《数字化供应链运营》 课件 模块五　数字化供应链运营生产计划与控

数字化供应链运营

DigitalSupplyChainOperation《数字化供应链运营》教材编写组模块五、数字化供应链运营生产计划与控制供应链运营生产计划与控制协调机制03数字化供应链运营生产计划—从MRP到ERP04数字化背景下供应链运营生产计划与控制方法02数字化背景下供应链运营生产计划与控制特点01（一）供应链运营生产计划与控制概述01数字化背景下供应链运营生产计划与控制特点1.供应链运营企业计划供应链运营是一个跨越多企业、多厂家、多部门、多地域的网络化组织运营，一个有效的供应链企业计划系统必须保证企业能快速响应市场需求，如图。（一）供应链运营生产计划与控制概述01数字化背景下供应链运营生产计划与控制特点1.供应链运营企业计划供应链企业计划工作需要考虑以下几个方面的问题（1）供应链企业计划的方法与工具

（3）.供应链企业的计划类型

（2）.供应链企业计划的优化方法

（4）.供应链企业计划的层次性

（一）供应链运营生产计划与控制概述01数字化背景下供应链运营生产计划与控制特点2.同步化供应链运营企业计划的提出（二）数字化供应链运营生产计划执行01数字化背景下供应链运营生产计划与控制特点数字化环境下供应链运营的生产计划与传统的生产计划有显著的不同，是因为在数字化供应链运营下，与企业具有战略伙伴关系的企业的资源通过物流、信息流和资金流的紧密合作而成为企业制造资源的拓展。在制订生产计划的过程中，主要面临以下三方面的问题1.（二）数字化供应链运营生产计划执行01数字化背景下供应链运营生产计划与控制特点数字化环境下供应链运营的生产计划与传统的生产计划有显著的不同，是因为在数字化供应链运营下，与企业具有战略伙伴关系的企业的资源通过物流、信息流和资金流的紧密合作而成为企业制造资源的拓展。在制订生产计划的过程中，主要面临以下三方面的问题2.（二）数字化供应链运营生产计划执行01数字化背景下供应链运营生产计划与控制特点数字化环境下供应链运营的生产计划与传统的生产计划有显著的不同，是因为在数字化供应链运营下，与企业具有战略伙伴关系的企业的资源通过物流、信息流和资金流的紧密合作而成为企业制造资源的拓展。在制订生产计划的过程中，主要面临以下三方面的问题3.（三）数字化供应链运营生产计划与控制新特点01数字化背景下供应链运营生产计划与控制特点1.生产计划新特点（1）具有纵向和横向的信息集成过程（2）扩展了能力平衡在计划中的作用（3）计划的循环过程突破了企业的限制部（三）数字化供应链运营生产计划与控制新特点01数字化背景下供应链运营生产计划与控制特点2.生产控制新特点（1）生产进度控制（2）供应链的生产节奏控制（3）提前期管理（4）库存控制和在制品管理供应链运营生产计划与控制协调机制03数字化供应链运营生产计划—从MRP到ERP04数字化背景下供应链运营生产计划与控制方法02数字化背景下供应链运营生产计划与控制特点01（一）供应链运营生产组织模式02数字化背景下供应链运营生产计划与控制方法1.生产计划的信息组织与决策特征（一）供应链运营生产组织模式02数字化背景下供应链运营生产计划与控制方法2.生产计划信息组织与决策过程具有以下几个方面的特征（1）开放性（2）动态性（3）集成性（4）群体性（5）分布性（一）供应链运营生产组织模式02数字化背景下供应链运营生产计划与控制方法3.生产计划与控制的总体模型及其特点（一）供应链运营生产组织模式02数字化背景下供应链运营生产计划与控制方法3.生产计划与控制的总体模型特点-①订货决策与订单分解控制。（一）供应链运营生产组织模式02数字化背景下供应链运营生产计划与控制方法3.生产计划与控制的总体模型特点-②面向对象、分布式、协调的生产作业控制模式。（二）合作计划、预测和补货－三位一体的计划管理模式02数字化背景下供应链运营生产计划与控制方法1.问题提出的背景在传统的供应链实际运行中，由于制造商与零售商的活动是分离的，因此经常出现因信息共享缺位而产生的问题。（二）合作计划、预测和补货－三位一体的计划管理模式02数字化背景下供应链运营生产计划与控制方法2.CPFR的产生过程和发展CPFR的业务模型的业务活动可划分为计划、预测和补货三个阶段，包括九个主要流程活动，如图5-8所示。这九个步骤可以分为五个层次。（三）多工厂生产计划优化模型02数字化背景下供应链运营生产计划与控制方法1.多工厂生产计划模型国内外很多学者对供应链运营上多工厂生产计划问题做了深入的研究。例如，有一供应链运营系统如图5-9所示（三）多工厂生产计划优化模型02数字化背景下供应链运营生产计划与控制方法1.多工厂生产计划模型符号约定Si—表示供应商i的生产能力，i=1，…，n；Pj—表示本企业工厂j的生产能力，j=1，…，m；Wk—表示仓储中心k的处理能力，k=1.…，v；Cp—表示市场p需求量，p=1.…，x；FPt—设置工厂t的固定成本，t=1，…，d；FWu—表示设置仓储中心u的固定成本，u=1，…，e；Sij—供应商i向工厂j交货的数量；Pjk—工厂j向仓储中心k进货的数量；Wkp—仓储中心k向市场p出货的数量，图59中两个节点之间连线上的数字表示单位产品的运输成本（元/单位）。（三）多工厂生产计划优化模型02数字化背景下供应链运营生产计划与控制方法2.数字化供应链运营生产计划优化算例仍以如图5-2-7所示的系统为例，假设已知如下数据S1=2000单位，S2=3000单位，S3=4000单位；P1=5000单位，P2=6000单位；W1=4000单位，W2=7000单位，W3=2000单位；C1=4000单位，C2=3000单位；FP1=500000.00元，PC2=750000.00元FW1=80000.00元，FW2=60000.00元，FW3=45000.00元。根据上述决策目标，给出以下目标函数及相关约束条件。目标函数：MinTC=3S11+4S12+6S21+2S22+8S31+5S32+3P11+4P12+P13+5P21+2P22+4P23+6W11+3W12+4W21+8W22+10W31+3W32+500000a+750000b+80000c+60000d+45000e（三）多工厂生产计划优化模型02数字化背景下供应链运营生产计划与控制方法2.数字化供应链运营生产计划优化算例最优计划方案为：供应商1向工厂1提供1000单位的零部件、向工厂2提供1000单位的零部件，供应商2向工厂2提供3000单位的零部件，供应商3向工厂2提供2000单位的零部件。然后，工厂1向仓储中心2提供1000单位的产品、工厂2向仓储中心2提供5000单位的产品。最后，仓储中心1向市场1配送4000单位的产品，向市场配送3000单位的产品。这样运作下来，总的成本（除原材料、直接生产成本）是1389000元，具体物流过程如图5-10所示。供应链运营生产计划与控制协调机制03数字化供应链运营生产计划—从MRP到ERP04数字化背景下供应链运营生产计划与控制方法02数字化背景下供应链运营生产计划与控制特点01（一）数字化供应链运营的协调控制机制与模式03供应链运营生产计划与控制协调机制1.协调控制机制供应链的协调机制有两种划分方法。根据协调的职能可划分为两类：一类是不同职能活动之间的协调与集成，如生产供应协调、生产销售协调、库存销售协调等协调关系；另一类是根据同一职能不同层次活动的协调，如多个工厂之间的生产协调。根据协调的内容划分，供应链的协调可划分为信息协调和非信息协调。2.协调控制模式供应链的协调控制模式分为中心化协调、非中心化协调和混合式协调三种。中心化协调控制模式把供应链作为一个整体纳入一个系统，采用集中方式决策，因而忽视了代理的自主性，也容易导致“组合约束爆炸”，对不确定性的反应比较迟缓，很难适应市场需求的变化。非中心化协调控制过分强调代理模块的独立性，对资源的共享程度低，缺乏通信与交流，很难做到供应链的同步化。（二）数字化供应链运营的信息跟踪机制03供应链运营生产计划与控制协调机制1.跟踪机制的外部运行环境跟踪机制的提出与对供应链管理的深入研究是密不可分的。供应链管理下企业间的信息集成从以下三个部门展开。（1）采购部门与销售部门（2）制造部门（3）生产计划部门（二）数字化供应链运营的信息跟踪机制03供应链运营生产计划与控制协调机制2.生产计划中的跟踪机制（1）建立订单档案。在接到下游企业的订单后，建立针对上游企业的订单档案，其中包含了用户对产品的个性化要求，如规格、质量、交货期、交货方式等具体内容。（2）外包订单跟踪分析。对于外包给合作企业的计划，要实时进行分析，根据计划执行情况采取相关措施。（3）车间作业计划跟踪分析。车间作业计划用于指导具体的生产活动，具有高度的复杂性，一般难以严格按订单的划分来调度生产，但可要求在加工路线单上注明本批生产任务的相关订单信息和相关度信息。在整个生产过程中实时地收集和反馈订单的生产数据，为跟踪机制的运行提供来自基层的数据。（4）采购计划跟踪分析。采购部门接收的是按订单下达的采购信息，它们可以使用不同的采购策略来完成采购计划（二）数字化供应链运营的信息跟踪机制03供应链运营生产计划与控制协调机制3.生产进度控制中的跟踪机制生产控制是生产管理的重要职能，是实现生产计划和生产作业管理的重要手段。虽然生产计划和生产作业计划对生产活动已做了比较周密而具体的安排，但随着时间的推移市场需求往往会发生变化。在没有跟踪机制的生产系统中，由于生产计划中隐去了订单信息，生产控制系统无法识别生产过程与订单的关系，也无法将不同的订单区别开来，因此仅能控制产品的按计划投入和产出。使用跟踪机制的作用在于对订单的生产实施控制，保证对客户的服务质量。（1）按优先级保证对客户的产品供应。（2）保证在企业间集成化管理的条件下下游企业所需要的实时计划信息。供应链运营生产计划与控制协调机制03数字化供应链运营生产计划—从MRP到ERP04数字化背景下供应链运营生产计划与控制方法02数字化背景下供应链运营生产计划与控制特点01（一）MRP概述04数字化供应链运营生产计划—从MRP到ERP1.独立需求与相关需求独立需求就是不依赖其他需求的自主需求。例如，顾客对企业最终产品的需求即独立需求。独立需求最显著的特征是需求的对象和数量不确定，只能通过预测或顾客订单来确定。解决独立需求问题的有效方法是经济订货批量模型。这种方法通过确定何时订货和订多少来控制库存。相关需求是指与其他需求有内在联系的需求。例如，构成最终产品的零部件和原材料就是相关需求。（一）MRP概述04数字化供应链运营生产计划—从MRP到ERP2.经济订货批量模型用于解决相关需求问题的局限性那么，能否用经济订货批量模型来解决相关需求问题呢？当用经济订货批量模型解决相关需求问题时，至少存在以下两个局限。（1）经济订货批量模型直接根据对某种物料的需求来确定订货时机及订货数量，但相关需求的数量需要通过产品结构关系计算得出，而且经济订货批量模型也不能解决物料需求的时序问题。（2）经济订货批量模型假设需求是连续的、均衡的，但相关需求是成批的、非均衡的。（一）MRP概述04数字化供应链运营生产计划—从MRP到ERP3.MRP的产生及要解决的关键问题相关需求比独立需求更为普遍，而经济订货批量模型无法解决相关需求问题，这就要求提出新的方法。现代产品的结构极其复杂，常常由成千上万种零件和部件构成，用手工方法不可能在短期内确定众多的零件部件及相应的制造资源的需要数量和需要时间。根据产品的需求确定其组成物料的需求量和需求时间极其复杂。为此，必须知道各种相关数据，如销售计划或顾客订单情况，物料的现有库存，各种产品的组成结构，材料消耗定额，自制零部件的生产周期，外购件和原材料的采购周期等。同时，由于企业处于不断变化的环境之中实际情况必然偏离计划的要求。例如，对产品需求预测的偏差，外协件、外购件和原材料的供应不及时，产品质量、设备故障、工人缺勤等都会引起产品的交货数量和交货时间的改变。（二）MRP的处理逻辑04数字化供应链运营生产计划—从MRP到ERP1.MRP的输入MRP有三个主要输入，即主生产计划、物料清单和库存信息。（1）主生产计划主生产计划（MPS）是根据需求预测或顾客订单确定的，具有独立需求的特征。MPS说明了企业最终要生产哪些产品（或独立需求的配件或零件），何时生产以及生产多少。表5-1是某种产品的MPS，表明在第4周需要100个单位，在第8周需要150个单位。（二）MRP的处理逻辑04数字化供应链运营生产计划—从MRP到ERP（2）物料清单物料清单（billofmaterials，BOM）又称产品结构文件，是包含了生产每单位产成品所需的全部零件、组件与原材料等的清单。它表示了产品的组成及结构信息，反映了产品项目的结构层次以及制成最终产品的各个阶段的先后顺序。如果把产品组成部分的层级关系用图形的方式直观地表示出来，就形成了一种树形结构图。在产品结构树中，配件之间呈现出一定的层级关系。图5-12是椅子的装配图与产品结构树。（二）MRP的处理逻辑04数字化供应链运营生产计划—从MRP到ERP2.MRP的运算逻辑实际中，计算物料需求并不是一件容易的事情，要考虑以下五个因素·最终产品及作为产品的中间配件的需求；·产品结构树的层次和比例关系，例如，在图5-12中，后背处于第三个层次，且每1个靠背需要3个后背；·已有库存，在计算物料需求时，首先检查库存记录，如果有可用的库存，物料的需求就会减少；·时序要求，各种物料的需求时间是根据其上一层物料的需求时间及提前期来确定的；·同一种物料可能会出现在不同的层次上，这使得计算物料需求变得复杂。（二）MRP的处理逻辑04数字化供应链运营生产计划—从MRP到ERP2.MRP的运算逻辑物料不但要满足量的需要，还要满足时序上的要求。如图5-13所示的装配进度图说明了这种时序要求。图中的数字是物料的比例关系。实质上，这是一种带有时间坐标的产品结构树。要满足时序要求，在规定的时间发货，就必须倒推进度。（二）MRP的处理逻辑04数字化供应链运营生产计划—