本文為“2017年度中國兩化融合暨智能制造應(yīng)用領(lǐng)先暨最佳實踐獎”參評案例。本次活動將評選出2017年度,為中國兩化融合暨智能制造領(lǐng)域帶來突出效益的最佳實踐工程,全面介紹企業(yè)推進兩化融合或者智能制造的步驟、重點與難點、獲得效益等,分享建設(shè)過程中的經(jīng)驗,供廣大制造業(yè)行業(yè)企業(yè)學(xué)習(xí)供鑒。
一、企業(yè)簡介
創(chuàng)立于1993年的仙樂健康科技股份有限公司(Sirio Pharma Co., Ltd)是一家全球知名的的營養(yǎng)保健品研發(fā)與制造企業(yè)。產(chǎn)品涵蓋保健食品、營養(yǎng)強化食品及化妝品等多個領(lǐng)域,生產(chǎn)軟膠囊、營養(yǎng)軟糖、片劑、硬膠囊、粉劑、口服液、益生菌等多個劑型。擁有20多年的健康產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)經(jīng)驗;130多個保健食品批準(zhǔn)證書,13項發(fā)明專利,2個省級研發(fā)技術(shù)中心,“廣東省民營科技企業(yè)”、“中國質(zhì)量誠信企業(yè)”、“廣東省創(chuàng)新型企業(yè)”等稱號。
- 中國第一家植物膠軟膠囊批量生產(chǎn)企業(yè)
- 中國第一家保健品批量出口企業(yè)
- 連續(xù)6年中國保健品出口排名第一
- 與多家世界500強企業(yè)的成功合作經(jīng)驗
- 1000+多名全職雇員
- 兩大生產(chǎn)基地,多種業(yè)務(wù)合作模式
圖1 仙樂健康科技股份有限公司
二、企業(yè)兩化融合暨智能制造應(yīng)用總體現(xiàn)狀
仙樂健康一直致力于為了客戶提供世界級的產(chǎn)品及服務(wù),隨著業(yè)務(wù)量的不斷擴大,公司先后實施了ERP系統(tǒng),CRM系統(tǒng),WMS系統(tǒng),OA系統(tǒng),朝著行業(yè)信息化水平領(lǐng)先的目標(biāo)邁進。
但近年僅僅擁有傳統(tǒng)ERP系統(tǒng)和手動生產(chǎn)計劃和物料計劃安排已經(jīng)漸漸無法滿足多品種小批量的生產(chǎn)需求。戰(zhàn)略合作客戶進一步提出嚴(yán)格的供應(yīng)鏈要求。為了實現(xiàn)多工廠生產(chǎn)協(xié)同、快速滿足客戶的需求,公司決定從生產(chǎn)計劃著手,以實現(xiàn)銷售預(yù)測,銷售計劃和生產(chǎn)計劃的閉環(huán),生產(chǎn)計劃和現(xiàn)場執(zhí)行的快速聯(lián)動閉環(huán),生產(chǎn)計劃和物料計劃的協(xié)同閉環(huán),等一系列集成供應(yīng)鏈管理要求,決定引入供應(yīng)鏈計劃管理的核心系統(tǒng), APS(APS:Advanced Planning and Scheduling)。
由于所在行業(yè)SKU太多,小批量特點尤為突出,客戶交貨期越來越短,生產(chǎn)計劃數(shù)據(jù)量很大,對于APS可配置靈活性,智能性,高速處理大數(shù)據(jù)量計劃要求很高。
仙樂評估過國內(nèi)、國外幾乎所有的產(chǎn)品。有著23年歷史,全球2300多家客戶,中國和日本市場占有率第一的Asprova APS最終打動了仙樂,同時實施方深圳市微優(yōu)微科技有限公司(VUV)提供了很多專業(yè)級別的解決方案,最終獲得了仙樂的認可。參考以下:
- 全球17個國家銷售支持體系,足以支撐仙樂未來在國內(nèi)和國際的發(fā)展;
- 多工廠SCP計劃,單工廠多用戶的APS高級計劃和物料計劃,滿足集團化業(yè)務(wù)發(fā)展的需求;
- 智能排產(chǎn)方案完全SOA自定義的滿足快速發(fā)展對于計劃靈活變化的要求;
- 常駐內(nèi)存大數(shù)據(jù)超高速排產(chǎn),對于快速計劃安排的要求;
- 同行業(yè)案例參觀真實可靠性,應(yīng)用模式的成熟穩(wěn)定;
- 國內(nèi)市場絕對領(lǐng)先的占有率。
三、參評兩化融合暨智能制造項目詳細情況介紹
1、項目背景介紹
產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜,生產(chǎn)線多;生產(chǎn)計劃聯(lián)系緊密,產(chǎn)品品種多;訂單變化快,快速排產(chǎn);產(chǎn)品質(zhì)量追溯要求;物料種類多,原料采購周期長等。同時,公司的快速發(fā)展帶來PC、MC、調(diào)度各部門的局部優(yōu)化和不協(xié)同作業(yè),導(dǎo)致人工EXCEL排程復(fù)雜,響應(yīng)變化效率低;MRP采購物料不準(zhǔn)確,物料計劃制定不能準(zhǔn)確按需求進料,已經(jīng)成為業(yè)務(wù)發(fā)展的瓶頸,導(dǎo)入生產(chǎn)計劃系統(tǒng)迫在眉睫。因此需要更先進、更專業(yè)的排程系統(tǒng)。
圖2 三大挑戰(zhàn)
生產(chǎn)特點:面向訂單和預(yù)測混合生產(chǎn)。
集成供應(yīng)鏈模式:MTO&MTS。這種模式非常強調(diào):
- 訂單響應(yīng)能力 – 能夠迅速應(yīng)答客戶的詢期、詢價;
- 訂單承諾能力 – 能根據(jù)產(chǎn)能和業(yè)務(wù)目標(biāo),正確承諾訂單的日期和數(shù)量;
- 訂單按時交付能力 – 能準(zhǔn)時交付;
- 供應(yīng)商協(xié)同交付能力-協(xié)同排產(chǎn)計劃交付物料能力。
生產(chǎn)特點:使用大量設(shè)備,后端包裝的多樣化和差異化,仍然有大量手工包裝。這種模式非常強調(diào):
- 資源(如設(shè)備和人力)的優(yōu)化使用 – 降低成本;
- 避免產(chǎn)能瓶頸或產(chǎn)能過剩,盡量進行平準(zhǔn)化生產(chǎn);
- 協(xié)同物料供應(yīng),提高物料齊套率,降低庫存。
計劃模式:快速接單主計劃,物料協(xié)同調(diào)配和車間日計劃滾動優(yōu)化。這種模式需要:
- 必須考慮銷售、生產(chǎn)工藝、能力、物料供應(yīng)的約束,實現(xiàn)供應(yīng)鏈的高度協(xié)同;
- 必須實現(xiàn)高度的系統(tǒng)集成,來實現(xiàn)車間有限產(chǎn)能自動計劃,并能快速再優(yōu)化,再計劃;
- 必須快速簡單人工調(diào)整計劃。
2、項目目標(biāo)及實施原則
項目目標(biāo):
1)提升PMC效率,滿足客戶交貨期;
2)實現(xiàn)集成供應(yīng)鏈:按需生產(chǎn)、按需交付材料,提高訂單物料齊套率,降低庫存。
實施原則與方法:
Asprova導(dǎo)入實施從2016年11月到2017年7月30日,項目組歷經(jīng)近8個月時間全部成功上線,由供應(yīng)鏈計劃部牽頭,集團IT部全力協(xié)助,計劃部、IT部核心人員長期投入,全職人力約17人,涉及銷售、商務(wù)、計劃、采購、生產(chǎn)、工藝、物料、倉庫以等各部門人員兼職參與。
3、項目實施與應(yīng)用情況詳細介紹
圖3 APS導(dǎo)入的四個階段
第一階段:主生產(chǎn)計劃(MPS)
基于包裝工序拉動生產(chǎn),降低庫存,提升訂單達成率,平衡各生產(chǎn)線產(chǎn)能,合理調(diào)配人員,實現(xiàn)準(zhǔn)確ATP。
圖4 主生產(chǎn)計劃
第二階段:物料交付計劃
基于貨期包裝主計劃拉動產(chǎn)品、物料計劃,實現(xiàn)按需進料,降低材料庫存,提高齊套率。
圖5 物料交付計劃
第三階段:物料齊套/欠料分析
基于實時庫存與進料計劃分析原料、包材的欠料、訂單的齊套情況,快速而精確的掌握計劃安排的準(zhǔn)確性,確保計劃的可執(zhí)行性。
圖6 物料齊套/欠料分析
第四階段:詳細生產(chǎn)排程(DPS)
基于確定的主生產(chǎn)計劃展開各工序的車間執(zhí)行計劃,確保車間各工序有序安排生產(chǎn)。
圖7 詳細生產(chǎn)排程
3、效益分析
1)計劃管理系統(tǒng)化+數(shù)據(jù)驅(qū)動管理模式變革
APS系統(tǒng)實現(xiàn)了從人工排產(chǎn)到系統(tǒng)排產(chǎn)再到自動排產(chǎn)的跨越。從最初人工排產(chǎn)時交集少、協(xié)同差,到現(xiàn)在前后工序系統(tǒng)排產(chǎn)一體化,聯(lián)動性加強,不斷提高著排產(chǎn)的準(zhǔn)確性,加強了快速的應(yīng)對變化的能力,實現(xiàn)了計劃管理模式的跨越式發(fā)展,整體管理水平從經(jīng)驗管理邁向數(shù)據(jù)驅(qū)動管理。
圖8 APS系統(tǒng)引入前后對比
圖9 人工排產(chǎn)到系統(tǒng)排產(chǎn)再到自動排產(chǎn)的跨越
2)計劃協(xié)同,應(yīng)對變化效率大幅提高
APS系統(tǒng)上線之前,計劃排產(chǎn)模式為產(chǎn)品計劃,包裝產(chǎn)品計劃各自獨立排產(chǎn),訂單變化,需要通過,郵件、電話確認、手工模擬協(xié)調(diào)、以及前制造設(shè)備多資源協(xié)調(diào)逐個計劃調(diào)整,耗費一天時間,系統(tǒng)上線后,在以包裝為中心拉動計劃的模式下,當(dāng)訂單發(fā)生變化,包裝重新自動排產(chǎn)后,可以自動更新計劃快速進行模擬由系統(tǒng)自動分派資源,重新制定新的計劃,效率提升60%左右。
3)實績報工統(tǒng)一管理、計劃制定更加精準(zhǔn),計劃達成率提升
優(yōu)化實績收集的業(yè)務(wù)操作,強化實績收集的準(zhǔn)確、及時, APS根據(jù)最新、最及時的實績快速制定未來有效的計劃,提升了計劃執(zhí)行的達成率,達成率在系統(tǒng)導(dǎo)入前由80%提升到95%左右。
4)計劃下達規(guī)范化程度提升,建立生產(chǎn)批號,真正實現(xiàn)以計劃為中心拉動整個生產(chǎn)運作
建立以生產(chǎn)計劃為中心的計劃體系,由計劃下達生產(chǎn)批號,以計劃批號為鏈條貫穿整個計劃執(zhí)行過程,使得下達執(zhí)行計劃規(guī)范,數(shù)據(jù)流向有依據(jù),有條理。
5)物料采購實現(xiàn)按需、有節(jié)奏的進料,降低材料庫存
基于MPS主計劃計算物料需求,按照合理的進料節(jié)奏,可以按日、周、旬、月等進料方式進行進料,拉動物料按需進料、按需合理備料,在提升進料達成率的同時也提升了訂單交付率,材料庫存也有所下降,APS導(dǎo)入后Q4同比上年原輔料下降約5%,包材類下降約6%。
四、企業(yè)智能制造的未來發(fā)展規(guī)劃
1)基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的計劃管理模式,進行APS系統(tǒng)優(yōu)化,驅(qū)動銷售源頭的ABC分類,排產(chǎn)邏輯的持續(xù)優(yōu)化,生產(chǎn)排產(chǎn)規(guī)則進一步優(yōu)化降低WIP提升生產(chǎn)效率,物料協(xié)同ABC分類,提高物料齊套和周轉(zhuǎn)率。
2)引入制藥行業(yè)MES,結(jié)合APS實時調(diào)度計劃,展開智能工廠深化應(yīng)用。
3)集團多工廠SCP計劃規(guī)劃和建立,優(yōu)化集團供應(yīng)鏈。