SAP SRM针对生产型行业策略

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2目录

概述 (4)

灵活快速应变的流程——制造业竞争力的关键 (4)

自适应生产模式简介 (4)

——集成：当前挑战 (4)

——自适应生产模式转型 (5)

制造业价值主张 (5)

制造业面临的挑战 (6)

制造业发展进程：从推式到自适应 (7)

——推式生产 (7)

——精益制造 (8)

——灵活生产 (8)

生产方法 (10)

行业适用性 (11)

生产方法与供应链策略的对应关系 (12)

技术影响力 (13)

——系统难以支撑 (13)

——Web 打开了互通的新渠道 (14)

SAP 解决方案简介 (14)

自适应生产：可实现的目录 (17)

附件 A (18)

SAP 制造业解决方案功能详图 (18)

3概述

要想在今天时效性强、竞争激烈的市场环境下取得成功，企业需要灵活且快速应变的业务流程。实现这一目标需要能够将供应链与工厂业务流程、生产设备、工厂系统无缝连接的集成解决方案，构成以客户为中心的网络。SAP 拥有丰富的行业经验，是此类解决方案全球领先的开发商。灵活快速应变的流程——

制造业竞争力的关键

自适应生产模式简介

近十年来，旨在提升竞争力的企业极力削减供应链中的“富余产能”和“富余库存”。这些举措显著提高了运营效率，出现了今天精益水平和响应能力极高的供应链。他们在提高竞争力方面迈出了重要一步。不过，若想全面提升竞争力，企业必须在生产运营中集成供应链。

供应链可比喻为企业的动脉。运行畅通的动脉对于工作效率起着至关重要的作用——但企业动脉需要由具备应变能力的生产流程加以支持。供应链的核心是生产，而生产却尚未有效地融入无缝的流程。在很大程度上，生产仍与供应链脱节，这种情况在制造企业中表现得尤为明显，从而生产的离散状态也更为严重。

整合：当前挑战

随着供应链日益精减，富余量（库存、产能、人力）持续下降，那些产能无法迅速适应需求变化的企业会显得越发脆弱。这些企业正在通过各种方法整合生产活动，将其与供应链相衔接。然而，现有用以帮助他们解决这一问题的解决方案却无力完成这项任务，因为这些解决方案是在十分有限的局部环境下运行的，不能用于行业的大环境。这也正是为什么到目前为止，大部分供应链项目仅侧重于通过库存优化节省成本（减少原料、在制品和成品数量）。而整合生产与供应链在节省成本方面则具有更大的潜力。

4考虑因素：典型制造企业的供应链总资产中，40% 至 70% 为固定资产（厂房和机械设备）。有效利用这部分固定资产的企业可以获得高于一般水平的回报。这方面的例子随处可见。一些世界级汽车巨头（以精益制造理念而著称），以及一些全球效率最高的计算机制造商（以大规模定制和灵活制造而闻名）充分利用产能所创造的收益一直远高于同类企业。

自适应生产模式转型

采用自适应生产模式，企业可以高效生产并主动管理各种可变因素。高效生产要求系统具备有效计划和执行的能力。主动管理需要系统能够快速感知影响生产的异常情况并对其做出响应，同时不断将掌握的情况结合到生产流程中。

要建立不断提高自适应能力的生产流程，企业必须：

■智能化地将应用程序和技术结合到“计划－执行－感知－响应－学习”的运营活动中

■将工厂流程、生产设备和工厂系统无缝地链接到供应链的运行中

自适应生产必须以端对端闭合环路流程加以管理，生产应用、其他相近企业应用，以及最重要的，为这些分布于生产环境下的应用加以支持的技术之间需要紧密衔接。这种一体化网络可以使业务流程的运作透明，彼此之间相互协同，这对于成为自适应生产型企业是至关重要的。SAP 是全球最大的企业级生产软件供应商，专业从事开发及增强面向人员功能的生产应用软件，与供应链环境无缝集成，为客户提供性能最佳，获利能力最高的企业解决方案。

制造业价值主张

领先于同行的企业总是表现出更快的资产周转速度，通常指资产收益率（ROA）。ROA 无疑是衡量生产效率最重要的绩效指标。

从数学角度看，ROA 与利润率和资产回报率（资产周转率）呈函数关系。提高销售上线并降低成本底线可使生产对利润率产生积极影响。提高车间产量、改善供品率（服务水平）、加快产品上市速度可促进销售收入的增长（因为工程、设计与供应链紧密集成）。同时，资产回报率也关系到成本的高低。资产回报率分为两类：固定资产回报率和流动资产回报率。前者一般指车间机械设备，后者指受生产影响的库存量。这种库存量可以是原料（RM）、成品（FG）或在制品（WIP）。图 1 所示为 ROA 等式的构成要素，生产活动直接反映出关键运营指标。

图 1：影响 ROA 的生产指标

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供应链网络总资产中——包括不同类型的库存和资本资产，如厂房、机械、仓库和运输设备——40% 到 70% 直接与生产运营有关。显然，这些运营活动的效率对企业利润具有重要影响。具备自适应生产能力可通过智能化利用企业资产进行加工，近乎实时地满足需求，可以从深度和广度两方面有效地管理经济运行。

制造业面临的挑战

近年来，尽管生产效率显著提高，但基于近乎实时的需求进行生产却是说着容易做起来难——特别是在各种条件变化不断加剧的业务环境下。一些促使条件不断发生变化，使生产具备自适应能力面临挑战的驱动因素包括：

■离散的生产设施。分布于全球的生产厂急需提高生产透明度和协同能力。

■大规模定制。不断迅速提高的跨行业产品多样化需求使产能和资源规划等方面面临挑战。

■生命周期缩短。产品生命周期越来越短，使生产周期、生产能力及库存管理面临挑战。

■响应速度。“以客户为本”促使管理者将灵活性提高到一个新的水平，导致生产成本加大并带来人员配置问题。

■零缺陷质量。产品质量要求日益严格，制造商必须具备“零缺陷”生产能力。

6由于影响透明度、协同能力和响应速度的技术问题难以解决，使得上述挑战变得愈发严峻。技术面临的挑战包括：

■专用规范。生产车间存在大量专用接口、平台和通信协议难以从数据库提取信息。

■有限建模能力。大部分综合计划和有限计划实际上是离散的，无法按粒度级别快速有效地建模生成准确计划。整合综合计划和有限计划数据仍是有待解决的问题。

■数据管理。迫切需要提高数据收集和分析能力，尽管意识到这是一个十分重要的问题，但由于缺少集成和分析功能很难加以解决。

■车间透明度。目前几乎没有双向传输的系统。计划和执行系统不了解生产线和库存制定的详细生产安排。车间很少能够掌握客户订单前一分钟的变化。透明度不高对今后生产进度造成连锁反应并影响资源的利用。

■跟踪能力。无法进行系统跟踪、返工和查看在制品（WIP），不利于资源计划并影响生产。

这些挑战表明，缺乏掌握准确需求量、基于推式和按库存加工理念的纯传统生产模式在目前的业务环境下不可能取得成功。制造商必须进行连续自适应生产模式的转型。

表 1 列出了企业在当前动态环境下表现出的不同特征。成功的企业利用自适应生产能力将离散的生产设施与供应链运行紧密整合，提高透明度和协同能力将最终实现自适应生产模式。

表 1：自适应生产特征

制造业发展进程: 从推式到自适应

与 90 年代初期供应链变革相比，今天的制造业更加成熟，并且可以从中看出几个转型阶段。表 2 从 70 年代的推式生产到将要迅速成为标准模式的自适应生产，列出了不同生产阶段的演进过程。表 3 所示为这些生产发展阶段各自的主要特征。

任何一种生产模式都不可能完全取代原有模式，而是不断地将现有与过去生产模式的优势加以融合，满足当前的业务需求，了解这一点是十分重要的。

因此，尽管目前存在不同的生产理念——推式、精益、灵活——但任何一种理念都不能全盘照搬。大部分企业采用混合机制。推式生产

70 年代是推式生产的年代。当时大部分产品仍是卖方市场，企业主要以生产能力为重点，最大限度提高产量。产品品种与今天不可同日而语，生产出来的产品几乎都不愁卖。

同样，在这个年代，物料需求计划（MRP）开始出现并逐渐普及，被公认为提高产能的重要工具。MRP 不仅可以使企业更好地管理库存，导致——70 年代末期——生产资源计划的出现（II 代 MRP），而且企业可以制定系统化的产能需求计划（CRP）。由 CRP 模块建立的反馈回路在这个年代首次出现，提示哪个环节的生产能力不足以完成计划。

7精益制造

推式生产十年之后是精益制造年代。随着准时制（JIT）或拉式生产风行于日本，精益制造的核心理念是最大限度减少浪费，生产优质产品。返工被视为其中的最大浪费，精益制造最重要的指标之一是“一次通过”合格率。

毫无疑问，精益制造对降低浪费发挥了极为重要的作用。这一理念非常适合产品变化小，客户需求相对稳定的生产环境。80 年代，以小范围内需求量相对可预测的产品组合为重点，许多精益厂商的绩效水平超越了那些仍推行纯推式生产理念，主要以提高产能为重点的传统企业。精益制造为汽车工业创造了丰厚的利润，汽车工业的这种最佳实践也开始渗透到其他多个行业领域。

灵活生产

灵活生产模式出现于 80 年代末到 90 年代初。这种后工业时代现象是市场波动频繁、产品更加丰富、生命周期缩短、响应速度加快，以及买方更加成熟的综合反映。所有这些因素加剧了业务的复杂性，侧重于需求稳定和产品种类相对较少的精益制造理念难以适应这种状况。

在这种新的环境下，响应速度和产品供货能力是保持销售额和市场份额的关键。提高灵活性成为势在必行的新策略。灵活生产通过丰富产品和大规模定制实现规模经济创造收益。灵活生产模式也是在通用机械设备、交叉培训员工、信息技术、发达的供应商和高素质间接工作人员中广泛普及的一种理念。

不过，灵活生产也不是没有缺陷，主要是具备灵活性所产生的代价问题。企业认识到，尽管在一定程度上提高灵活性可以更好地应对各种变化，但外包加工往往更加可行，能够取得同样的结果。于是，生产模式开始进入外包时代。外包显著改变了企业的成本结构。从不利的角度看，外包使得控制能力下降。在生产向企业外部延伸的情况下，可视性成为主要关注问题。随着重点向协同能力的转移，开始出现强化可视性和协同能力的技术。

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表 2：生产模式演进90 年代末期和本世纪初，技术表现出对生产力的重要推动作用。推式生产模式的效率，精益制造的质量和灵活生产的速度成为市场制胜的利器。由于互联网和信息技术的普及，客户真正成为上帝，注定成功的将是那些能够迅速适应并有效满足客户需求变化的企业。自适应生产是促进这种成功的关键要素。适应能力表现出两种主要特征，即灵活性和速度。灵活性可以提升生产单位的效率，而速度则决定运营模式的切换及运作模式的转型能力，如“大批量/少组合”转变为“大批量/丰富组合”的产品加工。自适应生产企业需要将技术与工厂流程、生产设备和工厂系统相结合，满足灵活性和速度的要求。这种集成技术将使他们能够在时效性不断增强、竞争日

益激烈的市场环境下获取产品生产利润。

表 3：生产流程

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生产方法

要想了解生产对供应链的影响，有必要首先搞清生产的演进过程，以及不同生产理念衍生的生产方法。前面讨论过的四种生产理念可以对应四种主要生产方法：按库存加工（MTS ）、按订单组装（ATO ）、按订单加工（MTO ）和按订单设计（ETO ）。这些方法具有各自的价值，取决于业务环境及供应链网络适应产品、客户及渠道增加所产生的变动因素的要求。同时，企业还必须组合这些生产流程。图 2 给出了各种生产理念对应的不同生产流程。

推式生产理念，侧重于最大限度提高产能，最适合于可预测需求量的环境。推式生产理念满足传统供应链运营模式（基于预测销售和运营计划）及主生产计划的要求。因此，最适合在生产复杂性及需

求变化比较低的环境下使用。采用 MTS 生产策略，供应端流程完全基于预测完成由采购原料到为各渠道部署成品库存的整个过程。交货端流程包括接订单，向客户交付产品。

精益制造理念也非常适合在需求量稳定的环境下采用，但更侧重于拉式生产。典型精益制造环境由推式和拉式加工组成，与推式生产环境相比，拉式模式更趋向于上游一侧。因此这种模式比较适合

ATO 流程——除 MTS 流程之外。在精益制造环境下，供应端流程以

供应链网络中配送原料或按库存生产（BTS ）半成品总成为重点，交货端流程包括接订单，进行总装，最后将产品交付给客户。交货时间的位置。

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图 2：生产流程

随着变量因素不断增加，成本、质量和供货能力等特征已成为市场验证的重要指标，响应速度表现为大规模定制环境下的主要差异。自适应生产利用技术形成综合生产能力，融合了各种生产流程最佳模式的优点，包括 MTS、ATO、MTO 和 ETO。采用自适应流程，供应端和面向客户的履约端需依靠能够实现供应链透明度最大化的协同技术。

行业适用性

认识生产流程与行业的一般对应关系也很重要。这种对应不是绝对的。不过，根据不同行业领域生产的相对复杂程度及需求变化，不同行业可以有各自业内普遍采用的生产方法。例如，加工制造业适合采用 MTS 生产方法。在 MTS 流程中，上游截至原料供应商，以

下部分的库存补货预测几乎全部由供应链管理。图 3 列举了适合这种模式的行业，其中包括医药、石油天然气，及部分稳定的非连续加工领域。ATO 与 MTO 也具有类似的行业适用性，主要为大批量生产和批次加工环境。主要区别在于变化程度不同，而这又决定了用以区分两种类型的在制品储备量。在 ATO 环境下，制品储备的管理在比较大的程度上更靠近下游（接近成品）。因此，TCO 更适合于上游变化相对比较低的大批量生产环境，而 MTO 则更适于批次生产环境。

这种混合生产环境已越来越多地流行于特殊行业中，表现为推式与拉式策略结合使用。推式与拉式在供应链中衔接点，位于整个下游完成并交付成品的总时间（客户交货时间），恰好长于向客户承诺

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图 3：生产模式对应的行业交货时间的位置。因此，下游库存在推式与拉式衔接点断档之前不需要补货。根据确定的供品率和变化因素，推式和拉式衔接点（也称为延期点）可由上游向下游移动。混合生产受益最大的行业是汽车业和高科技。

在 ETO 生产流程中，供应链在确认客户订单之前不启动。采用这种流程的有航空航天与防御、固定设备和专业化工等设计、工程、生产和采购必须紧密结合的行业。协同技术对于 ETO 生产也具有十分重要的作用。

生产方法与供应链策略的对应关系

由于行业实践及同类行业中产品线种类的多样化，大部分企业还需要混和生产实践。随着大规模定制越来越成为一种必不可少的模式，了解部分供应链最适合在推式机制下运行，部分供应链需要在拉式机制下管理变得尤为重要。

图 4 所示为生产流程与推式和拉式供应链相对应确定的分离点，供应链在这个位置分成截然不同的两部分，一个面向确认客户订单（拉式部分），另一个以计划为基础（推式部分）。这个分离点往往取决于客户能够容忍的最长前置期，以及产品需求发生显著变化的点。供应链推式部分主要为预测驱动，而拉式部分主要为需求运动。拉式与推式之间的分离点或衔接点往往指延期点（POP）。

图 4：推式和拉式供应链与生产实践的对应关系

POP 也可以通过权衡库存灵活与产能灵活来确定。推式模式对供应链的影响越大，库存灵活性的要求越高。拉式模式对供应链的影响越大，产能灵活性的要求越高。POP 点的位置可根据不同的生产流程（MTS，ATO，MTO 和 ETO）改变。因此，POP 是供应链中用以区分面向供应商一侧与面向客户一侧的浮动点。

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供应链的响应速度和透明度越高，POP 越有可能向供应链上游一端后移。因此，企业针对不同客户和产品细分确定组合生产策略是非常重要的，这样可以使绩效管理机制与每种策略相统一。确定策略之后，自适应生产的目标是不断修正 POP，成功地将供应管理与客户履约之间的衔接点向供应链一端后移（上游）。这样可以最大限度减少对于库存、预测依赖、成套工具、设置和仓储的要求，最终有效实现差别化。

技术影响力

随着规模经济变为范围经济，响应速度已迅速成为提高客户满意度的主要因素。尽管流程和应用在自适应生产企业转型中发挥着重要作用，但能够在竞争中形成明显差异的，将是那些成功地利用技术提高供应链网络透明度和协同能力的企业。

两方面的压力促使企业开始思考以技术作为生产的主要推动力：

■生产逐渐松散化并向全球不同的地点扩展。全部成套组装的工厂少之又少，因此需要提高信息透明度，以同步供应链和加工网络

的生产。

■竞争压力迫使提高大规模定制能力，以便企业满足客户需求而获利。这种趋势要求系统之间互连，为合作伙伴之间协同设计、生产、工程、供应和配送提供支持。这两种压力使得制造企业一直以来日常运营中由于缺少透明度和协同能力所产生的问题更趋于复杂——他们面临的挑战举例如下：

■工程部门需要确定当前给定产品的所有加工单，以确定工程紧急变更订单产生的影响。

■按期满足客户供货要求的关键设备发生故障，网络中现有订单需要重新调度。

■需要根据供应情况和工时优化所有待加工订单的顺序。

■客户突然要求订货数量加倍——交货期不变——或全部订货取消。

系统难以支撑

过去，在集中生产环境下，大部分主要工艺流程在一个单位内完成，传统单一功能的应用软件，如生产执行（MES）解决方案大多数情况下足以解决日常工作中的问题。企业可在工厂中部署MES，然后逐一增加接口将同一厂内的信息发送给计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助加工（CAM）、企业资源规划（ERP）、供应链管理（SCM）、产品数据管理（PDM）及供应商管理（SRM）等不同的系统。

许多行业仍采用这类系统管理车间生产活动，提高产能和质量。这些系统支持的部分通用车间信息和生产活动包括资源分配、分配生产单位、质量管理、运营计划、详细作业调度、人力管理、产品跟踪及保存产品系列记录。

但是，在当前粗放式生产环境下，系统已不再具有多大价值。企业需要网络中各应用模块之间单点联系的应用软件在一个层面下协同——应用软件可以为企业往来传送信息，提供由不同工厂收集的数据。简言之，要想在今天的环境下成功运营，企业需要能够在国际范围内、多点、多企业、分布式环境下运行的解决方案。其中包括既可以在分布式环境下，也可以在不同硬件平台和操作系统之间加以扩展的生产解决方案。

Web 打开了互通的新渠道

随着 Web 平台的成熟，以及互联网建立的通信渠道，现在经济地连接车间运营系统已成为可能。而且可以忽略生产软件与其他企业软件（如 ERP，SCM，CRM，PDM 和 SRM）在组织内部及跨组织链接的界限。基于 XML 的技术为管理目前业务流程所需的多样化数据、应用程序和设备提供了经济的选择。这类技术可以使制造商显著受益，包括：

■车间运营具备全球可视性并可根据这种信息采取措施

■合作伙伴之间协同工作流程

■信息零等待（数据，内容，智能）

■信息与业务流程系统化同步

■优化合作伙伴之间的流程

■企业内部及企业间通信与整合SAP® 解决方案简介

SAP® 制造业解决方案将功能性扩展到基层车间。图 5 所示 SAP 自适应生产理念如何与自适应供应链网络相结合，提高制造业运营快速灵活的响应能力。

计划与执行构成前馈环路管理车间生产活动，同时感应和响应构成反馈环路不断监控生产并有效管理偏差。在自适应生产环境下，学习是一个连续的过程，汲取的知识和经验不断结合到生产流程中。SAP 提供运行所有这些组件的解决方案——计划、执行、感知、响应和学习。表 4 列出了这些组件如何应用于生产。

SAP 目前为制造业提供丰富的解决方案——这些解决方案支持各种生产方法。SAP 解决方案支持的主要生产方法包括：

■按库存加工

■按订单加工

■按订单组装

■按订单配置

■精益制造

■大批量生产

■总成加工

■无总成加工

为支持如此广泛的生产方法，SAP 提供了无比卓越的系统功能，这些功能已为全球成千上万的客户所采用。图 6 所示为 SAP 解决方案支持的各种车间应用功能，包括所有非连续加工业的工程、计划、执行、物料管理、批次管理和流程管理功能。这些功能的详细说明参见附件 A。

图 5：自适应生产结构图

除提供广泛的车间应用功能外，SAP 解决方案还可以无缝连接其他重要企业流程——SCM，SRM，CRM，PLM 及财务会计——并且可以接入标准 OPC 接口。企业在线数据存取（ODA）为链接生产应用与自动化流程控制提供了简便的方法。

凭借丰富精深的行业经验，SAP 开发了通用及行业专用流程，可供制造业配置生产及跨部门的各种业务流程。部分相关流程包括订单管理、产品设计、供货协调。SAP 成熟并经过实践验证的功能已广泛应用于不同规模的各种行业，包括：

■航空航天与防御

■汽车

■化工

■消费器

■工程与建筑表 4：自适应制造业解决方案的特点

除强化现有制造业解决方案外（根据广大用户的意见），SAP 还不断推出制造业应用补充功能，满足行业今后需求。部分功能如表 5 所示。

主数据管理为制造业企业提供自设计阶段至整个产品生命周期的通用数据平台。这个平台可供其他功能共享，包括采购、财务及工程，从而尽快实现及时上市和及时量产，显著减少影响“设计－工程－生产”协同的错误。

图 6：SAP 制造业解决方案系统功能

事件驱动生产更加便捷地透视洞察异常。条件逻辑规则可以给出动态提示，最大限度降低异常情况的影响。

生产门户是以人员为中心生产的重要工具，每位车间工作的人员——计划员、主管、质量管理员、生产管理员——都有自己的用户专用屏幕，从而可以提高工作效率和员工的生产能力。表 5：补充生产功能

SAP 技术平台 SAP NetWeaver™ 是上述开发的进一步扩展。如图 7 所示，SAP NetWeaver 可组合各种应用软件，有助于技术与组织部门之间的人员、信息和业务流程形成统一的整体。这一平台以 SAP 长期以来开发关键任务解决方案积累的经验为基础，是一种完整的最佳集成技术。

SAP NetWeaver 有助于充分利用企业现有 IT 投资，为今后创新、跨企业流程奠定基础。该平台基于开放式标准和 Web 架构，支持异构 IT 环境并可与 .NET 和 J2EE 环境全面集成。SAP NetWeaver 技术栈如图 7 所示。

图 7：SAP NetWeaver

SAP NetWeaver 平台将最佳组件（如企业门户和业务智能）组合到即

用业务平台中。所有组件基于 SAP Web 应用服务器，通用开发、管理和安全环境可用于所有组件。尽管 SAP NetWeaver 的 Web Dynpro 环境用来开发运行这个平台应用软件的用户接口，但也为各种应用软件提供了信息传输框架，包括 SAP 及非 SAP 产品。集成代理和业务流程管理基于开放式标准，以流程为中心集成企业内部及外部的

SAP 及非 SAP 系统，如 XML ，Java 和 Web 服务标准。

SAP NetWeaver 集成结构数据(利用最佳业务智能功能)，及非结构

数据（利用知识管理功能）。业务智能（BI ）功能包括强健的 BI 平台，成套 BI 工具（包括报告、分析和信息传输），数据仓库管理与监控，及提取、转换和装载（ETL ）功能。知识管理功能包括面向用户的服务，用作第三方知识库及 SAP 本身的内容管理系统

的单一访问点。知识管理还具有搜索、分类、分级、内容管理与发布综合功能，支持定制工作流程。是成功连接组织内部及组织间生产应用软件的重要工具。

自适应生产: 可实现的目标

SAP 提供大量生产功能。这些应用软件覆盖各种行业，涉及不同

类型的生产方法，可利用最佳技术平台无缝链接生产运营与其他业务功能。丰富的技术功能使 SAP 成为目前制造业解决方案领先供应商，一家拥有行业经验并致力于推动自适应生产成为现实的公司。

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附件 A

SAP® 制造业解决方案功能详图

图 8：SAP 制造业解决方案

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