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分类管理与变式配置

2022/2/15    来源:微信公众号《数字化演易》    作者:丁肇之      
关键字:分类管理  变式配置  
在CTO、ETO等生产模式下,企业需要有相应的手段来管理复杂产品的相关数据,以满足销售、技术和制造等部门在产品数据管理等方面的要求。
       为了应对市场需求的多样性和个性化,企业需要不断地变革自己的生产运营模式。以汽车行业为例,从MTS(Make to Stock,MTS,面向库存生产)到ATO(Assembly to Order,ATO,面向订单装配),从ATO到CTO(Configure to Order,CTO,面向订单配置),有些细分市场甚至采取ETO(Engineering to Order,ETO,面向订单工程),随之而来的则是产品多样性和生产复杂度的增加。

不同生产模式下的产品多样性和生产复杂度

图1 不同生产模式下的产品多样性和生产复杂度

       在CTO、ETO等生产复杂度较高的生产运营模式下,在产品数据管理等方面,企业的销售、技术、制造等部门面临着如下情形的挑战:

       对于销售部门而言,如何把多样性产品呈现给客户,让客户得以清晰地理解并准确、容易地选择出他(她)想要的产品。产品多样性的呈现不应是随意的,客户的选择也应该有规律可言。换句话说,产品多样性的呈现和选择必须是既容易而又有结构性。

       对于技术部门而言,多样化的产品,其种类或变种可能是数千,乃至数万,而如何去定义和维护这些产品变种的结构,比如,产品的主数据、产品的物料清单、产品制造时所需的工艺路线,等等,是一个非常头痛的问题。这需要考虑到产品的可制造性、产品数据的可读性、数据维护的准确性和工作量,等等。

       对于制造部门而言,他们不可能等到客户订单下达后才去做各种生产准备工作,比如,原材料的采购、设备的准备,等等,那样的话,订单的交付周期会很长,客户通常也不愿意等。因此,制造部门需要借助生产计划来提前进行某些准备工作,而这需要有可用的产品数据做支持。

       如上所述,在CTO、ETO等生产模式下,企业需要有相应的手段来管理复杂产品的相关数据,以满足销售、技术和制造等部门在产品数据管理等方面的要求。为此,企业可以考虑和采用分类管理、变式配置等数字数字化产品数据管理解决方案。

分类管理

       所谓分类管理,就是以特征来描述产品的属性,并据此对不同产品的进行分类。借助特性,客户可以非常直观地了解到产品的相关属性或功能,且这些特性经过了企业有意图的结构化整理。借助分类,企业也可以将各种产品进行结构化整理,并容易通过特性来寻找相关产品。

分类管理的框架示意

图2 分类管理的框架示意

       如图2所示,企业可以从市场需求或产品功能等角度,以特性的形式来描述产品的各种特性。然后再根据产品分类的需要,将某些特性组合定义为某个产品类。将具体的产品分配给某个产品类,它就具有该产品类所涵盖的产品特性。通过产品类和产品特性,企业就可以以清晰的属性定义向客户展示其多样化产品,而企业内部也得以结构化地管理各类产品定义数据。

       以汽车行业为例,客户重点关注的产品特性有汽车的发动机排量、变速器的特性(手动或自动)、内饰及座椅的材质、轮胎大小和轮毂材质、车身颜色,等等。企业可把上述特性定义为汽车产品的特征,然后将之组合为某个汽车产品类。通过将具体的产品分配给汽车产品类,就可以用上述特性来描述这些产品,进而对产品进行分类、展示和搜索。

       分类管理还可用于产品中各零部件的分类和管理。通过分类,企业可以清晰地知道,哪些是各产品都要用到的通用件,哪些是特定产品所需的专用件,从而有助于新产品开发时通用件的查找和产品零部件通用化率的提升,以提高新品开发效率,并降低开发成本。

       分类管理主要解决的是产品的属性定义和产品分类,基本可以满足外部客户和企业的销售部门对产品数据管理的要求。对于企业的技术、制造等部门而言,只有分类管理还远远不够,他们还需要有相应的手段来定义产品的结构和工艺过程,这就需要通过变式配置来实现。

变式配置

       变式配置是分类管理上的延展和增强,是为了帮助企业进行多样化产品的数据管理,为了企业中销售、技术和制造等部门之间的数据沟通,为了销售、技术、生产、供应、物流等业务的无缝集成而开发的数字化产品数据管理解决方案。

       为了以经济的方式来满足市场的多样化需求,企业通常会在现有产品的基础上,通过局部的结构或功能调整来衍生出新的产品变种。新的产品变种虽然有新的产品结构(物料清单)和工艺过程(工艺路线),但不可能是全新的,这就需要企业根据产品特性的变化来调整相应的产品定价、产品结构和工艺过程,变式配置的目的就在于此。

       对于产品的数据管理而言,变式配置也可称为产品配置,它是大规模定制生产模式的主要技术支撑之一,而产品定义和工艺过程的可配置,是其核心内涵。我们也可这么理解,通过变式配置,企业在无需开发全新产品的前提下,通过产品结构或工艺过程的重新配置,就可以满足市场的个性化需要,从而实现市场需求面的个性化和产品要素面的标准化(规模化)。

变式配置的框架示意

图3 变式配置的框架示意

       如图3所示,变式配置的主要要素有特征、分类、相关性、配置参数文件、可配置物料、超级BOM、超级工艺路线,等等;其中,可配置物料起着承上启下的核心作用。

       所谓的可配置物料,指的是物料(包括最终产品)的属性、结构和工艺过程等要素有待指定的物料,而物料属性的选择将决定物料的结构定义和工艺过程。在实际应用中,可配置物料可以代表某一类或某一序列的产品变种。

       为了描述物料或产品具有哪些属性,就需要前文所讲的分类管理,即物料的特征定义和物料所指定的物料类。在实际应用中,企业首先定义可选的物料特征及特征值,把相关特征组合为某个物料类,然后把物料类分配给相关的可配置物料,就可以用之前定义好的特征和特征值来定义或配置该可配置物料。

       具体到实践中,不同的特征及特征值不可能是随意或无限制地组合。比如,以图2中的示意为例,企业可能会规定,选择了1.8T排量的发动机,就不能再选6AT的变速器。为了管理和控制特征之间的组合,变式配置通过相关性定义来实现,具体包括前提条件、选择条件、过程、约束等形式。

       可配置物料的特征和特征值选择,可以是销售订单创建之前就已经由技术部门事先定义好,也可以是销售订单创建时由客户或销售人员人工指定,甚至是销售人员可以手工修改事先定义好的特征和特征值选择,至于允许上述何种形式的配置方法存在,就由配置参数文件来规定。换句话说,配置参数文件的用途是规定可配置物料是如何配置出来的。

       为了定义可配置物料的结构,需要维护可配置物料的超级BOM,后者是可配置物料可能用到的所有零部件物料的集合。为了定义可配置物料的工艺过程,需要维护可配置物料的超级工艺路线,后者是可配置物料制造时可能用到的所有工序的集合。

       当可配置物料的相关特性和特性值选定以后,选定结果就是可配置物料的某个变式(或变种),或简称之为物料变式(或物料变种)。通过特性、特性值选定和相关性定义,变式配置可以将可配置物料的超级BOM和超级工艺路线转化为物料变式的单品BOM和单品工艺路线,上述过程也称为超级BOM和超级工艺路线的解析。根据解析好的单品BOM和单品工艺路线,企业就可以进行后续的物料供应和生产执行等作业。

       作为配置型的产品数据管理解决方案,变式配置的应用,贯穿于企业的售前、销售、计划、生产、采购、发运等全价值链。

变式配置的应用场景

图4 变式配置的应用场景

       如图4所示,在售前的询价或报价等环节,客户选定其所需的产品及产品特征,变式配置要能够解析出相应的订单BOM、订单成本和产品定价,并能检查出订单中所涉及的物料的可用性。在需求管理环节,变式配置要能支持基于特征的需求计划等计划策略,以便于企业做相关物料的供应准备。在物料需求等环节,变式配置要能将客户需求或计划独立需求转化为相关物料的相关需求。

结语

       要想将大规模定制的业务理念变成现实,要想平滑地支持CTO、ETO等生产模式的实现,企业需要有相应的产品数据管理解决方案做支撑。分类管理和变式配置,紧紧围绕“可配置”的架构思想,以特征、分类、相关性定义、配置参数文件、可配置物料、超级BOM、超级工艺路线等具体手段,为企业的销售、技术、生产等部门提供了贯穿全价值链的数字化产品数据管理解决方案,值得广大制造型企业去学习和实践。
 
责任编辑:程玥
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