【经典】制造供应链四类策略（MTS、MTO、ATO、ETO）细说

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      制造供应链的牛鞭问题与复杂问题主要是从两个方面解决，一是同步化供应链消减从需求到供应的放大效应，二是供应链细分，针对不同的客户、不同的需求供应的匹配策略来应对复杂性，更好的满足客户并以最低的总成本来实现。

        对于制造供应链有四类策略，MTS、MTO、ATO、ETO。针对这几种策略，必须设计相应的计划排程流程。虽然有的文献把MTO称BTO（Build to Order），本文还是用MTO说法。

        本文主要是浅谈不同制造策略的计划流程的模式设计。如图：制造策略与供需耦合逻辑

 

 

      从上图分析从交期与库存分析可以看出面向库存生产模式MTS的是交货期最短，库存最大储存在成品库。面向订单装配ATO模式的优点是交期仅是装配时间，库存较少储存在装配前的半成品库。面向订单生产模式MTO，它的交期较长，但库存只储存在原料库。面向订单设计模式ETO的交期最长，但库存最少。交期与库存的平衡取决于生产周期与交期的比率P/D的值。

 

 

从生产周期与交期的比率来决定不同的制造策略，比率越小，交货越有保障。若交期随时交货，只能用库存周期长选择这样能满足交货，即推式生产即MTS或按计划生产。若较少的库存快速响应交期，就可以选择MTO。若用更少的库存满足交期，可以采用ATO即按订单装配。若定制产品的非标产品，几乎零库存来满足交期，就可以选择ETO的项目制造。随着生产周期的改善到小于了交期，就可以做到ETO了，即库存最低，交货越满意。*生产周期=库存/每天需求用量。

 

从产品的全生命周期的不同位置来选择不同的制造策略，产品的导入期使用ETO模式，增长期采用MTO或ATO模式，成熟期采用MTS，衰落期采用MTO或ATO策略，如图： 

 

还有对不同行业与BOM的不同的结构，如正金字塔状、哑铃状、倒金字塔状。这里主要关注的是主计划做在BOM结构的哪一层。如下图：

 

 

 

一，MTS按库存生产模式的计划体系的分析与设计

 

按库存生产也可以叫按计划生产或按预测生产。这一般是标准产品且在产品生命周期中属于成熟区，属于现金流的产品。如果品种较少，就对具体产品直接预测。如果品种较多，可用计划百分比BOM，对产品族做预测，再按产品的百分比概率分解到具体产品。它的供应链绩效主要依赖预测准确率与生产计划的判断水平。

对产品或产品族做年月周日销售滚动预测，尽量多品种混排做到平准化。对于使用族产品（父项）预测计划时，用具体产品需求冲销具体产品（子项）预测时，还要向父项族产品按百分比反推冲销量，冲减产品族预测计划。如果直接对具体产品做计划，不使用计划百分比BOM就没那么复杂了。

对于销售预测不应该直接转生产计划原因：1、销售预测准确度不高。2、销售预测有悲观预测与乐观预测。3、销售预测要在企业战略目标与市场洞察之间平衡。4、销售预测一般是无约束的，没有考虑企业各方面约束（研发、生产、采购、财务等），尤其是自身的产能约束。

S&OP销售与运营计划机制就是从更高、更广的维度来对销售预测进行综合审视（如长短期计划平衡与交期、品种组合、产能匹配等）并制定各方达成共识的需求计划。虽然主计划也应该考虑这些平衡因素，但往往视角偏低，组织层次也不够。

应对需求计划，供应（生产、采购）计划可以采用追逐、平衡、混合等策略更好的满足需求计划与企业内部的动态约束与供应商的协力。

对于生产计划还要考虑目标库存计划（期初库存、期未库存），可以直接通过需求波动设置动态的安全库存。

 

从同步生产计划分解为一揽子滚动采购计划，给供应商准备。并按生产节拍制定供应商供应交期排程。

同步生产计划分解作业计划，考虑产能、物料、工装、人力等约束优化排程与调度。

根据需求计划制定发运计划与装箱、装车计划。

MTS与按计划生产主要是计划均衡与平准化，但也要适应预测的波动。对成熟的现金流产品，先生产出来再快速的铺货推向市场，加快库存流动，可获得较好的收益。

主要流程：

 销售预测

S&OP销售与运营计划与需求计划

生产计划与库存计划

采购计划

作业计划

配送计划

发运计划与装箱、装车，运输计划

 

二，按订单生产模式的计划体系的分析与设计

按订单生产模式分标准产品的按单生产与定制的按单生产。按单生产的基本逻辑是按预测或需求计划备料，长提前期的采购。接到确认的销售订单才开启动半成品与成品的生产。

所以按单生产也要做滚动预测与需求计划，对于S&OP销售运营计划机制必不可少，只不过重点关注交期与产能的冲突，关注原材料库存。如果是多品种小批量的订单产品，销售预测与需求计划可以用产品族（大类）做预测需求主要是较准确的备料与关键长提前期的采购。如是按单配置或定制的MTO可以参考ATO的CTO按订单配置模式，主要区别是一个库存备在原材料库，一个是库存备在装配之前的零组件库。

接订单后先冲销预测，剩余的预测可以转入下一期预测，也可以本期不考虑剩余预测。许多接入的订单形成订单池，根据交期、优先级等规则，计划排程对多订单整体优化，最低的订单延迟（最高订单交期准确率），最大化资源利用率，最快的库存周转。

 

主要流程：

产品族销售预测

产品族S&OP销售与运营计划与需求计划

订单计划、交期承诺与订单冲销预测处理

长期采购计划与备料计划

订单作业计划排程与订单JIT（Just In Time）采购计划

履约排程与工序JIS（Just In Sequence ）配送计划

订单发运计划与优化装箱、装车，运输计划

 

三，按订单装配模式ATO的计划体系的分析与设计

按订单装配ATO分标准产品与定制产品，定制产品一般称CTO（Configure To Order）按单配置，对CTO需要构建超级BOM（可选配置项的BOM（Bill of Material）物料清单与BOR（Bill of Resource）资源工序的清单）。

3.1 ATO的标准产品计划体系分析与设计

按单装配的基本逻辑是按预测、S&OP及需求计划备料，关键物料长提前期的采购。接订单后先冲销预测，剩余的预测可以转入下一期预测，也可以本期不考虑剩余预测。许多接入的订单形成订单池，根据交期、优先级等规则，计划排程对多订单整体优化，最低的订单延迟（最高订单交期准确率），最大化资源利用率，最快的库存周转。

零件生产计划优化多个零件的生产排程，保证装配前齐套，进行装配协调。

接到确认的销售订单才开启成品的组装，按交期优先、节拍均衡、组件供应同步进行优化。

所以按单装配也要做滚动预测与需求计划，对于S&OP销售运营计划机制必不可少，只不过重点关注交期与组装的产能冲突，关注库存齐套。如果是多品种小批量的订单产品，销售预测与需求计划可以用产品族（大类）做预测需求主要是较准确的备料与关键长提前期的采购。如是按单配置参考CTO模式。

 

主要流程：

产品族销售预测

产品族S&OP销售与运营计划与需求计划

长期采购计划与备料计划

订单计划、交期承诺与订单冲销预测处理

订单组装计划排序与装配齐套评估订单采购计划

零件作业计划排程、订单JIT采购计划

履约排程与工序配送JIS计划

订单发运计划与优化装箱、装车，运输计划

 

3.2 按单配置 CTO（Configure To Order）的定制产品计划体系分析与设计

按单配置模式是较复杂的计划场景，首先对产品族日周月度滚动预测+N，设定可选配置项预测概率百分比%，进行备料。（比率值可以经验加上历史统计概率）。也可把主计划下移到关键零件预测与计划。

当销售订单接受时，销售订单按期冲销预测，剩余量不转入下一期，对超级BOM进行选择可配置项，接销售订单时先冲消父项（族产品），后按比例冲消子项（配置零件）。计算生产或采购计划

产品系列BOM含可配置物料清单BOM和可配置的资源清单BOR，计算可用物料与可用产能（含约束）。配置完的制造清单就报价模拟、交期承诺CTP以及信用控制。

按单组装日计划（组装线分配量、日生产量等），按单组装批量或顺序排程（有限产能），齐套检查，拉动上游的零件生产或采购。

或者主计划可下移到关键子装配件进行工序排产优化。其余零件可以同步化装配节拍，组装作业指示（顺序、零件清单、自制件需求），组装前协调（齐套、组装前的库存），组装、上游的多个零件的生产、委外、采购执行跟踪（按单配置单汇报等）。

 

主要流程：

产品族销售预测

产品族S&OP销售与运营计划与需求计划

按百分比计算子项与配置项物料的生产与采购预测

长期采购计划与备料计划

订单接入冲销族销售预测，进行订单配置（配置器），得到新的BOM与新的BOR，同时按比例冲销子项（按比例分解的）预测并冲销预测处理

订单计划计算交期承诺，同步考虑物料约束与产能约束

订单组装计划排序与装配齐套评估、订单采购计划

零件作业计划排程、订单采购计划

履约排程与工序配送计划

订单发运计划与优化装箱、装车，运输计划

 

四，按单设计ETO

按单设计ETO可分为部份非标零件的按单设计与整个产品的按单设计，这就可以分为按项目型制造，项目制造PJM。

ETO主要特征是边设计，边采购，边生产，边发货，边运维，有点像软件业的敏捷开发模式。这种模式对研发要求更高，研发模块化、组件化、通用化，需考虑交期压力，供应链可获得、可制造性与含质量的总成本。

市场销售，生产计划，采购计划均需提前介入参与研发项目过程。S&OP销售运营计划机制重点关注合同立项，财务投资回报、合同资源，集成研发与交付进度与里程碑回款方面等的评审。

项目计划与进度管理需要资源约束优化，通过关键链（不是关键路径），制定项目网络计划与排程，保证交期与质量最大化、成本与库存最小化。

项目计划排程调度一旦遇到工艺变更等多种变更，立即重新规划，实时的反映现状并持续的优化并监督预警。这里的牵涉到项目立项的项目规划，项目排程与调度、项目采购计划等

 

主要流程：

市场多项目预测与项目预算

S&OP销售与项目运营计划

项目资源计划

项目采购计划

项目作业进度排程

项目发运计划与优化装箱、装车运输计划、

 

当然，以上分析仅供参考，因为制造企业的行业的场景是复杂的，几种策略可能交叉组合应用，也可能是动态变化的，所以计划体系的设计必须适应新的变化，从总体原则、计划组织、运作模式、计划策略、计划组织的职责、端到端的集成流程的设计，以规则的确定性，应对内外变化的不确定。