工程機(jī)械行業(yè)多品種小批量訂單解決方案

（廣西柳工機(jī)械股份有限公司，廣西 柳州 545007）

1 引言

“互聯(lián)網(wǎng)+”大環(huán)境下，產(chǎn)品的個(gè)性化定制將會(huì)越來(lái)越成為市場(chǎng)需求的潮流，多品種小批量的訂單需求越來(lái)越明顯、越來(lái)越受到企業(yè)的關(guān)注。多品種小批量訂單在供應(yīng)鏈管理的難題亟待解決。在市場(chǎng)達(dá)到飽和階段，行業(yè)中的競(jìng)爭(zhēng)者市場(chǎng)份額相對(duì)達(dá)到平衡，企業(yè)要增加營(yíng)業(yè)額，一般會(huì)采用兩種方法：打價(jià)格戰(zhàn)或者進(jìn)入小眾市場(chǎng)。小眾市場(chǎng)的批量小、規(guī)模效益低、單位成本高。這些特點(diǎn)導(dǎo)致運(yùn)營(yíng)的職能部門難以匹配供給能力，從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到生產(chǎn)、采購(gòu)、交付和售后服務(wù)，都面臨復(fù)雜度大增和成本控制的難題。國(guó)內(nèi)很多工程機(jī)械公司的采購(gòu)系統(tǒng)是按照大批量的訂單方式設(shè)計(jì)的，要滿足多小批量訂單，采購(gòu)的靈活度就倍受考驗(yàn)。量小貨雜，供應(yīng)商也不愿意做，采購(gòu)業(yè)務(wù)非常艱苦[1]。

2 多品種小批量訂單解決方案綜述

采購(gòu)供應(yīng)鏈中，生產(chǎn)物料涉及到多品種小批量的產(chǎn)品，比如新品開發(fā)時(shí)特殊規(guī)格的板材，新工藝結(jié)構(gòu)，或者客戶要求打包但非本企業(yè)涉及或者擅長(zhǎng)的產(chǎn)品，這類產(chǎn)品的采購(gòu)是所有采購(gòu)工作中最困難的。圍繞多品種小批量訂單解決方案，國(guó)內(nèi)外研究人員從多個(gè)角度對(duì)不同行業(yè)做過(guò)研究。

王嘉銘等[2]研究發(fā)現(xiàn)多品種、小批量條件下的在制品管理，按照產(chǎn)品的不同系列和零件的屬性，進(jìn)行分類管理，這種劃分方法，可有效地控制在制品占用的資金，同時(shí)也有利于生產(chǎn)計(jì)劃的完成。劉晨等[3]針對(duì)某公司生產(chǎn)現(xiàn)狀，應(yīng)用遺傳算法思想設(shè)計(jì)調(diào)度優(yōu)化算法，采用不等長(zhǎng)矩陣的編碼方式實(shí)現(xiàn)了訂單的批量生產(chǎn)及車間排產(chǎn)方案，實(shí)現(xiàn)了多品種小批量流程型生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)調(diào)度優(yōu)化，縮短生產(chǎn)周期，有效利用生產(chǎn)資源。張光明運(yùn)用系統(tǒng)工程的原理，綜合應(yīng)用多種現(xiàn)代化計(jì)劃方法，開發(fā)柔性成組生產(chǎn)計(jì)劃系統(tǒng)。該系統(tǒng)的實(shí)施獲得了良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果，其思想和方法可運(yùn)用于多品種小批量企業(yè)的生產(chǎn)計(jì)劃管理[4]。王時(shí)龍等[5]針對(duì)多品種小批量環(huán)境下成批成套生產(chǎn)的特點(diǎn),將加工對(duì)象按實(shí)際使用率情況分成關(guān)鍵重要零部件和非關(guān)鍵重要零部件兩類。根據(jù)知識(shí)工程的原理，由關(guān)鍵重要零部件的關(guān)鍵工序元知識(shí)生成其生產(chǎn)滾動(dòng)計(jì)劃；對(duì)于非關(guān)鍵重要零部件按照其特性利用“A、B、C分類計(jì)劃排配法”生成其生產(chǎn)滾動(dòng)計(jì)劃。解決了多品種小批量企業(yè)產(chǎn)品的成批成套生產(chǎn)問(wèn)題。以上論述均是圍繞企業(yè)內(nèi)部運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)提出的解決方案，但是對(duì)外部采購(gòu)而言沒有深入研究。施云論述[6]了供應(yīng)鏈管理在面對(duì)多品種小批量產(chǎn)品時(shí)所面臨的挑戰(zhàn)，提出并舉例論證了企業(yè)在規(guī)劃多品種小批量產(chǎn)品供應(yīng)鏈時(shí)的各種可行性策略，總結(jié)航空制造業(yè)、專業(yè)設(shè)備制造業(yè)等行業(yè)的采購(gòu)供應(yīng)鏈策略：采取延遲策略降低產(chǎn)品差異化，通過(guò)反向營(yíng)銷培育供應(yīng)商資源，讓供應(yīng)商早期參與產(chǎn)品開發(fā)，推行價(jià)值工程/價(jià)值分析，戰(zhàn)略采購(gòu)結(jié)盟等方式應(yīng)對(duì)多品種小批量產(chǎn)品時(shí)所面臨的挑戰(zhàn)。

陳干麗[7]介紹了更進(jìn)一步的方法：選擇合適的供應(yīng)商，設(shè)立專門的供應(yīng)商服務(wù)經(jīng)理，建立適當(dāng)庫(kù)存。戈峰[8]針對(duì)專用車輛生產(chǎn)企業(yè)的特點(diǎn)（即多品種小批量，生產(chǎn)不均衡問(wèn)題），結(jié)合成組技術(shù)中有關(guān)零件分類編碼、成組生產(chǎn)單元和多品種混合生產(chǎn)線等相關(guān)知識(shí)，研究建立一種以成組技術(shù)為基礎(chǔ)的以“中間產(chǎn)品”專業(yè)化生產(chǎn)為特點(diǎn)的中間產(chǎn)品導(dǎo)向型生產(chǎn)模式。以上文獻(xiàn)中有闡述到運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)中多品種小批量訂單的生產(chǎn)管理，也有涉及到供應(yīng)商管理方面的內(nèi)容，但是對(duì)特定環(huán)境和行業(yè)，部分方法實(shí)操性較弱，無(wú)法在實(shí)際中有效應(yīng)用。

3 工程機(jī)械行業(yè)應(yīng)對(duì)多品種小批量訂單難點(diǎn)

柳工是一家以裝載機(jī)為主要產(chǎn)品的老牌工程機(jī)械企業(yè)，目前柳工在工程機(jī)械行業(yè)50強(qiáng)排行榜中排名25位。1993年上市以后，依托裝載機(jī)業(yè)務(wù)，通過(guò)橫向戰(zhàn)略不斷建立或者兼并挖掘機(jī)、推土機(jī)等事業(yè)部，到目前為止擁有14種產(chǎn)品。14種產(chǎn)品中包含有多種的噸位及配置。以裝載機(jī)為例：產(chǎn)品覆蓋3噸到12噸級(jí)共9種規(guī)格，每種規(guī)格中又包含各種排放等級(jí)的發(fā)動(dòng)機(jī)。應(yīng)對(duì)多種規(guī)格的產(chǎn)品開發(fā)，研發(fā)人員的負(fù)荷非常大，設(shè)計(jì)質(zhì)量難以保證，后端采購(gòu)供應(yīng)鏈系統(tǒng)非常艱難。依據(jù)帕累托法則，企業(yè)中常用的鋼板規(guī)格占整體鋼板種類的20%，而80%的鋼板可以歸結(jié)為多品種小批量范疇。裝載機(jī)事業(yè)部采購(gòu)的鋼板材料集中應(yīng)用在車架、覆蓋件、工作裝置、駕駛室上，如圖1所示，除去操控裝置、發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)以及變矩器等元件，其他結(jié)構(gòu)基本上都是采購(gòu)鋼材制造（自制或外協(xié)）。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用分為板材、管材、圓鋼等5大類，涉及到12種鋼材牌號(hào)，板材厚度從0.5mm到70mm，管材從φ15到φ89，圓鋼從φ6.5到φ150。采購(gòu)工程師面臨非常多的類別，如果前期設(shè)計(jì)中材料的標(biāo)準(zhǔn)化程度不高，那么應(yīng)對(duì)9種噸位以及各個(gè)噸位的特殊設(shè)計(jì)，材料采購(gòu)將沒有規(guī)模優(yōu)勢(shì)。

多品種小批量訂單品種繁多，數(shù)量甚少，生產(chǎn)重復(fù)程度低，計(jì)劃及調(diào)度工作困難，對(duì)人員的要求較高；每一種新產(chǎn)品都是新設(shè)計(jì)，更多是應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)驗(yàn)證，并未進(jìn)入小批量和大批量驗(yàn)證，圖紙得不到制造過(guò)程的檢驗(yàn)，設(shè)計(jì)存在較大質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)；多品種小批量產(chǎn)品的供應(yīng)商需要對(duì)每種新設(shè)計(jì)的產(chǎn)品編制工藝，需要配套新的夾具、模具等輔助設(shè)備，學(xué)習(xí)成本高，并且需要短期內(nèi)配置足夠多的工藝人員，對(duì)供應(yīng)商而言投入和產(chǎn)出比太高，沒有足夠的利益驅(qū)動(dòng)他們接受訂單。另外，客戶（內(nèi)部或者外部）單件小批量生產(chǎn)都是單方面要求，付出更多的報(bào)酬，但是要求也更加嚴(yán)格[9]。由于是客戶的個(gè)性需求，在產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程中追求的不是標(biāo)準(zhǔn)化和流程化，而是只需要完成客戶的需求，因此專用零件的需要占據(jù)很大的比重，要求公司具備不錯(cuò)的專業(yè)軟件和設(shè)備[10]。小批量生產(chǎn)不同于傳統(tǒng)的模式化生產(chǎn)，由于客戶的要求非常的廣泛，使得員工無(wú)法培訓(xùn)，必須具備很高的綜合素質(zhì)以及優(yōu)秀的專業(yè)素養(yǎng)，對(duì)員工的要求提出了更大的挑戰(zhàn)[11]。

圖1 柳工裝載機(jī)主要組成部分

4 工程機(jī)械行業(yè)多品種小批量訂單解決方案

4.1 設(shè)計(jì)階段防止材料的多樣性

Katharina G.M.Eben等提出尋求多樣化產(chǎn)品共同點(diǎn)，將各種產(chǎn)品盡量標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)以減少零部件的種類，優(yōu)化并降低工藝復(fù)雜性[12]。

材料的種類是設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)的，要降低后續(xù)采購(gòu)供應(yīng)鏈的難度，需要從前端防止問(wèn)題產(chǎn)生。前端設(shè)計(jì)需要標(biāo)準(zhǔn)化及通用化減少材料多樣性。譬如裝載機(jī)機(jī)身的覆蓋件，鋼板厚度有2-10mm之間的多種規(guī)格，設(shè)計(jì)工程師從設(shè)計(jì)角度考慮強(qiáng)度、裝配、輕量化和材質(zhì)等邊界條件，而往往忽略材料通用性要求，認(rèn)為是采購(gòu)的事情。如果材料通用性因素考慮進(jìn)去，如2mm和4mm的應(yīng)用都采用3mm的板材，那么原材料采購(gòu)和供應(yīng)商會(huì)獲得更大的規(guī)模經(jīng)濟(jì)，供應(yīng)鏈效率明顯提升。在傳統(tǒng)大型設(shè)備制造企業(yè)，設(shè)計(jì)部門的人員流動(dòng)非常高，一般2到3年為一個(gè)周期，在這樣的情況下，企業(yè)不得不重復(fù)招聘，企業(yè)的知識(shí)無(wú)法有效傳承，設(shè)計(jì)時(shí)無(wú)法考慮后端的制造工藝和原材料采購(gòu)問(wèn)題，而采購(gòu)和供應(yīng)鏈系統(tǒng)往往無(wú)法把采購(gòu)的問(wèn)題有效反饋到設(shè)計(jì)部門或者沒有話語(yǔ)權(quán)。因此設(shè)計(jì)上考慮縮減材料的規(guī)格，可以從根本上降低采購(gòu)供應(yīng)鏈的管理難度。

4.2 事業(yè)部采購(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榧瘓F(tuán)集中采購(gòu)

柳工有14種產(chǎn)品，每個(gè)產(chǎn)品分散在不同的事業(yè)部，地理位置上的距離導(dǎo)致各個(gè)事業(yè)部各自選擇合作的供應(yīng)商。對(duì)柳工而言，裝載機(jī)是集團(tuán)內(nèi)產(chǎn)量最大的產(chǎn)品，而其他產(chǎn)品如起重機(jī)、滑移裝載機(jī)、挖掘機(jī)等產(chǎn)量相對(duì)較小，鋼材采購(gòu)量也相對(duì)較小。集中采購(gòu)可以分散采購(gòu)的選擇風(fēng)險(xiǎn)和時(shí)間成本。對(duì)于多品種小批量的產(chǎn)品，采用集中采購(gòu)模式，可以減少采購(gòu)數(shù)量少的劣勢(shì)，降低預(yù)測(cè)量不確定性。在全國(guó)范圍內(nèi)，柳工可以把所有14個(gè)事業(yè)部多品種小批量材料集中采購(gòu)，那么小批量就有可能成為中批量或大批量，然后將該訂單打包給合作的供應(yīng)商，采購(gòu)難度會(huì)轉(zhuǎn)移到供應(yīng)商端，而供應(yīng)商獲得較大的量的承諾，合作意愿會(huì)更高。

4.3 建立供應(yīng)商戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系

供應(yīng)商關(guān)系管理是一種致力于實(shí)現(xiàn)與供應(yīng)商建立長(zhǎng)久、緊密伙伴關(guān)系的管理思想。它的目標(biāo)是通過(guò)與供應(yīng)商建立長(zhǎng)期、緊密的業(yè)務(wù)關(guān)系，并通過(guò)對(duì)雙方資源和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的整合來(lái)共同開拓市場(chǎng)，擴(kuò)大市場(chǎng)需求和份額，降低產(chǎn)品前期的高額成本，實(shí)現(xiàn)企業(yè)雙贏。多品種小批量產(chǎn)品在處理供應(yīng)商關(guān)系時(shí)，需要特別注意：首先，采購(gòu)時(shí)不要輕易給供應(yīng)商承諾。有些企業(yè)為了能夠讓供應(yīng)商答應(yīng)供貨，往往會(huì)給供應(yīng)商一個(gè)很大的承諾，但最后卻達(dá)不到，這樣做會(huì)危害企業(yè)跟供應(yīng)商的關(guān)系，穩(wěn)定性就無(wú)法保證了。其次要利用好企業(yè)的品牌優(yōu)勢(shì)，如果供應(yīng)商處在成長(zhǎng)期，他可能會(huì)看上合作企業(yè)的品牌優(yōu)勢(shì)，即使合作本身并不能為他帶來(lái)多少利潤(rùn)，但是他可以利用品牌優(yōu)勢(shì)去拿到更多的其他客戶訂單。

對(duì)于多品種少批量的產(chǎn)品，企業(yè)可以把一定周期的采購(gòu)量確定下來(lái)，與戰(zhàn)略合作的供應(yīng)商簽訂定量不定期的合同。這種合作模式可以為供應(yīng)商提供更好的擔(dān)保，雖然該企業(yè)業(yè)務(wù)量少，供應(yīng)商會(huì)更加愿意與一個(gè)長(zhǎng)期穩(wěn)定的客戶合作。

4.4 采購(gòu)供應(yīng)鏈的阿米巴模式

阿米巴管理模式核心理念是將企業(yè)劃分為一個(gè)個(gè)獨(dú)立的核算單位，相互結(jié)算，也就是所謂的內(nèi)部市場(chǎng)化，各級(jí)人員共擔(dān)責(zé)任和權(quán)益，全員參與經(jīng)營(yíng)。阿米巴經(jīng)營(yíng)單位可以根據(jù)內(nèi)外部環(huán)境進(jìn)行快速的分裂、合并、成長(zhǎng)。

在采購(gòu)供應(yīng)鏈中，可以導(dǎo)入類似的方法，把多品種小批量的訂單的實(shí)現(xiàn)劃分到各個(gè)阿米巴團(tuán)隊(duì)中去，采購(gòu)工程師作為這個(gè)阿米巴單元的所有者，而阿米巴的成員可以擴(kuò)大到外圍的供應(yīng)商，采購(gòu)工程師以及供應(yīng)商從產(chǎn)品和服務(wù)的定價(jià)權(quán)中獲得相應(yīng)回報(bào)，這就為采購(gòu)和供應(yīng)商提供了驅(qū)動(dòng)力，其本質(zhì)是對(duì)多品種小批量訂單價(jià)格的放開，促使采購(gòu)工程師和供應(yīng)商提高工作的積極性。在采購(gòu)的阿米巴組織中，不能把成本控制的太低，如果阿米巴團(tuán)隊(duì)的利益空間太小，則該團(tuán)隊(duì)會(huì)放棄這個(gè)業(yè)務(wù)。因此，采購(gòu)人員需要對(duì)產(chǎn)品的成本構(gòu)成，甚至產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)等各方面有非常透徹的了解，知道供應(yīng)商的利潤(rùn)點(diǎn)大概是多少，保證談判時(shí)的主動(dòng)權(quán)，從而維系和供應(yīng)商之間的良好關(guān)系。多品種小批量的產(chǎn)品也應(yīng)該保持較高的產(chǎn)品銷售利潤(rùn)率，如果利潤(rùn)率太低，將沒有辦法很好的去支撐整條供應(yīng)鏈的運(yùn)作。

5 結(jié)論

通過(guò)對(duì)柳工現(xiàn)有的鋼材采購(gòu)問(wèn)題進(jìn)行調(diào)查研究，找出現(xiàn)行采購(gòu)工作中的問(wèn)題，對(duì)柳工鋼材的采購(gòu)進(jìn)行過(guò)程優(yōu)化：在產(chǎn)品開發(fā)上，推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，從源頭上控制鋼板原材料的復(fù)雜性，在采購(gòu)供應(yīng)鏈上采取集團(tuán)集中采購(gòu)、阿米巴模式，從而在不增加人力的情況下，提升采購(gòu)供應(yīng)鏈應(yīng)對(duì)多品種小批量訂單的效率，提升企業(yè)的利潤(rùn)水平。

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