APS在定单管理中的应用(AMT 王玉荣 编译)

  作者:王玉荣
2001/11/13 11:31:07
近期以来,企业对APS系统(Advanced Planning and Scheduling,先进计划与排程)的需求增长得非常快,其原因就是APS系统能够强有力地支持企业进行“全面定单管理”(Total Order Management,简称TOM),而这正是企

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对于制造行业来说,一年到头在忙的事儿其实就是争取定单,然后按约定交货,并从中获利。无论最终的产品具体表现为什么形式,是日常消费品、家用电器也罢,还是纺织品或者汽车也罢,几乎每个制造企业的竞争优势都无外乎来自两种能力:一是及时交付产品的能力;二是能够对整个经营范围内的供货情况进行实时查询的能力,从而向客户提供最快捷、准确的信息。近期以来,企业对APS系统(Advanced Planning and Scheduling,先进计划与排程)的需求增长得非常快,其原因就是APS系统能够强有力地支持企业进行“全面定单管理”(Total Order Management,简称TOM),而这正是企业为了提升上述两种竞争力所必需的。概括来说,APS的作用不仅表现为交货及时率的提高,而体现在生产周期缩短、库存成本压缩、产品组合更加合理化等多方面。

一旦企业把及时交货能力作为竞争优势之一来看待,那么定单管理处理流程的一场变革便势在必然。民航业就是一个很好的例证:在在线订票系统启用之后,只要我们打个电话,订票系统就能马上做出答复,告知能否安排航班,而且航班的价格也并非一成不变,而是可以根据当时的供需情况以及某些行业规定进行实时动态的调整。

那么,制造业是不是也能借助APS,提供令客户满意的定货服务,根据他们的需求进行安排,同时又能保证物料的排产计划能顺利的贯彻落实呢?答案是肯定的。其实民航业也存在“排产计划”,那就是座位的分配以及经济舱与一等舱在优先权上的不同等问题。民航业也根据预测,来决定究竟多少座位安排成一等舱,这和制造业中决定一个获利最大的产品组合矩阵有着异曲同工之处。

基本构架的比较:ERP 与APS

一个典型的ERP系统是有一组基于共享数据库的应用程序所组成的,如图1所示。可见,数据库是各应用模块间沟通的桥梁和纽带。比如,对预测模块、定单录入模块以及计划模块来说,每个模块都可以独立地做出决策,输出某些指导性的结果。当定单通过定单录入模块的界面录入以后,系统会自动通过计划模块生成一个交付日期,然而这个日期只是根据生产能力、已排产计划等数据来生成的,未必能令客户满意。一旦客户对这个交付日期有异议,那么就要修改定单录入中的某些参数,重新交给计划模块来生成一个结果。这种工作可能会反复多次,直到客户满意为止。因此,无论是您,还是客户,对这种处理方法可能有会有些抱怨。此外,事务信息更新所需的周期可能比较长,并不能给客户提供实时的响应。问题在哪里呢?关键是在于来自客户的约束条件没有被综合来考虑,这种约束条件有多种表现形式,如交货地点的要求、最少交货数量的要求、延期时间底限的要求等等。

order_manavia_aps_1.gif 



































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图1 基于共享数据库的应用程序包

相比之下,在一个全面集成的环境中,客户的需求可以在计划模块中得到充分考虑,模块件不仅是通过数据库来沟通,实际上定单录入模块的处理逻辑已经内含于计划与排产模块的处理逻辑中,如图2所示。

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图2 “全面定单管理”中各应用程序的集成

请注意,图2的各功能模块之间是“同心”的关系,而不是一种序列的关系,这是为了强调,系统的目标是全局的优化,而不是数据本身。这时,计划模块会充分考虑种种约束规则,50%以上的定单必须按时交付;所有X、Y、Z产品必须同时发运等等。当然,技术上需要有一种机制,对种种业务规则进行描述,并且保证运用这些规则得出的处理结果是切实可行的。

制造业不仅在定货服务方面已经与民航业非常相似,而且制造业产品的实时变化也势在必行。根据定货的时间和数量,APS系统会触发相应的规则,并给出具体的报价。这种系统构架就使得APS成为整个组织的核心与关键,因此,一旦这个核心需要有数据的支持以做出智能的决策,那么所需数据就应该及时到位,耽搁不得。

有人会问:如何才能知道哪些数据是所需的呢?别忘了,上述系统构架的基本点是要确保决策系统不能因数据的缺乏而迟迟不能得出结果。TOM的作用就是利用有效的信息,及时地得出决策结果。为了做到这一点,靠的是ICP(Intelligent Client Processes,智能客户处理系统),用它来为APS提供“所需即所得”的信息。这种处理系统类似于一种智能的代理机构,通过某种机制自我保证所提供的数据恰是APS决策所需要的。下面举例来说明这种ICP是如何起作用的。假设有一笔新的定单录入到系统中来,这时系统就要对各种物料从供应商那里可以交付的时间进行查询。于是,一个专门物料采购的ICP马上就可以响应APS,告知自己已经准备就绪。这样,APS就能够放心地去进行计划排程的工作了,因为它知道ICP到时候会提供所需的信息。一旦APS收到ICP的响应信息,APS就马上对新定单的录入做出响应,告知客户或销售人员系统已经开始工作。与此同时,APS会把一些决策因素的优先级别实时地通知ICP,有时交货期是最紧要的,也可能会首先考虑成本的因素。负责采购的ICP从而可以利用这些信息确定供应商的选择范围以及从他们那里提货的紧急程度如何。

然后,ICP会向供应商的ICP发送一条信息,以寻求对应于此次定单的最适宜的合作伙伴。每个供应商的ICP一旦获得定货数量、紧急程度、优先级别等信息,便对此笔定货的重要程度进行评估,向负责采购的ICP提交报价。ICP从诸多报价中选择一家最适宜的,有时也会选择由几家供应商联合供货,即确定了究竟有谁来提供所需的物料。

通过以上的办法,APS就可以及时地对客户做出应答,响应速度大大超过传统的处理方法。在这个过程中,APS不必亲自等待每一个供应答复的到来,如图3所示。请注意,图中的处理方法与EDI或者一个简单的广播系统有很大的不同。每一个ICP的作用并不仅限于发送信息,而是自身就具有决策能力的智能单元。例如,负责采购的ICP可以从诸多的供应商报价当中选出最优的一个,并把决策结果通知APS。不同的ICP可以负责不同的事务,比如还有进行仓库管理的ICP、进行产品设计的ICP等等。客户端也可以有ICP,负责把定单输入系统中,并与APS进行沟通。

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图3 ICP在全面定单管理中的作用示意图

案例研究

随着来自国内外竞争的加剧,一家从事个人电脑生产的企业已经感受到了压力重重。在他们这个行业,产品的更新速度简直令人眼花缭乱,平均6个月产品就有一次大的更新,至于小的更新则是每个月都有一次。在产成品的成本中,一大部分是来自零部件。企业已经感到,只有追求更高的及时交货率、更低的库存、更短的生产周期,才能在这个行业中立足与发展。

如果零部件的成本暂且一定的话,那么尽可能地减少过期品与库存积压就成了降低成本的主要途径。具体可以通过以下几个办法来实现:1、对可能产生的过期品与库存积压进行实时的监控,以及时决定可以把哪些采购计划取消掉,把这些积压先尽可能地充分利用起来。2、寻找到一种逐渐消耗当前库存的方法,使得损失最小化。比如,有一批磁盘驱动器暂时积压,那么通过开发一种家庭适用型的产品,可能会把这些积压消耗掉。但是,以上两种办法仍然会收到需求波动的影响,那么,有没有一种动态的方法呢?下面就是一个例证。

一个销售员争从某个客户那里争取到了一份较大的定单,要求系统给出一个交货时间。显然,这笔定货是偶然的,系统中本来并没有预先的计划安排,而客户要求实时地,最好在几秒内就能提供交货期(分批发运)、价格等许多信息。但是,由于企业手头没有零部件的现货,所以只得再向供应商询问交货期和报价,继而根据自己的生产能力,决定出最后的报价。当这些信息到达客户那里时,往往就是几天以后了,如果这笔定单会涉及到多家零部件供应商、分包商的话,时间还会更长。这是因为从供应商那里得到反馈会花费相当长的时间,把这些反馈综合在一起做出决策也是一个枯燥而费时的过程。显然,这与我们上述系统的目标是不一致的,一个及时响应的系统应该向客户提供一个可靠、可行的答复,兼顾物料能否到达以及生产能否安排等许多问题,最终要让客户对这个答复感到满意,并切实地依据对客户的许诺把生产安排逐步展开。

在APS系统中,处理的方法与上面那种传统的方法就有很大不同。定单录入以后,APS会向相关的ICP发出零部件能否到位的询问。ICP返回所需零部件交货日期以及价格等信息,APS调用系统存储的有关各工厂生产能力、库存情况以及已排产工作量等信息,来决定产成品的交货日期。请注意,这里强调的都是交付日期,至于采取何种运输方式(是联合快递还是卡车装运等)以及运输所需的时间,都已经留出了相应的余量。根据交货日期,负责定价的ICP输出针对每次发运的报价,并告知客户或销售员。

在大多数企业中,制定计划与更新计划的周期都相当长,其实会大大超过实际的生产周期,显然这是落后于市场需求的。由于市场预测是经常变动的,所以企业要想减少预测的不准确性的话,只有努力缩短计划周期(理想状态是零计划周期)。只有这样,企业才能快速响应客户,提供多种可能的建议方案,针对需求的波动进行实时动态的调整,增强企业的抵御波动的能力。  

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王玉荣女士,西安交通大学计算机学士,上海交通大学管理学硕士,后师从我国系统工程与管理工程领域权威专家、唯一的管理领域工程院院士汪应洛教授攻读博士学位。 获得由国际管理学会颁发的“2006年中国卓越管理专家”称号。 特长领域:管理系统设计与综合提升、流程管理、IT规划、大型项目管理、高级管理培训、约束理论研究
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