工程机械行业多品种小批量订单解决方案

（广西柳工机械股份有限公司，广西 柳州 545007）

1 引言

“互联网+”大环境下，产品的个性化定制将会越来越成为市场需求的潮流，多品种小批量的订单需求越来越明显、越来越受到企业的关注。多品种小批量订单在供应链管理的难题亟待解决。在市场达到饱和阶段，行业中的竞争者市场份额相对达到平衡，企业要增加营业额，一般会采用两种方法：打价格战或者进入小众市场。小众市场的批量小、规模效益低、单位成本高。这些特点导致运营的职能部门难以匹配供给能力，从产品设计到生产、采购、交付和售后服务，都面临复杂度大增和成本控制的难题。国内很多工程机械公司的采购系统是按照大批量的订单方式设计的，要满足多小批量订单，采购的灵活度就倍受考验。量小货杂，供应商也不愿意做，采购业务非常艰苦[1]。

2 多品种小批量订单解决方案综述

采购供应链中，生产物料涉及到多品种小批量的产品，比如新品开发时特殊规格的板材，新工艺结构，或者客户要求打包但非本企业涉及或者擅长的产品，这类产品的采购是所有采购工作中最困难的。围绕多品种小批量订单解决方案，国内外研究人员从多个角度对不同行业做过研究。

王嘉铭等[2]研究发现多品种、小批量条件下的在制品管理，按照产品的不同系列和零件的属性，进行分类管理，这种划分方法，可有效地控制在制品占用的资金，同时也有利于生产计划的完成。刘晨等[3]针对某公司生产现状，应用遗传算法思想设计调度优化算法，采用不等长矩阵的编码方式实现了订单的批量生产及车间排产方案，实现了多品种小批量流程型生产企业生产调度优化，缩短生产周期，有效利用生产资源。张光明运用系统工程的原理，综合应用多种现代化计划方法，开发柔性成组生产计划系统。该系统的实施获得了良好的技术经济效果，其思想和方法可运用于多品种小批量企业的生产计划管理[4]。王时龙等[5]针对多品种小批量环境下成批成套生产的特点,将加工对象按实际使用率情况分成关键重要零部件和非关键重要零部件两类。根据知识工程的原理，由关键重要零部件的关键工序元知识生成其生产滚动计划；对于非关键重要零部件按照其特性利用“A、B、C分类计划排配法”生成其生产滚动计划。解决了多品种小批量企业产品的成批成套生产问题。以上论述均是围绕企业内部运营系统提出的解决方案，但是对外部采购而言没有深入研究。施云论述[6]了供应链管理在面对多品种小批量产品时所面临的挑战，提出并举例论证了企业在规划多品种小批量产品供应链时的各种可行性策略，总结航空制造业、专业设备制造业等行业的采购供应链策略：采取延迟策略降低产品差异化，通过反向营销培育供应商资源，让供应商早期参与产品开发，推行价值工程/价值分析，战略采购结盟等方式应对多品种小批量产品时所面临的挑战。

陈干丽[7]介绍了更进一步的方法：选择合适的供应商，设立专门的供应商服务经理，建立适当库存。戈峰[8]针对专用车辆生产企业的特点（即多品种小批量，生产不均衡问题），结合成组技术中有关零件分类编码、成组生产单元和多品种混合生产线等相关知识，研究建立一种以成组技术为基础的以“中间产品”专业化生产为特点的中间产品导向型生产模式。以上文献中有阐述到运营系统中多品种小批量订单的生产管理，也有涉及到供应商管理方面的内容，但是对特定环境和行业，部分方法实操性较弱，无法在实际中有效应用。

3 工程机械行业应对多品种小批量订单难点

柳工是一家以装载机为主要产品的老牌工程机械企业，目前柳工在工程机械行业50强排行榜中排名25位。1993年上市以后，依托装载机业务，通过横向战略不断建立或者兼并挖掘机、推土机等事业部，到目前为止拥有14种产品。14种产品中包含有多种的吨位及配置。以装载机为例：产品覆盖3吨到12吨级共9种规格，每种规格中又包含各种排放等级的发动机。应对多种规格的产品开发，研发人员的负荷非常大，设计质量难以保证，后端采购供应链系统非常艰难。依据帕累托法则，企业中常用的钢板规格占整体钢板种类的20%，而80%的钢板可以归结为多品种小批量范畴。装载机事业部采购的钢板材料集中应用在车架、覆盖件、工作装置、驾驶室上，如图1所示，除去操控装置、发动机系统以及变矩器等元件，其他结构基本上都是采购钢材制造（自制或外协）。根据实际应用分为板材、管材、圆钢等5大类，涉及到12种钢材牌号，板材厚度从0.5mm到70mm，管材从φ15到φ89，圆钢从φ6.5到φ150。采购工程师面临非常多的类别，如果前期设计中材料的标准化程度不高，那么应对9种吨位以及各个吨位的特殊设计，材料采购将没有规模优势。

多品种小批量订单品种繁多，数量甚少，生产重复程度低，计划及调度工作困难，对人员的要求较高；每一种新产品都是新设计，更多是应对设计验证，并未进入小批量和大批量验证，图纸得不到制造过程的检验，设计存在较大质量风险；多品种小批量产品的供应商需要对每种新设计的产品编制工艺，需要配套新的夹具、模具等辅助设备，学习成本高，并且需要短期内配置足够多的工艺人员，对供应商而言投入和产出比太高，没有足够的利益驱动他们接受订单。另外，客户（内部或者外部）单件小批量生产都是单方面要求，付出更多的报酬，但是要求也更加严格[9]。由于是客户的个性需求，在产品的生产过程中追求的不是标准化和流程化，而是只需要完成客户的需求，因此专用零件的需要占据很大的比重，要求公司具备不错的专业软件和设备[10]。小批量生产不同于传统的模式化生产，由于客户的要求非常的广泛，使得员工无法培训，必须具备很高的综合素质以及优秀的专业素养，对员工的要求提出了更大的挑战[11]。

图1 柳工装载机主要组成部分

4 工程机械行业多品种小批量订单解决方案

4.1 设计阶段防止材料的多样性

Katharina G.M.Eben等提出寻求多样化产品共同点，将各种产品尽量标准化设计以减少零部件的种类，优化并降低工艺复杂性[12]。

材料的种类是设计驱动的，要降低后续采购供应链的难度，需要从前端防止问题产生。前端设计需要标准化及通用化减少材料多样性。譬如装载机机身的覆盖件，钢板厚度有2-10mm之间的多种规格，设计工程师从设计角度考虑强度、装配、轻量化和材质等边界条件，而往往忽略材料通用性要求，认为是采购的事情。如果材料通用性因素考虑进去，如2mm和4mm的应用都采用3mm的板材，那么原材料采购和供应商会获得更大的规模经济，供应链效率明显提升。在传统大型设备制造企业，设计部门的人员流动非常高，一般2到3年为一个周期，在这样的情况下，企业不得不重复招聘，企业的知识无法有效传承，设计时无法考虑后端的制造工艺和原材料采购问题，而采购和供应链系统往往无法把采购的问题有效反馈到设计部门或者没有话语权。因此设计上考虑缩减材料的规格，可以从根本上降低采购供应链的管理难度。

4.2 事业部采购转变为集团集中采购

柳工有14种产品，每个产品分散在不同的事业部，地理位置上的距离导致各个事业部各自选择合作的供应商。对柳工而言，装载机是集团内产量最大的产品，而其他产品如起重机、滑移装载机、挖掘机等产量相对较小，钢材采购量也相对较小。集中采购可以分散采购的选择风险和时间成本。对于多品种小批量的产品，采用集中采购模式，可以减少采购数量少的劣势，降低预测量不确定性。在全国范围内，柳工可以把所有14个事业部多品种小批量材料集中采购，那么小批量就有可能成为中批量或大批量，然后将该订单打包给合作的供应商，采购难度会转移到供应商端，而供应商获得较大的量的承诺，合作意愿会更高。

4.3 建立供应商战略合作伙伴关系

供应商关系管理是一种致力于实现与供应商建立长久、紧密伙伴关系的管理思想。它的目标是通过与供应商建立长期、紧密的业务关系，并通过对双方资源和竞争优势的整合来共同开拓市场，扩大市场需求和份额，降低产品前期的高额成本，实现企业双赢。多品种小批量产品在处理供应商关系时，需要特别注意：首先，采购时不要轻易给供应商承诺。有些企业为了能够让供应商答应供货，往往会给供应商一个很大的承诺，但最后却达不到，这样做会危害企业跟供应商的关系，稳定性就无法保证了。其次要利用好企业的品牌优势，如果供应商处在成长期，他可能会看上合作企业的品牌优势，即使合作本身并不能为他带来多少利润，但是他可以利用品牌优势去拿到更多的其他客户订单。

对于多品种少批量的产品，企业可以把一定周期的采购量确定下来，与战略合作的供应商签订定量不定期的合同。这种合作模式可以为供应商提供更好的担保，虽然该企业业务量少，供应商会更加愿意与一个长期稳定的客户合作。

4.4 采购供应链的阿米巴模式

阿米巴管理模式核心理念是将企业划分为一个个独立的核算单位，相互结算，也就是所谓的内部市场化，各级人员共担责任和权益，全员参与经营。阿米巴经营单位可以根据内外部环境进行快速的分裂、合并、成长。

在采购供应链中，可以导入类似的方法，把多品种小批量的订单的实现划分到各个阿米巴团队中去，采购工程师作为这个阿米巴单元的所有者，而阿米巴的成员可以扩大到外围的供应商，采购工程师以及供应商从产品和服务的定价权中获得相应回报，这就为采购和供应商提供了驱动力，其本质是对多品种小批量订单价格的放开，促使采购工程师和供应商提高工作的积极性。在采购的阿米巴组织中，不能把成本控制的太低，如果阿米巴团队的利益空间太小，则该团队会放弃这个业务。因此，采购人员需要对产品的成本构成，甚至产品的生产技术等各方面有非常透彻的了解，知道供应商的利润点大概是多少，保证谈判时的主动权，从而维系和供应商之间的良好关系。多品种小批量的产品也应该保持较高的产品销售利润率，如果利润率太低，将没有办法很好的去支撑整条供应链的运作。

5 结论

通过对柳工现有的钢材采购问题进行调查研究，找出现行采购工作中的问题，对柳工钢材的采购进行过程优化：在产品开发上，推动标准化设计，从源头上控制钢板原材料的复杂性，在采购供应链上采取集团集中采购、阿米巴模式，从而在不增加人力的情况下，提升采购供应链应对多品种小批量订单的效率，提升企业的利润水平。

[1]刘宝红.供应链管理—高成本,高库存,重资产的解决方案[M].北京:机械工业出版社,2016.

[2]王嘉铭.多品种小批量企业生产管理的探讨[J].管理实务,2007,(4):61.

[3]刘晨.多品种小批量订单企业生产调度优化[J].包装工程,2016,37(11):93.

[4]张光明.一个多品种小批量企业柔性成组生产计划系统的开发和应用[J].管理工程学报,1997,11(4):267-268.

[5]王时龙.多品种小批量成批成套生产滚动计划的生成方法[J].重庆大学学报,2009,32(9):1 025.

[6]施云.多品种小批量产品供应管理的策略研究[J].物流工程与管理,2010,32(7):80-81.

[7]陈干丽.小批量采购模式下供应商选择的问题及对策探讨[J].江苏信息科技,2014,(10):43.

[8]戈峰.专用车辆多品种小批量生产模式研究[D].上海:上海交通大学,2007.

[9]Charles V Trappy.Clustering Analysis Prioritization of Automobile Logistics Services[J].Industrial Management&Data Systems,2010,110(5):731-743.

[10]Parikshit Charan.Supply Chain Performance Issues in An AutomobileCompany:A SAP-LAP analysis[J].Measuring Business Excellence,2012,16(1):67-86.

[11]Michael Bourlakis.Integrating logistics and information technology strategies for sustainable competitive advantage[J].Enterprise Information Management,2006,19(4):389-402.

[12]Katharina G M Eben.Problem solving for multiple product variants[J].Procedia Engineering,2011,(9):281-293.