企業(yè)計劃體系變遷從ERP到SCP

　　從20世紀60年代起，制造業(yè)企業(yè)開始了管理信息化的應用，從MRP、MRP-II一直到ERP，逐步地實現了對采購、庫存、生產、銷售、財務和人力資源等業(yè)務的管理，使企業(yè)業(yè)務流程和事物處理實現了自動化，在80-90年代，ERP作為企業(yè)管理信息化的代表曾經歷了極為輝煌的時期。

　　雖然ERP為企業(yè)的內部和縱向一體化管理創(chuàng)造了不可磨滅的功績，但在21世紀的經濟全球化蓬勃發(fā)展的今天，ERP在對供應鏈和橫向一體化的管理方面，從管理范圍、技術、基礎和功能等方面都顯得力不從心，對許多業(yè)務的處理已是無能為力，出現了諸多的缺陷。

　　最初，是在許多企業(yè)內部，特別是制造業(yè)企業(yè)經常會面臨這樣一些難題，例如：

　　銷售人員在接到銷售訂單時，怎樣才能知道某一時期針對某些訂單的物料與生產能力是否足夠?

　　在按單設計或生產的情況下、以及在追求多種物料與部件近乎零庫存的情況下，如何根據不同的客戶對訂單交貨進行承諾?

　　如何對現有的物料/部件與產能進行合理安排，組織好生產?

　　計劃人員在插入急單時，能否根據現有的物料/部件與產能等資源按造需求的輕重緩急情況快速重排計劃、作出調整?

　　在取消訂單后，能否快速響應，將這些訂單所占有的相關資源需求盡快釋放給其他重要的訂單?然后如何進行排產、排序使后續(xù)訂單與手中的資源作出最佳的匹配?

　　能否對采購延遲、生產延遲、設備故障、班次和生產人員變動等意外快速反應及時調整計劃?

　　如何保證最重要、最緊急訂單所需的資源不被其他次要訂單所誤占?

　　等等。

　　其次，是在企業(yè)的外部、在供應鏈的上下游之間和這個供應鏈商，無法實現業(yè)務的有效與合理的安排，常常貽誤商機和業(yè)務無法有效銜接，不僅是單個的企業(yè)效率低下、交付缺失、成本居高和效益受損，而且使整個供應鏈都收到了嚴重的影響。

　　上述這些問題，都是屬于計劃的范疇。

　　接下來讓我們來考察以下幾個管理信息化方面的名詞：

　　1. 物料需求計劃MRP(Material Require Planning);

　　2. 企業(yè)資源計劃ERP(Enterprises Require Planning);

　　3. 高級計劃與排產APS(Advanced Planning and Scheduling);

　　4. 供應鏈計劃SCP(Supply Chain Planning)。

　　可以看出，它們都具有Planning這個英文單詞，可見，都是與計劃有關的。

　　它們是企業(yè)信息化管理中不同的計劃系統(tǒng)，它們的發(fā)展是隨著社會的發(fā)展、市場的需求、技術的進步等不斷演變而來的。其中，MRP/ERP早已成為人們耳詳能熟的名詞，ASP與SCP這幾年也漸漸地為人們所知曉。然而，人們對它們之間的區(qū)別與演變過程與仍知之不多，下面就從它們的計劃體系、邏輯關系等方面來論述它們的區(qū)別、發(fā)展、變遷和應用。

　　二、MRP/ERP計劃體系的邏輯

　　眾所周知，ERP管理企業(yè)內部的資源的，拋開其他的業(yè)務管理范圍與功能，就其核心計劃的邏輯與模型仍然是MRP-II，或者更確切地說仍然是以MRP為核心的。MRP是以一種最樸素的邏輯、在計算機幫助下按產品物流清單BOM(Bill of Material)和工藝流程逐級推演，得到了在一般平穩(wěn)生產條件下可以應用的生產計劃方法。在20世紀60年代至90年代，它是一種很好的計劃工具，如果沒有MRP 對產品物料需求的計算能力，參與手工來計算產品的物料需求實在非常困難，特別是當產品結構復雜、層次較多的情況下，所以當時MRP/ERP的出現對企業(yè)管理人員的幫助是很大的。

　　MRP的邏輯非常樸素和簡單。首先，MRP是對應于產品生產的，在生產過程中，不論產品的類型、生產規(guī)模、工藝情況如何，它必須回答4個問題，即：

　　1.我們要生產什么?根據主生產計劃;

　　2.生產這些產品需要什么物料?根據物料清單;

　　3.我們已經有了什么?根據庫存記錄;

　　4.我們還缺什么?何時購買?由MRP計算。

　　例如，我們在家里請客：

　　1.首先要據客人的數量和口味確定一個菜單(相對于主生產計劃，要做什么);

　　2.然后，根據這個菜單來確定所需的原料，如各需要多少雞鴨魚肉、蔬菜、配菜、配料、主食等(相對于物料清單);

　　3.接下來清點家里已有的原料(相對于查看庫存)，再看看哪些東西家里沒有;

　　4.確定缺那些材料，需要購買什么、何時去市場購買(相對于MRP計算)。

　　從這個例子我們可以看出ERP/MRP的原理和計算邏輯十分簡單。但這是一種按庫存生產的“推式”的模式，備好了菜等客人來吃，不是按需求和按訂單生產;或是一種西餐館的快餐方式、基本上是制作好幾種快餐，以“推”的方式按庫存來生產，等顧客來買。

　　雖然ERP為企業(yè)的內部和縱向一體化管理創(chuàng)造了不可磨滅的功績，但在21世紀的經濟全球化蓬勃發(fā)展的今天，ERP從管理范圍、技術、基礎和功能上都顯得力不從心，對許多業(yè)務的處理已是無能為力，出現了許多的缺陷。

　　它對物料需求的計算是基于無限資源的，是一種針對靜態(tài)的物料結構，算法假定提前期是已知的固定值，估算出的的提前期也不能滿足當前生產多變的需求，系統(tǒng)要求固定的工藝路線，生產次序僅僅是根據交付周期或日期來安排，重排計劃過程非常費時，計劃的更改十分困難，常常出現文章開始所列舉的那些問題。因此，它更適用于面向庫存的平穩(wěn)生產。

　　另外，MRP/ERP的計劃缺少優(yōu)化的功能。傳統(tǒng)MRP/ERP產生的計劃是不考慮實際能力的，亦即它產生的計劃是基于無限能力的模型編制的，不考慮實際的資源、約束與能力，缺少優(yōu)化的模型與規(guī)則，對計劃的調整也比較困難。然而在現實世界中，企業(yè)生產的產能、原料的供應不會是無限的，要受到許多實際條件的約束，而且在實際業(yè)務運營中各種各樣的變化往往是很難預料的，經常會遇到設計更改、工程更改、訂單更改，原料短缺，關鍵件短缺、產能不足，交期推遲，生產設備故障，客戶要求插入急單，取消訂單，例外事故等情況，這就要求企業(yè)要迅速地調整原有的計劃，才能滿足客戶與市場的需求變化。三、APS的計劃體系、邏輯與模型

　　但對于多種菜單，如某中餐飯館里每天要接待許多不同的客人，這些客人具有不同的愛好，也擁有不同的優(yōu)先級別，在不同的時間來到餐館、要點不同的飯菜，提供上菜的次序并不是依從先來先服務的原則。同時，飯館只存有通常被視為“大路貨”的原料(既每天需要大量消耗，基本上不會出現存貨損失的原料)，還要求存貨盡可能的少。在這種情況下，MRP/ERP的邏輯就出現了問題，因為這種飯館不能像快餐店那樣，做好了幾種飯菜等客人來買。

　　多年來，這些缺陷雖然不斷有些技巧性的改進、雖然ERP系統(tǒng)在做生產計劃時粗略地考慮了能力資源的問題，但仍舊是一種串行過程的校驗處理，始終沒有實質性的改變。20世紀末，生產環(huán)境日趨復雜，MRP/ERP計劃體系的缺點顯得愈加突出，傳統(tǒng)ERP的計劃模型越來越不能適應企業(yè)變化的需求。于是，一些國外的行業(yè)領先大企業(yè)和重要的國際化制造商開始尋求更好的解決方案來滿足它們面向訂單、面向設計等的生產方式、以及需求變化更加迅速、業(yè)務模式更加復雜的管理系統(tǒng)，特別是計劃系統(tǒng)。

　　為此，在90年代初期， 這種需求的結果是迎來了高級計劃與排產技術，而ASP 卻能很好地適應上述中餐館的運營模式，它在MRP的基礎上進行了多種改進。它除了具有MRP的基本計算功能外，還配有多種運算模型和算法，模擬和求解一些復雜的問題，實現計劃的反復運算或對可選方案進行評估和優(yōu)選，直至得到可行的或基本上可獲利的計劃或進度表。它的許多理論和模型都是建立在基于約束條件的運籌學以及其他相關學科基礎理論之上的，主要有線性規(guī)劃、約束理論和人工智能等;采用的主要算法有最優(yōu)化算法、精確算法和啟發(fā)式算法。它能按訂單的要求(客人的點菜)將所有的物料從供應鏈的終端拉過來，而不是象MRP/ERP中只開出需求清單。

　　例如，普通客人A先到并點了X菜單，并要注明菜里不放辣椒;高級客人B隨后點了Y菜單，其中有非常個性化的紅鯉魚，而飯館里偏巧沒有這種魚，需要到市場去立刻采購;而后，VIP客人C到了，又點了Z菜單，他的級別比A、B客人高，要將他的菜單制作排在當前隊列的前面;突然，A客人的菜里出現了辣椒，需要重新制作或換菜;等等。

　　針對這些情況，APS采用的是自動答單建議方式的拉式邏輯和方式，首先是按單進行生產(可以實現定制化生產、甚至是設計或采購);其次是它具有判斷優(yōu)先級和優(yōu)化排產、排序的功能，會將所有客人的菜單根據已有的原料按優(yōu)選的方式排出制作次序，保證級別高的客人先能占有有限的原料和最快地得到服務;再次，它可以根據手中已有的資源完成無限與有限資源的計劃、排產，并按照排出的次序盡快去購買缺少的原料，保證后續(xù)作業(yè)順利進行;最后，當突然發(fā)生問題，原有的次序被破壞或無法實現時，再次根據上述邏輯立即排出新的次序;等等，這就是APS的計劃模式與邏輯。

　　針對這些情況，APS采用的是自動答單建議方式的拉式邏輯和方式：

　　1.它是按單進行生產(可以實現定制化生產、甚至是設計或采購);

　　2.它具有判斷優(yōu)先級和優(yōu)化排產、排序的功能，會將所有客人的菜單根據已有的原料按優(yōu)選的方式排出制作次序，保證級別高的客人先能占有有限的原料和最快地得到服務;

　　3.它可以根據手中已有的資源完成無限與有限資源的計劃、排產，并按照排出的次序盡快去購買缺少的原料，保證后續(xù)作業(yè)順利進行;

　　4.當突然發(fā)生問題，原有的次序被破壞或無法實現時，再次根據上述邏輯立即排出新的次序;等等。

　　這就是APS的計劃模式與邏輯。

　　可以看出，APS的計劃體系與邏輯比MRP/ERP更為先進。目前，幾乎所有的制造企業(yè)都在向按訂單生產的方向邁進，業(yè)務外包、外協(xié)業(yè)越來越多，已形成一種潮流。

　　但是，當定制化訂單接收和發(fā)生變化時，特別是當訂單種類繁多、產品結構較復雜、層次很多、以及生產負荷不平穩(wěn)、波動大時，利用ERP的計劃系統(tǒng)已很難解決上述問題，在實際業(yè)務運營時常會發(fā)生拆東墻補西墻的情況，無法更好地利用現有資源來響應諸多的客戶的變化。

　　同時，所有的企業(yè)都在試圖向“零庫存”進軍，盡量減少原料與部件的持有量，許多采購是采用VMI與JITI的方式完成的，一旦訂單出現變化，或某種原料與零部件的供給發(fā)生突然短缺時，勢必打亂了原有的計劃和拉料序列。因此，更需要靈活多變、基于約束模型與優(yōu)化規(guī)則和能夠及時重排計劃的計劃系統(tǒng)。因此APS的需求也會越來越多。四、SCP的計劃體系

　　如果將上述業(yè)務再進行擴展，如：為了盡快為B客人現場采購到紅鯉魚，需要與多個水產魚店建立長期互動的關系，才能及時購到這種少有的資源，甚至當所有的水產魚店都無貨時，還需與養(yǎng)魚場取得聯系，從那里直接購買，立即派人送來;或者要與自己體系內的其他連鎖店(如果有的話)、甚至是體系外的其他飯館建立聯系，相互共享稀缺資源。同理，為了更好地減少庫存，要與上游、上游的上游都保持緊密的聯系，共享業(yè)務信息，同時要及時與所有的上游溝通，讓他們能更好地掌握自己的需求，保證供給，需要SCP供應鏈計劃來實現跨單個企業(yè)的供應鏈計劃。

　　為了更好地服務客戶，需要及時與客戶取得聯系，及時準確地了解客戶的口味與習性，甚至預測好客戶的需求和數量、到達的時間，來安排自己的設備與原料;為了最佳配置資源，優(yōu)化供需平衡，需要確定客戶的優(yōu)先級別、菜肴的優(yōu)先級別，以及為他們服務的規(guī)則，并在客戶點菜之前，就為其安排好了所需的備料并加工成半成品，在點菜之后很快就能獲得服務;也需要與所有的客戶溝通，及時他們溝通、掌握他們的要求與口味，來安排自己和上游的資源來滿足他們的需求。一旦誰有變化，立即通知其他方，等等。

　　這需要有聯合的優(yōu)化計劃系統(tǒng)SCP來完成。APS是供應鏈管理SCM的初期雛形，SCP在APS的基礎上發(fā)展的，正如ERP是由MRP發(fā)展而來一樣，SCP在APS的模型、邏輯與功能基礎上進行了擴充，如在需求管理上加入了更多的預測模型與方法，對原有的預測功能與范圍進行了改進，特別是加強了預測的協(xié)同和減少了預測的誤差;在計劃建模方面增加了優(yōu)化的運送模型、算法、優(yōu)化規(guī)則與模擬方法和工具，如增強了非線性規(guī)劃、人工智能、決策論、仿真學和方法論、遺傳算法、進化規(guī)劃、免疫算法等;在協(xié)同方面擴展了計劃的范圍，增添了編制協(xié)同計劃的模式、方法與工具，如協(xié)同計劃預測補貨CPFR(Collaborative Planning, Forecasting and Replenishment)等，將計劃擴展到跨工廠、上下游之間，讓供應鏈成員能夠共同來編制協(xié)同的計劃，使業(yè)務間的銜接更加緊密，業(yè)務過程更加流暢。

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