第三章 供應鏈雙贏合作模式建立 ~ TOC 方法
3.1 供應商管理存貨 (VMI) 運營模式雙贏合作模式
圖 3.1 供應商管理存貨 (VMI) 運營模式雙贏合作模式架構圖。此雙贏合作模式架 構圖是站在系統製造商/OEM (圖 1.1) 的角度下建構的。系統製造商/OEM 對其客戶而 言是產品生產供應商,但是對零組件製造商而言,系統製造商/OEM 則為零組件製造商 的客戶。因此系統製造商/OEM 跟其客戶採 TOC Demand-Pull 與緩衝管理機制,以最 少的存貨滿足高的可得性建立雙贏合作模式。要達到此目標系統製造商/OEM 要求客戶 提供需求資訊配合,雙方並建立互評的績效指標衡量雙方是否做對事情並持續改善。同 樣系統製造商/OEM 要求其零組件製造商採 TOC Demand-Pull 與緩衝管理機制,以最 少的存貨滿足其零組件的的可得性建立雙贏合作模式。當然系統製造商/OEM 負責提供 其需求資訊來配合零組件製造商,並願意跟零組件製造商建立互評的績效指標衡量雙方 是否做對事情並持續改善。
系統製造商/OEM 要採 TOC Demand-Pull 與緩衝管理機制,以最少的存貨滿足客 戶高的可得性,系統製造商/OEM 必須負責的事情為?客戶必須負責的事情為?雙贏績 效如何評估運作?
由圖 3.1 可清楚的知道系統製造商/OEM 所必須負責的事最重要的就是避免缺貨
當倉庫有過多的半製品會降低公司的投資報酬率 (Return on Investment; ROI),會
要求給予市場需求資訊
使業務人員在接單時產生壓力而做出傷害公司的交易行為,甚至會使公司的資金受到危 害;但若倉庫的半製品太少又會導致客戶的服務水準太差而喪失掉競爭優勢,為避免有 些產品的庫存過多或是有些產品的時常缺貨,並使倉庫內有足夠的庫存來滿足客戶需 求,因此必須依客戶實際需求來調整生產,以避免該生產的產品沒生產而造成缺貨,或 不該生產的產品卻生產過多而危害公司現金,而傳統的生產管理方式會積極使設備充分 利用,這樣會造成生產現場有過多的工單堆積,而過多的工單堆積會拉長生產時間且隱 藏產能,若能使實際的 Touch time 佔不到前置時間 (Lead time) 的 10% 時,即可使現 有的前置時間縮短約 50%,並顯露出約 50% 的隱藏產能,因此依實際需求來生產以 避免生產現場有過多的工單堆積,為達到此目標必須進行三種管理機制:(1) 決定合適 的目標庫存水位;(2) 挑選生產工單;(3) 管理生產訂單的優先順序。
(1) 決定合適的目標庫存水位
在過去傳統的存貨式生產 (Make-to-Stock; MTS) 工廠,目標庫存水位反映了較長 的週期時間,或目標與實際庫存水位受到追求局部績效的影響,造成生產過多不需要生 產的產品,因此必須依實際需求與公司的能力來決定合適的目標庫存水位,為確保相當 低的存貨就能滿足高的可得性,目標庫存水位必須要等於補貨時間內的需求再乘上供給 與需求的變異因素,以下公式即能求得初始的目標庫存水位:
(平均每日需求 + 上個月需求的兩個標準差) ×(過去補貨時間的一半),
利用該公式所計算出的目標庫存水位即可滿足 90% 的可得性,再搭配上 Demand-Pull 的運營方式,此目標庫存水位應可滿足 98% 以上的可得性。
(2) 挑選生產工單
過去傳統 MTS 運營模式所發出的生產工單,常會發生許多工單要生產的產品之存 貨量高於目標庫存水位,或有些產品的存貨量低於目標庫存水位卻沒有發出生產工單,
若持續生產庫存水位高於目標庫存水位的產品之工單會危害庫存水位低於目標庫存水 位的產品之反應時間,而有效的凍結工單或減少工單數量能夠降低生產現場的阻塞並釋 放更多的產能,使許多產品存貨太低的情形得到快速的改善,因此為使生產現場的工單
是能夠支援高產品可得性所需的工單,必須確實的挑選需要生產的產品工單,當目前產 品存貨量高於目標庫存水位,或補貨進來的數量會使存貨量高於目標庫存水位,則需要 減少工單數量或凍結工單,若目前產品存貨量低於目標庫存水位即釋放工單。
(3) 管理生產訂單的優先順序
產品需求通常是極不穩定的,有時需求突然很大,有時會發生某產品的補貨工單剛 釋放但需求突然變很大,將使其庫存水位降的很低,甚至造成缺貨,這樣易使生產現場 常發生生產工單的優先順序突然改變而導致生產現場混亂。因此生產現場必須有一套簡 單且健全有效的優先順序系統管控。生產工單的優先順序應根據產品需要存貨的緊急程 度來制定,假設訂定的目標庫存水位是正確的,則更多數量的需求是跟其目前存貨水位 與目標庫存水位有關,若目前存貨水位與目標庫存水位相對是很低的,則較急於有更多 的存貨。運用庫存緩衝管理能了解目前產品需求的緊急程度為何,依產品需求的緊急程 度來制定生產工單的優先順序,若同時有超過一張工單的緊急程度相同,則優先順序的 制定需考慮較早釋放的工單之數量。
2. 維持正確庫存水位
因隨著時間的改變,消耗量會跟著改變,因此最初所制定的目標庫存水位可能會變 得不適當,因此每種產品所擁有的目標庫存水位必須被持續監控,在必要時即可進行適 當的修正,以維持正確的庫存水位,而 TOC 的庫存緩衝管理是一套穩健的機制,能根 據可得性的所需的實際水位調整目標庫存水位,以確保相當低的庫存就能達到高的可得 性,為達此目標需有三種管理機制:(1) 緩衝管理系統;(2) 急單跟催;(3) 依高峰需求 變化進行調整。
(1) 緩衝管理系統
若目標庫存水位沒有依實際的需求改變來進行調整,可能會造成目銷售損失或存貨 太高,單利用人工進行調整又過於不切實際,因此需要一套自動化的機制以快速對目標 庫存水位做出適當的調整,因為是依據實際消耗量進行補貨,因此目標庫存水位為在庫
庫存量加上在途庫存量,運用 TOC 的庫存緩衝管理能依據實際在庫庫存水位所停留的 緩衝區域之時間來進行目標庫存水位的調整,如:當在庫庫存水位有一段長時間停留在 紅區或綠區,則庫存水位就必須調低或調高 1/3。若是將目標庫存水位調高時,則對應 的運輸數量需包含剛消耗掉的已調整數量,同時等到該次所有的補貨數量都到達後再開 始進行監控並做必要的調整;若是將目標庫存水位調低時,則必須等到目標庫存水位降 至綠區後再進行監控並做必要的調整,確保以最少的存貨滿足高的可得性。
(2) 急單跟催
為使公司能夠快速與有效的應付更多存貨的需求,在許多時候付較高的成本能夠快 速的取得貨品,因此公司應該仔細的思考利用此項選擇的利益。因為緩衝管理的方法是 根據統計數字來調高目標庫存水位,因此有時可能不是基於可歸屬的或特殊的原因,而 是基於統計的波動來調高目標庫存水位,但是增大不必要的目標庫存水位需付出代價,
因此當跟催所花費的成本低於缺貨的損失時,或是低於庫存水位在紅區時間太長造成的 缺貨風險時,或比增大不必要目標庫存水位造成的損失低時,目前庫存水位與紅區最高 數量的差額數量就可以採用跟催方式。若是可歸屬的或特殊的原因,即使跟催到需要的 數量後,系統很快的又進入庫存水位落於紅區時間太長的情形,此時調高目標庫存水位 可能會較低於常常跟催的成本。因此當跟催是可行的時候,每次當系統建議把目標庫存 水位調高時,系統會採取較貴的跟催方式來跟催必要的數量,同時為避免增大目標庫存 水位,為來補充消耗的訂單必須扣掉此次跟催的數量;若經過一個補貨時間後,因為跟 催的訂單已經收到了,目標庫存水位便會增大,此時系統會依正常方式調高目標庫存水 位來跟催必要的數量。
(3) 依高峰需求變化進行調整
在有些時候需求的改變是能夠預知的,且預知的高峰需求的期間會短於兩個補貨間 隔,如促銷或週末…等,再加上緩衝管理的反應時間受限於兩個補貨間隔,一個補貨間 隔作為監控,另一個補貨間作為反應,因此緩衝管理系統能夠有效的應付預期會出現的 高峰需求,若預期的需求改變之相關資訊 (何時發生與需求數量) 能夠輸入系統,則緩
衝管理就能快速反應;但是若增加的需求小於目標庫存水位的 30%,相關資訊對改善 就不會太顯著,因此公司所提供的緩衝管理系統必須要有相關需求改變的資訊。
3. 改善生產 flow
有些時候當等候區沒有多餘的在製品 (Work in Process; WIP) 時,任何 flow 的改 善皆會轉為較短的補貨時間,而較短的補貨時間能夠使系統擁有較低的庫存水位同時提 高對需求改變的反應彈性,因此當需求增加便會降低 flow,若以增加產能的方式解決 需要較高的成本,持續的改善 flow 是必要的,對生產而言較快的 flow 是改善可得性 的重要因素。當工作中心前有 WIP 堆積時,即可清楚的知道此工作中心有阻礙 flow 的因素;但是當阻礙 flow 的因素來自多個工作中心時,堆積的 WIP 就無法當作找出 阻礙 flow 的來源之指導原則,此時就需有較複雜的機制,但是完善的機制往往需要花 費過長的時間,因此為有效的找出阻礙 flow 的來源並加以消除,需有一套簡單且快速 的方法以利我們使用。因此在發生阻塞 flow 的情況時,必須設法改善生產 flow,此
有些時候當等候區沒有多餘的在製品 (Work in Process; WIP) 時,任何 flow 的改 善皆會轉為較短的補貨時間,而較短的補貨時間能夠使系統擁有較低的庫存水位同時提 高對需求改變的反應彈性,因此當需求增加便會降低 flow,若以增加產能的方式解決 需要較高的成本,持續的改善 flow 是必要的,對生產而言較快的 flow 是改善可得性 的重要因素。當工作中心前有 WIP 堆積時,即可清楚的知道此工作中心有阻礙 flow 的因素;但是當阻礙 flow 的因素來自多個工作中心時,堆積的 WIP 就無法當作找出 阻礙 flow 的來源之指導原則,此時就需有較複雜的機制,但是完善的機制往往需要花 費過長的時間,因此為有效的找出阻礙 flow 的來源並加以消除,需有一套簡單且快速 的方法以利我們使用。因此在發生阻塞 flow 的情況時,必須設法改善生產 flow,此