如何衡量生产的绩效指标

众所周知，生产制造体系是一个预算限制的运作系统，在产业相近、行业相同，产品近似下，衡量生产管理绩效指标，不仅必要，而且重要。

但是，如何科学、系统地衡量生产管理的绩效指标，没有统一的标准。

此文对此做一个个人的解读。

图1 织带制造过程示意图

制造系统分为复杂制造、一般制造和简单制造。

半导体器件、液晶面板、电阻和电容制造、PCB和FPC等等制造过程为复杂制造，具体表现在流程步长、回流工步多、Qtime限制多、设备重型化、自动化程度高等，需要多重的计划和调度，尤其需要增加现场调度层。

家具、家电、机械设备、服装、纺织、印染、五金、造船等以“物料驱动型（组装类）”和“产能驱动型（加工类）”的，是典型的多物料、多机台、备库和订单混合的模式，为一般制造。一般制造，是最典型的离散环境，一般分为“计划层”和“调度层”即可。

热处理，电镀、印染、绣花或印花，仅仅从事一个工序的委托加工的，称之为简单制造。简单制造一般仅仅从事或单一工序、或单一产品加工类型的企业，一般采用简单的“调度”即可完成生产过程的控制。

无论是复杂制造、一般制造和简单制造，均是物料流动的系统。该系统具备一下特征：

在足够长的时间内，稳定的制造系统的输入和输出物料相等。

该系统的物流分别收到外部、内部两个相互依存的关系。

制造系统是一个输入和输出的物流系统，首先是与客户的相依性，客户有需求，制造系统才会投产。其次是供应商的相依性，只有供应商准确和及时的供应物料，制造系统才会开工。

制造系统的内部需要受到产品工艺路线的限制，受到BOM的限制，也就是说受到产品的本身的结构、受到产品制造过程的限制。

无论是“物料驱动型（组装类）”还是“产能驱动型（加工类）”，制造系统的必然会受到流动性的制约：

首先是受到客户需求制约，客户需求量减少，小于制造系统本身产出，则流动性会好（产能大约需求）；客户需求量增加，大于制造系统本身产出，则制造周期会加长，产能本身限制了产出。

其次是受到供应商供应的制约。当供应商的产能小于制造系统本身产能时，供应商的供应商就是制造系统的产出。当供应商的产能大于制造系统的产能时，制造系统的产出受到本身产能的限制。

制造系统的产能受到瓶颈产出的制约，即瓶颈的产出是整个制造系统的产出。如果瓶颈的产出不能实现100%的产出，则浪费了瓶颈的产出。

内部流动性受到瓶颈产出率、瓶颈的流动速度的限制。

制造系统受到的外部变动性影响：

首先是受到客户变动性的影响。客户的需求会表，客户要求的技术指标会变。客户的需求变化、技术指标的变化必然会对制造系统的造成影响。

其次是受到供应商变动性的影响。供应商的供应过程具有变动性，供应的时间、品种、齐套性等均会对制造系统造成较大的干扰。

制造系统内部的变动性同样会对产出巨大的影响：

首先是政策的影响，业务战略、产品战略、衡量和衡量指标均对制造过程本身造成较大干扰。比如，一个宿舍补贴费的调整，可能会影响一线操作工的离职变化，从而造成产能的波动、质量的波动，从而造成产出的波动。

其次是产能异常的影响，如设备（设备故障、工具异常、关键操作员工等）异常、质量异常等，均需要产能来弥补，会极大地影响产出。

制造系统的守恒性、相依性、流动性、变动性，表征了制造系统是科学的系统，可以用科学的指标来衡量。

制造系统的绩效衡量，也可以分为两步部分：

MTO模式，准交率/制造周期

MTS模式，缺货率/补货周期

需要预先知晓制造系统的绩效指标，其核心是需要排程，即将收到并预先确认的需求（预测、备库和销售订单），并对工厂进行制造模型建立，根据相依性、流动性的要求排程，并可以模拟变动性（异常）的变化。

APS高级计划和排程软件系统，是对制造系统的排程的软件系统。

采用APS高级计划和排程软件，一般可以预先呈现以下绩效：

采用APS高级计划和排程，可以对所有的需求（预测、备库和销售订单）进行有限产能，考虑物料约束、工艺约束的条件下，进行预排程，确定销售订单的计划完工时间。

销售订单的完工日期分为承诺完工日，计划完工日两个，其中承诺完工日是制造系统对客户的承诺，是不能随意变动。而计划完工日是变化的，尤其是需求变动性大，插单多的场景，计划完工日是变定，需要多进行偏差控制。

图2 销售订单计划完工与承诺完工偏差示意图

采用APS高级计划和排程系统后，可以对产成品进行排程，可以做到预期产出，即成品的最后工序的完工时，是产品的最终产出时间。

利用成品编号和最后工序的预期产出，可以按照日程计算产品、产值，并计算相关参数。

图3 APS高级计划和排程预计完工和产出

图4 APS高级计划和排程的在制工序任务状态（甘特图）

图5 APS高级计划和排程的瓶颈排程示意图