文／葉宏謨
不論供應鏈中的廠商使用什麼 ERP 系統，「供應鏈規劃系統」都能定期匯入各廠商的資料，規劃各廠商什麼時候要出多少什麼貨給其下游廠商，提升整條供應鏈的效率。供應鏈規劃系統建立在新企業協作（New Enterprise Orchestration，NEO）平台之上，是各供應鏈成員 ERP 真實系統的 SCM 孿生系統。NEO 包含服務導向架構（SOA）的一萬多個ERP 服務元件，和統一企業資料架構（Unified Enterprise Architecture，EUDA）資料庫，但不是 ERP 系統，也不會取代供應鏈成員的 ERP 系統，只會增強它們。
一、所有產品都來自供應鏈
所有產品都來自供應鏈，沒有任何產品從頭到尾只由一家企業生產。市場競爭不是企業和企業之間的競爭，而是供應鏈和供應鏈之間的競爭。產品製造過程雖然流經多家企業，但通常有一家主導供應鏈的企業，供應鏈成員都聽他的，稱為焦點公司（Focal Company）。焦點公司多數是最接近消費的企業，或是消費者認同的品牌企業。
例如運動鞋，NIKE、Adidas、Puma 等品牌企業是焦點公司，由他們規劃整條供應鏈的生產。焦點公司不只規劃和下單給製造最終完成品的產品商，也規劃並下單給生產大底（Outsole）、中底（Midsole）、鞋墊、鞋舌、鞋帶等材料的工廠，請材料工廠在某日交貨多少材料給成品工廠，也請成品工廠在某日交貨多少成品給品牌企業的銷售代理商。
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供應鏈成員有許多格式迥然不同的資料，使得透過網路蒐集資料進行深度分析和視覺化呈現，變成一道不易解決的難題 [註 1]。筆者建議由焦點公司建立一個專為供應鏈而設的「供應鏈規劃系統」（以下簡稱 SCM 孿生系統），將和供應鏈規劃有關的作業從供應鏈成員的 ERP 真實系統移到位於相同內網的 SCM 孿生系統。雖然各公司的 ERP 真實系統資料格式迥然不同，但 SCM 孿生系統的 EUDA 是企業通用格式，故可以在 SCM 孿生系統中統一格式。因為規劃都在孿生系統中進行，所以只有在供應鏈成員的 SCM 孿生系統彼此交換資料那一瞬間才需透過外部網路，也比較安全。
二、供應鏈的數位孿生
由於供應鏈成員各自使用不同的 ERP 系統，焦點公司可建立以 SOA 服務元件組裝而成的 SCM 孿生系統作為各成員 ERP 真實系統的數位孿生（Digital Twins）。SCM 孿生系統有一個供應鏈材料表（BOM），上階為下游買方向上游賣方採購的品項，下階為上游賣方交貨給下游買方的品項。各數位孿生都有其規劃參數（Parameter），如前置時間、安全存量、批量、最低訂購量、定購倍數、良品率、以及利用前置時間和安全存量算出來的高低庫存水位（Min/Max Inventory）等。由焦點公司定期執行供應鏈規劃系統，只要匯入各供應鏈成員 ERP 真實系統的水位資料和交易資料，例如在庫量（On Hand）和在途量（On Order），SCM 孿生系統就能規劃出供應鏈各工廠的生產排程。SCM 數位孿生的「規劃」和執行時之「物流」如圖 1。
為了簡化說明，假設供應鏈成員包括：材料商（黃色）、產品商（綠色）、和零售商（藍色），供應鏈的賣方是廠商，買方是客戶，故在 ERP 真實系統和 SCM 孿生系統，零售商須把產品商設為廠商；產品商須把零售商設為客戶，並把材料商設為廠商；材料商須把產品商設為客戶。上圖的手機 APP 位置代表由誰建立資料，顏色代表資料建立在哪個SCM 孿生系統。例如「B2B 採購單轉廠商銷售訂單」APP 由下游零售商在自己的孿生系統建立採購單（藍色），再由APP到中游產品商的孿生系統自動建立銷售訂單（綠色）。上中下游的 SCM 孿生系統會定期從 ERP 真實系統轉入相關主資料、交易資料和庫存資料，規劃後會將計劃訂單（Planned Order）轉為採購單（Purchase Order，PO）和工令單（Work Order，WO），再匯入真實系統。
三、焦點公司銷售預測產生供應鏈作業單據
由焦點公司（例如 NIKE）為產品商（例如鞋廠）作銷售預測，焦點公司計算出來的產品商計劃訂單量會自動變成其上游材料商的總需求量（Gross Requirement，GR）。
焦點公司作出產品商的銷售預測後，SCM 孿生系統自動執行「材料需求規劃」（Material Requirement Planning，MRP），算出每一家產品商的計劃訂單，並在材料商的 SCM 孿生系統產生總需求量，再算出每一家材料商的計劃訂單。依此類推，可算出最上游每一家材料商的計劃訂單。
SCM 孿生系統會根據設定好的目標函數，如最小遲交時間、最低存貨等，以及實際的交貨情況自動調整 MRP 規劃參數，例如前置時間、安全存量、及高低庫存水位等，以便計算出最佳的計劃訂單。由於廠商（尤其是材料商）可能隸屬多條供應鏈，故在供應鏈規劃系統中，倉庫須必須設立「架位」，出貨給不同供應鏈的相同材料須庫存在不同的架位中，各供應鏈規劃系統會建議材料商在不同架位中彈性調撥材料。在規劃前，供應鏈規劃系統匯入正確架位的庫存量，才能計算出正確的「計劃訂單」。
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供應鏈成員的 SCM 孿生系統之計劃訂單會自動轉成給自己生產用的工令單（WO）和給上游供應商的採購單（PO），再轉入各成員的 ERP 真實系統。SCM 孿生系統執行完畢之後，供應鏈的每個成員都知道自己什麼時候須生產並交貨多少什麼品項給其下游客戶。
焦點公司在規劃產品商的需求時，可利用 SOA 服務元件的「預測類別」元件設定「銷售訂單往前沖銷期間」和「銷售訂單往後沖銷期間」。下游零售商在產品商的 SCM 孿生系統建立銷售訂單後，產品商的銷售訂單量成為在途量（On-Order），會自動沖銷由焦點公司為產品商所建立的「銷售預測單」量。
四、從數位孿生到真實系統
「供應鏈規劃系統」（SCM 孿生系統）規劃出每個供應鏈成員的採購和製造等相關單據後，可轉入每個成員的 ERP 真實系統，供應鏈成員可在自己的ERP真實系統執行進料、生產、和出貨作業。SCM 孿生系統上線前只需建立和 ERP 系統交換相關資料的程式，供應鏈成員不需要改變自己的 ERP 系統，也不需要改變作業習慣，甚至可以不知道 SCM 孿生系統的存在，因為一切都是自動的。所以，SCM 孿生系統可隨插即用（Plug and Play）。供應鏈中的小廠若沒有 ERP 系統，也可以使用焦點公司的 SCM 孿生系統，因為 SCM 孿生系統具備完整的 ERP 功能。對沒有 ERP 系統的小廠商而言，導入 SCM 孿生系統等於同時導入簡單易用的 ERP 系統；對焦點公司而言，導入 SCM 孿生系統等於是整條供應鏈的數位轉型，可提升供應鏈的韌性（Resilience）。
筆者曾在大學開設「供應鏈管理」（SCM）課程，學生來自世界各國，教過的學生包括美國、智利、烏拉圭、西班牙、荷蘭、越南等。這個課程使用由 SOA 服務元件做成的英文版 NEO ERP 系統，其中一堂課是「供應鏈遊戲」（Supply Chain Game）。筆者將學生分成數組，每組4人。每組學生代表一條供應鏈，每個學生代表上下游的一個廠商，產品都一樣。筆者每隔幾分鐘就下一張訂單給每條供應鏈的最下游，下游廠商自行決定庫存水位以及如何下訂單給上游廠商，上游廠商若能準時交貨，就會有毛利，否則訂單就會被取消。在 NEO ERP 系統中設定每種產品的毛利及庫存成本，遊戲結束，從 NEO 可查出每條供應鏈及每個廠商的績效，也就是毛利減庫存成本。那時還沒有 SCM 孿生系統，如果有，績效應該會更好。
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筆者曾任職於某集團企業，其關鍵零組件在台灣廠生產，完成品則在上海廠組裝。筆者協助該企業建立「三角貿易」系統，也就是上海下單給香港，香港下單給台灣，台灣出貨給香港，香港再出貨給上海，但實際上是上海廠直接和台灣廠交易。這種紙上公司（Paper Company）的作業，可組合 NEO 的 SOA 服務元件自動執行，台灣廠輸入上海廠的訂單時，系統先呼叫服務元件產生上海給香港的訂單、再產生香港給台灣的訂單，台灣廠出貨時先產生台灣給香港的出貨單、再產生香港給上海的出貨單。這個供應鏈執行的案例和 SCM 孿生系統類似，都是數位孿生和真實系統在交換資料，數位孿生有三個廠，真實系統則只有二個廠，能自動產生各廠需要呈報給各地區政府的單據和文件。
以 SOA 服務元件做成的數位孿生既然能滿足紙上公司的需求，自然也能滿足不理性使用者的需求。例如某公司的訂單有時會分批出貨，但資材部為了報表好看，要求把下個月的出貨單做在上個月，可是會計部已經關了上個月的帳。資材部和會計部都堅持己見，於是苦工就落在資訊部。資訊部利用 SOA 服務元件建立一個數位孿生，月底不關帳，讓資材部愛怎麼操弄出貨單都可以。另外一個例子是紡織業，產品必然有正常品和次級品，工廠生產出來後才知道各別的數量。實際上 ERP 系統的工令單、領料單、入庫單、完工單都已執行完畢，成本部卻堅持正常品和次級品要開成不同的工令單，讓正常品的良率接近完美，且從工令單一路到工令完工單的相關單據都要前後一致，天衣無縫。好像未卜先知，一開始就知道會產出多少個正常品和次級品。資訊部只好用 SOA 服務元件建立一個數位孿生系統，ERP 真實系統的工令單結案後再根據實際產出數量自動在數位孿生開立正常品和次級品的工令單，並自動執行到完工入庫，好看的對外報表都是從數位孿生系統作出來的。
結語
供應鏈規劃系統解決了供應鏈成員 ERP 系統資料格式不統一的問題，因為資料都已整合在統一企業資料架構（EUDA）中，可統一執行整條供應鏈的規劃，自動產生每個成員的採購單和製造工令單。供應鏈規劃系統讓每個供應鏈成員都知道自己什麼時候該做什麼事，這是計劃（Plan）；每個成員依 SCM 孿生系統指示的採購單和工令單做事，這是執行（Do）；規劃系統隨時統一監控供應鏈，可偵測出異常狀況，這是檢核（Check）；規劃系統可隨時調整規劃參數，以便達成最高毛利、最低庫存、或最小延遲交貨等目標，這是行動（Action）。「供應鏈規劃系統」在企業管理的 PDCA 循環中扮演著重要的角色。
參考文獻
[註 1] Ken Mingis，資料分析為供應鏈迎來現代化，CIO IT 經理人雜誌，CIO Taiwan，2023年6月第52頁。(本文授權非營利轉載，請註明出處：CIO Taiwan)
