李 峰,劉 軒,孟 歡,李 杰,王 曄
(北京華電天仁電力;國電聯合動力;國電聯合動力;國電光伏;上海企源)
中國風電產業自21世紀初誕生以來,經歷了跨越式的發展,給風電裝備制造業創造了巨大的發展機遇,且國內風電制造企業在國際上的影響力日益提升。然而近年來,國內風電行業大規模、高速發展的裝機容量與并網消納的矛盾得不到根本解決的行業背景下[1],風電制造企業自身也一直飽受庫存大、準時交付率低等問題的困擾,如何通過優化企業生產運作減少外界因素對企業運營效率的影響已成為風電制造企業亟待研究與解決的問題。
近年來,通過不斷整合,我國風電行業設備制造商從數百家縮減到數十家,行業集中度逐步提高。從產能來看,可以滿足國內市場每年20GW以上的裝機需求。風電裝備制造業具有技術密集、產業鏈長、吸納就業能力強等特點,然而隨著風電產業發展速度放緩,處于產業鏈中上游的風電裝備制造環節競爭日益激烈,同時,由于風電機組結構的復雜性和風電項目建設的長周期、不確定性,供應鏈和應對外部需求的變化已成為風電制造企業提高生產運作水平的瓶頸所在[2]。
1)風電場建設進度具有較高的不確定性,影響風電制造企業生產計劃的準確性。風電場建設過程中存在諸多影響項目按計劃運行的因素,包括核準等手續的辦理、拆遷賠償的協調、場內道路建設、氣候因素等,這些因素牽扯面廣且部分屬于難預測、不可控,對風電項目進度的影響較大[3],而風電機組的制造從采購到生產、裝配均需要一定周期,現場進度變化直接影響生產計劃的準確性,導致風電制造企業同時存在整機庫存高和準時交付率低的問題。

圖1 風電制造企業的生產模式

表1 不同生產模式的管理特點分析
2)原材料庫存大,但齊套率低。某些原材料是影響風機制造的瓶頸材料,如國內風電制造企業常因葉片原材料供應緊張導致部分項目的葉片生產不能按期完成,由于風電機組的主要構成設備須向現場齊套發運,葉片與主機套數不匹配導致大量主機轉為成品庫存積壓在廠,風電設備價值高昂,由此產生的庫存浪費對企業利潤的影響不可忽視。
上述問題的解決不僅受限于風機產品的特殊性,由于風機制造屬于整個風電場工程建設中的一環,風電制造企業的運作屬項目型制造且更為復雜如圖1所示,對不同的生產模式,在設計、計劃、生產、采購方面的管理特點也不同,如表1所示。
上述三種項目型制造模式(ETO、ATO、MTO)的特點給風電制造企業的經營管理帶來了多重挑戰:
1)產品定制化。按客戶要求定制的個性化產品,重復性低,非通用件多,結構復雜;對設計和技術能力要求高,既要滿足客戶的個性化要求,同時又要降低產品的復雜性,實現標準化、模塊化、系列化,降低總體經營成本,以保障合理的利潤。
2)銷售是龍頭。獲得足夠的客戶訂單是公司生存和發展的基礎;銷售報價比較復雜,需要多部門共同配合,以BOM信息、采購成本信息、制造成本、服務成本及其它經營費用信息為依據,準確估算出項目成本,保證合理的項目利潤。
3)項目為最小經營和管理單元。項目是風電制造企業最小經營和管理單元,涵蓋公司價值鏈所有環節,項目盈利能力和管理水平是公司整體盈利能力和管理能力的縮影;項目組織與職能部門形成矩陣式管理,溝通、匯報、協調復雜。
4)對供應商配套能力要求高。產品零部件成千上萬,必須將更多的制造業務外包出去,借助于外部力量來增強企業的制造能力和對市場的快速響應能力,對供應商、分包商、外協商的管理已成了采購管理的重要內容。
5)準時、齊套難度大。準時、齊套是生產管理的重點和難點,物料齊套、成品成套、現場設備成套難度大,一旦失控極易導致生產進度和項目進度失控。
6)極易形成呆滯庫存。項目定制物料的可替代性比較差,一旦有了庫存積壓,極有可能成為呆滯品;而且極易讓供應商也形成呆滯庫存,對庫存呆滯品的控制和處理和項目之間的庫存調撥處理較為棘手。
要應對這些挑戰,核心是優化風電制造企業高效運行的核心——生產指揮體系,形成以為客戶創造價值為導向的生產指揮體系。
如圖2所示,風電制造企業生產指揮體系失靈,多是由于計劃失效,不能有效指導生產、采購與發運,各業務板塊之間缺乏協調不僅導致公司自身運營混亂、準交率低、庫存高、缺貨嚴重,還傳導至供應商致其利益受損,進而降低了企業供應鏈的穩定性和可靠性。
造成計劃失效的原因主要有四個方面:
1)計劃集成性低。以某大型風機制造企業為例(如圖3所示),企業生產運作的計劃職能分散,且各自站在部門立場而非全局角度考慮,一定程度上存在立場沖突;計劃時間節拍不一致,無法同步編制計劃;整個公司層面缺乏產銷協調及平衡部門。
2)計劃準確性低。來自業主、供應商和企業自身的諸多因素都影響到計劃的準確性,以某大型風機制造企業為例,業主項目工期的不確定性、銷售預測的準確性低導致交貨需求從源頭上不準確;各類計劃編制時的輸入信息不準、不全、得不到及時更新,尤其是作為基礎信息的庫存數據、BOM信息不準,加之缺乏IT系統的支撐,信息無法充分共享,進一步降低了計劃的準確性、可靠性。
3)計劃的可行性低。計劃制定時未進行充分的資源和能力驗證,包括對關鍵生產資源(如產能、設備、人員、模具等)、物料齊套性、供應商供應能力、資金保障、采購提前期的綜合評估,未考慮可能存在的風險,并制定有效的應對方案。
4)計劃嚴肅性低。計劃不能被嚴格執行,受發電行業格局的影響,尤其對國有風電制造企業而言,容易存在人為干預或干擾,同時對計劃執行缺乏嚴格的績效考核和獎懲兌現機制;供應商利益受損也可能導致其對企業缺乏信任,不按備貨要求備貨或不按期按量備貨。
因此對風電制造企業而言,健康的生產指揮體系的關鍵是構建以集成性、準確性、可行性、嚴肅性為基礎、以高效為目標的“一套計劃”管理體系[6]。
從風電企業訂單交付的流程來看,優化計劃管理的關鍵是提高計劃統籌能力、提高銷售預測的準確性,強化對物料齊套、工廠成套等主要死點的管控,從而構建高效的計劃體系,提升公司運營效率和效益。具體來講,可從以下四個方面入手:
1)提高計劃集成性。一是統一計劃語言,在企業內部統一計劃語言,規范計劃定義、目標、范圍,明確責任部門。二是統一計劃邏輯,可參照SAP計劃運行邏輯統一企業的計劃邏輯,根據一般風電項目的供貨周期拉長計劃周期,如某風機制造企業將計劃周期由3個月滾動調整為6個月滾動,其中第1個月計劃為生產執行計劃,原則上不得調整,第2、3個月計劃用于指導生產準備和采購準備,后三個月用于指導長周期備件備貨;此外,物料需求計劃應作為采購備貨計劃唯一的正式源頭,并合理設置安全庫存。三是統一計劃職能,建立產銷協調委員會,負責產銷協調及決策,設立統一執行葉片主生產計劃、物料需求計劃管理的職能部門,強化對銷售發貨預測計劃的審核、主生產計劃和物料需求計劃的平衡職能,整合物流發貨計劃管理職能;此外,應統一對BOM、提前期、物料分類等基礎信息的管理,保證信息的可靠性。

圖2 風電制造企業計劃體系失靈示意圖

圖3 某風電制造企業計劃體系示意圖
2)提高計劃準確性。一是提高信息的全面性,通過SAP等信息系統實現庫存信息在企業范圍內的共享,建立項目管理系統,實現項目信息公司范圍內的共享。二是提高基礎信息的準確性,及時獲取業主項目計劃和進度分析,并作為交貨預測的主要依據,從源頭上提高機組交貨時間和數量的準確性;提高庫存數據、BOM、提前期的準確性。三是提高信息的及時性,及時提供業主需求變更、供應商供貨變化、生產進度變化等信息并知會計劃部門。
3)提高計劃可行性。計劃編制時,應開展對企業粗能力、細能力和供應商供貨能力的驗證及平衡分析;分析供應鏈風險,制定應急預案。
4)提高計劃嚴肅性。嚴肅計劃執行的紀律,強調任何人不得進行干擾,確保剛性執行;強化計劃考核及獎懲兌現,優化績效考核指標,企業主價值鏈前端部門適度分擔后端指標,前后端部門相互考核。
綜合上述分析,風電制造企業要實現生產運營的根本改善和優化,必須對生產指揮體系進行系統重構,實現整個計劃體系的全面統籌和統一資源調配,確保計劃編制合理,加強計劃執行考核,才可能從根本上減少浪費、提升運營效率。
[1] 張文珺,喻煒.中國風電產業供需環境分析與發展預測[J].中國人口資源與環境,2014,24(07):106-113.
[2] 陳新平. 風電裝備制造企業供應鏈管理關鍵技術研究[D].重慶:重慶大學,2011: 8-10.
[3] 劉學峰. 關于風電工程項目進度管理的探討[J].中國工程咨詢, 2011,01:40-43.
[4] 劉瑩.項目型制造解決方案之一:解析ETO企業的管理特點[J].中國機電工業,2013,12:108-109.
[5] 李智.面向訂單裝配的生產管理系統研究[J].中國制造業信息化,2005,09:88-93.
[6] 戴寶純,張宇孝.“按訂單”生產模式下生產計劃的編制[J].制造業自動化,2000,22(09):7-11.
[7] 劉瑩.項目型制造解決方案之二:走進項目計劃[J].中國機電工業,2014,01:88-89.