Excel在生产管理中的应用以中小型电子元件企业为例

    摘要： Excel 办公软件具有操作简单、使用广泛、成本低廉的特点。分析设计了 Excel 在产品数据管理、生产计划管理、生产作业任务的预排程、物料管理、生产作业任务的管理与控制等方面的应用，满足了中小型电子元件企业的生产管理需求。
   
    关键词：电子元件；企业； Excel;生产管理； VBA.
   
    经过数十年的发展，中国已经成为全球电子元件行业的第一生产大国。根据中国电子元件行业协会信息中心的测算，2012年中国电子元件产量约占全球总产量的68.7%.我国本土企业在全球电子元件总产值中所占比例大约为全球总产值的1/3.2014年全行业仍将保持平稳增长态势，增速预计在7%左右。
   
    中国电子元件行业虽然发展稳中有升，但仍面临产能不足、结构亟须调整等严峻挑战。如何借助低成本的IT技术来促进中小型元件企业进行正确高效的决策，是一个值得研究的问题。这里提出一个采用Excel软件来进行生产管理的思路与方案，供企业参考。
   
    1 中小型元件企业的特点。
   
    电子元器件制造企业属多品种、多批次、多批量的离散型装配企业，几乎每一张订单产品都有不同的用户要求，企业的生产经营方式完全是按订单生产，从合同签订到产品交货的时间较短，这给企业合理安排生产带来了相当大的困难和压力， 同时主要原材料虽然仅有几个大类，但最终产品按其规格性能等划分却有上千种，所以如何灵活地安排与调度生产已经成为企业当前工作的重点和难点。
   
    中国的元器件制造企业多为从业人员1 000人以下或营业收入4亿万元以下的中小微型企业。虽然这些企业对市场变化的适应性强，具有机制灵活，能发挥"小而专","小而活"的优势，但却存在抵御经营风险的能力差、资金薄弱及筹资能力差等弱点，因而对经营成本极其敏感，既希望得到强有力的办法来改善经营管理，又受到资金短缺的严重制约，于是象Excel这样的广泛使用的数据分析软件便有了用武之地。
   
    2 生产管理的需求。
   
    在使用一款管理软件之前，对于应用需求的分析是必要的。
   
    细分产品规格的需求。我国大部分电子元器件制造企业所经营的产品都可以分为自有品牌产品和OEM 产品两大类，同一系列间的产品变化较小，而"变形"产品较多，比如有时两种产品仅有标志或颜色等细微的差异，可在进行生产作业安排时却无法得知或确定究竟使用哪个标志或颜色。
   
    客户订单的管理。大部分电子元器件制造企业完全根据客户订单来安排和组织生产，有时为了方便经销商和客户，允许经销商或客户可以变更订单的品种和数量，有时为了满足重要客户的需求， 需进行紧急生产安排，有时需根据物资到位情况灵活地调度生产， 这些都给生产带来了相当大的压力。计划管理方面，为了满足客户的需求需要提前进行生产计划安排，为了满足重要客户的订单，需要进行生产作业计划的调整，需要进行粗能力的平衡，这时必须考虑订单的交货期，客户的优先级，物料准备情况及各工序的加工能力，其工作量相当重，所以在安排生产作业或进行生产作业调整时，就不可能考虑通过加班加点等方式来完成紧急的或亟待完成的任务，而只能是对原有排定的生产任务作出相应的调整。
   
    采购管理。目前大部分电子元器件制造企业的物料采购工作，主要是根据库存情况以及上月耗用量、销售订单等产生采购计划，且相当一部分是通过库存预测得到的。
   
    过程控制的需要。由于电子元器件产品的功能、性能特点决定了该类企业的生产过程控制具有更多的复杂性，一是电子元器件产品的生产自动化程度较高，二是材料对产品的质量状况和产品使用性能影响巨大， 三是成品、半成品的重复生产现象较普遍，给生产控制带来相当大的难度，四是大部分电子元器件企业都实行了班次管理。
   
    外协厂家的管理。大部分电子元器件制造企业需要严格控制配套厂家的生产协作任务，进行生产作业指令的下达和生产作业计划的控制，同时配套厂家生产中所需要的材料，包装物等均从本企业领取。
   
    3 Excel 的针对性应用。
   
    Excel 是由微软公司投入几千人力，花费好几年时间研发出来的办公软件之一，具有使用灵活、应用广泛、易操作和轻量级小成本等特点。Excel 除了简单的统计、自动计算等功能，还具有可编程、展现图像界面及构造窗体等功能。在 Excel 上可以编写 VBA 程序，读取文件分析处理，还可以编写 SQL 语句，使分析变得更加高效，同时还可以出现统计图，带来更大的方便与快捷。同时在 Excel 中处理好逻辑关系可以使复杂的计算变得简单规范，从而解决许多管理上头疼的问题，如在企业生产线上存在 A 段流程和 B 段流程可能还有 C 段等很多的流程线，有着相互关联而又相互独立的关系，对于这些数据的计算，在 Excel 中转化为单元格与单元格之间的关系进行计算就简单明了得多，可以加减乘除运算，也可以规划求解，解决线性规则。
   
    对于中小型电子元器件制造企业，将 Excel 应用于企业的生产运作管理过程中，必须充分重视以下功能的实现：产品数据管理； 生产计划管理； 生产作业任务的预排程； 物料管理； 生产作业任务的管理与控制。
   
    生产流程分析是实现管理软件应用第一步。中小型电子元件生产企业生产管理过程多采用混合制造模式：生产过程中以配料、成型、组装、包装过程为主，并设置了多个工序，每个工序中生产的连续性强，一般为自动化生产线生产，自动化水平高，每个工序的生产既有连续生产类型工序，也有组装工序，工序之间的加工模式各不相同，属于混合制造模式。电子元件的加工过程中以批量生产为主，生产过程以批为流动单位，在线生产的批次繁多，在线控制是生产管理的主要功能。
   
    在生成流程分析的基础上，即可基于 Excel 的技术功能以及企业的需求特点建立生产流程管理平台，该平台应包括生产计划排程、标准产能、生产能力、标准工时、产能需求、生产统计、生产订单跟踪、外购订单跟踪、预计月底备库表、安全库存需求表等表格，其中，核心业务功能由生产计划排程表来完成，其他 9 个表格提供辅助功能。
   
    根据中小型电子元件生产企业人员使用软件的特点，并考虑到 VBA 语言的局限性，设计表的结构，编写代码。利用 Excel VBA 开发管理平台，可快速有效地对电子元件的生产过程进行有效地控制和管理，提高产品的质量和生产效率。
   
    在构建管理平台时，在技术上应该实现以下五项要求：一是能对规模不大的中小型电子元件生产企业在生产和管理过程中的数据进行有效处理，符合企业实际需要。二是使用简单，经过少量说明即可让生产企业中大部分的管理人员能掌握该系统平台的使用方法。三是对不同规格的电子元件生产，可以简单有效地设定相应的生产流程管理模块。四是设定相应的材料数据模块，对材料的使用进行有效的检查控制和管理，大大提高了材料的利用率。五是建立元件参数表，可以设定不同的元件在不同制作流程中所需达到的具体参数，有效管理产品质量。
   
    通过Excel建立的生产管理平台，具有高度智能的生产计划调度功能，可以在多任务的复杂条件并存在着诸多约束条件的生产流程中，最大化地利用企业的资源条件，并且找到最佳的调度排程结果。在实现了制订准确、优化长期的生产计划基础上，为企业的决策提供依据，指导并缩短了物料采购提前期，降低库存，或避免交货延期；有效提高资源的利用率，减少机台产线停机、等待的时间，降低了成本，通过优化流程来缩短整个产品生产时间，让生产管理可视化、透明化、可量化、可预测，降低成品、半成品的库存，提高准时交货率，提升客户满意度，减少生产及生产管理的人力需求。
   
    4 结束语。
   
    基于 Excel 本身的技术特点，该软件在中小型电子元件企业生产管理中具有较大的应用优势，较之大型的 ERP 软件，具有成本低易使用的特点，对于应用开发人员的要求不高，只需有一定开发基础会一些 VBA编码可以进行简单的设计即可，编码也容易管理规范化，即使人员流动或新人上岗，都可以很快上手。当然，Excel 的应用也有不足之处，比如不能像通常的 B/S 架构或 C/S 架构的软件那样强大且可以"量身定做",存在着数据不能同步需要经常备份、需要控制的权限问题难以解决、数据加密不是很方便等弱点。通过扬长避短，相信 Excel 在中小型电子元件生产管理中会发挥出更大的作用。