塑膠成型產業產銷模型與產能提升方案

Im智能注塑

2022年5月18日 16:32

塑膠制品產業，因應市場環境變化，減塑要求，邁向產業高值化技術的突破，制程的優化，近年來在智慧工廠，設備聯網的比例大幅提高，也因此提高了生產數據的可信度，在跟工單系統整合后，就比較有機會更完整的改善稼動率，而這些基礎也支持了持續的數位優化，就是協助企業應用數位工具優化企業流程，產出企業營運效益，而這些效益，也就是企業做「產銷協調」的目的，可以從需要大量的人工詢問及通知……等溝通，改善為應用數據產出想要的結果，進而提升工作效率，例如：

現有的物料以及有限產能，訂單的需求能不能被滿足？能否如期達交？

工單何時開工？何時入庫？何處生產？稼動率？整體產能利用率？

有哪些采購料不足要開采購單的？

因應目前的需求量，模具的管理，領用與使用次數履歷記錄等？

機臺數的開機率？是拆批生產對應多機臺或者規劃一定經濟批量的生產安排？

不過在規劃「產銷協調」的流程及系統前，要先確認企業的營運模式,也就是我們常說的企業產銷模型，塑膠產業為了縮短交貨時程，會混合多種供應策略，除了客制品使用MTO(Make To Order)，更多使用預測半成品執行ATO(Assemble To Order)策略，接單后很快就可以組立包裝出貨，前段是共用料模組化強調前段的配方管理，塑膠業現場有很多不同噸數的機臺，也一定要配合模具，一模又會有多穴及共模狀況，現場換模試模都要花上數小時以上的時間，整體而論，訂單達交率、庫存周轉率及提升有效產能是塑膠業的三大重要關鍵，也是非常艱巨的挑戰。

當急插單進來，要如何掌握現場生產狀況，如何妥善安排機臺設備及模具，繁雜的配置及連批條件做排產規劃，倘若安排不順，長鞭效應下，有些制程若又委外（例如印刷）再回到廠內，將使生產周期大幅拉長！

模具及機臺是塑膠業現場最重要設備，機臺是否可以準時開工，有賴于生產資源完全到位（塑料、模具、機臺及參數等），實務上常常機臺有產能，但卻找不到模具又或即使找到了模具卻因維護不良沒辦法立即使用. 現場因模具狀況不佳未做保養，當上模試機時，發現模具有問題，塞穴了或緊急需要換模，造成產線暫停等，無法有效產出，模具送修又要等3-7天才會回來，明明可準時完成送往外包加工，結果延誤了外送時間，要組裝才發現料未齊，造成停機等浪費，也就影響交期

所以塑膠成型產業，有句很重要的話，「什么都可以損失，只有產能不能損失！」

企業產銷協調運作機制

產銷協調就是由生產及銷售雙方以協商或經驗判斷的方式，達成共識，包括生產什么、生產多少及何時交貨等。

我們在接單/排產/備料/制造與出貨幾個核心流程，審視塑膠產業內部浪費，以縮短接單到出貨的時間為目標，依據過去經驗統計，大部分客戶的問題，大都發生在「排產周期」及「制造周期」兩個階段。

當產能沖突時，排程的優先順序，通常在以下幾種策略，(1)最大利潤策略；(2)最大競爭優勢策略-依客戶重要性；(3)最小總成本以現貨，在制品滿足訂單需求，追求小批量投產（具快速換模/換線能力）；(4)最高顧客服務水準策略，以成品存貨直接供貨；(5)延遲策略：預測對象為產品系列，而非單一品號，總量的預測誤差會小于個別誤差的總和，因此有助降低預測不準確的風險，也就是往前拉到研發設計階段，就將模組共用，可以縮短加工時間，加速交付的時效。

「產銷規劃」很需要數位工具，也就是有限產能的排程系統，可以把以下的問題，標準化的以系統紀錄企業的排程知識，運用演算法進行快速模擬，有助于快速回應與決策，更有助于經驗傳承：

問題1：排產條件復雜，但只憑經驗，并非條件可行化或最佳化排程，造成生產現場產能浪費

排程要順暢，需要整合現場實際生產的多種條件和狀況（如：機臺、模具、材質、顏色、品號），但若生管常只靠自己的經驗排單，沒有將排產優化，那就會造成有效產能稼動不佳。塑膠射出一個工件的時間是幾秒鐘，但每次換模、換線或洗料管的時間都是數小時，且每增加一次上下模具、調整設備和參數設定，或洗料管等動作，都可能因為動作不到位，提高生產品質不良的機率，也造成產能浪費。

若現場又沒有即時報工系統或設備聯網，導致現場人員會用自己方便的順序和方式生產，不知不覺，現場人員實際的工作狀況，就會和生管規劃的排程脫鉤。

解法：這些條件，可以設定于系統法則(連批/拆批/集批條件)，彈性依不同時期的產銷模型，考慮公司政策，進行排產，每日都重新因應變化的需求重新模擬排程，提供生管參考。

問題2：排程規劃時間長，交期回覆沒把握

生管規劃排程時，沒有一套可以遵守的原則，只依自己的經驗，所以每次都要花很長的時間規劃。每次的規劃時間表，和實際的生產時間落差大，導致每次業務有新訂單要問交期，生管很難快速回覆正確時間，且為了讓訂單能夠準時交貨，生管回覆的時間會加個幾天，造成業務回覆客戶的交期越來越長，和同業交期相比，馬上失去競爭力。

解法：排程系統支持ATP詢單功能，模擬幾個期望的版本，作版本比較，提供產銷會議作決策，與實際的制造執行系統整合，含括考慮模具壽命，可重新模擬，排除臨時故障的機臺，不納入排程資源內。