談談一般公司中生產計劃與管制(生管)作業內容
最近工作上常常聽到:「生管」在需求變異時該做什麼?「生管」要怎麼因應訂單變化?看看自己之前寫過的文章,當時寫的「生管」是工業工程的範圍的一支,所以並沒有比較深入的討論。自從畢業以後從事的工作與它始終拖不了關係,記錄下一些經驗與感想,只是以單純個人的角度切入,未必真的是「生管」的全貌。若真的想要一窺其全貌,很多大學的教科書是不錯的選擇。
照古典的教科書定義生管範圍很大,如:預測、物料需求、庫存管理、生產計畫、途程計畫、產線平衡、派工、工作跟催等,這些是直接從書上抄下來的章節,各個公司對生管定義不一,工作範圍也會跟著變動。
較有規模的公司生管不只會有一層,多者甚至有二到三層的生管,在不同位置發揮各自的功能。如上一段中教科書所提到的:「預測」,在接到訂單或是客戶的預測(Forecast)時,公司的產能是不是可以負荷?長期來說試產能不足或是過剩?這時候就需要對未來需求量進行預測。這時的生管除了將需求放入公司的產能模式(Capacity Model)驗算外,因為擴廠或減產都是需要較長的時間進行,生管的預測資料就相當重要。
「迴歸」是既有可使用的數學工具,但是迴歸總是以舊資料做基礎,所產生出來不脫客戶舊有下單模式的資料。遇到一些季節因素的調節還可以應付,若是遇到像景氣循環、爆量訂單或是需求急下修時,預測工具能達到的效果還是有限。所以目前「預測資料」大部分還是會來自業務單位的蒐集。生管再根據預測資料評估廠內產能,這時就會有產能「領先」、「落後」、「持平」或是委外等公司因應策略,這些的判斷就會落到高階經理人或老闆的手中,生管的意見會是重要的決策參考依據。
以操作過的公司來說,不包含新產品試產階段研發或產品經理(PM)送樣,公司運作是從業務接單開始。業務訂單進廠後資料轉給生管,此時生管的任務就會開始。生管要開始進行排程,但生管要排定生產排程前,必須要有:各產線產能、各機種工時、各訂單出貨需求日、各訂單出貨數量⋯等資料。以業務的即期訂單(Firm Order)或是長期預測資料(Forecast)為基礎,將這些需求丟入ERP系統中,執行MRP(Material Requirement Plan)作業,系統會根據成品的BOM表(Bill of Material)及各項作業設定的前置時間(Lead time)展開,當成品的BOM若是多階時,可以先展到主要半成品階停下來確認MRP展得狀況是否有錯誤,也就是在半成品的主計劃生產排程(MPS;Master Planning Schedule)確認,無誤後可以再往材料階展下去。以上中途確認的作業不一定在每個公司都會有,當產品的材料構成簡單,是可以一次Run到材料階的。
往材料階展的資料將提供給物管單位,物管依此進行材料的請購作業,開出請購單(PR;Purchase Request)給採購單位,再由採購單位開出對外的採購單(PO;Purchase Order),向相關的供應商或外包廠正式下單。有些人會對PR與PO的定義有些混淆,簡單說:PR是公司內部請購作業的發動單據,PO是公司對外的正式下單單據,基本上只要PO到了供應商,供應商就會正式進行備料、生產、出貨等流程,當未來有糾紛時,這些可是具有法律效力的文件。一般來說PO正式發出必需相當謹慎。
生管在Run完MRP之後,產品的主計劃生產排程也會跟著出來,基本上現在的ERP/MRP的套裝軟體是可以在參考所有的相關前置時間(Lead time),幫忙排出第一版的生產排程的。但實際上大部份的中小企業的狀況是:多數的生管人員會再按照實際的產能狀況與工時,另外再排出一份生產排程(Production Schedule)。主要是因為ERP系統中,有各式各樣的Lead time需要設定,在第一次導入Oracle(甲古文;國際知名的ERP系統)時,光一個物料的料號主檔(Item Master)中就有30幾樣的Lead time,一項產品下面又有400多項材料,有時還有不同的主用/替代用料,要完整設定完所有項目已經天黑了,所以大部份的生管還是會以自己的經驗及手邊資料排出另外一版比較可行的(Achievable)排程。
生管所排出的生產排程(Production Schedule或簡稱Schedule)會發行給生產/製造部門,準備按照此順序進行生產;發給採購/物管進行材料供給的追蹤;倉庫也會依據此排程進行發料或補料作業,所有工廠內的生產活動就是依據排程的節奏進行。常有人說:生管是公司的中樞神經,也就是這個道理引伸出來的。生管再來會根據此排程開立工單(Working Order或Job Order),倉庫就可以依工單生產日進行撥料,生產單位再依此進行材料領取。
當生產排程出來後,各單位會根據狀況回報給生管。常見的業務的需求的變化:訂單會有Pull in(急拉)、Postpone(延單)甚至於Cancel訂單,最直接的就是生管必須根據生產狀況,對排程進行調整。當遇到Pull in時,需考慮材料供應時間、產能分配、出貨時間等,協調物管、採購、生產、業務單位,調整出工廠可以產出,並盡量滿足業務需求的排程。當Postpone時,需考慮廠內是否要配合往後拉動已排好的上線日?會不會造成停線?會不會造成材料庫存過高?當Cancel單時,清查所有再製品(WIP;Work in Process)與成品庫存。以上繁複的作業就要盡可能滿足客戶需求、維持工廠平順的運作、減少不必要的庫存….等。生產排程執行時的監控(Monitor)與適時調整排程,幾乎是生管最複雜也最重要的任務。有點類似在解多目標決策(Multi-Criteria Decision Making)的考題,不見得能求得最佳解(Global Optimal),但務必最少要求得相對最適解(Local Optimal)一樣。
在生產排程中的各工單不一定都會順利生產,在撥料期時:採購或物管會通知材料可能無法如期進廠;材料進廠後IQC可能告知材料品質有間題,無法收料驗收。此時生管就要開始進行狀況瞭解及協調,綜合各單位狀況進行安排,有時要確認是否要求採購貨物管追料,有時則要討論材料是否真的影響成品品質,再下訂最後的決策。在生產中間題也不少:治工具臨時發生問題、材料上線後發現品質問題、生產機台故障、甚至於掉料造成的短缺…等。這些都必需要隨時處理或協調的,有時候所做的決策會對某一單位較不利,也必須要說服該單位主管與作業人員,一個稱職的生管人員,是要兼具多方面的能力的。
產品生產完之後並不是就結束生管工作,當有品質issue發生,或是工程變更(EC;Engineering Change)發生時,需要隨時查詢材料、半成品、成品所受之影響。倉庫的成品是否需要拆箱重工?半成品是不是要切線停止生產?不良材料到底還有多少?再視產線產能狀況安排人員進行重工。整體而言,只要產品還在廠內尚未出貨,生管的任務就隨時有可能蹦出來。
但是當成品出貨後,生管就完全沒事了嗎?倒也未必!若不幸的出貨到客戶端產生客訴,客戶把相關產品資訊回傳給客服單位,生管也許會被問到是哪一張工單生產出來的,需要追蹤該批甚至是前後幾批產品,幫忙圈出風險批(Risk Lot)讓相關工程、物管、客服單位確認如何處理。甚至於對於已經要停產的機種,安排Phase Out Plan(停產計劃),只要有生產活動,生管很難說到哪一個段落就沒有他的任務了。
曾經遇過某次客戶急下修訂單,那家公司並沒有產線而是再外包出去,需要去計算因該次下修,客戶、公司、外包廠各自需要負責的材料、半成品、成品各多少。因為外包廠的有採購 Lead time,生產週期、運送週期,需計算外包廠回報回來的材料是否符合標準採購時間(意思是有沒有過早就自己下單購買),WIP是否合理,甚至是以完成的成品數量及在途量有沒有多報。這些複雜的計算也大概只有生管單位有能力計算,最後就是帶著計算數字到客戶端,陪著業務接受客戶採購單位的詢問,才能防衛自己的公司不受到損害。
就之前處理過其他啦裡拉雜的工作就有好幾項,如:盤點前控制撥料數量、工單主替代用料手動更正、工單用料使用倍率或良率調整、超耗與盤盈時的補撥或退料、試產工單安排、外包自製的指派…等工作。看起來是有點複雜難懂,但這些都是與生產工單相關作業,只要平時作業能稍微留心,處理起來並不會太難,只需要對於ERP或工單系統等多了解,多與MIS及相關單位接觸,應該都可以在一年到兩年內具備這樣的能力。
一般來說生管工作要上手,需要先熟悉公司的運作。如公司主要產品的生產流程(Routing)、各產線產能(Capacity)、主要產品工時、主要材料特性(如Lead time、客供或自購)與異常處理流程…等。能了解更多就可以越快越順利的上手,這也表示若要能夠對生管工作得心應手,必需要更全面的了解公司運作方式,把一個完全沒有概念的新鮮人直接丟到生管單位是一件殘忍的事,特別是在他們不了解一家公司的生產活動是怎麼進行的時候。
若以工作的內容來說,要讓人快速的成長,生管是一個不錯的選擇。一開始有可能四處碰壁,但是衝撞久了以後,會在其中學到怎麼串起整家公司的步驟,在發生問題時能盡快找到解法。在未來有機會轉調或晉升時,可以設計出更符合工作需要的流程,比說導入新的ERP或任何其他系統時,以模擬可能遇到的問題,在SA(System Analysis)或SD(System Design)階段就把套裝軟體的固定流程修成更符合需求,而不是削足適履般的硬套到作業中。擁有這樣能力的生管,不論是在晉升或跳槽時,都更有可能得到主管的青睞的。
以上是跳脫大學課本對生管的定義,配合一些個人經驗所描繪出來的生管作業內容,不能完全涵蓋所有的公司。比如說FAB內光是各機台的派工,可能就必須依照不同公司的業務需求開發自有的演算法,但萬變不離其宗,生管是工業工程其中的一支,所關注的只有兩個字:Profit and Cost,如何讓有限產能創造最大的利潤,或是以最低成本完成工作,始終都是IE人的職志(或說是惡夢也可以)。
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