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综合生产计划以产品族为对象，确定中期的产量、产能投入以及预计库存或未交订单量，计划跨度通常约为3–18个月。它要回答一个实际问题：需求起伏时，是保持生产速率稳定，随需求调整产量，还是将两者结合起来？
需求波动总要有相应的承接方式。保持生产速率稳定，可以在高峰到来前积累库存。让产量与需求同步，则能避免这类库存积累，但前提是产能确实能够增减。混合策略则通过库存和生产弹性共同消化需求波动。
选对策略，既能保障交付，又不必为用不上的库存或无法兑现的产能付出成本。SkyPlanner 帮助您将所选策略落实到生产中：其人工智能排程引擎 Arcturus 会结合工作中心、班次、操作人员和优先级，统筹计划对应的订单。您无需再花那么多时间，逐一协调月度产量目标与各台设备的待加工队列。
综合生产计划决定什么
综合生产计划关注的层级高于单个生产任务。它不负责把周二的各道工序分配到设备，而是为一个产品族确定生产与资源配置策略：每期生产多少、保留多少库存，以及何时需要额外产能。
应将生产要求具有可比性的产品归为一组。对于相似产品组成的产品族，可以按件数汇总。如果产品尺寸或工艺路线差异较大，则应采用有实际意义的共同计量单位，例如相关资源上的标准工时。若将一个小零件和一个复杂装配件视作可互换的两件产品来相加，就可能掩盖产能问题。
按月划分计划期有助于看清季节性变化，但计划跨度应覆盖您需要作出的决策。培训人员、落实供应商产能、为高峰准备物料，都需要比调整明天的任务顺序更早着手。
综合生产计划还衔接了以下几项计划工作：
- 销售与运营计划（S&OP）将需求、供应和财务决策整合为各方达成一致的经营计划。综合生产策略可以通过这一流程制定并获批。
- 主生产计划（MPS）将总体方向转化为选定产品的具体数量及可供货日期。
- 粗能力计划（RCCP）检查关键资源是否足以支撑拟定的主生产计划。
- 详细排程将由此确定的工序安排到资源的可用时段。
这些计划层级之间需要相互反馈。如果订单排程所需的加班量反复超出综合生产计划的额度，就应重新审视策略，而不是让车间无休止地消化这一差额。
综合生产计划的三种策略：稳定生产、随需调整与混合
三者的主要区别在于：需求变化时，允许哪些因素随之变化。
| 策略 | 保持相对稳定的因素 | 承接需求波动的方式 | 主要权衡 |
|---|---|---|---|
| 稳定生产 | 生产速率 | 库存，或明确接受的未交订单积压 | 生产运行稳定，但需承担库存成本和需求风险 |
| 随需调整 | 产量与各期需求紧密匹配 | 调整工时、人员配置或其他可用产能 | 库存较少，但调整产能有成本，也有实施难度 |
| 混合策略 | 选定的基础产量，并在此基础上有控制地调整 | 结合库存与产能弹性 | 更贴合实际，但需要协调多项限制 |
稳定生产策略：在高峰前提前备货
稳定生产策略是在需求变化时，仍保持生产速率稳定。需求较低时，超出需求的产出转为库存；高峰期间，再用这些库存补充当期产量。
如果产品可重复生产、需求可靠、仓储成本可控，而且熟练员工值得长期保留，这种策略可能适用。它能让采购和生产的工作负荷更稳定，减少为短期旺季大幅扩充产能的需要。
代价是更早投入资金，并承担库存风险。产品尚未售出，物料、人工和仓储就已投入。如果需求下降或规格变更，这些库存可能不再有用。对于易腐产品和高度定制的订单，这种策略的适用空间要小得多。
如果无法提前生产，保持生产速率稳定就可能在高峰期形成未交订单积压。这涉及客户服务取舍，前提是交货期可以被接受，并不是无代价的库存替代方案。此外，人员规模稳定并不等于产出速率不变：即使员工人数不变，调整加班时间仍会改变产量。
随需调整策略：按需求增减产量
随需调整策略通过增减产量来满足各期需求。调整产能的方式包括加班、增设班次、使用临时人员或委外加工。招聘和裁员也是可用手段，但并非跟随需求变化的唯一办法。
这种策略的吸引力在于降低库存风险。您不必仅凭对未来销量的预测就大量生产。当为产品备货并不划算，或无法提前很久确定客户规格时，这一点尤为重要。
难点在于需要时能否真正增加产出。招聘或培训熟练操作人员可能需要数月。增设一个班次需要人员、设备、物料和配套职能的支持，而不只是在产能计划里提高一个数字。供应商也可能面临与您相同的季节性高峰。
应把产能弹性视为一种有上限、且需要提前准备的资源。如果随需调整计划依赖无法落实的加班，那就不是低库存方案，而是一份无法满足需求的计划。
混合策略：确定各类缓冲分别分担多少需求波动
混合策略在稳定的基础产量之上，有选择地调整产出。例如，在高峰前积累一部分库存，再用获批的加班或委外加工满足剩余的需求增量。
当两种纯策略都不合适时，混合策略就有用武之地。仓储空间可能有限，人员规模又无法扩大到足以满足整个高峰的程度。此时需要作出更具体的判断：保留多少库存才划算，又有多少额外产量能够可靠地落实？
混合策略并不必然意味着成本最低。它让您能够在相同的需求、服务预期和期末库存目标下，将更贴合实际的组合方案与其他方案进行比较。
综合生产计划示例：如何消化需求高峰？
设想一家制造商正在为某个标准壳体产品族编制计划。需求分别为第1期800件、第2期1,200件、第3期1,600件。各期的工作时间相同，常规产能为每期1,200件。
假设期初库存为零，无报废、无未交订单积压，且第3期结束时的目标库存为零。产品可以储存，并假设各期产出都能及时用于满足其对应需求；这一简化比较并不能确定每日的交付日期。
三种策略的总产量均为3,600件：
| 策略 | 第1 / 2 / 3期产量 | 第1 / 2 / 3期期末库存 | 所需条件 |
|---|---|---|---|
| 稳定生产 | 1,200 / 1,200 / 1,200 | 400 / 400 / 0 | 为提前备货提供仓储空间和资金 |
| 随需调整 | 800 / 1,200 / 1,600 | 0 / 0 / 0 | 第3期具备比常规产出多生产400件的产能 |
| 混合策略 | 1,000 / 1,200 / 1,400 | 200 / 200 / 0 | 保留部分库存，并在第3期具备额外生产200件的产能 |
库存计算公式为：
期末库存 = 期初库存 + 产量 − 需求量。
采用稳定生产策略时，第1期期末库存为0 + 1,200 − 800 = 400件。第2期的库存余额不变。到第3期，400件库存加上当期新生产的1,200件，共同满足1,600件的需求。
混合策略则只建立200件的库存缓冲。第3期，这部分库存加上1,400件的产量，同样能够满足需求。与稳定生产这一纯策略相比，其最高期末库存减半；与随需调整这一纯策略相比，其高峰期所需的额外产出也减半。
现在假设管理层规定期末库存不得超过200件，而第3期最多只能增加200件产量。均衡生产方案超出了库存上限，随需调整产量方案则超出了额外产能上限。在这个模型中，混合方案同时满足这两项限制。
因此，混合方案是一个可行的备选方案，但还不能证明它的成本最低。仍需核算各方案的成本，并核查实际产品组合及时间安排。如果需求高峰消失，即便采用混合策略，也仍有库存积压的风险。如果需求集中在第3期初，额外生产的产品就必须及时备妥。
如何选择切实可行的策略
首先，统一需求和库存的基础数据。核对已确认订单与剩余预测需求，避免重复计算同一项需求。记录可用的期初库存、已承诺的生产任务，以及可以接受的期末库存或未交订单量。
接下来，应比较切实可行的备选方案，而不只是三个看起来不错的总量：
1. 先明确限制条件。核查保质期、仓储空间、营运资金、已批准的加班时间、可用人员的技能、供应商交货期，以及客户能够接受的等待时间。凡是依赖无法落实的资源的方案，都应排除。
2. 比较所有相关成本。将正常生产、带薪闲置时间、加班、库存持有、招聘或培训、外协，以及已接受的延期交付后果全部纳入核算。各方案须采用相同的成本口径；如果加班工资标准已经包含基本工资，就不要重复计入。
3. 检验不同的需求情景。考虑需求高峰降低、升高或提前时会发生什么。某个方案在一种预测下可能略微便宜，但需求一变，就可能留下多得多的滞销库存，或造成难以应对的产能缺口。
4. 审批的不只是数量，还要有具体行动。明确由谁落实额外班次、采购物料或预留供应商产能，以及各项工作的完成期限。根据实际需求和产量复核计划，并明确什么情况下需要调整。
对于按订单生产，综合生产计划中更有用的衡量指标可能是工作量和未交订单量，而不是成品库存。在尚未明确每一种最终产品之前，可以先规划产能；但客户定制产品的需求尚不明确时，就无法提前生产。
在符合服务承诺和风险承受能力的可行方案中，选择成本最低的一种。然后核查其中的生产任务能否按履行这些承诺所需的顺序执行。
用SkyPlanner将选定策略落实为生产排程
前面的混合策略示例要求在第3期额外生产200件。只有工厂能够为这部分增产安排出可执行的生产流程，这个数字才有意义。如果后续完工工序已经满负荷，或者物料在所需生产时段结束后才到货，增加机加工工时也无济于事。
使用SkyPlanner APS，将已批准的生产策略与具体生产工作衔接起来。需求预测以及产品族层面的库存和产能决策仍由您现有的计划流程负责，再将落实该策略所需的生产订单提供给SkyPlanner。这是从计划到排程的工作衔接，并不是将产品族需求预测自动转换为订单。
产品的工序、工时、可用工作中心、物料和物料清单只需配置一次。每个订单明细项都会沿用对应产品的工艺路线，其数量和交付日期则确定本次的生产需求。Arcturus将这些订单统一排程，因此在处理某个产品族的需求高峰时，也会同时考虑争用相同资源的其他生产任务。
采用混合策略时，应在相关班次和操作人员可用时间中体现已批准的额外工时，并与现有订单一并纳入排程。启用考虑物料可用性的排程功能后，系统中记录的物料可用情况也会影响生产任务的开工时间。重新计算排程后，即可在Gantt时间轴上跟踪生成的工序安排。
接下来，就可以评估综合生产计划表无法回答的问题：壳体能否按时完工，其他订单又会受到什么影响？如果某项约束使目标无法实现，就需要决定是调整优先级、改用其他产能，还是修改生产承诺。Arcturus负责排程计算，这些决策仍由您掌控。
SkyPlanner可通过其开放的REST API与任何ERP或MES集成。您可以继续使用现有业务系统，同时借助SkyPlanner减少将已批准的产量安排到生产中所需的手动工作，并在情况变化时及时调整排程。
清晰掌握班次产能，为Fredman Operations带来了哪些改变
随着订单量增长，芬兰制造商Fredman Operations需要更清楚地掌握各班次的产能情况。这家企业生产厨房用品和包装产品，此前需要在不同系统之间手动流转生产任务卡，计划员也无法准确掌握设备可用情况，只能在信息不充分的情况下安排生产任务的优先级。
部署SkyPlanner后，该公司打通了L7与LTR，并将设备、空闲及已占用产能、生产任务进度集中展示在同一个Gantt视图中。Fredman表示，加班需求有所减少，对排程变化的响应也更快了。
有了这些清晰可见的信息，生产部门就能更有依据地应对需求高峰：先把生产任务与产能放在一起审视，而不是将增加加班视为唯一的解决办法。
将下一次需求高峰纳入计划
在批准下一轮季节性生产目标之前，先问清楚需求波动将由什么来消化。如果依靠库存，就要确认这些产品值得提前生产；如果依靠额外产能，就要落实人员和资源；如果两者结合，就要明确各自的限制。
然后，用SkyPlanner将这些决策与团队必须完成的订单衔接起来。预约产品演示，并准备好一个产品族的需求变化数据、已批准的生产数量，以及计划用于完成这些产量的班次安排。借助这些具体资料，您可以了解Arcturus和Gantt排程如何减少从月度计划到车间执行之间的工作量。如果想先探索排程流程，可以使用演示数据开始试用。
Jussi Mäntylä
生产计划专家，SkyPlanner
