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MTA(Make-to-availability,中文称为‘可得性生产方式’)是在MTO(Make-to-Order,‘订单性生产方式’)及MTS(Make-to-stock,‘库存/存货性生产方式’之后的第三种模式,它是TOC解决方案的一部份,目的在于改进以MTS操作下之供应链的绩效表现。MTS是对未来需求之期望而制造,其生产计划大抵上是根据销售预测而定。当市场不愿等待制造所需的前置时间,只好在没有特定顾客、订单未确定之前开始生产;还有因为季节性的因素,在旺季产能不足前,就提早制造成品库存以备需求高峰。MTA是一种TOC解决方案,用以处理某种型态的MTS,其产品生产方式需要包含与当前之消费情况,有直接的及经常的联系机制。
可得性生产方式之定义:一种对市场的承诺,或对特定客户的承诺,在特定的仓库维持足够的可得性 [足够的产品数量],使能在收到需求后立即出货达交。这个定义与MTS不同,MTS未给予稳固的承诺。在MTO环境中,要求比生产前置时间(production lead time)更短的达交时间(delivery time),则需要MTS是相似的情况,但MTA就不一样了。
MTS包含生产所有没有特殊顾客订单的产品。制造商基本上是依照订单生产的模式,通常混合库存品的生产工作。在这样的环境,一个典型的管理问题是:可用来做承诺的是什么?这个问题证实混淆的现况。一家公司宣称是按订单生产,但是有时也对库存生产,所以有时能快些达交。然而,该公司的回应时间并非总是快速的,实际上通常很慢,所以无法总是承诺快速达交。
MTA模式的需求点在于,落实可得性的承诺,使潜在客户每当需要时,能赖以获得很快速的回应 [取得货品或服务];这种模式适用在,藉由此种可得性的回应机能,客户能改善其业务绩效。困难点在于:我们的承诺有多牢靠呢?事实上,绝无法总是提供真正百分之一百(100%)的可得性。
从MTA的独特性来看,市场上的实际需求,即是在某个时间点的某个数量,在规划阶段并不清楚。一项假设是:对于短期的潜在需求,我们清楚多了。最有效的短期预测方式是,假定与现在的需求相似。因此,藉由存货缓冲(stock buffer)来保护当下的销售之外,对实际需求能非常快速反应是MTA的关键贡献。
保护销售 [在客户要求的时间内达成交易]可分三层次来考量,首先藉由持有足够的存货来保护可得性之需求,存货包含在工厂生产中的及存放于仓库的产品,数量足以在补货时间内对应最高需求量。而在此阶段,短的补货时间是能胜任保护之举的促使者。接着,在执行(作业)层次,我们监督生产订单的实际优先顺序,以存货缓冲的状态来表示。然后,以维持最低之保护/多余产能(minimum protective/excess capacity)来防卫补货时间。
为确保真的拥有足够的防护,有几个问题需要进一步探讨。
(一)我们拥有适量的存货缓冲吗?动态缓冲管理(Dynamic Buffer Management,DBM)是一套能用于随时显示缓冲大小是否需要调节的方法,这是根据存货缓冲的变动情况,不是在补货时间内重新计算最大需求量。
(二)缓冲管理提供作业须遵循的唯一优先顺序,其中红色工单应该尽全力迅速执行。操作人员是否有更动唯一之优先顺序清单的权限,及他们是否确实遵循该优先顺序呢?
(三)何以确保我们拥有维持快速补货时间所需的产能呢?以产能无法确知的本质来看,一项关键性的认知是:最弱一环的多余产能总量大幅影响到回应市场的时间[快慢]。在制造上,加工作业时间相对的短,而在所有不适用的政策被移除之下,CCR的多余产能是平均补货时间的关键因素。然而,‘多余产能(excess capacity)’这个名词并不容易表达及衡量。假如在今天,有一个资源排定得做三天的工作负荷量,这表示它是‘瓶颈(bottleneck)’吗?而其中一天的工作负荷延迟了两天才完成的损害是什么呢?还有,如果三天后,这个资源没有工作可做,你还会称它是‘瓶颈’吗?
衡量负荷与产能时,为了决定某个资源的负荷是否‘太高’,我们需要考量到该资源得回应需求的时间范围,包括在该段时间范围内,所有需要达交的需求,还有确认该资源有足够的产能来处理需求,含某些额外产能对付莫非,及完成该资源后面的作业。这项认知构成计划性负荷(the planned load)的定义。
计划性负荷(the planned load)的定义:某段时间内,必须 达交的所有需求,在CCR的累积负荷。计划性负荷的概念很适合MTO的环境,有助于平缓CCR的负荷(smooth the load),以致于衡量整体车间的负荷,同时对承诺之交期是否安全 [能如期达交] 给予适当的推算。在MTA环境,其中开出的生产单并无确定的期限,而相对性的优先顺序在近期内视销售而定。
使用计划性负荷来衡量MTA所需的产能时,如何诠释计划性负荷的概念,及拥有一个好的衡量方式,以能知道可用产能是否足够?当以MTA来维持存货时,我们应该有平均补货时间(average replenishment time)的概念,这是我们试图维持的补货时间。设定该平均补货时间为一段推算的时间范围,将所有的补货需求,算入MTA之计划性负荷。
保存多余产能的作法,在该段平均补货时间内,MTA之计划性负荷不该超过80%。以80%的界线来确保,当需要赶工时,拥有足够的多余产能来对应。当整体需求上升时,利用多余产能管理团队能有一些回应的准备时间,不是抑制销售就是增加产能。(警语:在需求上升而多余产能下降的情况,补货时间会急速拉长。)
举例说明,一家毛巾制造商的平均补货时间是5周,产品届时进入工厂仓库。生产所有补货产品之计划性负荷不该超过4周,而可能只用四天时间去赶制一个最小批量的产品,但是只在紧急情况才这么做。假如总需求量提高10%,会发生什么状况呢?该计划性负荷会在4.5周附近摇摆,得赶工的数量会大幅上升,有些缓冲状态可能送出需要往上调升的信号,这会使系统的负荷更重。如果没有充足的多余产能,超过10%的话,像这样需求突然增加的情况,可能造成流失可得性与可信性的商誉。
保存20%的多余产能的作法有下列的选择,一类是按照该设定的保存政策(保存20%多余产能),其中一种是就长期来看,让CCR确实有大约20%的空闲时间;另一种是将CCR用于每日生产非常小的批量,就像为了有事情可做,而去‘耗费’产能。另一类是找出某些能利用CCR备用产能的工作,而其必要条件是,使用CCR备用产能的工作,确实有较低的优先顺序,而且绝对不会延误到MTA市场需求的生产工作。如此一来,绝不能用于任何我们负有承诺的市场需求,自然地不会是非常有利可图的市场区块。
市场缓冲(market buffer)的定义:市场缓冲是一个清楚定义的市场区块,其中没有约定的承诺,然而库存式生产的产品可能在此区块销售,获得有利的有效产出(T)。这个构想以不伤及对负有承诺之市场的方式,善用有限的CCR产能。市场缓冲并非真的是一个缓冲,是一种善加利用该次要限制(exploit the secondary constraint)的方式(主要的限制是有某个利可图的市场),市场缓冲使用‘多余产能缓冲(excess-capacity-buffer)’(即是必须保存以维持MTA市场不受伤害的20%CCR多余产能),是种支付该缓冲成本的方式。
市场缓冲的特质包含,其市场区块中的产品是,很多供应商能提供的标准商品(standard items)。不管竞争情况如何,不是市场需求很大,就是公司的商誉能确保售出之产品,能获得足够好的价格(good enough price)。制造市场缓冲的产品,则使用CCR多余产能闲置的时候,而且最大数量之生产也不会造成另一个新的CCR,及市场缓冲产品之原物料是一般的材料,不会引起任何额外的问题。至于生产作业(production execution)必须有一套清楚的规则,来决定何时投入市场缓冲的生产工单。这样的投单决定该视现场运作情况而定,并当投入生产时通知销售。产生市场缓冲工单之前,需监督总负荷量,并检查是否还在80%。
产能缓冲(capacity buffer)这个名词在TOC的几个应用方法上都出现过,在此有不同的使用方式。其定义:一种产能缓冲是保有非强制性的产能(optional capacity,可选择的,随意的产能),不是固定成本的一部份,而是每当需要时能使用,按使用情况支付额外的实际变动成本(truly-variable-cost),例如,加班、额外的工班(overtime, extra shifts, and outsourcing)及委外工作。这种产能缓冲是种真的缓冲,用以防卫组织绩效,不受偶尔缺乏产能之影响。
只要有足够的产能缓冲总量,内部的CCR产能就能使用到100%。真正的多余产能是没使用的产能缓冲的数量,因而建议使用CCR只最多是80%,是包括全部的产能缓冲,保有产能缓冲的价值在能产生平缓与稳定的成长。(警语:只在CCR使用产能缓冲,会使该限制资源升级(elevate),接着限制可能移动另一个资源。)
缓冲管理的主要作用在于调理其红线(the red-line)状态-- 在此界线,表示被保护区受到威胁。市场缓冲事实上使用到多余产能的缓冲,因此红线是在一段时间中,为市场缓冲而做的最小数量之生产。生产较少的市场缓冲的数量,表示给予主要市场的多余产能太低。
再来看容忍时间(tolerance time)大于零的情形,在MTO环境,被要求的需求回应时间(the response time)比生产前置时间(production lead-time)还短时,可能的作法是以库存式生产方式,来吸收生产前置时间与业界前置时间(the industry lead-time)的落差。这不属于真的MTA模式,因为既不维持也不承诺产品的可得性。在这样的情形,结合两种缓冲来保护达交(delivery),一种是时间缓冲(time buffer),顾客可以容忍[接受]的时间长度,及另一种是存货缓冲(stock buffer),系统中的存货总量(不只是纯既有订单(the net on-hand orders)的数量)。
任何进来的订单启动相同数量的生产工单,于顾客订单之外,保持一个存货之目标水位。随时都该持有足够数量的成品库存,以对应所有得在1/3生产前置时间内达交的订单。假如存货不够,那么最早的订单应该是红色,并且应该赶工。当生产前置时间是顾客(提出的)前置时间的三倍长,那么就转成全面之MTA生产。绿色的情形表示所有接受的订单能从成品库存送出,依照停留在红色或绿色的时间,设计调整存货缓冲的规则。
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