• 綜述
    SUMMARY

    制造業生產車間插單行為研究<一>

      摘要:“插單”是制造型企業在生產過程中經常會出現的現象,是多重因素博弈的結果?!安鍐巍辈粌H會打亂原有生產計劃的節奏,導致生產現場出現混亂,還容易造成部分訂單逾期,甚至會打亂整體計劃,推高生產成本,降低客戶滿意度,影響企業信譽。筆者根據多年的制造業供應鏈計劃管理經驗,以A公司為例,對生產過程中經常出現的“插單”現象進行深入研究,分析“插單”行為的成因及其對生產經營的影響,提出了相應的改善措施與對策。

      一、引言

      隨著客戶對產品追求日趨個性化、多樣化、即時化的趨勢,為了快速響應市場,滿足客戶的即時需求,因此“插單”現象在制造型企業中很常見。插單是指在一個計劃周期內,在已經編制好生產計劃的基礎上臨時插入的生產訂單,需要擠占、推遲甚至終止當前及生產計劃內的訂單生產,來實現插單交付。Li X., Peng et al.(2017)根據響應市場需求方式的差異,將制造型企業的生產模式分成三種類型:面向銷售預測型、面向訂單型或兩者兼顧型[1]。何小妹和董紹華(2019)根據插單行為成因的差異將其分為緊急訂單、特殊訂單、返工訂單和樣品訂單[2]。雖然業務訂單是公司經營目標和收入的重要來源,但頻繁插單對原來正常采購計劃、生產計劃的影響及造成的直接和間接損失較大。插單現象會打亂原有的生產節奏,導致企業生產計劃混亂,產生各種浪費,處理不當還會導致生產效率降低,生產、采購以及庫存成本上升,產品質量控制能力下降,生產現場半成品和原材料堆放增多,人員加班頻繁,工作效率下降,生產安全問題頻發等,這些問題又會促使新的插單出現,形成惡性循環。

      國內外學者從不同角度對插單問題進行了研究,具體來說,Meng T(2018)、Satic U et al.(2020)和裴海燕等(2017)針對插單問題展開了深入的研究,其中包括插單優先急緩的確定、插單方法以及插單對生產影響等方面的分析[3][4][5]。趙世雄等(2013)總結了插單的分類和方法,根據插單的切入點劃分為“可分割”和“不可分割”兩類插單[6];Melchiors Pet al.(2018)和Xiao Let al.(2022)將插單方法分為退單插單、順延插單和重排插單,提出了各種插單生產情況下的優化方法,并指出了訂單優先序列的確定是一個多目標決策問題[7][8]。王小明(2022)和朱松平(2021)研究了面向訂單設計(Engineering to Order,ETO)生產方式下的訂單插入決策與框架,提出了用灰色關聯分析方法進行插單。在訂單不可分割的情況下,當生產系統中含有面向負荷的生產控制(Load-Oriented Manufacturing Control,LOMC)及拉格朗日不連續變形分析(LDDA,Lagrange discontinous Deformation Analysis)的方法時,提出了一種重排插單方法[9][10]。何小妹和董紹華(2019)與HY Pei et al.(2017)認為動態調度算法可用來解決訂單插入的問題,指出待插訂單優先級的確定是插單問題的關鍵,它直接關系到訂單的生產先后順序[11][12]。裴小兵和楊景霞(2020)、Creemers S.(2019)、Hermans B. & Leus R.(2018)、Yassine A A.et al.(2017)指出插單導致供應鏈上企業的生產、庫存、協調和收益等方面的不確定性等[13][14][15][16]。從上述國內外關于插單問題的研究綜述可以看出,該領域的研究已經取得了階段性成果,但系統性研究依然處于起步階段,還有很多需要改善的地方。主要表現在以下方面:一是研究成果主要集中在基于插單的動態調度和算法上,對插單動因研究甚少;二是插單問題研究忽略了訂單完成的難易程度,而這正是影響訂單優先急緩程度的重要因素。下面我們以A公司為例,詳細分析插單行為的影響、原因以及對策。

      二、插單行為的影響及原因分析

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      1. A公司現狀

      A公司是制造水泵的中小型生產企業,國內市場占有率約3.5%,年銷售額1.2億,市場環境的復雜性、不確定性和易變性,導致插單頻次越來越高。加上A公司供應鏈庫存的縮減、人員流動頻繁和編制的精簡等因素,插單資源被制約,整體效率低下。根據情況不同接收的急單主要有以下幾個方面:①重要客戶的訂單;②利潤非常高的訂單;③搶占新客戶的訂單;④特殊訂單(質量問題造成的退貨補單等)。面對訂單,只能被動打亂原來的生產計劃,進行插單。市場的因素導致插單問題越來越普遍,企業自身的問題導致在應對插單問題上越來越困難,插單是企業難以應對但又必須面對和解決的問題,其引發的風險以及對策需要重點關注。

      2.插單行為對A公司的影響

      插單對公司的利益與損失是一柄雙刃劍,有利的方面是公司允許插單,多接急單可以增加訂單量,有些急單可以上調價格增加利潤;不利的方面是插單會打亂原有的生產節奏并產生各種浪費,處理不當會導致企業對外服務下降,對內效率降低,甚至直接影響到企業原有的利潤。插單也可能會造成訂單的延遲、分割或懸掛。插單一旦經常性、普遍性地發生,就會導致整個供應鏈體系運行混亂,公司的運營效益在混亂中被侵蝕,從短期看企業能夠承受;但從長期來看,成本的增加將使公司失去競爭優勢。本文通過對A公司的實際調研,將插單對企業造成的影響總結歸納如下:

     ?。?)增加成本。業務部門為了提高銷售業績,通常會盡可能多接單,特別是那些需求緊急而利潤豐厚的插單。為了贏得長期合作、穩定客戶的信任與支持、擴大市場份額,業務部門接單可能會超出產能與生產周期極限,大幅增加了企業的采購成本、生產成本。

     ?。?)交貨期延長。頻繁的插單,導致車間缺料、庫存增加,各工序產能分配不均衡,甚至部分生產線被迫停產,對企業的產能造成了浪費,導致其它客戶訂單不能按期交貨。如果企業缺乏有效的應對措施,必然會導致某些客戶訂單的延期,降低客戶滿意度,不僅要承擔相應的索賠費用,還會影響企業信譽。老客戶沒守住,新客戶沒引來,顧此失彼,進而嚴重影響企業的發展和經濟效益。

     ?。?)生產系統混亂。插單意味著原定的生產計劃要進行更改,增加備料、換線/換模的工作量。同時,由于訂單懸掛,造成車間在制品與半成品的增加,使現場管理、品質管理和供應鏈系統陷入一個無序混亂的惡性循環狀態中,增加質量隱患。插單出現之后,需要根據各種生產因素進行綜合考慮,這需要大量的計算和重新安排,企業資源能力不足時,會導致生產計劃的混亂,使生產過程紊亂,從而給企業帶來經濟損失。

     ?。?)倉庫物料管理難度增加。倉庫的備、發料工作,因倉促緊急而工作量激增,出錯機率大幅上升。較多的插單可能使非通用物料增多,倉庫的賬、物產生混亂,庫存數據的準確性會大幅下降。物料需求計劃的準確性及物料采購進度的匹配程度將隨之變得糟糕,生產計劃也會受影響。因插單使正在生產的訂單緊急叫停,可能導致部分原材料退回倉庫或暫封存在車間,增加了物料管理的難度。

     ?。?)設備損耗。有些生產設備在頻繁換線的情況下,容易出現故障,折舊加快,設備綜合效率(OEE)大幅降低,而且設備頻繁的切換也會加劇設備精度降低的速度,產生大量的維修成本。

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      在復雜多變的市場競爭環境下,導致A公司插單的原因,既有外部市場因素,也有內部產品質量、設備故障、原材料供應異常、生產復雜性、輔助資源制約、車間人員變動性等一系列隨機干擾因素,常使得既定生產計劃難以穩定執行。插單產生原因可歸納為以下幾點:

     ?。?)流程管控因素。A公司沒有規范的插單管控流程,沒有例行性的訂單評審會議機制。沒有將插單納入重點管控范圍,在粗放式的管理狀態下,插單的隨意性非常大,不管合不合理,都照單全收。由于產銷的不平衡,產能滯后于市場拓展速度,生產處于被動應對狀態。

     ?。?)業務和市場因素??蛻籼峁╊A測需求不準或漏單造成需求計劃的變化而產生插單。A公司在經銷自營品牌時,有批發、零售、電商3種渠道,其中零售和電商因為需求不確定性,預測準確率較低,因客人急需、季末追加等會產生急插單。部分業務人員為爭取提成,未充分考慮企業內部的產能、技術能力及成本狀況,給客戶承諾一些不切實際的交付周期和優惠價格,使企業陷于被動。另外,因業務人員可能對產品生產工藝不熟悉,隨意壓縮交期,對客戶訂單需求把握不充分和缺乏有效管理,也會產生急插單。

     ?。?)訂單交期因素。訂單按時交率低是A公司頻繁插單的重要原因,而企業訂單按時交率低下的根本原因是管理的粗放,而粗放的管理導致了生產計劃管理的失控。有些客戶擔心企業不能按期交付,比如承諾8天交貨,實際15天依然未能交付,客戶為了確保自身利益,以交貨期為由來要求企業插單生產。

     ?。?)缺乏對插單損失數據的統計與分析。插單造成的損失金額和插單損失銷售機會是多少等,類似問題A公司的管理沒有進行數據化的評估、分析,導致企業利潤無形中減少。利潤=銷售額-成本1-成本2-……-成本n。假設材料成本(包括采購、材料管理過程和產線換線等)是變量,其它成本不變,當需求小于產能且插單沒有超過產能時,利潤是增加的;當超過產能限度時利潤開始迅速下降,生產管理秩序產生混亂。

     ?。?)生產過程不穩定。生產因素包括生產柔性差、各種異常產生急單。加工時間、工時定額的不確定性以及人為因素,各種輔助資源未能及時到位,影響原來正常訂單的生產進度;來自企業內部資源的約束(能力限制,如供貨限制、提前期變化、人員配置等),也導致生產計劃難以正常實施。諸如產能設計不足、生產協調能力差、指揮運作不健全、溝通工作不到位和人員管理有待加強等狀態,在工藝路線長、零部件多的A公司里顯得尤為突出。因為自動化程度不高、工藝路線長等原因,致使各個工序都有可能出現設備、品質、材料、人員等異常。具體如下:

     ?。╝)生產計劃擾動。因生產計劃臨時變更或臨時安排造成的擾動包括:①插單;②客戶訂單變更(包括急單、補單、加單、減單、停單等);③客戶特殊要求未及時通知生產車間;④生產計劃日程安排錯誤;⑤物料計劃錯誤造成因斷料而停產;⑥訂單重復發布、漏發或錯發;⑦其它因生產安排、物料計劃所導致的異常。

     ?。╞)生產成員的不確定性。人員異常導致的擾動包括:①操作人員缺勤;②操作人員誤工(操作方法不當、操作不熟練);③操作人員效率波動;④員工培訓及技術人員隊伍結構存在問題,如多能工的不足,人力資源計劃、統籌招聘工作等環節有待改進,人員儲備工作有待加強;⑤內部各個部門不協調造成的插單,特別是銷售部門或者一些相關職能部門人為原因;⑥責任人責任意識差。

     ?。╟)加工設備異常。設備問題包括:①設備操作不當,造成故障;②設備老化;③設備保養不力;④設備故障后未及時修復;⑤刀具工裝夾具數量不足。

     ?。╠)物料因素。物料異常導致的擾動包括:①采購下單不及時、漏下單或錯下單;②備料不全或不足;③供應商未交貨,交貨延遲或進錯物料;④料賬不符;⑤物料發放錯誤;⑥其它因供應商、采購、倉儲工作疏忽所致異常。

     ?。╡)品質因素。品質擾動包括:①檢驗標準或規范錯誤,或客戶質量要求太高超出生產能力;②作業未按標準執行;③進料不良率高而退貨,或只能挑選使用部分物料;④生產過程中出現了品質問題,如上道工序品管檢驗合格的物料在下工序出現較高不良,加工后的零件因為質量不過關而需返工的現象而插單;⑤品管未及時發現的品質異常;⑥進料檢驗工作延遲而耽誤生產;⑦其它因品質管理工作疏忽所致的異常而流入到成品庫或客戶手里,發現質量異常后須返工或重新生產;⑧檢驗方法不正確導致的異常,如檢驗工序過多,全數檢驗,檢查時間過長等。未做首件檢驗,直到巡檢或整批生產完成后,才發現不良。

     ?。╢)技術因素。因產品設計或其它技術問題所造成的擾動包括:①未及時確認零件樣品;②技術變更出現錯誤;③產品設計錯誤或疏忽;④設計文檔未及時完成導致的設計延遲;⑤產品設計臨時變更;⑥工藝流程或作業標準不合理;⑦作業流程安排不順暢,造成停工;⑧因技術部工作疏忽所致的異常。

     ?。╣)能源因素。因生產所需能源異常造成的擾動包括:①水、氣、電線路老化;②臨時停水、氣、電;③其它突發情況導致的水、氣、電故障或“跑、冒、滴、漏”等。

      <注:本文未完待續,更多精彩見下期!>


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