一、企业简介
“科技尽善，生活尽美”–美的集团（简称“美的”）秉承用科技创造美好生活的经营理念，经过52年发展，已成为一家集智能家居事业群、机电事业群、暖通与楼宇事业部、机器人与自动化事业部、数字化创新业务五大板块为一体的全球化科技集团，产品及服务惠及全球200多个国家和地区约4亿用户。形成美的、小天鹅、东芝、华凌、布谷、COLMO、Clivet、Eureka、库卡、GMCC、威灵在内的多品牌组合。
2019年，美的集团实现营收2794亿，同比增长6.7%（国内营收占比58%，同比增长8.2%；国外营收占比42%，同比增长5.8%）；净利润253亿,同比增长16.8%；纳税198亿，同比增长13%；研发投入超100亿。位列《财富》世界500强第307位，《财富》中国500强第36位，Brand Finance全球最有价值科技品牌100强第27位。
二、企业在智能制造方面的现状
1.应用状况
架构：ERP计划产品面向所有行业应用，产品架构重，耦合度高；
应用：缺少面向细分行业、精细化管理的计划产品体系；
接入：单一Web接入方式，沿用ERP一贯的FORM窗体展示风格，界面易用性差；
数据收集：采用物化视图（Materialized View）刷新方式做数据集成；必须对大数据量的交易数据做增量读取，业务规模与刷新性能负相关；对于每个计划收集的数据实体，均采用单进程处理；
计划运算：每天晚上集中一次运算，运行时间长，频率低；
客制化需求：目前计划产品无法有效支撑家电行业越来越推行的跟单计划模式，目前只能在计划运行之后，再进行客制化跟单运算；此外，部分需求涉及到核心的调整，没法通过客制化来满足。
图1 美的物料计划业务现状
面对外部复杂经营环境和内部转型战略要求，构建集成、敏捷、柔性价值链计划系统已形成共识。然而当前计划系统仍存在数据及功能分散、数据同步时间长、黑匣子无法个性化、计划运行性能差等诸多问题，亟待优化革新。
2.应用场景
通过数据平台建设，减少跨系统数据传输、整合计划/制造系统功能，提升业务操作效率。通过全新MRP系统设计，打开MRP黑匣子，增强计划系统的敏捷性、准确性与易用性，通过自研核心算法，突破主流产品规则束缚，设计高度适配美的业务的计划引擎；
计划数据集成：从外围系统集成自研MRP计划运算所需的同一时点的基础数据、交易数据，确保数据完整、准确；
计划供需运算：基于计划需求数据、供应数据，根据MRP计划选项参数以及物料计划相关属性，对计划供应和需求数据进行冲减运算，得到计划订单，此部分数据的结果将输出作为共享件生产计划；
采购跟单运算：根据项目跟单要求，以独立需求项目号，参考BOM结构，自上而下分解计算下层采购跟单需求，并冲减采购跟单供应，同时根据各类跟单物料计划要求，得到最终采购跟单件采购计划；
采购分配供应商运算：根据供需运算以及采购跟单运算得到的MRP计划订单（净采购需求），参照所有有效来源规则、PO分配历史、订单修正规则、ASL采购属性等因素分配采购需求给供应商；
自研MRP界面展示：将计划数据收集、计划运算、计划例外的结果通过Web页面展示，供终端用户使用；
计划结果推送：将MRP计划运算结果，推送至下游执行系统AFS（共享件计划及追溯关系）、SCP（物料采购计划、自制又采购计划）。
图2 美的自研MRP应用流程
三、参评智能制造项目详细情况介绍
1.项目背景介绍
当前以智能制造为代表的新一轮产业变革迅猛发展，信息化、数字化、智能化日益成为制造业的主要趋势。为了进一步提升生产企业市场快速反应能力、提升产品加工效率和产品质量、降低产品成本，提升供应链体系快速、精准的协同能力，美的集团在物料计划、数据集成及相关信息化方面投入大量人力物力，自主研发，建设具有美的自主知识产权的物料计划系统，构建符合企业信息化业务流程的供应链解决方案。
美的集团物料计划主要问题点有：
1）ERP系统已经运行多年，近些年随着集团业务快速增长，ERP作为业务支撑系统承载的业务数据也越来越多，其性能提升与优化的空间越来越小。
2）除此以外，计划系统（AFS）运算所需的数据也多源于ERP系统，甚至存在强关联关系，计划运算每天需要定时从ERP系统作大量的数据集成，性能慢且容易出错，由此给业务运作带来了巨大的风险。
3）随着业务数据规模不断增大，计划系统功能局限性以及运算性能成为日益突出的矛盾，亟待解决。
2.项目实施与应用情况详细介绍
为了进一步提升美的集团物料计划计划体系的快速反应、计划稳定性、计划准确性，满足不同业务模式的管理要求，提高原料供应响应速度，减少人工计算调整，减低库存周转以及物料呆滞的风险等奠定基础。
美的自研MRP参照主流的MRP逻辑架构，结合美的现有排程易产品及业务特点，设计轻量化的自研MRP系统架构。主要包括数据集成服务、引擎运算、系统配置、前台展示等功能应用单元。
图3 美的自研MRP系统架构
自研MRP以推拉结合的模式将外围系统数据抽取到MRP平台，通过对物料计划模式配置，实现BOM各层级自制件与采购件物料的供应与需求冲减，根据包装数、提前期、工作日历等约束条件，对短缺的供应生成计划单建议，对超量供应、及供应周期过早或过晚等例外生成例外建议，并根据供应商采购比例对计划单分配供应商，最后将确认物料计划结果发布到供应商门户，以便供应商提前准备产能，或者指导供应商生产。
1）数据收集
将物料计划计算所需的静态数据、业务数据通过接口收集到APS，并以多种模式保证数据收集的及时性、完整性与正确性；
图4 美的自研MRP数据收集流程
2）供需计算
根据BOM层级关系，从顶层往下依次进行供应需求冲减，得出各层级物料净需求计划单，并根据包装数、提前期、工作日历等约束条件修正计划单供应日期及需求数量等信息；
3）供应商分配
根据制订的供货比例或客指分配规则，以季度或月维度，根据历史下单比例及未来计划采购数量，对采购计划分配供应商；
图5 美的自研MRP供应商分配流程
4）计划工作台
通过计划工作台查看计划运算结果，实现对物料计划供应与需求的全阶追溯，以二维图表形式直观展示物料计划需求与供应满足情况，检讨物料未来预计库存，并可以通过计划工作台调整计划数量，将确认的计划数据发布到ERP或SRM系统；
图6 美的自研MRP计划工作台
5）智能采购
采购智能下单，保障采购执行更加准确。计算采购量时综合考虑各供方历史采购量、多期间供货比例等因素，送货通知自动纠偏，执行接近目标比例。
图7 美的智能采购
6）例外计算
对可能存在供应或需求出现的异常情况给出例外提醒，以便计划员实时对采购计划进行调整，保证采购及时交付；
并通过专门的供应产能检讨逻辑，对MRP计划分配结果的供方产能进行检讨。
图8 美的自研MRP例外计算
自研MRP项目自2019年2月立项之后，于20年1月在厨热事业部试点成功上线，此后以此为蓝本推广至美的其他事业部，进一步优化改进并成功产品化，2020年底完成美的集团所有终端事业部推广。
并且在整个美的集团的推广应用中对比原厂商MRP计划，无论是在计划的效率还是业务的匹配度上都有极大的提升。
图9 美的自研MRP应用推广价值
3.效益分析
1）项目收益
通过该项目，显著提升计划运算效率，大幅降低对ERP架构的依赖，系统运行可靠性大幅提升，支撑未来业务数据爆增发展需要，整体上实现了良好的财务收益、业务价值和战略价值。
●计划运算效率提升10倍；
●计划单日运行频次可达两次以上；
●供货比例偏差率下降64%；
●共享件处理时间减少0.5H每天；
●系统稳定性提升100%；
●数据维护时间减少63%。
图10 美的自研MRP项目收益
2）用户体验提升
通过此次项目实施，用户体验改进主要体现在以下5个方面：
●专心：数据平台一站式作业，业务处理效率提升63%
●简易：系统操作更简单，全新VUE框架提升系统易用性
●效率快：订单快速下达，库存减少，周期缩短，呆滞降低
●计算准：多频次计划运行，可追溯2个月数据
●省时：全新优化算法，采购建议可直接下单
3）自主知识产权
自研MRP项目基于美的物料计划领域多年来的最佳实践，并融合先进的T+3管理、精益价值流管理、敏捷供应链管理等管理思想，实现了具有自主知识产权的系统设计和研发，在创新性、引领性上实现了突破，在产业应用、未来预期上具有广泛的推广价值和示范效应。
