维护中，有两种类别或者是两个入口，一种是用来维护预测需求订单，一种是用来维护正式订单。3.3 MRP计算MRP计算是根据产品主生产计划的要求，以及产品结构BOM、零组件计划属性、库存资源等，生成零件生产计划和装配计划，是连接产品主生产计划和MES工序计划的纽带，起着承上启下的作用。（本方案的基础是所有的资源作为企业的整体资源参与平衡计算，不能将资源进行硬性绑定或者死锁）系统先按已下达、未完成的所有的产品级计划，根据BOM计算组件毛需求，并对所有未完工的组件计划进行库存资源平衡（原则为所有未完工的组件计划为需求，库存为资源，即可进行库存资源平衡），平衡的结果可能有些组件计划需求数量为0，系统仍然保留此类订单，但是状态为已满足，需求数量为0。计算完所有上层的装配组件需求后，根据装配组件的净需求（平衡资源后的需求）计算下层的零件净需求，零件的计算方法和组件类似。对于组件和零件生产计划，有两个数量，分别为计划需求数量和实际需求数量：计划需求数量是系统考虑资源平衡后的系统计算出来的净需求数量，实际需求数量可人工参考系统计算出来的计划需求数量进行修改。本方案适应当BOM发生更改，订单可自动更改。当组件或者零件计划已经下达，原则上订单不允许修改任何信息，但是当BOM发生变化，对于已经下达的计划，系统会自动更新计划净需求数量。其详细的MRP计算过程这里不做描述。3.4 零组件生产计划管理组件级计划主要状态分为：未下达、已下达、已配套、已完工。零件级计划主要状态分为：未下达、已下达、已开工、已完工。由MRP生成的零组件计划状态为未下达，由计划员在系统中进行下达确认。在系统中已下达未完工的零组件作为在制资源参与MRP中的资源平衡计算过程。当组件的零件需求在系统中配套完成，系统将组件置为已配套状态。当组件计划已完工，在MRP中不再计算下层零件计划。3.5 对于预测计划的拉动计划管理对于ATO模式，当正式订单确认后，系统将生产组件的配套单，同时组件配套单会拉动之前的预投零件生产计划，对零件生产计划进行补充和完善（本质实质也是平衡资源）。对于不能满足需求的零件，可在系统中生成零件计划进行投产。3.6 配套出库处理在原MES系统中，零件采用零星出库的方式进行出库。在新产品中，除非特殊情况，不再允许零件进行零星出库，必须在系统中进行组件的配套出库来进行处理。配套单系统会自动生成，同时可在系统中灵活定义来配置配套单是否需要审批。4. 实施方案4.1 实施总体方案本次实际为增加一个在零组件计划管理的软件产品，并且需要考虑和原有系统的一致性，因此实施总体方案有几大选择：第一， 金航数码有关于零组件计划的软件产品，只需要在原有产品上进行少量二次开发，可满足业务需求。但是如果采用新产品，存在一个非常大的工作量，要考虑新产品和原有系统在公用模块结构上的一致性，这里的公用模块从技术上包括基础数据模块，BOM模块，生产计划模块等相关数据结构，这是一个很大的工作量（由于金航数码的产品一直在升级，而502的MES还一直在使用老版本，因此目前金航数码的产品很难在502的MES上升级，可能导致大量错误导致系统无法运行）。第二， 采用金航数码本身关于零组件计划的软件产品，还有一个方案。零组件计划的产品和原有502的MES作为两个产品存在单独运行，通过两个产品之间接口来实现业务需求。本方案有一个缺陷，从企业角度上来说，要保持产品的一致性和唯一性，尽量避免接口；同时，采用两个产品还要保持数据的一致性，即BOM的一致性，基础数据的一致性，开发量也比较大。第三， 不采用金航数码当前最新的软件产品，直接在原有502的MES基础上进行二次开发。由于MRP的复杂性，再加上ATO模式，其开发工作量比较大。总之，采用金航数码最新产品，有两个选择，分别是直接升级和两个产品通过接口实现；不采用金航数码最新产品，直接进行二次开发。这三个方案都各具优势，其中，采用两个产品的模式不建议使用，不利于企业长远信息化的规划。而另外两个，工作量都比较大。4.2 实施原则-分步实施MRP原理必须是对全局的需求和资源进行平衡，同时对于数据的要求很高，而502的产品众多，数据量大，各种数据的基础不是很好，因此需要逐个产品分步实施，可先拿某一个或者多个产品做示范，针对这几个产品准备好准确数据，得到比较好的效果后，逐步向其它产品推广。4.3 实施步骤由于原有系统运行良好，本次实施是在原有系统基础上进行，在实施时为保证既不影响原有的系统数据，也能确保本次实施成功，需要在实施前做好模拟试运行工作。第一， 测试服务器准备。准备好测试环境，需要一台（或两台）测试用的服务器或者性能良好的PC机。第二， 测试环境建立。将目前正式运行的系统全部移植到测试环境中，包括数据库、应用服务、原程序、所有的数据等，保证测试环境和正式环境一致。第三， 部署新系统。将为新需求需要补充的程序（或者产品）部署到测试环境中。第四， 模拟测试。在测试环境中，拿真实数据反复模拟实验，确保最后所有的结果和需求一致。第五， 正式切换。确定好一个时间点（一般为周末），将补充的程序（或者产品）部署到正式环境中，开始正式运行。4.4 库房准备考虑到系统本身已经有大量的库房数据，由于是分步实施，这些数据不能作为有效的库存用来平衡资源，因此对于库房定义中，需要支持是否平衡库存属性定义。在实施前，需要针对示范产品的零组件进行清理库存，得到准确的库存数字，保证平衡结果的准确性。清理后，需要将准确的库存数据录入到新建库房中，新建库房定义为平衡库存的库房。4.5 BOM准备BOM的准确性决定了最后系统是否可用，因此需要对产品的BOM结构进行整理，保证B