S/4HANA仓储管理(EWM)

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对广大制造型企业而言,物料零库存是一种理想状态,即使是供应链的全环节都采取JIT模式,企业还是要保留少量的库存。而且,对于某些供应脆弱的行业或环节,一味地采取JIT来组织物料的供应,却很有可能让企业丧失部分市场机会,并不一定是整体最优的选择。

既然,保留一定量的物料库存是企业的普遍现状,这就牵涉到库存管理的有效性,比如,库存面积的高利用率、物料入库和出库的快速、物料呆滞的杜绝,等等。当企业中的物料种类成千上万,甚至数万种以上时,要想做到仓储管理的精、准、快,显然不是一件容易的事情,而粗、乱、慢的仓储管理,也必然给订单交付和高效运营带来极大的负面影响。在SAP所提供的管理软件包中,S/4HANA中的扩展仓储管理(Extended Warehouse Management,简称EWM)模块,就是用于帮助企业做好仓储管理。

从功能来看,S/4HANA中的EWM具有以下几个特点:

(1)仓储空间管理的精细化。在工厂中的仓储空间划分为不同存储地点的基础上,EWM可以将仓储空间进一步划分为作业区域、存储类型、存储区、存储位,等等,这可以很好地支持立体高位货架的数字化管理。

(2)可配置的仓储作业,包括内向物流和收货作业的可配置,外向物流和发货作业的可配置,包装作业和包装说明的可配置,增值服务内容的可配置,等等,从而丰富仓储管理的内容,使得仓储管理不仅仅是支持性业务,而是可以发展成盈利性业务,比如,物料的成套和包装等业务,已具备制造的某些特点。

(3)基于算法的作业优化,比如,收货作业中的拆箱优化,库存管理作业中的插入(Slotting)优化,上架入库的路由优化,外向物流和发货作业中的波次优化,库存成套和订单成套,等等,而这些工作内容显然是传统人工难以胜任的。

(4)仓储作业的精细化,比如,以详细的工作步骤来定义包装作业,可以起到类似于MES系统的作用,实现仓储作业的精细化管理,以实现仓储管理高空间利用率、高周转等管理目标。

(5)支持RF、RFID、MFS等原生技术的集成,以实现无纸化、自动化和少人化的仓储管理,这也是智能制造的重要组成部分。
图1 图1
图2 图2

如图1所示,EWM模块是S/4HANAMM/IM(Material Management/Inventory Management,物料管理/库存管理,简称MM/IM)模块在库存管理上的深化。通常,MM/IM主要用于企业中物料库存数量和金额的账务处理及统计。如果企业中的物种种类并不多,借助MM/IM来进行物料的仓储管理是可行的;而一旦物料种类比较多,只是详细到存储位置的仓储管理显然满足不了业务的需要,就需要借助EWM之类的模块来进行仓储管理的精细化和可视化。

另外,现代化的仓储管理不仅仅是物料的快速入库、快速出库和账实相符,还有很多基于仓储的增值服务,比如,收货时的拆箱、质量检验、物料转运、客户定制化包装、库存成套、订单成套(具体可参见图2所示),等等,需要在EWM中将上述功能和服务予以数字化管理。

在具体的实现方式上,入库、出库、库存管理、增值服务等作业可能有很多个中间环节,要求EWM能够根据业务的要求进行作业步骤的配置,并要求在减少库存成本的同时,尽可能减少作业中的纰漏,确保库存的准确性和实时性,提高仓储作业人员的工作效率,因此,我们也可以把EWM理解为仓储作业执行系统

在架构设计和业务流程的实现上,EWM支持面向流程的存储控制(Process-Oriented StorageControl,简称POSC)和面向布置的存储控制(Layout-OrientedStorage Control,简称LOSC)等两种方式。具体来看,POSC是以类似于流程引擎的方式来定义或配置仓储作业中的各项活动,而LOSC则是根据图6-22所示的空间布局来定义或配置仓储作业中的各项活动。在EWM系统实施项目中,POSC和LOSC可以结合使用,系统首先以POSC的方式来执行仓储作业,然后再考虑仓储的空间布局。

下面,我们就参考图3所示,来简要了解一下EWM中的主要功能。
图2 图2

1. 内向处理(收货)

在内向处理(收货)作业中,企业收到上游供应商的提前送货通知(ASN),或是基于采购订单中已确认的行项目来创建内向交货单,触发内向处理和收货作业。

在功能上,EWM支持直接入库上架,或是多个步骤的入库上架。所谓直接入库上架,也就是单步收货,是将物料直接从收货区存入最终的存储位。多个步骤的入库上架,在入库上架之前,物料可能还需要经过清点、质检、拆箱等中间步骤,而这几个步骤可以通过配置来进行选择,选择其中的一个或多个作业步骤,这就为内向处理(收货)作业提供了一定的柔性。

在内向处理(收货)中,也可能需要对物料进行包装,比如,自制(半)成品的入库。在EWM中,根据业务需要,支持手工或自动的包装选项,也可以控制料箱或HU(Handling Unit,包装单元,简称HU)中的物料数量。

另外,企业的仓储业务中还可能存在各种形式的增值服务,比如,重包装、特殊包装、打标签、上(防锈)油、简单装配、成套,等等,这都需要EDW提供相应的作业支持。以成套为例,它是通过一个抬头项将几个部件组合或装配在一起,在具体形式上,又包括面向库存管理的库存成套、针对特定销售订单的订单成套,以及将成套件打散成部件的反成套。

增值服务通常在相应的工作中心来进行,这需要提前维护好增值服务中所需的物料、作业步骤等基础数据,EWM再根据包装等增值服务的作业步骤来确定相应的工作中心。

2. 外向处理(发货)

与内部处理(收货)类似,EWM支持一步或多步的外向处理(发货)。在多步的外向处理(发货)中,可能的作业步骤有:拣配、包装、暂存、装车,等等,它们可以通过前文所说的POSC来进行配置。

在拣配作业中,EWM支持多种形式的下架策略,比如,先进先出法、强制先进先出法、后进先出法、部分数量优先法、保质期过期数据法、固定存储位法,等等,企业可以根据业务需要进行选择。

EWM提供了波次处理的功能,可以基于某个标准(作业区域、路由、产品,等等),将发货项目进行分组或分割,以实现优化拣配效率、优先处理紧急订单等目的。

3. 仓储管理和内部作业

在仓库的实际运行中,除了内向处理(收货)、外向处理(发货)等作业,还有一些不涉及物料进出仓库的作业,比如,破损物料的替代、物料从某个存储位移到其他存储位,质检后的物料报废,等等,我们称之为仓储管理和内部作业。EWM把仓储管理和内部作业分为四类:(1)补货,(2)重安排,(3)随机移动,以及(4)账务处理,具体可参见图4。

企业可能会设置优先发货储存位或主存储位。当然,主存储位的库存低于企业所设置的最低值时,通过补货作业,可以将物料从预留存储位补货到主存储位,这可以通过报表预警或物料拣配员的手工调整来完成。

随机移动则主要用于修正EWM中因记账、摆放等所导致的错误,或者是替代存储位中已经破损的物料。随机移动通常是在两个存储位之间来进行。

账面调整通常不涉及库存物理位置的变化,主要用于改变库存的特性,比如,库存类型(从非限制使用库存调整为质检库存,从销售订单库存调整为非限制使用库存,等等)。账面调整主要针对同一个存储位来进行。


另外,在仓储管理中,还有一种内部作业——库存盘点。库存盘点的目的是通过全盘、抽盘等形式来保证账上库存数量与实际库存数量保持一致。在EWM中,支持基于存储位的库存盘点和基于产品的库存盘点。从财务管理等要求出发,库存盘点有标准的作业流程,需要EWM提供相应的功能支持。

4. 其他高级功能

除了上文所述的仓储管理基本作业,EWM还提供直接转运(Cross Docking)、插入(Slotting)和重分配、物料流系统(Material Flow System,简称MFS)、货场管理、劳动力管理、资源管理、无线射频支持、仓库管理监控器等高级功能。

直接转运指的是物料不经过仓储,而是直接从收货区转运到发货区。直接专用常用于供应链中将不同来源的不同物料组合起来,或者对物料进行排序以用于不同的目的地。

插入是为了实现货物存储和拣配效率的最优,以寻找并确定相关优化存储参数的过程。基于存储需求、产品包装等数据,插入功能可以找到更优的存储区指示标识、入库上架策略、存储位类型、存储类型的最大数量等参数。

MFS用于控制自动化仓库中的物料流。MFS实时地将移动指令发送给自动集成和恢复系统的PLC,以控制相关设备的运行。在EWM中,MFS是一个集成化功能,可以提供EWM与PLC之间的无缝、直接集成。

货场是车辆停放和移动的场所。在EWM中,货场作为具有货场角色的特定存储类型而存在,系统可在货场中设置物流门、检查点、包装区域等设施,以帮助企业做好货场的管理。

劳动力管理可用于度量和提升仓储作业人员或资源的工作效率,其主要功能有:劳动力计划和模拟、工作负荷监控、劳动力分析和报告,等等。

仓库管理监控器是仓库管理人员的管理工具,可以为他们提供所有仓储作业的最新信息,并根据预先设定的KPI,对已经存在或潜在的问题进行报警

出处:S/4HANA仓储管理(EWM)(转载)