江門市大長江集團有限公司（下文簡稱，大長江集團）創(chuàng)建于1991年11月，是豪爵控股下屬子公司。大長江集團集開發(fā)、制造和銷售于一體，建有整車工廠、發(fā)動機工廠及主要零部件工廠，是中國最大的摩托車生產(chǎn)企業(yè)，世界最具規(guī)模的摩托車制造企業(yè)之一。二十余年來，大長江集團一直保持著持續(xù)、穩(wěn)健的發(fā)展勢頭，自2003年來實現(xiàn)全國產(chǎn)銷量十一連冠，并同時摘取“綜合經(jīng)濟效益第一”、“上繳國家稅金第一”、“用戶滿意度最高”等多項行業(yè)桂冠。大長江集團始終堅持走“質量效益型”發(fā)展道路，2015年豪爵品牌價值335.78億元，連續(xù)十二年中國品牌行業(yè)遙遙領先。

圖1大長江集團有限公司

企業(yè)信息化應用總體現(xiàn)狀

    為引入國際化管理流程和思想，推動企業(yè)向世界級先進企業(yè)邁進，在摩托車產(chǎn)業(yè)領域，大長江集團累計投入資金2億多元，建立了ERP、PDM、HR、QMS、SCM、MES、APS、DAP、CRM、OA等覆蓋全業(yè)務范圍的40余個系統(tǒng)，并實現(xiàn)了各系統(tǒng)之間的高度集成，這些系統(tǒng)貫穿于產(chǎn)品生命周期的全過程，并覆蓋到供應商和銷售商。

    信息系統(tǒng)的成功應用，使企業(yè)內部、企業(yè)和企業(yè)之間的信息流、資金流、物流高度集成，極大地提高了整體運營效率，并降低了企業(yè)運作成本。

圖2大長江集團信息系統(tǒng)架構

信息化項目詳細情況介紹

    1.項目背景介紹

    大長江生產(chǎn)計劃管理從最初的電子表格Excel 公式輔助計算，發(fā)展到按公司業(yè)務需求，利用Excel VBA編制程序進行生產(chǎn)計劃排產(chǎn)的時間計算。但隨著公司業(yè)務規(guī)模的逐漸擴大，產(chǎn)品型號與數(shù)量的增加，且生產(chǎn)計劃管理日益精細化、多變化，原Excel VBA排產(chǎn)計算程序逐漸顯露出無法適應公司生產(chǎn)業(yè)務需求的狀態(tài)。如排產(chǎn)計劃的均衡優(yōu)化、時間計算的多節(jié)點需求、業(yè)務變化的生產(chǎn)節(jié)拍精準適應等。

    按公司生產(chǎn)業(yè)務需求及后續(xù)發(fā)展預測，生產(chǎn)計劃管理呈小批量、多目標、多約束、動態(tài)變化的趨勢，生產(chǎn)計劃調度變得更加復雜。為進一步改善生產(chǎn)管理，使其向規(guī)范化、標準化方向發(fā)展，需構建一個先進的大長江生產(chǎn)計劃管理平臺。經(jīng)過對一些國內外比較先進的生產(chǎn)排程軟件調研之后，發(fā)現(xiàn)當前現(xiàn)成的“高級計劃和排程”系統(tǒng)均無法滿足公司“較低生產(chǎn)成本和快速反應”的生產(chǎn)組織模式和計劃管理業(yè)務需求，最終決定采用定制開發(fā)方式構建適合本單位“生產(chǎn)特點”的生產(chǎn)排程系統(tǒng)。

    2.項目目標與實施原則

    項目目標是建立全面生產(chǎn)計劃管理系統(tǒng)。建立從商務需求到成車主生產(chǎn)計劃、主生產(chǎn)計劃到發(fā)動機及半成品的立體生產(chǎn)計劃模型，考慮滿足市場需求、均衡生產(chǎn)、降低庫存等因素，實現(xiàn)對生產(chǎn)計劃的高效率優(yōu)化排程，以系統(tǒng)為基礎，建立更加完善的生產(chǎn)計劃管理體系，各級聯(lián)動的生產(chǎn)計劃系統(tǒng)，通過系統(tǒng)，將成車、發(fā)動機以及半成品生產(chǎn)的計劃進行聯(lián)動管理，建立重點生產(chǎn)環(huán)節(jié)的實時監(jiān)控與預警機制，及時掌握生產(chǎn)異常情況并采取有效措施，并為精益生產(chǎn)提供電子化看板的基礎數(shù)據(jù)，能及時對生產(chǎn)方面的變化需求進行合理的調整。要求實現(xiàn)如下系統(tǒng)功能：

    1)提高生產(chǎn)計劃的編制質量

    第一，實現(xiàn)生產(chǎn)能力管理與生產(chǎn)日歷自動管理。

    第二，根據(jù)需求總量自動生成相對優(yōu)化的可執(zhí)行的成車主生產(chǎn)計劃，成車生產(chǎn)進度計劃要求分廠區(qū)、分生產(chǎn)線且進度具體到時點（含成車部裝開始時間、發(fā)動機上線開始時間、車架開始時間、成車開始下線時間以及成車下線完成時間等具體時間，成車生產(chǎn)進度計劃優(yōu)化條件，需綜合考慮到以下因素：

    確保交貨期原則:排出的生產(chǎn)進度計劃需保證所有成車的交貨期，這為第一優(yōu)先原則；

    均衡原則：均衡原則包含兩方面：首先需考慮品種的均衡排產(chǎn)，其次則是各工廠間、生產(chǎn)線間生產(chǎn)任務的相對均衡；

    效率最大原則：在滿足上述兩原則的前提下，需保證裝車及其前工序的生產(chǎn)效率最大（換線損失最低）；

    第三，根據(jù)成車主生產(chǎn)計劃按層次生成相對優(yōu)化的可執(zhí)行的前工序生產(chǎn)進度計劃，前工序生產(chǎn)進度計劃可分期實施，首期確?？删幹瞥霭l(fā)動機和車架生產(chǎn)（直接至焊接成品）進度計劃。前工序生產(chǎn)進度計劃必須保證成車生產(chǎn)進度需求，具體還需考慮如下因素：

    做到與成車進度計劃的批次對應管理，實現(xiàn)質量追溯；

    需考慮提前期的控制，通過對提前期的控制達到控制庫存，實時監(jiān)控各批次半成品與對應成車的提前時間與庫存狀態(tài)；

    庫存容量預警；

    物流成本控制。

    2)提高生產(chǎn)管理的應變能力，能與ERP、MAS等相關執(zhí)行系統(tǒng)集成，對生產(chǎn)計劃執(zhí)行情況進行監(jiān)控與預警，生產(chǎn)執(zhí)行異常可及時反饋，并迅速響應完成生產(chǎn)計劃的調整更新。

    3)能與ERP、SCM等系統(tǒng)集成，實現(xiàn)主生產(chǎn)計劃到各工序半成品計劃與配件采購計劃的多級聯(lián)動對接，與供應商最終物流計劃進行集成。

    3.項目實施與應用情況詳細介紹

    APS項目的實施過程是對大長江生產(chǎn)計劃業(yè)務進行的一次全面細致的梳理和分析，是對自身離散型制造業(yè)務中計劃多品種、小批量、多約束、需求動態(tài)隨機變化的特點所進行的一次探索與創(chuàng)新。大長江認為，對于有按訂單與按庫存生產(chǎn)的同時存在生產(chǎn)管理業(yè)務，在優(yōu)先保證客戶交期前提下均衡生產(chǎn)是比較經(jīng)濟的計劃模式。為此，大長江參考了豐田均衡生產(chǎn)的思路，結合產(chǎn)品特性與批量排產(chǎn)特點，采用均衡方差算法在客戶交期允許范圍內對主生產(chǎn)計劃按均衡指標自動排程。對多個維度（系列分類、發(fā)動機型號分類、車架型號分類、自制外購分類、多廠區(qū)分類等）計算出的均衡指標之和及其權重(Q=q1*w1+ q2*w2 +q3*w3[+qn*wn]，Q越小，理論上越均衡)來評估計劃的總體均衡性。

圖3 某一維度的均衡指標計算公式( 越小，理論上越均衡）

    結合生產(chǎn)業(yè)務需求，本APS系統(tǒng)采用“流水線計劃排產(chǎn)模型”進行相關生產(chǎn)時間計算，建立準確的流水線計劃排產(chǎn)模型，計劃批次/訂單生產(chǎn)時間準確到分鐘，滿足拉動生產(chǎn)方式的各工位節(jié)點物料需求進度信息?！皢闻_設備”與“流水線”生產(chǎn)方式的主要計算模型對比如下：

表1 “單臺設備”與“流水線”生產(chǎn)方式的主要計算模型對比

    規(guī)范主生產(chǎn)計劃、發(fā)動機與半成品生產(chǎn)計劃管理業(yè)務相關管理流程，對排程涉及的各項參數(shù)進行整理、合并與分析，轉換成系統(tǒng)參數(shù)信息，提高計劃排產(chǎn)效率與準確性，優(yōu)化生產(chǎn)安排，提升生產(chǎn)效益。

    基于JAVA技術平臺定制開發(fā)的APS系統(tǒng)平臺，具有良好的穩(wěn)定性、擴展性、安全性、開發(fā)性和兼容性。大長江IT部開發(fā)人員對JAVA技術的開發(fā)應用已熟練掌握，對未來生產(chǎn)業(yè)務變化帶來的生產(chǎn)計劃功能優(yōu)化改進，能夠快速提供技術支持，及時響應業(yè)務變化。

    使用B/S結構，減少客戶端的系統(tǒng)環(huán)境依賴，用戶只需要在有瀏覽器（IE）的電腦上即可以進行訪問操作。結合使用嵌入式的Excel控件，使得對計劃結果的調整操作更加人性化。

    通過與PDM系統(tǒng)信息集成，獲取排程相關工藝信息，保證計劃正確性，并自動展開下級物料需求，為計劃聯(lián)排提供基礎。通過與ERP系統(tǒng)信息集成，從ERP系統(tǒng)獲取庫存信息，實現(xiàn)從計劃層面控制周轉庫存，根據(jù)APS系統(tǒng)計劃結果自動更新ERP系統(tǒng)生產(chǎn)訂單，指導MRP運行，生成下級半成品與外購件的生產(chǎn)、采購計劃，再與SCM系統(tǒng)對接，貫通計劃到供應商的供應鏈。通過與MES系統(tǒng)信息集成，生產(chǎn)現(xiàn)場執(zhí)行進度自動更新至APS系統(tǒng)，可實時監(jiān)控計劃執(zhí)行進度，根據(jù)進度差異情況，可快速進行判斷與調整。

圖4 系統(tǒng)流程

    4.效益分析

    1)搭建了拉動生產(chǎn)模式計劃管理平臺

    APS系統(tǒng)按拉動生產(chǎn)方式設計系統(tǒng)的計劃管理模式，建立了較完善的計劃管理平臺，根據(jù)相關生產(chǎn)管理業(yè)務需求，可在該平臺上實現(xiàn)從商務需求錄入到產(chǎn)量完成匯報全過程、多工序部門的生產(chǎn)信息流管理工作，為實現(xiàn)規(guī)范化的生產(chǎn)計劃管理提供了技術支持和基礎平臺。

    2)提高各工序生產(chǎn)計劃整體質量

    APS系統(tǒng)參照豐田均衡生產(chǎn)思路，結合在大長江集團自身生產(chǎn)業(yè)務特點，從系統(tǒng)層面實現(xiàn)主生產(chǎn)計劃均衡排產(chǎn)，從而降低各工序計劃編制難度，提升各工序生產(chǎn)計劃可執(zhí)行性，提高生產(chǎn)計劃整體質量。

    3)信息系統(tǒng)高度集成

    解決原生產(chǎn)計劃信息孤島問題，通過APS、ERP、MES、SCM等系統(tǒng)接口實現(xiàn)信息化自動集成，貫通需求、計劃、生產(chǎn)、供應、物流等環(huán)節(jié)，提升信息化管理水平，提高公司日常運行流程和生產(chǎn)經(jīng)營活動管理能力。

    4)建立了流水線生產(chǎn)組織方式的計劃排產(chǎn)模型

    根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)特點和工業(yè)化流水線的生產(chǎn)組織方式，建立準確的流水線計劃排產(chǎn)模型，計劃批次/訂單生產(chǎn)時間準確到分鐘，滿足拉動生產(chǎn)方式的各工位節(jié)點物料需求進度信息。輔以相關生產(chǎn)進度顯示設備的使用，為前工序的物料精準配送和生產(chǎn)管理提供技術支持。

    5)提高生產(chǎn)計劃排程效率

    主生產(chǎn)計劃進度計劃排程時間提升50%，計劃異常調整響應時間縮短60%，縮短公司產(chǎn)品總制造周期，可延遲需求計劃發(fā)布時間，更好滿足市場需求。同時，針對有明確交期要求的訂單，APS系統(tǒng)自動調整生產(chǎn)順序滿足訂單交期要求，提高客戶滿意度。

    6)細化生產(chǎn)計劃與管理控制顆粒度

    生產(chǎn)批量由過去的240臺減少到120臺，提高了生產(chǎn)計劃的顆粒度，細化生產(chǎn)過程管理與控制，在相關生產(chǎn)與物流管理業(yè)務進一步精細化后，APS系統(tǒng)排產(chǎn)拆分批量也可適應調整。

    7)新品計劃的特定跟蹤管理

    APS系統(tǒng)靈活的生產(chǎn)定點、斷點等功能設置，可根據(jù)產(chǎn)品研發(fā)部門要求，對新產(chǎn)品的生量試、P產(chǎn)等生產(chǎn)計劃進行限定排產(chǎn)，滿足產(chǎn)品開發(fā)對計劃排產(chǎn)的特殊進度要求。