一、前言
眾所周知，生產(chǎn)制造體系是一個(gè)預(yù)算限制的運(yùn)作系統(tǒng)，在產(chǎn)業(yè)相近、行業(yè)相同，產(chǎn)品近似下，衡量生產(chǎn)管理績效指標(biāo)，不僅必要，而且重要。
但是，如何科學(xué)、系統(tǒng)地衡量生產(chǎn)管理的績效指標(biāo)，沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。
此文對此做一個(gè)個(gè)人的解讀。
圖1 織帶制造過程示意圖
二、制造系統(tǒng)是什么
制造系統(tǒng)分為復(fù)雜制造、一般制造和簡單制造。
半導(dǎo)體器件、液晶面板、電阻和電容制造、PCB和FPC等等制造過程為復(fù)雜制造，具體表現(xiàn)在流程步長、回流工步多、Qtime限制多、設(shè)備重型化、自動(dòng)化程度高等，需要多重的計(jì)劃和調(diào)度，尤其需要增加現(xiàn)場調(diào)度層。
家具、家電、機(jī)械設(shè)備、服裝、紡織、印染、五金、造船等以“物料驅(qū)動(dòng)型（組裝類）”和“產(chǎn)能驅(qū)動(dòng)型（加工類）”的，是典型的多物料、多機(jī)臺(tái)、備庫和訂單混合的模式，為一般制造。一般制造，是最典型的離散環(huán)境，一般分為“計(jì)劃層”和“調(diào)度層”即可。
熱處理，電鍍、印染、繡花或印花，僅僅從事一個(gè)工序的委托加工的，稱之為簡單制造。簡單制造一般僅僅從事或單一工序、或單一產(chǎn)品加工類型的企業(yè)，一般采用簡單的“調(diào)度”即可完成生產(chǎn)過程的控制。
無論是復(fù)雜制造、一般制造和簡單制造，均是物料流動(dòng)的系統(tǒng)。該系統(tǒng)具備一下特征：
1、守恒性
在足夠長的時(shí)間內(nèi)，穩(wěn)定的制造系統(tǒng)的輸入和輸出物料相等。
2、相依性限制
該系統(tǒng)的物流分別收到外部、內(nèi)部兩個(gè)相互依存的關(guān)系。
1）外部相依性
制造系統(tǒng)是一個(gè)輸入和輸出的物流系統(tǒng)，首先是與客戶的相依性，客戶有需求，制造系統(tǒng)才會(huì)投產(chǎn)。其次是供應(yīng)商的相依性，只有供應(yīng)商準(zhǔn)確和及時(shí)的供應(yīng)物料，制造系統(tǒng)才會(huì)開工。
2）內(nèi)部相依性
制造系統(tǒng)的內(nèi)部需要受到產(chǎn)品工藝路線的限制，受到BOM的限制，也就是說受到產(chǎn)品的本身的結(jié)構(gòu)、受到產(chǎn)品制造過程的限制。
3、流動(dòng)性制約
無論是“物料驅(qū)動(dòng)型（組裝類）”還是“產(chǎn)能驅(qū)動(dòng)型（加工類）”，制造系統(tǒng)的必然會(huì)受到流動(dòng)性的制約：
1）外部流動(dòng)性制約
首先是受到客戶需求制約，客戶需求量減少，小于制造系統(tǒng)本身產(chǎn)出，則流動(dòng)性會(huì)好（產(chǎn)能大約需求）；客戶需求量增加，大于制造系統(tǒng)本身產(chǎn)出，則制造周期會(huì)加長，產(chǎn)能本身限制了產(chǎn)出。
其次是受到供應(yīng)商供應(yīng)的制約。當(dāng)供應(yīng)商的產(chǎn)能小于制造系統(tǒng)本身產(chǎn)能時(shí)，供應(yīng)商的供應(yīng)商就是制造系統(tǒng)的產(chǎn)出。當(dāng)供應(yīng)商的產(chǎn)能大于制造系統(tǒng)的產(chǎn)能時(shí)，制造系統(tǒng)的產(chǎn)出受到本身產(chǎn)能的限制。
2）內(nèi)部流動(dòng)性制約
制造系統(tǒng)的產(chǎn)能受到瓶頸產(chǎn)出的制約，即瓶頸的產(chǎn)出是整個(gè)制造系統(tǒng)的產(chǎn)出。如果瓶頸的產(chǎn)出不能實(shí)現(xiàn)100%的產(chǎn)出，則浪費(fèi)了瓶頸的產(chǎn)出。
內(nèi)部流動(dòng)性受到瓶頸產(chǎn)出率、瓶頸的流動(dòng)速度的限制。
4、變動(dòng)性影響
1）外部變動(dòng)性影響
制造系統(tǒng)受到的外部變動(dòng)性影響：
首先是受到客戶變動(dòng)性的影響?？蛻舻男枨?typo id="typo-1152" data-origin="會(huì)表" ignoretag="true">會(huì)表，客戶要求的技術(shù)指標(biāo)會(huì)變?？蛻舻男枨笞兓?、技術(shù)指標(biāo)的變化必然會(huì)對制造系統(tǒng)的造成影響。
其次是受到供應(yīng)商變動(dòng)性的影響。供應(yīng)商的供應(yīng)過程具有變動(dòng)性，供應(yīng)的時(shí)間、品種、齊套性等均會(huì)對制造系統(tǒng)造成較大的干擾。
2）內(nèi)部變動(dòng)性影響
制造系統(tǒng)內(nèi)部的變動(dòng)性同樣會(huì)對產(chǎn)出巨大的影響：
首先是政策的影響，業(yè)務(wù)戰(zhàn)略、產(chǎn)品戰(zhàn)略、衡量和衡量指標(biāo)均對制造過程本身造成較大干擾。比如，一個(gè)宿舍補(bǔ)貼費(fèi)的調(diào)整，可能會(huì)影響一線操作工的離職變化，從而造成產(chǎn)能的波動(dòng)、質(zhì)量的波動(dòng)，從而造成產(chǎn)出的波動(dòng)。
其次是產(chǎn)能異常的影響，如設(shè)備（設(shè)備故障、工具異常、關(guān)鍵操作員工等）異常、質(zhì)量異常等，均需要產(chǎn)能來彌補(bǔ)，會(huì)極大地影響產(chǎn)出。
三、制造系統(tǒng)的衡量指標(biāo)
制造系統(tǒng)的守恒性、相依性、流動(dòng)性、變動(dòng)性，表征了制造系統(tǒng)是科學(xué)的系統(tǒng)，可以用科學(xué)的指標(biāo)來衡量。
制造系統(tǒng)的績效衡量，也可以分為兩步部分：
1、外部績效衡量
MTO模式，準(zhǔn)交率/制造周期
MTS模式，缺貨率/補(bǔ)貨周期
2、內(nèi)部績效衡量
四、如何預(yù)知制造系統(tǒng)績效
需要預(yù)先知曉制造系統(tǒng)的績效指標(biāo)，其核心是需要排程，即將收到并預(yù)先確認(rèn)的需求（預(yù)測、備庫和銷售訂單），并對工廠進(jìn)行制造模型建立，根據(jù)相依性、流動(dòng)性的要求排程，并可以模擬變動(dòng)性（異常）的變化。
APS高級(jí)計(jì)劃和排程軟件系統(tǒng)，是對制造系統(tǒng)的排程的軟件系統(tǒng)。
采用APS高級(jí)計(jì)劃和排程軟件，一般可以預(yù)先呈現(xiàn)以下績效：
1、訂單及訂單完工狀態(tài)（延誤異常）
采用APS高級(jí)計(jì)劃和排程，可以對所有的需求（預(yù)測、備庫和銷售訂單）進(jìn)行有限產(chǎn)能，考慮物料約束、工藝約束的條件下，進(jìn)行預(yù)排程，確定銷售訂單的計(jì)劃完工時(shí)間。
銷售訂單的完工日期分為承諾完工日，計(jì)劃完工日兩個(gè)，其中承諾完工日是制造系統(tǒng)對客戶的承諾，是不能隨意變動(dòng)。而計(jì)劃完工日是變化的，尤其是需求變動(dòng)性大，插單多的場景，計(jì)劃完工日是變定，需要多進(jìn)行偏差控制。
圖2 銷售訂單計(jì)劃完工與承諾完工偏差示意圖
2、預(yù)期產(chǎn)出和預(yù)期產(chǎn)出率
采用APS高級(jí)計(jì)劃和排程系統(tǒng)后，可以對產(chǎn)成品進(jìn)行排程，可以做到預(yù)期產(chǎn)出，即成品的最后工序的完工時(shí)，是產(chǎn)品的最終產(chǎn)出時(shí)間。
利用成品編號(hào)和最后工序的預(yù)期產(chǎn)出，可以按照日程計(jì)算產(chǎn)品、產(chǎn)值，并計(jì)算相關(guān)參數(shù)。
圖3 APS高級(jí)計(jì)劃和排程預(yù)計(jì)完工和產(chǎn)出
3、預(yù)期在制品周轉(zhuǎn)率【在制品/（原材料+在制品+成品）】
圖4 APS高級(jí)計(jì)劃和排程的在制工序任務(wù)狀態(tài)（甘特圖）
4、關(guān)鍵產(chǎn)能資源的OEE（稼動(dòng)率）
圖5 APS高級(jí)計(jì)劃和排程的瓶頸排程示意圖
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