绪论：制造业的全球化
制造工厂目前正在加快向海外转移的速度。尤其是电子产业领域，已不再局限于单一产品、单一生产体系。为提高SCM整合后的运营效率，复合生产园区占据着越来越重要的地位。
随着产品不断向大型化、复杂化的方向发展，一旦企业无法及时采购到生产原料，就会导致企业的生产竞争力受到负面影响。然而目前，国外制造工厂在对原材料进行管理时，大部分还是依靠手工作业，这就导致了库存信息的准确度降低、不良率增加，并且由于原材料的领料错误，导致生产过程中持续发生问题。
原材料供应过程中存在的问题点可以概括为三个方面，即空间问题、原材料运营管理问题、及人员管理问题。
冗长的制造流程：导致空间不足
一般情况下，工厂为“准备生产”而必须保障的空间可分为：原材料储存空间和生产准备空间。大部分生产流程是，（1）制定生产计划，（2）根据生产计划，从原材料储存空间领取整个生产车间所需的原材料，将原材料从储存空间转移到生产准备空间，（3）在生产准备空间，按照不同生产线的生产需求，对领出的全部原材料进行配料，再供应到每个生产线。在整个过程当中，（ⅰ）从原材料仓库领取全部生产所需原材料至生产准备空间，（ⅱ）按照不同生产线的需求，进行原材料配料，（ⅲ）为每个生产线供应原材料等三个步骤，涉及到实际的原材料管理，其空间也会被重复使用。由于这三个步骤采取手工作业的形式，发生失误的可能性随之提高，也会导致原材料流失、不良率提高等后果。而且，由于对生产剩余材料的信息管理不到位，在某阶段生产结束后，即使生产准备空间里还有剩余材料，仍然会从原材料仓库领取相同原材料，从而导致虚假库存。
手工作业：导致记录与实际库存不符、不良原材料的低识别率近来，构成单个产品所需的原料数量在急速上升，尤其随着部分产品的原材料体积越来越小、价格越来越高，原材料的管理也变得越来越重要。在生产过程中，哪怕是小小的操作失误也会导致产品不良，如果将具有瑕疵的原材料投入到生产中，会为企业带来巨大的损失。尽管库存管理如此重要，但在现实中依然处于较低水平。目前，大部分的仓库管理都是采取纯手工、纸质文档管理的方式，因此需要耗费大量的时间进行信息管理，而且极易导致实际库存与记录不一致等情况。此外，很难对仓库中的不良原材料进行区分，容易导致生产不良。
离职率高、操作水平低：导致生产效率低下
随着越来越多的制造工厂转移到了人力成本较低的东南亚、中国等地，由于当地部分工作人员的操作水平低、离职率高等原因，原材料管理的准确性、连续性显著下降。此外，仓库管理大部分采取手工操作方式，因此仓库管理效率需要依靠工作人员的业务熟练度。一旦熟练工突然离职、或由于某些原因而无法工作，基本上找不到可以替代的人员，就会大大延误产品的生产，甚至还有可能会因为材料供应不上，而造成生产频繁中断。此外，由于很难对员工的工作量、操作能力进行准确评估，因此无法进行合理的管理。
本论：通过Cello WMS改革生产及生产流程
图1 Cello材料WMS构成
高科技制造工厂引进Cello原材料WMS （Cello原料仓库管理系统 ）
A公司是年产量一亿个以上高科技产品的跨国制造企业。随着复合生产园区化，该公司决定建立综合仓库，以便管理多种类型的原材料。并且，随着A公司每年的生产量持续增长20%以上，及产品趋向大型化，企业需要扩大材料储存空间、增加材料管理人员，原料管理流程的改革变得十分必要。此外，每年10%的高离职率，使A公司意识到，需要将现有的“依靠员工进行管理”的方式，转化为“依靠系统进行管理”的方式，以确保在人力流失的状态下，公司业能够维持正常生产。A公司的改革目标是——对原材料仓库的管理流程、系统进行标准化，并导入仓库管理标准平台，使原材料管理能够迅速应对多变的外部环境。A公司经过了为期两个月的咨询，改革了原材料管理流程，引进了Cello原材料WMS。
A公司引进的Cello原材料WMS解决方案可分为入库、库存、出库、操作员管理等部分，各部分的具体功能可参考表1。撤除“生产准备空间“，改革供应流程，转为直接供应原材料原先，A公司设有“原材料仓库”，并且在生产线旁边设了“生产准备空间”以保管原材料。在“生产准备空间”可进行配料，并供应到各个生产线。这是一种原材料管理的双重构造。但是，随着材料储存空间的扩大，库存管理渐渐不到位，仓库与生产车间的信息不匹配等原因，最终导致生产发生问题、人员重复投入，费用也相应增加。为改善这一问题，A公司采取了在“原材料仓库”中进行配料后，直接供应到生产线的“直接供应流程”。此外，仓库操作人员原先针对一份出库申请，仅安排出库一次；而改革后，对于体积过大的原材料，采取分时间段、分批供应的方式。通过配料地点变更、分批出库的方式，减少、甚至撤除了“生产准备空间”，提升了原材料储存效率，优化了人员配置，节约了物流费用、运营费用。Cello原材料WMS系统可以支持精确的供应计划、同步操作指令及执行等功能，使A公司的改革成为了可能。
表2对“直接供应原材料”的前后进行了比较，采取直接供应流程后，原材料供应的操作次数从原本的5次降到了3次；通过撤除“生产准备空间”，材料储存用空间减少了30%；随着操作人员的减少，压缩了20%左右的人力成本。
图2 原材料直接供应流程
以细微管理为基础，优化原材料管理、进行同步管理革新
优化原材料的入库及堆放：当在本地或国内外生产的原材料抵达仓库后，需要核对入库信息与实物是否相符，进行验收。经验收合格的原材料，应贴上相应的条形码标签。此外，WMS系统会以在库的原材料种类、数量、体积为参照，根据系统设定好的堆放程序，向操作人员提示最佳堆放位置，操作员则根据系统提示进行原材料堆放。
图3 堆放策略及作业流程
利用Wave*，制定原材料出库计划：“利用Wave，建立原材料出库计划”是原料出库流程中的核心功能， 根据原材料出库策略，对生产订单进行分类，进而为每个订单分配原材料库存的流程。首先，根据原材料供应订单中注明的生产线、出库时间、所需原材料等信息，生成Wave。[4] 然后，为满足生成的Wave，根据已设定好的分配策略，将库存原材料进行分配，再进行拣货。分配策略包括：先入先出（FIFO）、后进先出（LIFO）、散料优先出库、少量料件优先出库、指定位置优先等策略。系统会根据不同原材料情况，制定合理的策略并执行。
* Wave：可以根据原材料出库策略，把具有共同属性的订单进行归类，进而生成新的整合订单。
以最佳移动路线拣货：制定出库计划之后，针对不同订单分配好所需原材料，再将原材料从原材料仓库向目标场所转移的作业即为拣货。拣货可分为总量拣货和订单拣货。“总量拣货“与生产订单无关，而是对生产所需原材料的总量进行一次性拣货；“订单拣货”则是根据不同订单对原材料进行拣货，并根据出库计划、实际情况，合理使用原材料。拣货最重要的是迅速、并利用最短的距离进行操作。因此，制定拣货策略的时候，要考虑到作业区域、权限、设备、最佳移动路线等；实际进行拣货操作时，则要根据系统设定好的移动路线，按顺序对操作员的PDA（(Personal Digital Assistant）下达指令，然后由操作员把原材料运往恰当的位置，最后拣出需要的原材料、并进行扫描，就完成了整个拣货过程。
原材料实时追踪管理：像 Reel* 类型的原材料，不仅价格昂贵，而且也是生产中的重要原材料，但仍无法进行妥善管理。虽然为原材料粘贴了很多标签，但标签并没有起到太大的作用，甚至无法对材料进行追踪管理。随着Cello原材料WMS的引进，所有原材料都粘贴了ID，在原材料入库—出库—返还的整个流程当中，都能进行追踪管理。在原材料入库、堆放、拣货等流程，防止了失误的发生；生产剩余原材料归还到仓库时，再次记录原材料的原始信息；原材料废弃时，再次对原材料信息进行登记，对未归还至仓库的原材料进行监控，从而实现了原材料的追踪管理。此外，一旦发现不良原材料时，可对同一批原材料进行准确识别，避免不良原材料投入到生产。
*Reel : 把半导体芯片粘贴在编带上，并进行缠绕的圆形卷盘
图4 通过PDA实时处理
安全装置：以系统管理原材料，提高运营效率
利用PDA同步处理业务：PDA能够覆盖原材料在仓库内外的所有转移操作，并且能够支持原材料入库、出库到生产线的操作 。通过PDA同步处理业务，可以确保库存信息与实际库存一致性，提高仓库管理水平；可实时掌握仓库内的材料管理情况，在发生意外状况时，能够迅速采取对策。此外，目前的库存管理过度依赖于熟练工，而利用PDA后，即使是新员工也能很快掌握PDA的操作，并进行迅速、正确的操作，大大提高了工作的精确度，进而为绩效管理、提高产能，提供可靠的数据支持。
实时监控仓库状况：原有的仓库管理系统仅仅关注仓库内工作人员的业务操作。近来，越来越多的企业从管理的角度出发，希望能引进智能化系统，进而优化原材料仓库管理。Cello原材料WMS可按照原材料的品种、位置、批次等分类方式，对库存数据及运营情况进行分析，为用户呈现多样化的综合视图；通过用户界面可对原材料库存、位置、库龄、出库作业等情况进行实时监控；通过KPI分析，对物流成果进行管理，可为客户管理工作的持续改善，提供系统支持。此外，还能通过工作人员的操作记录，掌握每个工作人员的工作效率，使管理者能够进一步提高物流中心的管理效率。下图显示了对原材料仓库进行实时监控的UI画面。
图5 仓库现状实时监控
基于运营、功能、interface标准化的系统革新
以EAI为基础的Interface标准化：Cello原材料WMS搭建了以EAI（EntERPrise Application Integration）为基础的interface专用服务器，连接了物流主系统、生产相关系统、原材料WMS；除弥补了各单位系统直接连接时的缺陷之外，还具有如下优点：
*提供业务流程整合功能、提供系统间的Interface标准
*以整合开发环境为基础，为使用者提供了便利
*对比目前通过编程开发的系统，更加安全、便利
*降低Interface开发费用（开发时间与费用降低了20～40%）
*能够灵活应对系统的变化、扩张
管理多个仓库：随着工厂的不断扩张，逐渐形成了复合生产园区，在一个园区内生产多种产品。为所有原材料仓库各自搭建独立的材料管理系统的话难以对原材料进行管理。原材料WMS通过管理单一系统，保障了单个仓库、工厂的独立性；并能够从单一仓库中，区分出多个工厂使用的原材料，并对其进行管理。该系统实现了对整体库存的查询；支持仓库运营管理、综合库存管理；在增建了新的仓库或工厂时，可以灵活地应对，并降低增建费用。
系统实施后的效果
高科技制造企业A公司通过引进Cello WMS，改革了原材料仓库的管理方式。通过系统下达操作指令，降低了对熟练工的依存度；采用先入先出、库存库龄管理、不良原材料阻断管理等方式，提高了品质，得到了如下成效：
*随着生产准备空间的撤除，原材料保管效率提高了20%
*通过高效的存库管理，降低了20%的库存保管费用
*以系统为基础进行管理，提高了20%的生产率
*通过细节管理，减少了20%的虚假库存
该公司目前筹备建立新工厂，届时将在新工厂继续采用现有的标准业务流程、系统间Interface标准、Cello原材料WMS，预计能够在原有的基础上，灵活地扩大原材料管理革新的范围。
结论：Cello原材料WMS，站在生产改革的最前沿
如今，制造业行逐步提高了对原材料管理的关注，而且“原材料管理”与“生产基地的全球化”及“产品的复合化”一同成为极具挑战的问题点。“Cello原材料WMS”与现有的“完成品WMS”结合在一起，能够周密地分析制造车间多样化的需求及存在的问题点；具备了能够有效支持创新流程框架的能。Cello原材料WMS在实际应用当中，取得了积极有效的成果。
通过改革原材料管理空间、消除手工作业的失误、优化原材料管理策略等方式，改善KPI指标。由原本每天工作到凌晨，进行材料出入库管理的方式，转换为在工作时间内结束业务，大大提高了工作效率。
在产品不断向大型化、复杂化发展的背景下，提高生产竞争力也越来越受到重视。Cello WMS解决方案可以通过改善制造竞争力的重点——原材料管理，帮助提升客户的竞争力。
三星SDS Cello解决方案介绍
三星SDS的Cello由Planning、Sourcing、Global Trade、Warehouse、Transportation、 Work Management等六个部分构成，是一套能够对物流/SCM全领域进行综合管理的解决方案。解决方案的各组成部分能够与VMS（可视化管理系统）、PMS（绩效管理系统）、BMS（计费管理系统）等结合起来，扩大其功能。
Cello原材料WMS实现了对原材料管理空间的革新；消除了手工作业导致的生产失误；优化了原材料管理策略；作为制造改革的核心解决方案，占据着十分重要的地位。
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本文标题：制造的全球化，站在原材料管理革新的最前沿
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