［摘要］ 本文根據工程機械行業的現狀，結合TOC約束理論和工程機械行業的生產特點，分析工程機械行業計劃管理的特點和現狀，重點對TOC約束下的工程機械行業生產計劃、能力平衡、生產排程、配送管理等進行分析和闡述，提出工程機械行業的生產計劃管理模式和方案。 ［關鍵詞］ 工程機械；生產計劃；TOC約束；能力平衡；生產排程

１ 工程機械行業的現狀 中國工程機械行業經過幾十年的努力已經具有相當的規模，積累了大量的技術和經驗。隨著世界經濟一體化的形成，由于中國潛在的巨大市場和豐富的勞動力資源，國外的技術、資金、產品大量涌入中國，中國工程機械企業面臨前所未有的國內外激烈的競爭局面。競爭要求企業產品更新換代快、產品質量高、價格低、交貨及時、服務好。而這些市場競爭的特性又與企業管理的模式、管理方法、管理手段、組織結構、業務流程密切相關。如何縮短差距，提升管理水平，進一步提升中國工程機械企業的競爭力，成為擺在中國工程機械行業面前的重要課題。 企業研發、生產、供應鏈、營銷、服務和財務管理等活動，構成了一個企業管理活動的價值鏈。在計劃、組織、領導、控制四大管理職能之中，計劃職能是管理的首要職能， 生產計劃則是企業計劃管理中的重點，因為生產計劃管理可以創造出企業最優的生產力。但是，由于行業不同，生產計劃具有明顯的行業特性。比如，制藥、薄膜、化工企業的生產管理模式與工程機械企業就有巨大差異。工程機械企業的生產模式是典型的離散制造模式，其生產計劃具有明顯的行業特性。 工程機械企業的離散制造模式的特點是：產品品種多，僅徐工集團重型有限公司一個企業就有近２００種產品；生產批量小，每批訂單１～４０臺不等；產品復雜，一個產品的零部件有３ ０００多件；生產周期長，大型設備單臺套生產周期長達半年甚至一年；工藝復雜，包括磨、切、鉆、銑、焊接、噴砂、油漆、裝配等多道工藝處理；組織生產難度大，既有自己組織生產，又有大量采購，還有很多外協加工。自己加工生產時，各分（子）公司下設若干個生產分廠，生產流程布局、工位劃分、工作中心的合理設置，都是生產計劃的關鍵因素。再加上上千家供應商、幾百家外協廠，內外生產節拍的銜接，對于計劃管理都是巨大挑戰。 面對如此復雜的離散制造管理，在純人工管理條件下，生產計劃的管理模式落后，成本計算不準確，信息分散、不及時、不準確、不共享，業務流程不合理，業務流程的管理和控制不規范，隨意性大，缺乏標準化、規范化、制度化、程序化、數據化的管理，管理的優劣因人而異，當企業發展到一定的規模時，上述特點使生產管理非常困難，生產計劃與控制根本無法有效指導生產。 ２ 工程機械行業生產計劃管理特點和現狀 工程機械行業的生產計劃是生產管理活動的中樞，是生產系統運行管理最基本的日常工作，正確與有效的生產計劃管理是提高生產有效性與經濟性的根本保證。對生產進行計劃管理是企業實現內部科學、系統、有效管理最重要的環節，對降低制造成本起著關鍵作用，是企業實現精益生產的基礎。 工程機械行業經常無法準時交貨，更多的交貨期滿足都是依賴庫存出貨，企業往往開足馬力拼命生產備足庫存，訂單波動、產能不均、計劃失控成為很多工廠的頑疾，計劃形同虛設；但客戶的計劃常常變更，即便庫存很高，也常常無法滿足客戶需要，太多的緊急出貨，常常缺料；產序失調，招致人、機、設備、物料配合不佳，質量無法保證，退貨量太高，太多的跟催，太多訂單無法整批出貨……經常不能如期交貨，最終客戶流失，企業損失慘重，其根本原因是計劃管理沒有完全到位。 現行生產計劃管理中存在諸多問題，很多企業的生產計劃是一個靜態的、分散的、不連續的、按臺套的計劃，不能進行合理的通用件合并，缺乏科學的計劃政策、批量政策、儲備政策、提前期等生產計劃參數。由于計劃方式落后，造成很多企業的生產周期長，庫存在制品儲備高，流動資金占用大，不能準時交貨，多數企業執行月計劃，滾動計劃，計劃較粗，上下工序缺乏精確的銜接，由于在制品、庫存、物料定額數據不及時，不準確，計劃的準確性差；由于計劃管理不周，造成生產不均衡，零件成套率差，不能按時交貨，生產調度工作量大，天天搶缺件，這些是大多數工程機械企業普遍存在的問題。 考察了很多工程機械制造企業，發現一個有趣的現象，不論企業上ＥＲＰ還是沒上ＥＲＰ，車間里、裝配線上、加工線上的作業計劃、生產過程的調度和管理仍然是在用最初最原始的那種老方式——多數時候是人的經驗，有時候是感覺在起作用，加上少量的以Ｅxcel為工具的報表運算，雖老雖笨但是有效。ＥＲＰ功能再強、管得再寬似乎也管不到這里。結果，表面風風火火的ＥＲＰ與企業最關鍵的運轉過程發生了斷層，從這個斷層衍生出來的一大堆問題成為眾家ＥＲＰ難解之死結。最關鍵的是，企業生產調度是對企業最底層的生產資源——人員、設備、場地、配送等，按照它們的能力進行合理安排。但是上層的ＥＲＰ無論干什么事情都不去考慮這些資源和它們的能力，或者假設生產能力無限，或者按照一個人為定義的瓶頸資源進行簡單四則計算，這種簡單計算很難滿足工程機械制造企業生產計劃管理的要求。 ３工程機械企業生產計劃模型 針對工程機械行業生產計劃管理的特點，企業必須考慮在保證滿足銷售需求的情況下，生產計劃如何均衡；如何和供應商計劃協同；如何快速變更計劃；如何提高存貨周轉率；如何和配送方協同，既能降低整個供應鏈的庫存，又能在正確的時間內，配送方把物料按指定的數量送到指定的地方，生產訂單量大，為現場報工帶來困難，進而影響計劃的準確性和成本核算的準確性，這個問題如何解決。 這一連串的疑問對ＥＲＰ系統生產計劃提出挑戰，ＥＲＰ系統很難完全滿足這種計劃模式，解決這些難題，必須開發符合自己實際情況的“插件”。所謂的插件，就是從ＥＲＰ系統取數，處理完畢，寫回ＥＲＰ系統的“增強功能”。這些增強功能不會變更ＥＲＰ系統核心邏輯，也不會影響系統標準產品的升級，只有這樣才能把這一連串的疑問逐個解決。 ３．１ 工程機械行業生產計劃管理系統 以徐工集團生產計劃為例，徐工集團設置了3層計劃體系，分別是銷售滾動計劃，主生產計劃（ＭＰＳ）和物料需求計劃（ＭＲＰ）。銷售滾動計劃主要指導長期采購件計劃，主生產計劃主要指導零配件加工和總裝計劃，而ＭＲＰ計劃主要指導供應商送貨計劃（如圖1所示）。 ３．１．１ 銷售滾動計劃 工程機械行業必須建立滾動銷售計劃的模式，主要包括兩方面事情：一方面，要設置合理的滾動銷售計劃的時間跨度，考慮到部件采購提前期和總裝提前期，設置不同的時間跨度，比如當前一個月的計劃要細分到周，后面兩個月的計劃，可以明確到月；另一方面，要定義合理的滾動計劃的對象，比如在當前的一個月內，計劃對象必須是具體型號的車，而后面的兩個月可以明確到車型，從而實現基于車型的滾動預測。 ３．１．２主生產計劃模式 銷售部門做完滾動銷售計劃后，總裝工廠得到銷售部門的計劃。但該計劃不一定是可以落地的計劃，生產部門通過ＴＯＣ平衡交貨期以及工廠生產能力和配套廠能力，做到工廠生產均衡，并對銷售滾動計劃進行能力模擬，物料可用確認等，最終把滾動銷售計劃中的周計劃變成可以執行的到天的計劃（如圖2所示）。

３．１．３ＴＯＣ運算邏輯應用 約束理論 （Ｔｈｅｏｒｙ ｏｆ Ｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｓ，簡稱ＴＯＣ），是以色列物理學家高德拉特（Ｅｌｉｙａｈｕｍ Ｇｏｌｄｒａｔｔ）于20世紀80年代中期在其最優生產技術（Ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ， ＯＰＴ）基礎上創立和發展起來的。進入９０年代，Ｇｏｌｄｒａｔｔ 又在ＴＯＣ基礎上發展出用來邏輯化、系統化解決問題的“思維過程”（Ｔｈｉｎｋｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｓｓ， ＴＰ）工具。因此，ＴＯＣ既是面向產銷率的管理理念，又是一系列的管理工具。 約束理論體系可以用圖3表述。 ＴＯＣ的核心理念是指任何系統至少存在著一個約束，否則它就可能有無限的產出。因此，要提高一個系統 （任何企業或組織均可視為一個系統）的產出，必須要打破系統的約束。任何系統可以想象成由一連串的環所構成，環與環相扣，這個系統的強度就取決于其最弱的一環，而不是其最強的一環。同理，也可以將企業或機構視為一條鏈條，每一個部門是這個鏈條其中的一環。如果想達成預期的目標，我們必須從最弱的一環，也就是從瓶頸（或約束）的一環下手，才可得到顯著的改善。換句話說，如果這個約束決定一個企業或組織達成目標的速率，則必須從克服該約束著手，這樣能在短時間內顯著地提高系統的產出。 工程機械行業運用ＴＯＣ，是由于ＴＯＣ有一套思考的方法和持續改善的程序，稱為五大核心步驟。這五大核心步驟是： （１）找出系統中存在哪些約束。 （２）尋找突破這些約束的辦法。 （３）使企業的所有其他活動服從于第二步中提出的各種措施。 （４）具體實施第二步中提出的措施，使第一步中找出的約束環節不再是企業的約束。 （５）回到步驟１，別讓惰性成為約束，持續不斷地改善。 工程機械企業運用ＴＯＣ理論，就是運用ＯＰＴ的9條生產作業計劃制訂原則，即： （1）不要平衡生產能力，而要平衡物流。ＯＰＴ認為生產能力的平衡實際是做不到的，必須在市場波動這個前提下追求物流平衡。所謂物流平衡就是使各個工序都與瓶頸環節同步，以求生產周期最短、在制品最少。 （2）非瓶頸資源的利用水平不是由自身潛力所決定，而是由系統的約束來決定。所謂約束即瓶頸（也稱瓶頸資源），是指實際生產能力小于或等于生產負荷的資源。這一類資源限制了整個企業產出的數量，其余的資源則為非瓶頸資源。 （3）資源的利用（Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ）和“活力” （Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ）不是一碼事。“利用”是指資源應該利用的程度，“活力”是指資源能夠利用的程度；“利用”注重的是有效性，而“活力”注重的則是可行性。 （4）瓶頸損失１小時，相當于整個系統損失１小時。 （5）非瓶頸上節約開１小時，無實際意義，只是造成了相關設備的閑置，不能提高產銷率。因為瓶頸制約著產銷率。 （6）瓶頸制約了系統的產銷率和庫存。產銷率是單位時間內生產出來并銷售出去的量，即通過銷售活動獲取金錢的速度；生產出來而賣不掉的產品，只能是庫存。 （7）轉運批量可以不等于１，而且在大多數情況下不應該等于加工批量。ＯＰＴ把在制品庫存分為兩種不同的批量形式，即轉運批量（指工序間運送一批零件的數量）和加工批量（指經過一次調整準備所加工的同種零件的數量）。 （8）加工批量不是固定的，應該是隨時間而變化。 （9）優先權只能根據系統的約束來設定，提前期是作業計劃的結果（不是預先設定的）。 ＴＯＣ運用到工程機械企業生產計劃時運算邏輯如圖4所示。 從圖4可以看出工程機械企業必須先進行能力配套，再進行物料配套，這樣才能真正提高存貨周轉率。瓶頸計劃是控制供應鏈生產節奏的關鍵，就像是音樂會的指揮。要提高存貨周轉率，那么瓶頸后不允許留取庫存，留取庫存就是降低存貨周轉率。瓶頸前必須有庫存，但必須控制量，過大也降低存貨周轉率。那么非瓶頸計劃要完全服從瓶頸計劃，要服從指揮。 工程機械企業的ＥＲＰ計劃只能通過ＭＲＰ來解決物料齊套性，因而必須在ＭＲＰ運行之前，先進行能力齊套約束檢查，從而保證計劃的可執行性，這對于任何一家工程機械生產企業來講，都是非常重要的。 ３．１．４物料需求計劃（ＭＲＰ） 主生產計劃確認后，系統將會對主計劃運行ＭＲＰ，系統根據整機部件的采購提前期，自動生成供應商的預測交貨計劃（ｆｏｒｅｃａｓｔ ｄｅｌｉｖｅｒｙ ｓｃｈｅｄｕｌｅ），該預測交貨計劃可以是滾動的，從而用以指導供應商的生產及配送計劃。而基于ＥＲＰ系統，可以實現對交貨計劃的每天更新，確保供應商適時了解總裝廠的主計劃變化情況（如圖5所示）。 ３．１．５工程機械行業生產主計劃運行模式 工程機械生產主計劃的來源有兩方面：一方面是銷售中心根據經銷商反饋，制訂滾動的銷售計劃：一方面是銷售中心的緊急插單或進出口公司的銷售訂單，生產主計劃的準確與否，直接影響到采購計劃的準確程度，即配套供應商能否均衡生產。同時，主計劃不同時段計劃的對象不一樣，離當前時間越近，計劃的對象越具體，反之，計劃的對象往往是機型。 生產主計劃經過產銷協同確認后，ＭＲＰ根據材料明細清單，考慮庫存、已訂貨、在途物料，對主計劃內容進行計算。此時，ＥＲＰ系統將發布一個滾動的送貨日程表給配送單位，送貨日程表是一個用于指導配送方計劃預測的依據。送貨日程表的時間可以是前細后粗，即前面明確到天，后面明確到周或月的格式。 根據生產累計提前期，生產主部門把主計劃轉為生產順序計劃（即上面的計劃行），明確了生產線的上線順序。 生產順序控制系統 （Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ， 簡稱ＳＣＳ），根據生產線的上線順序，考慮到生產線的生產節拍和配送物料的配送節拍，生成ＪＩＴ配送指令。在ＪＩＴ配送指令中，可以明確送貨時間到分鐘，它的主要作用是用于指導配送執行。 配送方根據配送指令送貨，總裝廠按配送指令收貨，減少收貨的動作，加快收貨處理的時間。 根據配送指令的收貨明細，可以形成供應商的開票明細，供應商根據開票明細，進行開票，形成應付賬款。 在生產執行時，對生產進行報工，系統自動確認相關的人工和機器成本，與產品成本核算關聯。 整機生產完以后，憑ＥＲＰ系統中的發貨單，將產品發運給經銷商，ＥＲＰ系統自動結轉銷售成本，財務根據發貨單，進行銷售開票，確認應收賬款。