Дискретное и процессное производство в SAP: что меняется

Разница между дискретным и процессным производством в SAP сводится к тому, на каком заказе вы ведёте производство. Дискретное производство использует производственные заказы, построенные на спецификациях (BOM) и технологических картах, а процессное (PP-PI) использует заказы процесса, построенные на основных рецептах.

Серийное производство (REM) является третьим вариантом: никаких отдельных заказов, только плановые количества по производственной линии и периоду. Выбор меняет ваши основные данные, работу с партиями, контроль качества и, главное, то, как финансы видят затраты.

Я внедрял ERP в производстве пластмасс и стали. В обеих отраслях процессные и дискретные этапы часто смешиваются, поэтому ниже я использую их как общие примеры. В этой статье разобрано, что на самом деле меняется между тремя типами в SAP S/4HANA и как принять решение для завода, где есть понемногу от каждого.

Если вы ещё выбираете саму ERP, начните с моего сравнения лучших ERP для производства. О модуле планирования производства (PP) в целом читайте в моём руководстве по SAP PP.

Все три типа работают в одной системе S/4HANA и используют общие основные данные материала, общий прогон MRP и общие финансы. Различаются объект исполнения, основные данные за ним и способ сбора затрат.

Вот как три типа соотносятся при настройке:

Что меняется	Дискретное (PP)	Процессное (PP-PI)	Серийное (REM)
Объект исполнения	Производственный заказ	Заказ процесса	Плановые заказы в графике выпуска, подтверждаемые по периодам
Как изготавливается	Технологическая карта с операциями на рабочих местах	Основной рецепт с операциями и фазами на ресурсах	Технологическая карта или карта с нормой выработки на производственной линии
Что входит	Спецификация	Спецификация, часто с сопряжёнными и побочными продуктами	Спецификация, компоненты списываются ретроградно
Объект затрат	Заказ	Заказ, с распределением по сопряжённым продуктам	Сборщик затрат продукта для каждой версии производства
Типичная прослеживаемость	Серийные номера или партия на заказ	Генеалогия партий	Партии возможны, затраты по периодам
Подходит для	Собираемых или механически обрабатываемых изделий, производства на заказ	Рецептур, смешивания, химических реакций, переменного выхода	Одного и того же продукта на одной линии в течение длительных серий

Два момента важнее таблицы. Тип выбирается для каждого материала и каждой производственной линии, а не для компании, поэтому на одном заводе могут работать все три. Кроме того, тип производства является решением о калькуляции затрат, и именно поэтому финансы должны участвовать в его принятии.

Дискретное производство описывает продукт через спецификацию и технологическую карту. Технологическая карта перечисляет операции, каждая на рабочем месте со стандартными временами, которые определяют сроки, мощности и затраты.

PP-PI заменяет технологическую карту основным рецептом. Согласно документации SAP по основным рецептам, рецепт состоит из заголовка и операций, выполняемых на основном ресурсе, а операции делятся дальше на фазы. Стандартные значения в этих фазах определяют расчёт сроков, мощностей и затрат.

В обоих типах всё связывает версия производства. Она привязывает материал к альтернативе спецификации и к технологической карте или рецепту, которые используются для MRP, калькуляции и создания заказов. У одного материала может быть несколько версий для разных размеров партий или сроков действия.

Три различия в основных данных регулярно застают команды врасплох:

1. Фазы и инструкции процесса. Рецепт может содержать инструкции процесса, которые передаются в цех в виде управляющего рецепта. У дискретных технологических карт аналога нет, так что это новая работа по проектированию, а не конвертация.
2. Отрицательные компоненты. В спецификациях процессного производства побочные продукты вводятся как компоненты с отрицательным количеством. В унаследованных системах их почти никогда так не хранят, поэтому их приходится строить заново.
3. Ресурсы вместо рабочих мест. Концепция та же, но технологи мыслят аппаратами, ёмкостями и линиями. Договоритесь о наименованиях до начала миграции данных.

По моему опыту, миграция данных занимает 30–40 процентов трудозатрат программы SAP. На процессном заводе большая их часть приходится на рецепты и классификацию партий, и обычно они в худшем состоянии, чем кто-либо ожидает.

Управление партиями отличает процессное производство от дискретного сильнее всего. Каждое поступление, расход и движение запаса материала с управлением партиями несёт номер партии, а партия несёт свои свойства.

SAP хранит эти свойства в системе классификации, в классах партий. Определение партии затем использует их, чтобы выбрать запас, отвечающий потребности, например по принципу FIFO или по минимальной чистоте. Список использования партии прослеживает партию назад до исходных материалов и вперёд до клиентов, а именно это и запросит аудитор или клиент с рекламацией.

Второе различие касается сопряжённых продуктов. В логике совместного производства SAP каждый сопряжённый продукт получает собственную позицию заказа, а затраты, собранные на заказе, распределяются между ними по коэффициентам эквивалентности в структуре распределения. Побочные продукты позиции заказа не получают; их стоимость уменьшает себестоимость основного продукта.

Коэффициенты эквивалентности являются решением финансов и обычно основаны на рыночных ценах. Если их никто не согласует до go-live, каждый заказ будет рассчитываться по цифрам, которые консультант ввёл во время настройки.

Дискретные заводы тоже могут использовать партии. Многие делают это для закупаемого сырья, а некоторые для готовой продукции, когда клиентам нужна прослеживаемость партий, но логика заказов и калькуляции остаётся дискретной.

Управление качеством (QM) работает одинаково во всех трёх типах, но процессные заводы обычно используют его шире. В производстве основную работу выполняют два вида контроля, как описано в учебных материалах SAP по QM в производстве.

Контроль в процессе производства (источник 03) создаёт контрольную партию при деблокировании заказа, а шаги контроля берутся из технологической карты или рецепта. На запас он не влияет. Контроль при поступлении (источник 04) создаёт контрольную партию при оприходовании готовой продукции, запас находится в контроле качества, а решение об использовании деблокирует или блокирует его.

Заранее решите, какие проверки живут в SAP, а какие в системе управления производством (MES) или лабораторной системе. Когда один и тот же результат хранят две системы, завод в итоге получает партию, деблокированную в одной и заблокированную в другой.

Этот раздел стоит показать вашему финансовому директору. Тип производства определяет, что смогут видеть финансы.

Производственные заказы и заказы процесса являются объектами затрат. Фактические затраты проводятся на заказ, заказ сравнивается со своим стандартом, а отклонения рассчитываются в конце периода, по каждому заказу. В заказах процесса с сопряжёнными продуктами затраты перед расчётом распределяются между сопряжёнными продуктами.

Серийное производство работает иначе. В рекомендациях SAP для сред серийного производства предлагается использовать сборщик затрат продукта для каждой версии производства. Затраты от движений материалов и подтверждений проводятся на сборщик, а не на заказ, и отклонения определяются по периодам.

В этом компромиссе и состоит всё решение. Вы получаете гораздо меньше транзакционной нагрузки в цеху и теряете себестоимость отдельной партии.

Ещё два финансовых момента касаются любого типа:

• Material Ledger в S/4HANA включён по умолчанию. Калькуляция фактических затрат с его помощью необязательна и включается для каждого завода, поэтому решите, нужна ли вам фактическая себестоимость продукции, до того как проектировать закрытие периода.
• Незавершённое производство и брак требуют собственных настроек. На сборщиках затрат продукта незавершённое производство рассчитывается с ключом анализа результатов, и его легко пропустить при настройке и обнаружить на первом закрытии месяца.

Самая частая причина провала проектов ERP на производстве, которую я вижу: дизайн не согласован целиком, особенно в части финансов. Тип производства, объекты затрат и распределение по сопряжённым продуктам как раз те решения, которые оставляют консультанту по PP, а потом из-за них спорят на первом закрытии.

Большинство заводов не укладываются в одну категорию. Пластмассы и сталь, две отрасли с преобладанием процессного производства, в которых я внедрял ERP, хорошо показывают почему.

Пункты ниже описывают эти отрасли в общем виде, а не какого-то конкретного клиента.

1. Начало линии ведёт себя как процессное производство. Смешивание смол, плавка и литьё дают партии с переменным выходом и свойствами, которые нужно фиксировать.
2. Конец линии часто ведёт себя как дискретное или серийное производство. Литые детали, экструдированные профили, нарезанные листы или рулоны считают, упаковывают и отгружают поштучно, часто длинными сериями одного и того же продукта.
3. Материал используется повторно. Дроблёнка в производстве пластмасс и лом в металлургии возвращаются в процесс, и возникает вопрос: побочный продукт, сопряжённый продукт или просто брак в спецификации.
4. Клиенты задают свойства, а не только номера деталей. Марка, толщина, цвет или свойства расплава хранятся в признаках партии, которые должны сопровождать материал от заказа до отгрузки.

Единого шаблона нет. По моему опыту, то, как выглядит дискретная настройка, зависит от потребностей клиента, а смешанный завод добавляет вариантов, а не убавляет.

Распространённая схема: PP-PI для этапов, производящих партии, и серийное или дискретное производство для переработки и упаковки, связанные промежуточным материалом с управлением партиями. Подходит ли это вам, зависит от того, где нужна себестоимость по партии, где нужна прослеживаемость и какой объём транзакций способен выдержать цех.

Планирование добавляет ещё один уровень. Если ваш график определяют признаки или линия с узким местом, прочитайте моё сравнение MRP Live, PP/DS и IBP, прежде чем решить, что одного MRP будет достаточно.

Принимайте решение по каждой линии, вместе с производством, службой качества и финансами. Эти вопросы решают большую часть дела:

1. Получается ли продукт из рецептуры, реакции или смешивания с переменным выходом? Используйте PP-PI.
2. Даёт ли один цикл несколько продуктов для продажи? Используйте PP-PI с сопряжёнными продуктами и добейтесь, чтобы финансы согласовали распределение.
3. Нужна ли вам себестоимость каждой партии или каждого клиентского заказа? Используйте производственные заказы или заказы процесса, а не серийное производство.
4. Идёт ли один и тот же продукт на одной линии неделями при стабильных технологических картах? Серийное производство стоит рассмотреть.
5. Ожидают ли клиенты или регуляторы генеалогию партий? Ведите материалы с управлением партиями, какой бы вид заказа вы ни выбрали.
6. Будет ли цехом управлять MES? Решите, какая система отвечает за подтверждения, результаты контроля качества и генеалогию, до того как настраивать любую из них. Об этом разделении моя статья об ERP и MES на производстве.

Затем проверьте решение от начала до конца. По моему опыту, тестирование занимает около 35 процентов трудозатрат программы SAP. На заводах смешанного типа дефекты стоит искать на стыках между типами: промежуточная партия, ретроградное списание и расчёт в конце периода.

Возьмите одно семейство продуктов, от сырья до отгрузки, и запишите, в каком типе будет работать каждый этап, по какому объекту он собирает затраты и кто утверждает распределение затрат. Если финансы и производство не могут договориться на одной странице, в системе они тоже не договорятся.

Если вам нужен второй взгляд на этот дизайн до начала настройки, вы можете обсудить со мной вашу программу SAP.

В чём разница между дискретным и процессным производством в SAP?

Дискретное производство работает на производственных заказах, построенных на спецификации и технологической карте, и подходит для собираемых или механически обрабатываемых изделий. Процессное производство использует заказы процесса PP-PI, построенные на основных рецептах, и подходит для рецептур и партий с переменным выходом, сопряжёнными и побочными продуктами. Оба типа работают в одной системе S/4HANA, и многие заводы используют оба.

Для чего используется SAP PP-PI?

PP-PI (Production Planning for Process Industries, планирование производства для процессных отраслей) поддерживает производство по партиям и рецептам в таких отраслях, как химия, пищевая промышленность, фармацевтика, пластмассы и металлургия. Он использует основные рецепты с операциями и фазами, заказы процесса, сопряжённые и побочные продукты и передаёт инструкции процесса в цех в виде управляющих рецептов.

Когда использовать серийное производство в SAP?

Используйте его, когда один и тот же продукт долго идёт на одной линии и вам не нужна себестоимость каждой партии. Затраты собираются по периодам на сборщике затрат продукта для каждой версии производства, что снижает транзакционную нагрузку, но лишает вас видимости затрат по заказам.

Может ли один завод в SAP сочетать дискретное и процессное производство?

Да. Тип выбирается для каждого материала и каждой производственной линии, а не для завода. Распространённая схема: PP-PI для этапов, производящих партии, и дискретное или серийное производство для переработки и упаковки, связанные промежуточным материалом с управлением партиями.

Как в SAP рассчитывается себестоимость сопряжённых продуктов?

Затраты собираются на заказе и распределяются между сопряжёнными продуктами по коэффициентам эквивалентности в структуре распределения, обычно на основе рыночных цен. Побочные продукты позиции заказа не получают, и их стоимость уменьшает себестоимость основного продукта. Финансы должны согласовать коэффициенты эквивалентности до go-live.

Нужно ли управление партиями в дискретном производстве?

Не всегда. Дискретные заводы часто ведут с управлением партиями закупаемое сырьё, а также готовую продукцию, когда клиентам нужна прослеживаемость партий. Если никому не нужно прослеживать или выбирать запас по свойствам, управление партиями добавляет транзакционную нагрузку без отдачи.