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第五章第五章供应链资源计划供应链资源计划15.1 供应链资源5.2 供应链战略计划5.3 供应链战术计划5.4 供应链运作计划5.5 APSfinite resourcesbottlenecksconstraintsin a supply chain25.1 供应链资源3基于供应链资源的企业观 （132-138）基于供应链资源的企业观突破了传统的、局限于企业内部的企业观点，将整个供应链中的资源集成考虑，从总体的角度对供应链管理进行优化4企业资源实物资源 -直接从外界获取如财务资源、固定资产资源、自然资源、劳动力、引进的专利再造资源 -对实物资源的利用能力企业的核心能力集中于再造资源如人力资源、市场资源、组织能力资源根据内部资源的特点，发现、选择、利用外部资源，这是企业核心竞争力的内在反映5供应链资源内部资源物流资源（如厂房、分销中心、库存）人力资源（如操作人员、生产管理人员、技术专家）财务资源（如现金流、负债能力）信息技术资源（如库存管理系统、通信网络、各种决策支持系统）市场营销资源（如市场份额、品牌优势、信誉）组织资源（如培训系统、企业文化、供应商关系、客户关系）法律资源（如专利、商标、合同）外部资源供应商资源、客户资源、第三方服务资源内部资源的范围内部资源的范围明显得到扩展明显得到扩展供应链整体运作供应链整体运作的可控性的可控性6供应链资源计划SCRP:supply chain resources plan相对于ERP，SCRP不仅仅针对企业内部的资源，还把企业外部资源，甚至长期资源考虑进来，资源范围扩大，约束条件更严格协同 collaboration同步 synchronization强调围绕原材料、零部件、在制品和产品流进行管理与控制，保证客户在准确的时间、准确的地点收到数量准确的准确产品跨单元界限的合作在时间上保持一致从社会资源统筹安排的角度，来看待一类产品（包括从社会资源统筹安排的角度，来看待一类产品（包括服务）的生成过程。服务）的生成过程。思考问题和优化运作的角度是流程性的，这一流程当思考问题和优化运作的角度是流程性的，这一流程当然是产品逐渐成形的增值价值链过程；而且毫无疑问然是产品逐渐成形的增值价值链过程；而且毫无疑问的，这种思考模式将会打破做为自利代理人的原有企的，这种思考模式将会打破做为自利代理人的原有企业边界。业边界。资源资源 整个供应链的资源整个供应链的资源7供应链资源计划总体框架 page 136 figure 5-1供应链战略计划供应链战术计划供应链运作计划85.2 供应链战略计划9供应链战略计划 （138-145）侧重于整个供应链中节点企业间的关系管理建立供应链网络战略合作伙伴关系制定共同市场战略10供应链战略的基本特征 互补性企业联盟战略基于核心能力、企业外包，发展自己的供应链网络，或者努力争取成为某个强大的供应链网络中的一员 企业核心能力强化战略change：维持和发展竞争优势设计企业业务的内包、外包，以及与承包合同商之间的关系11供应链战略的基本特征 良好的供应链网络有利于提升企业的风险承受力重视供应链的抗风险、抗打击作用，珍视供应链网络的合作伙伴关系 是实施关系营销的一个关键环节营销网络：企业与其关键客户之间建立长期满意的关系 战略吻合 strategic fit成员企业的竞争策略与供应链策略具有相同的目标客户优先 customer priorities：设计易于客户化的产品，例如多种产品的共同制造平台和通用零部件12驱动供应链战略计划的主要因素通过改进供应链中这些因素的性能来实现效率与响应之间的平衡 库存 142是指供应链中的所有原材料、在制品和成品源于供应与需求在时间上的不匹配物流时间：物料进入供应链 流出供应链确定各类库存的具体位置-响应水平13驱动供应链战略计划的主要因素 运输 143是把供应链中的库存从一点移到另一点基本决策：在运送产品的成本（效率）与运输速度（响应）之间取得平衡供应链所采取的运输类型将影响供应链中的库存水平和设施位置平衡决策：同时利用运输与库存 获取响应与效率种运输模式：空运、卡车、铁路、船运、管道、电子运输运输网络决策：运输产品时经过的地点和路径的集合运输外包决策：是否利用第三方物流14驱动供应链战略计划的主要因素 设施 143是指供应链网络中库存存放、装配和制造的地方，工厂和仓库是两类主要的设施类型在一个设施中，库存或是转化到另一个状态（制造），或是在传到下一级前被存放（仓储）设施决策：选址、能力（柔性与效率）、制造方法、仓储方法SKU：把同一种类型的产品存放在一起工作批量库存：把用于完成专门工作或满足特殊用户需求的不同类型产品存放在一起接驳 cross docking15驱动供应链战略计划的主要因素 信息 144包含了整个供应链中有关库存、运输、设施、客户的所有数据和分析关键决策：确定在供应链中，哪些信息对于减少成本和改进响应性最有价值通过与供应链伙伴之间共享“适当”的信息来达成协作165.3 供应链战术计划17供应链战术计划 （145-149）供应链战术计划包含了那些控制供应链短期运作的运营政策能够体现供应链的各类职能目标是实现最大化的净利润，实现供应链中所有企业之间的无缝运作18生产计划 柔性约束-供应合同的承诺与柔性根据所承诺的数量来制定计划：用有限的可预知的需求波动来代替可预测但不可控制的需求波动供方需要选择在已知的需求波动下最为合理的产量（库存费用与缺货费用之间的平衡）供应合同表明了供方对自身生产能力的权衡需方制定生产计划时应尽量与承诺相一致最优产量19生产计划 生产进度在供应链资源计划中，生产进度计划属于可共享的信息 实时生产进度信息供方通过了解需方的生产进度情况实现准时供应需方避免不必要的库存供方更灵活的安排生产和物流需方修整计划时应考虑到供方的情况 生产能力编制生产计划时要尽可能借助外部资源，考虑如何利用上游企业的生产能力上、下游能力匹配 稳定的供需关系20生产计划外包决策和外包生产进度分析 147集中体现供应链横向集成的环节目的在于保持上下游企业间生产活动的同步订单的外包决策：生产能力无法承受订单所带来的需求波动的负荷外包利润 自产利润订单的外包生产进度分析企业对发出订单的客户具有直接责任企业需要掌握承接该订单的外包企业的生产进度信息，从而确保对客户的供应21物流需求预测与分析在供应链资源计划中，战术计划的制定必须重视物流需求分析物流需求 148 一定时期内，社会经济活动对生产、流通、消费领域 的 原材料、成品和半成品、商品以及废旧物品、废旧材料等 的配置作用而产生的 对物在空间、时间和费用方面的要求 涉及运输、库存、包装、装卸搬运、流通加工以及与之相关的信息需求等物流活动的诸方面涉及面广、内涵丰富，无法进行单一计量22物流需求预测与分析物流活动的计量物流规模：物流作业量的总和物流服务质量：物流服务效果的集中反映，例如物流时间、物流成本、物流效率物流需求的地域、渠道特性、稳定性、可靠性物流需求分析将物流需求与产生需求的社会经济活动进行相关分析的过程定性/定量分析 了解物流需求强度 引导投资合理规划、建设物流基础设施改进物流供给系统物流合理化235.4 供应链运作计划24供应链运作计划 （150-153）体现企业内部和企业之间的日常运作包含实时、动态的供应链执行信息短期，具有更小的需求不确定性供应链运作计划的主要决策问题 根据产品需求计算出的向供应商订购的零部件的需求量 在给定区域内的零部件供应商的运输计划（制造商向供应商提货）25供应链运作计划的主要决策问题 未来几周的生产计划 根据客户的交货日期安排产品的生产进度计划 每一周的生产作业进度计划 分销中心每天向零售店的发货计划与运输计划 区域（当地）送货的运输路线计划26供应链运作计划的主要特征计划周期是短期的，一般是设计上下游企业之间需求和供应关系，这个时间周期内需求的不确定性较小运作计划侧重于在某一个供应链运作领域的执行活动的管理，而不是整个供应链的管理问题集中于对企业内部或一个区域的运作活动的决策时间独立的决策保持时间独立的决策之间的密切关系集成所有供应链领域的活动与供应链战略计划保持一致27供应链运作计划的主要内容客户需求计划 demand planning生产计划 production planning资源需求计划 material requirement planning运输计划 transportation planning运作计划的同步性供应链系统同步运作28供应链系统的同步运作供应链网络实质上是建立在一系列自利的经济人之间的契约上的委托代理关系链。从代理理论的角度来看，供应链并非是一个统一的追求利益最大化的经济实体为了有效降低供应链整体的运行成本、缩短供应链的响应周期、提高响应的敏捷性，需要通过跨越供应链的信息共享和业务流程达到供应链的同步运作29供应链系统同步运作的主要思想 供应链整体是一个由多节点企业组成并相互影响、相互作用的集成系统 在供应链设计初期，同时考虑涉及产品全部生命周期过程的所有运作，以及相应的供应商选择、物流系统、销售布点等方面，确定供应链结构和物流通道 物流过程与制造过程交叉并行30供应链系统同步运作的主要思想 所有节点企业全面参与和协同工作，实现整个供应链业务流程的高度集成 节点企业之间实行准时生产，在需要的时间和地点、按照需要的数量，提供需要的产品和服务，消除浪费、降低库存 充分考虑供应链中资源、信息、能力、时间等各方面的约束，找出瓶颈，实现各节点企业与企业内部的平衡生产31实现供应链同步运作的基础供应链节点企业之间的伙伴关系供应链运作的集成l 供应链各企业内部的运作集成程度对供应链整体是否能够实现同步运作有着重大的影响l 供应链各节点企业内部运作与外部运作都高度集成的状态是供应链系统同步运作的基础，其特征是通过运作集成将供应链中各企业的业务流程同步抽象成为一个虚拟组织32供应链运作计划的同步性 synchronization（151-152）驱动-客户需求计划客户需求的产品（或服务），需求的数量、交付时间和地点，客户个性化的需求客户需求的产品/个性化需求 生产计划需求的数量、地点 运输计划 客户配送方案、路径优化MRP客户需求33synchronization同步生产与资源配置之间同步根据生产计划同步配置供应链资源客户需求与资源配置之间同步根据个性化需求进行特定的资源配置生产与运输之间同步根据生产计划同步运输配送相关的物料，产品完工后同步运输配送运输与客户需求之间同步根据交付时间、地点等信息进行相应的运输34synchronization运作层次的供应链资源需求计划为了满足客户需求而进行的供应链运作所必需的原材料、零部件、设备、人力、资金、3PL、其它服务资源是对整个供应链上资源需求的一个总体计划，而不是像ERP那样局限于企业内部的资源需求客户可以通过 唯一的客户编号 信息动态实时地跟踪到自己所需要产品的当前状态，并且，在 4个计划之间的统一的客户编号及订单编号能够保证各个交互之间的信息准确性35synchronization运作层次的供应链运输计划集成由客户需求计划、生产计划、资源需求计划所派生的运输需求，以供应链总运输成本最低为目标与其他计划系统之间保持良好共享客户：自身订单运输状态生产：检索所需要原材料的在途信息资源：随时掌握动态的资源运输信息365.5 APS 高级计划与排程advanced planning&scheduling被誉为供应链优化引擎，能够实现对各类资源的同步、被誉为供应链优化引擎，能够实现对各类资源的同步、实时、以及符合约束条件的模拟能力；这些资源包括实时、以及符合约束条件的模拟能力；这些资源包括物料、机器设备、人员、客户需求等等。物料、机器设备、人员、客户需求等等。当每一次改变出现时，当每一次改变出现时，APS 就会同时检查能力约束、就会同时检查能力约束、原料约束、需求约束、运输约束、资金约束，这就保原料约束、需求约束、运输约束、资金约束，这就保证了供应链计划在任何时候都有效。证了供应链计划在任何时候都有效。37APSAPS将企业内外的资源与能力约束都囊括在考虑范围之内，常驻内存与ERP集成，成为将ERP扩展至SCRP的有力工具应用APS的前提供应链合作关系、信息集成与共享成员企业BPR数据库及时动态更新的ERPTOC381.基于订单任务(Job-based)订单优先级计划2.基于事件(Event-based)资源利用率最大化计划3.基于资源(Resource-based，TOC)瓶颈约束计划 一般APS软件都由5 个主要的模块组成：需求计划、生产计划和排程、分销计划、运输计划，企业供应链分析等。APS 有3个主要优点：信息可视化，减少计划时间，和允许方便地应用优化方法。正因为如此，许多计划人员或许会担心自己的工作会被计算机所代替。然而，模型只是现实的近似，人们的知识，经验和技能仍然需要来弥合模型和现实之间的差距。计划系统无论多么高级也只是支持人们制定决策的决策支持系统。在面向事件的计划中，通常要由计划人员来决定是否需要修改计划，此外，每一个计划模块也需要由人来负责它的功能、数据和结果。APS的主要内容39 APS并不是一个独立的管理软件，而是与ERP 系统集成在一起的一个专门负责生产计划和生产排程、生产排程的软件。制造系统的生产排程和生产调度是针对一项可分解的工作（如产品制造），探讨在尽可能满足约束条件（如交货期、工艺路线、资源情况）的前提下，通过下达生产指令，安排其组成部分（操作）使用哪些资源、其加工时间及加工的先后顺序，以获得产品制造时间或成本的最优化。在理论研究中，生产排程和生产调度问题常被称为排序问题或资源分配问题。排程算法最初集中在整数规划、仿真和简单的规则上，这些方法不是排程结果不理想就是难以解决复杂的问题。随着各种新的相关学科与优化技术的建立与发展，在排程领域也出现了许多新的优化方法，比如神经网络、模拟退火法、遗传算法等。APS的技术现状401、建模：车间模型必须详细地捕捉生产流程的特征和相应的物流，以便以最小的成本生成可行的计划。由于一个系统的产出率只受潜在瓶颈资源的限制，因此，我们只需对车间现有全部资源的一部分（也即那些可能成为瓶颈的资源），建立一个清晰的模型。2、提取需要的数据：生产计划排程使用的数据来自ERP 系统，并且仅利用这些模块中可用数据的一个子集，因此，在建立一个给定生产单元的模型时，必须指明它实际需要哪些数据。3、生成一组假定（生产状况）：除了从ERP 系统中接收的数据之外，车间或生产单位的决策者或许对车间当前或未来的状况会有更进一步的知识或期望，这些信息在其它地方（如软件模块中）是不能得到的。再者，对车间的可用能力或许也可以有多种选择（如柔性的倒班安排等）。因此，决策人员必须有能力修改数据和建立某种生产状况（可选）。APS排程的基本原理414、生成一个（初始）排产计划：在有了模型和数据之后，就可以针对给定的生产状况，利用线性规划、启发式算法和基因算法等各种复杂的优化方法来生成排产计划。5、排产计划分析和交互修改。6、生产状况核准：当决策人员确定已经评估了所有可选方案时，他/她将选择那个体现最佳生产状况的排产计划去执行。7、执行和更新排产计划：决策人员选定的排产计划将被传递给：MRP模块（分解计划）、ERP系统（执行计划）和运输计划模块（在顾客定单完成时安排装运车辆）。MRP 模块把在瓶颈资源上计划的所有活动分解成在非瓶颈资源上生产的那些物料或由供应商交付的物料；此外，对某些加工定单所必需的物料也将被预定。排产计划将持续执行到某个事件信号发生时才进行更新，也即直到修改一个排产计划看来是可取的时候。这个事件可以是一个新定单的到来、机器故障等。APS排程的基本原理42 约束排程是实时、集成的，基于内存计算引擎。它用于车间订单工序的排程，是有限排程，能够实时的考虑目前的负荷和能力。约束排程支持不同的优化方法。1、逆向排程：生产订单的交货期驱动订单的排程。2、正向排程：生产订单的下达日期驱动订单的排程。3、正逆向混合排程：以瓶颈资源为中心，拉近前后工序，从而缩短生产提前期。在瓶颈工序之前采用逆向排程，瓶颈工序及其之后的工序采用正向排程。APS离散行业排程模型 约束排程逆向排程逆向排程正向排程正向排程RopeDrumDrum beat43APS与ERP的集成数据静态数据：需要从其他系统中定期下载动态数据：在APS每次运行后被自动更新APS没有采购计划、库存控制、成本控制、人力资源管理等功能，不能维护数据ERP在计划与排产功能上存在不足，但是能够提供相当完备的数据，可以实现的功能也几乎覆盖了企业管理的各个方面APS+ERPAPS将所需数据从ERP系统中下载作常驻内存处理，并将处理后的数据反馈给ERP44案例：Viasystems 166-168ERP集成Quickresponse 预处理更新、检查ERP数据的准确性定义、预制规范的业务流程 新增订单ERP数据导出 QR模拟-供应商交货确认 处理后数据再次更新ERP 每日提醒处理“问题数据”与供应商之间的信息共享不够充分45