模具行業(yè)現(xiàn)狀
模具是以特定的結(jié)構(gòu)形式通過(guò)一定方式使材料成型的一種工業(yè)產(chǎn)品， 同時(shí)也是能成批生產(chǎn)出具有一定形狀和尺寸要求的工業(yè)產(chǎn)品零部件的一種生產(chǎn)工具。模具在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能力。所以模具又有“工業(yè)之母”的榮譽(yù)稱號(hào)。
模具制造：由模具設(shè)計(jì)人員根據(jù)產(chǎn)品(零件) 的使用要求，把模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出來(lái)，繪出圖紙?jiān)儆杉夹g(shù)工人按圖紙要求通過(guò)各種機(jī)械的加工做好模具上的每個(gè)零件，然后組裝調(diào)試，直到能生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品。
近10年來(lái)，中國(guó)模具工業(yè)一直以每年15%左右的增速速度快速發(fā)展。而對(duì)于大型、精密、復(fù)雜及長(zhǎng)壽命模具需要增長(zhǎng)將遠(yuǎn)超過(guò)每年15%的增幅。
在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中，沖壓模具約占50%，塑料模具約占33%，壓鑄模具約占6%，其它各類模具約占11%。我國(guó)沖壓模大多為簡(jiǎn)單模、單工序模和復(fù)合模等，精沖模、精密多工位級(jí)精模還為數(shù)不多。模具平均壽命不足100萬(wàn)次，而模具最高壽命可達(dá)到1億次以上，精度可達(dá)3-5um。塑料成型模具設(shè)計(jì)單型腔、簡(jiǎn)單型腔的模具達(dá)70%以上，仍占主導(dǎo)地位。模具平均壽命約為80萬(wàn)次，達(dá)到了90年代初的國(guó)際先進(jìn)水平。
國(guó)內(nèi)模具企業(yè)屬于典型的中小型企業(yè)。國(guó)內(nèi)模具企業(yè)規(guī)模普遍偏小，民營(yíng)企業(yè)占據(jù)了半壁江山。中國(guó)的模具生產(chǎn)目前主要集中在華南和華東地區(qū)，大約占了全國(guó)模具制造業(yè)產(chǎn)值和銷售額的三分之二，并且每年平均20%左右的速度增長(zhǎng)。
模具行業(yè)關(guān)鍵特性
作為典型的離散制造行業(yè)，單件、無(wú)重復(fù)性是模具最鮮明的生產(chǎn)特性，設(shè)計(jì)、制造之間的并行工程應(yīng)用非常廣泛，面臨著設(shè)計(jì)過(guò)程反復(fù)、制造過(guò)程反復(fù)、生產(chǎn)計(jì)劃準(zhǔn)確性差、設(shè)計(jì)與生產(chǎn)數(shù)據(jù)的傳遞易出錯(cuò)等問(wèn)題。
一般來(lái)說(shuō)，模具管理可分為模具制造和模具維護(hù)兩部分。前者指的是模具的設(shè)計(jì)和加工過(guò)程，后者指的是模具投入使用后，加工件生產(chǎn)廠家對(duì)模具的試模、保養(yǎng)、維修等日常運(yùn)作過(guò)程。
模具制造的基本要求是制造精度高、使用壽命長(zhǎng)、制造周期短、模具成本低，這就決定了模具行業(yè)具有如下關(guān)鍵特性：
1、采用面向設(shè)計(jì)的生產(chǎn)模式。
模具制造一般由專業(yè)的模具廠進(jìn)行，有些有實(shí)力的塑膠企業(yè)也可以自己進(jìn)行模具制造。一般是客戶提供產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖，模具廠按照產(chǎn)品圖紙進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造。由于模具往往比較精密和昂貴，一般情況下是單件生產(chǎn)。
2、模具精度要求高，加工復(fù)雜。
模具的型腔及型芯呈立體型面，加工難度比較大，特別是型腔的盲孔型內(nèi)成型表面加工。模具的精度和表面質(zhì)量要求高，使用壽命要求長(zhǎng)，目前注塑模具的使用壽命一般要求100萬(wàn)次以上。
3、工藝流程長(zhǎng)，制造時(shí)間緊張。
對(duì)于注塑件而言，大多是與其它零部件配套組成完整的產(chǎn)品，而且在很多情況下都是在其它部件已經(jīng)完成，急切等待注塑件的配套上市。因?yàn)閷?duì)制品的形狀或尺寸精度要求很高，加之由于塑膠材料的特性各異，模具制造完成后，還需要反復(fù)地試模與修正，使開(kāi)發(fā)和交貨的時(shí)間非常緊張。
4、專業(yè)分工，動(dòng)態(tài)組合。
模具生產(chǎn)批量小，一般屬于單件生產(chǎn)，但模具需要很多標(biāo)準(zhǔn)件，大到模架，小到頂針，這些不能也不可能只由一個(gè)廠家單獨(dú)完成，且制造工藝復(fù)雜，普通設(shè)備和數(shù)控設(shè)備使用極不均衡。
模具企業(yè)難點(diǎn)分析
中國(guó)的模具企業(yè)大都是中小型企業(yè)，從作坊式的企業(yè)成長(zhǎng)起來(lái)，甚至目前仍有許多模具企業(yè)是作坊式的管理，從而導(dǎo)致企業(yè)在模具交貨期、制造周期等生產(chǎn)方面的問(wèn)題層出不窮。面對(duì)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，落后的生產(chǎn)管理手段和水平，使得模具企業(yè)中的管理和技術(shù)人員只有疲于奔命，具體體現(xiàn)在如下問(wèn)題上：
1、銷售接單如何快速答復(fù)交貨期？
模具制造行業(yè)生產(chǎn)策略是面向訂單設(shè)計(jì)，銷售接單需回復(fù)交貨期，如果回復(fù)交貨期時(shí)間過(guò)長(zhǎng)可能會(huì)因此而丟單。
2、影響計(jì)劃因素多，如何依據(jù)模具工藝特性和設(shè)備產(chǎn)能編制合理可行的生產(chǎn)計(jì)劃和采購(gòu)計(jì)劃？
(1) 模具結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，物料繁多，自制件工序多，生產(chǎn)周期長(zhǎng)短不一，現(xiàn)有庫(kù)存、在執(zhí)行的生產(chǎn)任務(wù)和采購(gòu)訂單難以全盤掌握，難以做到編制的生產(chǎn)計(jì)劃和采購(gòu)計(jì)劃合理、可行。
(2) 需要的設(shè)備和技術(shù)工種繁多，能力平衡困難。
(3) 模具設(shè)計(jì)困難、工藝復(fù)雜、標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間不固定，手工排程非常困難。
(4) 排程人員多、計(jì)劃不合理導(dǎo)致加班多，增加了公司人工成本。
3、模具加工工序多，如何監(jiān)控生產(chǎn)進(jìn)度和生產(chǎn)物料耗用？
(1) 模具配套復(fù)雜，難以及時(shí)掌握配套情況，往往任務(wù)開(kāi)工才發(fā)現(xiàn)缺件。
(2) 工序多，熱表處理等一般委托外協(xié)，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，難以監(jiān)控進(jìn)度。
(3) 難以控制物料耗用。
4、模具加工設(shè)備精度高、質(zhì)量好、價(jià)格昂貴，如何定期保養(yǎng)、維修設(shè)備以減少不必要的設(shè)備故障？
(1) 模具行業(yè)屬于典型的高投入產(chǎn)品，沒(méi)有高精度、高質(zhì)量的加工設(shè)備就無(wú)法生產(chǎn)高水平的模具。
(2) 高精度、高質(zhì)量的數(shù)控加工中心、電火花、線切割等加工模具的設(shè)備動(dòng)輒幾百萬(wàn)、上千萬(wàn)，且設(shè)備更新、淘汰快，折舊率高。
5、模具行業(yè)采用的是典型的面向訂單的生產(chǎn)模式，如何應(yīng)對(duì)頻繁插單？
(1) 插單頻繁，計(jì)劃調(diào)整壓力大；
(2) 插單可能對(duì)原計(jì)劃造成非常大的影響。
拓步ERP系統(tǒng)APS解決方案說(shuō)明
模具行業(yè)由于其工藝多且復(fù)雜的特點(diǎn)，單純依靠手工排程，難以滿足現(xiàn)代企業(yè)快速發(fā)展的需要。拓步ERP系統(tǒng)APS模具行業(yè)解決方案，基于精益生產(chǎn)和約束理論，廣泛借鑒國(guó)內(nèi)外模具企業(yè)生產(chǎn)管理的成功經(jīng)驗(yàn)和國(guó)際先進(jìn)模具解決方案的特點(diǎn)，充分考慮中國(guó)模具企業(yè)所面臨的現(xiàn)實(shí)環(huán)境以及諸多個(gè)性化需求，幫助中國(guó)模具企業(yè)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化生產(chǎn)管理，提高生產(chǎn)效率，提高對(duì)客戶需求的快速響應(yīng)能力，降低生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本等目標(biāo)，為提高中國(guó)模具企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力做出工序。
1、業(yè)務(wù)流程
模具行業(yè)若手工排程，只能跟據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行排程，只能進(jìn)行少量數(shù)據(jù)處理，多任務(wù)和多機(jī)臺(tái)的生產(chǎn)安排準(zhǔn)確率較低。借助拓步ERP系統(tǒng)APS進(jìn)行自動(dòng)高速排程，能夠獲得優(yōu)異的生產(chǎn)計(jì)劃，提高生產(chǎn)效率，應(yīng)對(duì)緊急插單，主要的業(yè)務(wù)流程如下圖所示。
圖1 業(yè)務(wù)流程示意圖
2、模具加工實(shí)例說(shuō)明
(1) 精細(xì)到工序級(jí)別的制造BOM
考慮模具加工工序多，加工要求復(fù)雜等行業(yè)特點(diǎn)，拓步ERP系統(tǒng)APS將工藝與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相結(jié)合，設(shè)計(jì)可精細(xì)化到工序級(jí)別的BOM，為有限能力排程奠定基礎(chǔ)。拓步ERP系統(tǒng)APS的制造BOM能夠精細(xì)到工序級(jí)別，并且考慮每道工序的物料投入、所用設(shè)備以及產(chǎn)成品等，使得生產(chǎn)物流計(jì)劃更為精細(xì)，即可明確每道工序詳細(xì)的物料需求，適應(yīng)多品種、多工序、多訂單、小批量等生產(chǎn)類型的模具制造企業(yè)。
圖2精細(xì)化制造BOM的示意圖
實(shí)例中包括兩種模具KATA01和KATA02，其制造BOM如下圖2和圖3所示。
圖3 KATA01的制造BOM圖
圖4 KATA02的制造BOM圖
(2) 班次及日歷設(shè)置
圖5 班次及日歷設(shè)置
(3) 訂單錄入
圖6 錄入的訂單信息
(4) 工序級(jí)的生產(chǎn)與物料計(jì)劃
拓步ERP系統(tǒng)APS能夠提供工序級(jí)的生產(chǎn)與物料計(jì)劃，明確每道工序需要什么物料、需要多少，什么時(shí)候需要等，對(duì)應(yīng)的詳細(xì)生產(chǎn)指令可精確到每道工序，每臺(tái)設(shè)備及每個(gè)班組，甚至每個(gè)人員，并且可滿足日、班次、時(shí)刻(時(shí)、分) 等不同時(shí)間精度要求。拓步ERP系統(tǒng)APS生成的工序級(jí)的生產(chǎn)與物料計(jì)劃比傳統(tǒng)MRP所得到的物料計(jì)劃要精確得多，從而可以大幅度減少庫(kù)存物料的積壓，縮短物料的采購(gòu)提前期，降低物料呆滯、報(bào)廢的幾率。
圖7 工序級(jí)的生產(chǎn)與物料計(jì)劃(甘特圖)
圖8 工序級(jí)的生產(chǎn)與物料計(jì)劃(生產(chǎn)指示)
(5) 資源負(fù)荷圖。
資源負(fù)荷圖可準(zhǔn)確告知未來(lái)哪天哪些設(shè)備會(huì)很忙或較閑，使得及時(shí)調(diào)整相關(guān)設(shè)備及人員安排(當(dāng)負(fù)荷超過(guò)100%時(shí)，系統(tǒng)將顯示紅色警告) 。
圖9 資源負(fù)荷圖
(6) 銷售接單快速答復(fù)交貨期
模具制造行業(yè)生產(chǎn)策略是面向訂單設(shè)計(jì)，銷售接單需回復(fù)交貨期，如果回復(fù)交貨期時(shí)間過(guò)長(zhǎng)可能會(huì)因此而丟單。
拓步ERP系統(tǒng)APS是如何做到快速答復(fù)交貨期呢？因?yàn)橥夭紼RP系統(tǒng)APS擁有超高速運(yùn)算的能力：一方面是拓步ERP系統(tǒng)APS采用的是基于內(nèi)存的計(jì)算方式，即一次性將數(shù)據(jù)讀入內(nèi)存中，并在內(nèi)存中進(jìn)行各種復(fù)雜的運(yùn)算；另一方面是拓步ERP系統(tǒng)APS采用先進(jìn)的智能算法及精煉的算法模型，實(shí)現(xiàn)超高速優(yōu)化運(yùn)算。
對(duì)于10,000個(gè)生產(chǎn)任務(wù)的排程規(guī)模，拓步ERP系統(tǒng)APS只需要短短1~2分鐘就可完成一次排程技術(shù)。因此，當(dāng)銷售人員接單后，只需輕松一點(diǎn)模擬排程的按鈕，拓步ERP系統(tǒng)APS便依據(jù)設(shè)備產(chǎn)能和工藝能力在幾分鐘內(nèi)獲得模擬排程結(jié)果。銷售人員可依據(jù)結(jié)果快速答復(fù)訂單交貨期。
圖10 銷售接單快速答復(fù)交貨期示意圖
(7) 模具加工工序多，如何監(jiān)控生產(chǎn)進(jìn)度
拓步ERP系統(tǒng)APS通過(guò)計(jì)劃下達(dá)與生產(chǎn)執(zhí)行監(jiān)控與反饋，構(gòu)成閉環(huán)的生產(chǎn)管理系統(tǒng)：一方面通過(guò)考慮設(shè)備和物料的有效能力超高速排程，獲得精細(xì)化到工序級(jí)別的生產(chǎn)與物料計(jì)劃，并通過(guò)生產(chǎn)指示將計(jì)劃下達(dá)給車間生產(chǎn)主管，指導(dǎo)生產(chǎn)操作人員完成實(shí)際加工；另一方面，車間報(bào)工人員將生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，如生產(chǎn)進(jìn)度、在制品信息及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行情況等反饋給拓步ERP系統(tǒng)APS，拓步ERP系統(tǒng)APS根據(jù)執(zhí)行反饋重新調(diào)整生產(chǎn)計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)監(jiān)控、調(diào)整及優(yōu)化，使得生產(chǎn)計(jì)劃與車間現(xiàn)場(chǎng)同步。
圖11 監(jiān)控生產(chǎn)進(jìn)度示意圖
圖12 生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行結(jié)果反饋
(8) 及時(shí)響應(yīng)緊急插單
在競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的市場(chǎng)環(huán)境中，通過(guò)及時(shí)響應(yīng)緊急插單，快速回答訂單交貨期，提供企業(yè)服務(wù)水平，增加客戶滿意度和忠誠(chéng)度，提供市場(chǎng)份額質(zhì)量，最終獲得比競(jìng)爭(zhēng)者更多的利潤(rùn)回報(bào)。
拓步ERP系統(tǒng)APS提供了準(zhǔn)確、快捷的緊急插單解決方案：
(1) 盡量保持原計(jì)劃加工順序不變的前提下，插入緊急訂單；
(2) 依據(jù)用戶設(shè)定的各種規(guī)則，全面考慮各種約束，自動(dòng)快速地調(diào)整計(jì)劃；
(3) 優(yōu)秀的圖形化界面，直觀顯示插單后計(jì)劃調(diào)整對(duì)原有計(jì)劃造成的影響；
(4) 用戶可嘗試多種策略，反復(fù)進(jìn)行模擬運(yùn)算，最終選擇最為合適的計(jì)劃方案；
(5) 用戶可根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)，對(duì)自動(dòng)化排程結(jié)果進(jìn)行手工干預(yù)，提高計(jì)劃的可靠性和可執(zhí)行性。
圖12 錄入緊急插單，優(yōu)先級(jí)設(shè)置為99
(6)自動(dòng)生成設(shè)備維修、保養(yǎng)計(jì)劃
保證設(shè)備長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行是化工企業(yè)設(shè)備管理的關(guān)鍵，這就要求了定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修、保養(yǎng)。拓步ERP系統(tǒng)APS可根據(jù)用戶設(shè)定的條件自動(dòng)生成合理的檢修、保養(yǎng)計(jì)劃，延長(zhǎng)設(shè)備使用周期，減少維修開(kāi)支，確保產(chǎn)品質(zhì)量。
3、應(yīng)用效益
(1) 快速答復(fù)訂單交貨期，幫助企業(yè)獲得更多客戶訂單；
(2) 自動(dòng)生成設(shè)備維修計(jì)劃，延長(zhǎng)設(shè)備使用時(shí)間，減少維修開(kāi)支；
(3) 一鍵式超高速排程，提高計(jì)劃人員工作效率，減少計(jì)劃人員數(shù)量，節(jié)省人力成本；
(4) 提升市場(chǎng)反應(yīng)能力，快速響應(yīng)客戶需求，積極應(yīng)對(duì)緊急插單、訂單變更，平衡客戶各種訂單需求，提升企業(yè)服務(wù)水平和客戶滿意度。
(5) 計(jì)劃更合理，更精確，所有生產(chǎn)人員按計(jì)劃有序進(jìn)行生產(chǎn)。
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本文標(biāo)題：模具行業(yè)ERP系統(tǒng)APS解決方案
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