一种新型拉动式生产计划管理模式研究

一种新型拉动式生产计划管理模式研究

王军伟

中国航空制造技术研究院 北京市  100024

摘要：本文提供了一种新型拉动式生产计划管理模式，建立了相应的管理模型，通过超市货架的应用和相应工作规则的设置，取消了传统的作业计划，实现作业层自主柔性管理和产能的充分发挥。

关键词：生产计划管理、拉动式、超市货架、自主管理

0 引言

目前，生产制造型企业在生产计划管理方面施行的是层层分解计划执行模式，大致分三层，从企业主生产计划到车间生产计划再到具体作业计划，在具体作业计划层面主要靠调度部门来实时进行监控调整。从计划周期角度来看的话，大部分都施行的是年计划、月计划、周计划和日计划层层细化的模式。现行的计划管理模式是一种推动式的任务完成机制，通过提前设定时间节点来控制任务进程，因而势必造成与实际情况不符。在实际运行过程中，一般会带来以下几方面的问题：一是为完成任务节点，导致在制品库存增加，进而增加仓储管理成本和资金占用；二是由于实际生产过程中存在各种不确定性干扰因素，如设备损坏、负载能力有限、工序延误、原材料延期到达、操作人员不稳定等，导致生产计划方案无法按预定目标正常执行，即使可执行，也会严重影响生产计划的准确性^[1]。轻则从下到上把后续计划全部进行调整更改，重则生产计划沦为一种形式；三是通过增加调度人员实施监控的方式来保证节点，而一线作业人员僵化被动地执行，甚至抵触，导致积极性下降，最终更加不利于任务的完成和企业的发展；四是在小批量、多品种、工序复杂的制造型企业中，计划的可行性和灵活度更低，资源浪费、等待浪费和产能发挥不足的问题更加突出。

因此，探索建立一种可以减少计划管控环节，降低计划管理复杂性，有效控制在制品规模，减少资源、产能等浪费，提高作业层自主柔性管理水平的拉动式计划管理模式尤为必要。

1 新型拉动式生产计划管理模型设计

在具体生产执行层面，如将一个产品或零组件的生产制造环节划分为原材料采购、生产作业、交付三大主环节和生产辅助配送环节。整个生产制造环节模拟供应链管理进行升维优化，将生产作业环节以工序为分界，每一道工序相当于一个独立的厂家，前后工序为供应商和客户，向前工序采取主动采购方式，向后工序保证产品质量，实现拉动和自我管理。在此生产管理理念下，构建新型的生产计划管理模式，并运用超市货架的方法，实现生产作业计划的动态自我管理和生产班组的客户意识、主人翁意识。新型拉动式生产计划管理模型如图1所示，每一道工序或每一个生产单元根据产品特点、实际生产能力和节拍制定自己的货架规则，通过设置满库存线S_F、库存缓冲线S_B、库存警戒线S_A、单次采购量M的值实现自主生产管理。整个生产制造环节通过一头一尾下发主生产计划或交付计划控制总体采购数量和交付数量，取消向生产作业环节直接下发作业计划。生产作业环节则按规则自我控制半成品数量，实现自主计划管理。多产品或多项目混线时，可具体以工序特点组成生产单元作为独立控制单元，模型见图2。

按此生产组织管控模式，一方面可以解决计划层层下达导致计划层级和量多的问题以及调整导致所有计划都要更改的复杂性，达到一种高效简单柔性的管理状态；另一方面还可以解决生产能力有限条件下多批科研混线导致的等待甚至混乱问题，通过作业层积极主动性、自我管理水平和客户意识的提高达到产能的充分应用和产品的质量保证。

具体工作规则如下：

1）当库存量达到S_B时，减缓生产；达到S_F时，停止生产。利用此时空闲产能承担其他任务。

2）当库存量减少到S_A时，立即主动向前道工序采购并组织生产。

3）库存量在S_A —— S_B区间时，按制定的单次采购量M进行采购或根据实际情况灵活采购。

4）原材料采购环节根据订单控制所需总量，当满足订单交付时，原材料采购环节库存量为0，后续工序依次消化库存。产生新订单时，将交付计划同时传递给原材料采购和交付环节，并由交付环节触发前道工序依次恢复采购生产。

图

1 新型拉动式生产计划管理模型

图2 混线生产计划管理模型

2 典型场景分析

1）自动化生产线，已实现单件流， S_A、S_B、S_F都为0，在制品为0。

2）单产品订单较稳定时，可适当提高库存警戒线S_A，去掉库存缓冲线S_B。

3）单产品订单不稳定时，可适当降低库存警戒线S_A和库存缓冲线S_B。减少库存缓冲线S_B和满库存线S_F的差距。

4）多产品混线时，设置多个货架，根据产品的占比设置具体参数。产能利用不充分时，可另外设置1个货架（其他零散生产任务或科研试验任务）来补充订单不稳定或混线换挡时导致生产停滞的情况。

以上场景均需结合产品特点、订单情况和具体生产产能等综合考虑制定适用的工作规则和库存线设置，才能有效发挥该生产计划模式产生的作用。需要注意的是，任何一种管理模式需配以适当的绩效管理和激励机制才会充分发挥其效用。

参考文献：

[1] 杨立熙.面向离散型制造业的订单允诺策略研究[D].

武汉：华中科技大学博士论文，2008:21-27.