基于用友SCM沙盘的供应链生产计划制定影响因素分析

黄峻磊,李梦莹

（武汉科技大学城市学院，湖北 武汉 430063）

1 从SCM沙盘看生产计划制定的相关因素

1.1 使用电子沙盘模拟生产计划制定的意义

将生产计划的制定置于供应链环境下，不可避免涉及更多供应链节点企业，要考虑更多要素，制定过程也更加复杂。因此，通过电子沙盘模拟生产计划的制定就显得有实际意义。用友SCM电子沙盘通过制造商、渠道商和终端零售商的三种角色融合，将复杂抽象概念的理解融入趣味性很强的实战环节，有效地解决了供应链环节下多企业协作中生产计划制订的相关概念理解问题。

生产计划的制定可以分为微观制造业企业生产计划的制定和供应链环境下跨企业协同的生产计划的制定。

对于微观制造业企业而言，生产计划的制定相对微观，只涉及企业自身的生产计划制定，主要包括综合生产计划的制定以及具体产品生产计划的制定。其中综合生产计划的制定是一个相对宏观、相对抽象的过程，针对多品种小批量生产模式的企业而言，综合生产计划的制定采用假定产品作为计划制定的对象；而产品的生产计划制定则较具体，包括具体产品的品种确定、产量确定和生产排程确定等。

供应链环境下生产计划的制定则涉及更多企业，内容更加复杂，理解更难，例如对于CPFR的理解等。目前由于市场竞争的激烈，企业个体之间的竞争已经转变为供应链间的竞争，供应链整体协同能力的重要性更加突显，因此，供应链环境下生产计划的制订则相当重要。

1.2 沙盘中生产计划制定的相关影响因素

供应链环境下生产计划的制定要考虑三个重要因素，分别是市场预测、提前期和库存，通过对这三者的分析来确定产品品种、生产数量以及生产排程问题。用友SCM电子沙盘将市场预测、提前期和库存等概念的理解及相互交织的逻辑关系有效地融入了实战对抗环节。

市场需求预测是制定主生产计划和物料需求计划的重要依据。制造商可以根据需求预测确定产品类型、什么时候生产的问题，即订单的内容和时间，有利于从宏观上确定生产计划的大致走向。

提前期是实现快速响应市场需求的有效途径，准确把握提前期有利于物料需求计划和能力计划的制定。提前期包括订货提前期、生产提前期、交货提前提等，它主要考虑的是各个节点的具体工作时间。提前期提供的生产线生产时间和供应链运行中的运输时间等数据有利于制造商确定产品的生产速度和供应链上的时间节点，从而更好地辅助库存的运营。

库存是确定售卖产品的数量、获得利润多少的关键因素。制造商通过对库存数量的计算与控制，可以确定每一季生产的数量。对库存精确的计算对降低制造成本有着重要的意义。

2 生产计划制定的市场预测因素

市场需求预测是供应链确定综合生产计划的依据，包括品种、产量及生产方式的确定。用友SCM沙盘初始配备了一张市场预测图，这张预测图给出了4种产品的未来市场需求曲线，供应链各节点企业可以据此提前进行规划。

2.1 根据市场预测图分析市场需求

图1 市场预测图

根据图1分析可知：在用友SCM电子沙盘环境中，市场未来4年共存在4种产品，即P1、P2、P3和P4。其中P2、P3产品是P1的升级产品，P4是一个概念产品，在第4年市场需求激增。

P1产品在初期市场需求旺盛，但从第4季开始，需求量增长速度变缓，在第6季达到峰值后，从第7季开始市场需求量迅速下滑，意味着P1将逐渐淡出市场。从P1市场预测可以看出，P1产品的生命力较弱，它的需求量峰值出现较早，不适合长期大量生产。所以对于P1产品的生产宜集中在第一年，随着需求量峰值的到来，开始降低P1的产量，并逐渐停产。

P2产品从第5季开始在市场上出现，需求量增长幅度较小，涨势较慢，并从第14季开始趋于平缓。根据产品生命周期理论可以推测，在第5年或第6年，P2的需求量将大幅下降。所以针对P2产品，宜在刚刚出现在市场上时进行大量生产，但在后期应该随着P2的需求量的下降减少产量并逐步停产。

P3产品从第4季开始在市场上出现，其市场需求量一直保持着较快且稳健的上升速度，即使到了第4年末仍有很大的市场需求。因此，P3产品具有很强的市场生命力，发展后劲足，市场上P3的订单多，订单数量会不断快速增长且后期依然会保持很高的需求量。因此，生产系统应在中后期对P3产品进行大量生产。

P4产品从第9季开始在市场上出现极少量的需求，并且一直保持着平缓的增长趋势，到了第15季，市场需求量开始大幅上涨，并有不断上涨的趋势。因此，从企业的长远未来发展来看，P4是今后产品发展的方向，未来市场上将大量出现P4的订单。

2.2 从市场预测图来看生产计划的编制

市场预测分析是企业制定综合生产计划（生产大纲）的重要依据。在综合生产计划制定过程中，企业应考虑总需求与总供给的平衡，在实际生产能力与需求相匹配的前提下，尽量协调好工作时间工作负荷的均衡。也就是说综合规划企业的能力计划，包含企业的生产能力与均衡能力。

企业可以采取滚动式计划编制方法来应对4种产品未来需求趋势。即以4年为周期进行滚动循环，第1年的计划为执行计划，严格执行，第2至4年的生产计划为预计计划，企业可以根据上年度的具体执行计划进行调偏，当第2年的计划上升为执行计划时，递增第5年为预计计划年份，依此类推，循环反复。这种计划编制方法集严肃性与应变性为一体，能有效将生产计划与需求预测相结合。

根据图1分析，在执行计划年，市场上只有P1产品需求，生产计划可采取大批大量生产模式，大量生产P1，增加库存。这种生产方式的特点就是当市场出现大量需求时，能够有足够的库存应对需求，同时迅速提升市场占有率。但是这种生产方式需要大量现金流进行支持，包括生产设备、原材料准备和库存费用等。企业在这一阶段应考虑各种办法增加现金，例如考虑增加各类长短期贷款或考虑将厂房卖出转为租赁，以获取足够现金流。在这一阶段，为了使生产负荷保持均衡，可以采用保持一定的生产速率进行生产作业活动。

在对P1产品的生产进行准备的同时，企业要考虑未来几年市场需求的变化。生产系统要根据P2、P3和P4产品的未来市场走向，提前对生产资质和生产设备进行布局及考虑。利用滚动式计划编制的特点，合理组织。

产品生命周期也是制定生产计划及确定产量的风向标。一般来说，生命周期越短的产品，需求量也比较小，应当少生产；而生命周期长的产品，需求量也相对大，应当多生产。在用友沙盘环境中，P1产品生命周期短，可在峰值出现前大量生产，在峰值出现后尽快停产；而P4产品生命周期长，同时需求量大，因此在生产系统组织上应考虑采用柔性生产系统，提高P4产品的生产速率，当P4产品需求出现后可以保持大量生产。

3 生产计划制定的提前期因素

提前期是生产计划制定过程中的重要时间影响因素，其中涉及交货提前期、订货提前期和生产提前期。

3.1 用友SCM系统运行中提前期分析

SCM电子沙盘中的三个节点企业分别是制造商、渠道商和分销零售商。交货提前期是指终端零售商向供应链上游发出订货到收到货为止的时间。订货提前期是指渠道商向制造商下订单到收到货物为止的时间。生产提前期是指制造商开始生产准备到产品产出进入成品仓库为止的时间。SCM电子沙盘中与提前期相关的数据包括市场预测制定的终端商产品销售时间、产品运输时间和生产线生产速度。

产品销售时间是市场指令，决定终端零售商的交货提前期。也就是说在产品销售时间到来时，供应链整体已完成向终端零售商的交货，终端零售商的任务就是根据市场需求，将成品库内的商品向市场进行销售。

从交货提前期、订货提前期和生产提前期三者关系来看，交货提前期包含了订货提前期，而订货提前期包含了生产提前期。具体分析可知，交货提前期包括渠道商接到终端零售商发货需求的订单处理时间、向生产商的订货时间和向终端零售商的发货物流运输时间等。订货提前期和生产提前期也可根据同样的道理来推出。因此，从这点来看，产品的最终销售时间的满足是由供应链节点的三方企业共同决定。

产品运输时间是提前期的重要构成要素。从交货提前期看，渠道商在完成订货并收到货物之后，即订货提前期完成，下一步就是从渠道商向终端零售的运输物流时间。

生产线的生产速度是专门针对制造商的生产提前期而言。一定的生产速度，即生产节奏保持稳定，则可以保证一定的生产节拍。制造商通过生产节拍可以控制每一批产品的出产时间，所以生产速度是生产提前期的重要组成部分。

3.2 从提前期的计算来看生产计划的制定

控制提前期是制定生产计划的重要依据，有利于确定从订货到渠道商产品入库过程中每一个关键节点的具体时间。提前期的控制是为了减少不必要的时间消耗，有利于抢占市场先机，减少资源浪费，增加利润。

时间节点的具体算法可以分为两种：一种是倒推法，一种是假设法。具体操作都是利用已知数据，按照生产工序和供应链运营步骤流程，或正推或逆推推导出需要的时间数据。

倒推法是从已知某个节点的数据，倒推出开始时间点。在SCM电子沙盘中，为及时满足市场需求，在进行销售会议时，应保证终端零售商成品库存内有足够的库存。根据倒推法，从渠道商角度，如果制造商的成品库存有货，则渠道商从发出订货到收到货也是3Q，即第1Q为向制造商订货，2Q为制造商发货后商品在途时间，第3Q进入渠道商仓库，随后有1Q的时间向终端零售商进行运输物流，进入终端零售商仓库。从制造商角度，某种产品的生产周期是2Q，因此，在第2Q产品能够下线并进入制造商的成品仓库。因此，通过倒推法，可以准确估计出渠道商的订货提前期，即包括了渠道商的订货时间和制造商接到生产任务后的生产时间。

假设法是假设一个时间点开始某一生产节点，然后按沙盘规定的时间和步骤往后做加法推算，直到加到已知的节点数据，将推算结果与已知时间相对比，最后再根据它们之间的时间差来调整假设的时间点。在用友SCM电子沙盘中，首先假设渠道商从第1Q开始下达订单，按照沙盘提供的生产运营步骤，可以确定制造商第2Q开始生产，再根据制沙盘规定的生产速度可以计算出制造商在第4Q产品下线入库，随后则根据入库后及时发货原则可推出制造商将在第4Q按订单交货，最后再根据沙盘提供的运输时间计算出渠道商在第5Q产品入库，再根据渠道商的订货提前期和终端商的交货提前期，可以算出这批产品至少在第7Q销售。将推测出的产品销售时间与预计产品售出时间相比，如果有差距，则将假设的时间按照差距向前调或向后调，最后可以再正推一次以做检验。假设法的优点是方法比较简单，不易出错；但缺点在于结果很少能一次性推测出来。

因此，从提前期角度看，供应链环节整体生产计划的制定考虑的是具体产品的出产时间，供应链核心企业应充分考虑提前期因素，使整个供应链条的时间能够满足顾客的时间需求。

4 生产计划制定的库存因素

由于库存和生产的联系非常紧密，在制定生产计划时，要将库存状况和生产能力、生产速度等因素综合考虑。因此，库存与主生产计划的制定有着密切联系。

4.1 用友SCM系统中库存量分析

用友SCM系统运行过程中的库存问题是多级库存控制问题。用友SCM系统中的三个节点企业-制造商、渠道商和终端零售商均设有仓库（租赁或购买），因此供应链库存的优化是整体多级库存优化问题，而不仅仅是某一个节点的优化问题。

用友SCM系统中有三种库存量数据：每季入库量、每季出库量、每季结存库存量。就制造商而言，每季的入库量代表制造商每季下线的产量；每季出库量代表制造商每季的发货量，包括来自渠道商的订单和制造商旗舰店的订单；每季结存库存量则是每季经过生产入库、销售出库后仓库内的剩余量。电子沙盘牌面上显示的库存数据是当季结存库存量，即当季结存库存量=上季结存库存量（期初库存）+当季产量-当季销量。因此结存库存量表示的是每季库存量累计的结果。就渠道商和终端零售商而言，同样也是以季末结存库存量为库存量计算依据。

从库存物资数量分析，如果供应链各环节的库存过多，表示市场需求减少或生产线产量过多，导致各级库存积压，从而导致供应链库存维持成本增加，其中购买的原材料过多，则原材料购置成本加大；由于库存积压，则库存维护成本上升，从而造成供应链的资金浪费等。如果供应链各级库存较少，就表示供应链是按照市场需求（订单）来组织安排生产，从而达到供求相当的理想状态，这样有利于减少库存费用，减少供应链环节的运营成本。因此，对于供应链来说，努力的方向是尽量减少供应链环节的库存总量。因此，在生产环节，如何制定与使库存总费用最低相匹配的柔性生产计划就相当重要。

4.2 从库存量来看生产计划的制定

供应链生产计划的制定应考虑如何在快速满足市场需求的前提下，使供应链整体库存水平达到最低，避免供应链牛鞭效应的产生，避免供应链的不优化被各级库存的增加所掩盖。库存量是确定每季的具体产量的重要数据来源。制造商每季的具体产量是根据订单、生产能力和上一季的剩余库存量共同决定的。订单需求量基本同期初库存量与当季产量之和的数量相当。这样，若库存量是确定的，则控制产量，使它刚好能够满足订单需求，可以有效控制库存，减少库存消耗。

供应链库存水平的变动对制定综合生产计划有重要参考意义。实际沙盘操作中，外部需求通常与预期有差异。此时，生产计划的制定应根据库存的实际情况进行调整。如果生产计划没有及时进行动态调整，则可能在某一季，制造商的产量大大超出了市场需求量，导致订单过少，产品积压，那么比原定计划多余的库存量则会延续到下一季，增加下一季的销售压力，同时造成库存积压，资源浪费。此时按照库存量的变化对生产速度和生产节奏进行调整，就可以很好地避免这种情况的发生。

[1]马士华,林勇，等.供应链管理[M].北京:机械工业出版社,2008.

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