能力计划基础数据分析1

文：鼎捷ERP

作者：鼎捷数智 | 发布时间：2012-11-30 14:50:34

3. 能力计划基础数据

    运行能力计划需用一些基础数据。在16．1节我们已经引用了工艺路线和工作中心两项数据，它们都属于静态数据，这一节要详细讨论。此外，还要进一步介绍加工提前期的5种时间构成和工作日历等与能力计划有关的基础数据。
3．1 工作中心
1．工作中心的定义
    工作中心是各种生产能力单元的统称，也是发生加工成本的实体。因此，它主要是计划与控制范畴，而不是固定资产或设备管理范畴的概念。在用传统手工管理进行能力平衡时，往往用各类“设备组”每年可用小时数与年负荷小时数对比，比较粗放。工作中心把“设备组”的概念扩大了，除设备外还可以是人员甚至是装配面积等能力资源。
    在编制工艺路线之前，先要划定工作中心，建立工作中心主文件。工艺路线中一般每道工序要对应一个工作中心，但焊接装配这类作业也可能有几道连续工序使用同一个工作中心。工件经过每个工作中心要发生费用，产生加工成本。在责任会计制中可以定义一个或几个工作中心为一个成本中心。属于同一车间所有工作中心发生的费用可作为计算车间成本的基础，车间又可以是上一层的成本中心。所以，工作中心又有产品成本范畴的概念。
    注意不要把工作中心(work center)同加工中心(machining center)混淆起来。众所周知，后者是一种高精度、多种加工功能、带刀具库的数控机床。
2．工作中心的作用
    工作中心主要有4个方面的作用。
    (1)作为平衡负荷与能力的基本单元，是运行能力计划时的计算对象。分析和控制能力计划执行情况也要以工作中心为对象，进行工作量(小时)的投入产出分析。
    (2)作为车间作业分配任务和排产的基本单元，派工单就是一种以工作中心为对象的任务单，说明各工作令或车间定单的优先级。
    (3)作为车间作业计划完成情况的数据采集点，也用作反冲的控制点。
    (4)作为计算加工成本的基本单元。计算零件的加工成本是以工作中心文件记录中的单位小时费率乘以工艺路线文件记录中占用该工作中心的小时数得出的。
3．工作中心的设置
    设置工作中心是一项细致的工作，要充分考虑到设置的原则能使工作中心起到上述4个作用。工作中心可以是一台功能独特的机床或生产装置、一组功能和费率相同的设备、一条生产线或装配线、一个成组单元、由若干工人组成的班组、某种生产单一产品的封闭车间。
    对外协工序来讲，对应的工作中心则是一个外协单位的代码。
    工作中心能力的计量单位一般为小时，但时常会用到其他单位，如，机械行业中的高压变压器机组、桥式起重机等类产品在装配时需要占用一定的面积，装配面积有可能限制了产量，这时要把装配面积作为工作中心，并以面积作为计量单位。总面积是各种产品装配时占用面积之和。又如卷烟行业的烟丝制成后储存在储丝柜中，一个储丝柜只能存放一种品牌的烟丝，而且只有在全部用完后，清理干净，才能存储另一个品牌的
烟丝。储丝柜限制了卷烟的产量，这时要把储丝柜作为工作中心，并且以储量(容积或重量)作为计量单位。储量同储丝柜数量的关系还不是线性的关系，而是呈阶梯形。一些工业炉窑类工作中心(如热处理、绝缘固化)也有类似要求，物料在加工过程中，有时会有多种物料合并进入同一个炉窑类工作中心的情况。
    这些带有行业或电子商务企业特点的要求，都是在软件选型时要引起注意的事项4．关键工作中心
    约束理论认为，企业的有效产出主要受瓶颈的制约，生产能力的瓶颈就是关键工作中心。因此，关键或瓶颈工序(critical work center或bottleneck)的工作中心必须单独划出，并作为粗能力计划的对象(见16．4节)。关键工作中心的定义是：
    ●经常满负荷，加班加点；
    ●需要熟练技术工人来操作，不能任意替代或随时招聘；
    ●工艺独特的专用设备，不能替代或分包外协；
    ●设备昂贵且不可能随时增添；
    ●受成本或生产周期限制，不允许替代。
    通俗地说，关键工作中心主要是那些能力小时经常等于或小于需求小时的工作中心。
    注意，不要把关键工作中心同设备管理中的“重点设备”混淆起来。关键工作中心主要用于能力计划，它是计划范畴内的概念。必须注意，不同产品工艺特点不同，生产数量不同，占用各工作中心的时间也不同。因此，关键工作中心会随产品组合和产量增减而变化，并不是一成不变的，要注意分析和维护。
    企业中的关键工作中心的数量总是少数，关键工作中心的能力平衡了，供需平衡的问题就基本得到解决。这是管理科学中的“重点管理法”，也是约束理论处理制约因素的原理方法。对一些经常生产的产品类型，车间班组长就能判断哪些是关键工作中心，不一定需要繁琐的计算。只有遇到一些从来没有生产过的产品时，才需要通过粗略运算，或是由供应链管理系统运算只显示有超负荷的工作中心。
    要保证关键工作中心的设备完好率，就需配备专职维修保养工。必要时可以配备多个操作人员，做到“人停马不停”，使其有可能满负荷运行。对送往关键工作中心的物料必须事先经过严格检验，不要使关键工作中心加工不合格的毛坯或工件，浪费已经很紧张的能力资源。同时，又要保证关键工作中心有一定的缓冲物料，不发生停工待料现象。要加强管理关键工作中心下游的工序，不出现废次品，以免因补充或返工增加关
键工作中心的工作量。要及时采集关键工作中心的数据，掌握它的运行状况。没有这一系列管理措施，即使有了功能强大的ERP软件，计划依然不可能落实。
5．工作中心的基本数据
    (1)编码
    工作中心代码、名称和所属车间部门的代码。工作中心代码的字段长一般为6—8位，依软件而定。规定字段含义的方法很多，例如，可按工作中心的类型(车床、压力机等)、所在位置(厂房的行跨)和顺序来编码。
    (2)能力数据
    工作中心的参数有：每日可提供的工时或台时数(或每小时可加工的件数，可生产的吨数)，是否为关键工作中心，平均排队时间等。
    额定能力的计算公式如下：
    工作中心能力=每日班次x每班工作时数x工作中心效率x工作中心利用率(小时／日)
    式中，工作时数可以是工时或台时。当设备的自动化程度较高，可以连续全日运转，或一个人可同时操作多台设备时，往往用台时作为能力单位。反之，以工时作为能力单位。换句话说，看制约能力的因素是设备台数还是工人人数。
    效率和利用率这两个因素是为了使工作中心的可用能力更符合实际，从而使计划和成本也更加符合实际。我们在设置这两个参数时，可按照它们在计算中的逻辑关系灵活运用。效率说明实际消耗工时或台时与标准工时或台时的差别，与工人的技术水平、心理状态或者机床的使用年限有关，可以大于、等于或小于100％。
    效率=完成的标准定额小时数/实际直接工作小时数
    利用率同设备的完好率、工人的出勤率、任务的饱满程度、还有自然休息时间有关，是一种统计平均值，通常小于100％。我国现行劳动定额中的自然休息时间，在ERP内部集成系统中，是作为工作中心利用率来处理的。利用率还含有“期望负荷”的意思，规定一个百分比使负荷不要过高，或留有余地。必要时可以用调整利用率的办法来调整工作中心可用能力。
    利用率=实际直接工作小时数/计划工作小时数
    工作中心的能力应当是能持续保持的能力，要稳定可靠。上面所说的额定能力(ratedcapacity)，是一种预期的能力。额定能力要对比历史上某个有代表性时期能力的统计平均值，可称之为纪实能力(demonstrated capacity)，进行修正，如修订效率或利用率，并确定允许偏差。运行能力计划有时要根据计划期内工作中心的具体情况做必要的调整，调整后的能力称为计划能力(planned capacity)，然后再去同需用能力(required
capacity)进行对比。为了说明工作中心的理想能力，有时也要标明可能的较大能力 (maximumcapacity)。
    有些企业由于工时定额不准，想通过在“效率”上变通来补救。明知定额时间过长，又没有决心弄准，就把“效率”提高。要知道，工时定额是工艺路线中的一项数据，依物料而异。而“效率”是工作中心的参数，不因物料而异。因此，用提高“效率”来弥补工时不准，不是办法，还是应当从改革激励机制入手，修正定额。
    (3)成本数据
    使用工作中心每小时发生的费用，称为费率或费用分配率。工作中心的直接费用包括能源(电、气、水、汽等)、辅助材料(如乳化液、润滑油)、折旧费、维修费、操作人员工资及附加工资等所有凡是可以归纳到具体工作中心的费用，按小时消耗或按年度平均消耗和工作时数折算成小时费率。可用人工小时(元／工时)或机器小时(元／台时)计算费率。
工作中心费率=在工作中心上发生所有费用之后/发生