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打造混流生产的JIT物流体系
转载 :  zaoche168.com   2009年05月10日

混流生产是JIT生产系统普遍采用的一种生产组织方式,JIT生产组织方式的应用,必然要求运用JIT思想对物流活动进行管理。一汽轿车公司借鉴丰田的物流管理经验,兼顾供应链的物流成本,打造了适合自己的多车型混流生产的JIT物流体系,提高了产品的竞争力。

 

 

1  顺建的物与信息流程

 

混流生产是一种典型的柔性生产方式,是JIT生产系统普遍采用的一种生产组织方式,JIT生产组织方式的应用,必然要求物流同步供应与之配合,即运用JIT思想对物流活动进行管理。如何将正确数量、正确品种的零部件用正确的方式在正确的时间送至正确的地点并交给正确的人,满足生产线物料需求的同时又能够实现企业库存的最小化、节约流动资金和降低物流成本,是企业进行混流生产时必须解决的核心问题。本文从一汽轿车公司生产运作实际出发,研究JIT物流解决方案及其应用。

 

混流生产面临的问题

 

面对中国汽车市场新车型层出不穷的局面,为了能够快速响应市场需求的变化,一汽轿车公司总装车间A装配线拟于2009年实现4种车型系列的混流生产,产量加大的同时生产节拍逐步提升。由于轿车结构复杂,总装车间需要装配300多家供应商的5 000种零部件,混流生产条件下不同时间所需零部件的种类和数量不同,甚至在同一时间内所需同种零部件的颜色和规格也不尽相同,导致总装物流系统越来越复杂。2008年生产节拍从原来的2.2min提升到1.69min2009年再提升到1.08min,同时生产线的车型系列种类由2008年的两种增加到2009年的4种。在新车型投产和老车型改型、成熟化的过程中,一方面,车型依托的技术平台变化以及供应商本身的技术和质量等原因使零部件种类增加后所选择供应商的数量也有所增加;另一方面,由于国产化比率逐渐提高,采购降成本工作不断推进,诸多因素导致很多零部件由多家供应商供货。产能提升和柔性化精益生产对物流工作提出了更高的要求。但上述多种变化使总装如果不改变原有以批量上线为主的物流方式,将会面临很多问题:

 

1. 零部件品种增加、产能提升工艺改造装配工位增加,使现有物流面积无法满足4种车型混流生产要求。

 

 

2   顺引的物与信息流程

 

2. 物流复杂化和物流量增大,物流装备、人员和车辆严重不足,物流作业负荷大。

 

3. 零部件错装和漏装,生产线装配质量下降。

 

4. 物流存储区的作业面积严重不足、物流作业不均衡。

 

5. 物流工作异常对应困难。

 

6. 没有明确的物流供给信息指示,卸货位不足,无法有效执行JIT供货。

 

混流生产的JIT物流解决方案

 

丰田JIT物流方式在全球的丰田体系的汽车制造企业取得了显著成效。面对复杂的混流生产问题,一汽轿车公司借鉴丰田的JIT物流管理经验,从自身的生产运作实际出发,兼顾控制整条供应链的物流成本,设计并分步实施了一整套科学的物流解决方案,主要体现在以下几个方面:

 

1. 总装车间内部顺建

 

顺建,指工厂将零部件纳入之后,按照生产线生产车型顺序重新摆放零部件,或在相关工程的副线上进行初加工的零部件,按照顺序引取到主线上。其目的在于提高装配操作者作业节拍,减少行走距离、减轻劳动负荷,减少识别零部件环节,降低线旁库存,减少存储面积和存储成本及减小错装风险。

 

1用物与信息流程图表示了顺建的作业流程和原理。

 

顺建零部件选取原则:(1)体积大;(2)重量大;(3)种类或颜色类型多;(4)供应商或其中转仓库距离轿车公司远;(5)同一种零部件多家供货。

 

总装采用顺建物流方案的零部件有仪表板、地毯、顶棚、天窗及空调器等。

 

2. 供应商或配送中心顺引

 

顺引,是一种按顺序引取零部件的物流方式,指供应商或配送中心按照生产线车辆生产的车型顺序,向工厂输送零件。其目的在于节约工厂内零部件存储区的面积,同时降低内物流作业负荷、减少内物流作业人数,从而降低部分物流成本。

 

2用物与信息流程图表示了顺引的作业流程和原理。

 

顺引零部件选取原则:(1)体积大;(2)重量大;(3)种类或颜色类型多;(4)供应商或其中转仓库、配送中心距离轿车公司近;(5)供应商具备顺引应对能力;(6)质量合格率达标;(7)同一种零部件多家供货。

 

总装采用顺引物流方案的零部件有发动机、变速器、座椅、保险杠、轮胎、前端框架总成及玻璃升降器等。

 

其中,供应商顺引适用于近距离本地国产件供应商,且供应商具备顺引条件和能力。配送中心顺引适用于供应商距离轿车公司远的本地、异地件和KD件,且零件品种多、体积大、 多家供货。配送中心与轿车公司距离近,丰田称之为“门前型中继地”,它除了具备仓储能力外,还具备对各种件进行顺序配货的人员、设备和管理能力,对异常情况反应敏捷。

 

有的零部件,如保险杠,进行模块化分装后再进行供应商顺引,零部件模块化供货使物流系统集成能力提高,同时大大提高了内物流作业效率,缓解了混流生产带来的物流面积紧张和内部分装消耗劳动力的压力,使企业增强了核心竞争力。

供应商和配送中心能够顺引的前提条件是有车序信息,总装车间装配顺序是在涂装下线时已确定。因此,供应商和配送中心可以根据涂装下线点车序信息作为顺引物流指示。

 

顺引和顺建件的选取虽然有很多相同之处,但关键差别在于供应商和配送中心距总装车间的远近,这个距离可以间接地通过发货提前期(从供应商和配送中心接到整车装配订单到零部件运送到装配工位的总时间,丰田称为“Lead Time”,缩写为L/T)来判断。

 

L/T=T0+T1+T2+T3+T4+T5+T6+T7  1

 

T=n+ar                   2

 

其中,T0为接收和打印车序信息的时间;T1为备货(含物料排序、确认和装车等)时间;T2为运输时间;T3为卸货、验收和入库时间;T4为暂存时间;T5为缓冲时间,即应对异常设定的安全时间;T6为分装时间;T7为搬运上线时间;n为工程深度,即零部件在工艺布局中所在的工程或工位,如第1个工位的工程深度为1,依次排序,分装线的工程深度,依据分装后总成进入总装线的工程深度进行倒推计算;a为涂装下线点和总装上线点之间的车身储备数;r为总装线生产节拍。

 

 

3  催化转化器、消音器和排气管的物与信息流程

 

 

供应商L/T T时,满足顺引条件。否则,可以考虑采用在总装内进行顺建方式或再考虑从配送中心顺引。若配送中心L/T T,再考虑是否可以在总装车间内顺建。

 

顺建也必须满足一定的时间条件:

 

L/T=T0+T1+T5+T6+T7      3

 

T=n+ar              4

 

顺建物流准备L/T T时,满足车间内顺建条件。否则,不能进行顺建。

 

3. A厂家顺引、B厂家批量供货,到总装后顺建

 

有的零部件,由多家供应商供货,若所有供应商都将自己的产品发送到配送中心,再由配送中心顺引,由于零部件较大,运输、仓储成本高,配送中心顺引物流成本非常高。但完全在车间顺建,占用暂存区太大面积,造成车间物流面积紧张。这时,根据供应商的距离、产品情况和管理水平,判断部分供应商满足顺引条件,采用A厂家顺引、B厂家批量供货、到总装后顺建的物流方案。由于多家分别供货,又有仓储面积的限制,应兼顾积载率和发货提前期L/T合理设计运输批量和器具。一汽轿车公司对于门护板采用了这种物流方案,既保证了车间物流存储区的充足、也避免了盲目将物流外包给第三方的风险和投资。

 

4. 酌情应用顺引、顺建和批量不同物流方式的组合

 

有的零部件,如催化转化器、消音器和排气管,原来生产两个车型的时候由1家供应商顺引供货,由于多种原因,新增两个车型后也增加了2家供应商。其中A供应商供应X3车型的零部件,B供应商供应X1X2车型的零部件,C供应商供应X4车型的零部件。一汽轿车公司从供应链整体成本最优出发,综合考虑了发货提前期、运输成本、供货量、到配送中心的物流成本和占用物流面积等多种因素,确定应用顺引、顺建和批量不同物流方式相组合的方案(用物和信息流程图表示见图3)。异地供应商C将零部件运送到配送中心进行存储,配送中心将X4车型件批量运送到轿车公司总装车间;A供应商将X3车型件批量运送至供应商B处,供应商B将自己生产的X1X2车型的零部件和X3一起根据顺引车序信息指示进行顺序配货,然后顺引至总装车间。这样,大多数催化转化器、消音器和排气管实现了顺引,少量的批量到货,既保证了总装车间物流面积能够合理利用,又大大缓解了车间物流存储区面积紧张的压力。

 

5. SPS方式向生产线顺序供货

 

SPSSet Parts Supply)也是丰田物流方式的一种,指在和生产线分离的另一个场地,将一辆份的零件拣选出来或进行分装后按照顺序向生产线上操作者供给的方式。物流运行流程见图4,其目的在于:(1)防止错装,提高装配品质和可动率,实现生产线作业的安定化;(2)提高物流对生产线变化点的应对能力、装配和物流作业熟练程度;(3)管理、监督业务专门化和操作者作业标准化;(4)生产线长度最小化,减少线侧物流面积和生产线设备投资;(5)减少操作者无增值作业、缩短装配时间,从而提高作业效率。

 

SPS件选取范围是除去大物和标准件以外的小物。大物是指重量大、体积大且拿取时容易干涉的零部件,如发动机、顶棚、保险杠、门洞密封条和手制动操纵拉丝等。小物是指国家规定的标准件和体积非常小的零部件,如螺栓、螺母、卡扣、胶堵和卡环等。轿车公司依据此原则选取了SPS件,如门锁、千斤顶、溢流管、钥匙组件、控制单元和气囊模块等。

 

 

4  SPS方式物流运行流程

 

一汽轿车公司确定在总装配线的一次内饰线和二次内饰线、车门分装线、仪表分配线和发动机分装线采用SPS物流方式,分以下10个步骤推进实施:(1)编制大日程(定期点检,把握进度);(2)准备零件原单位(包括零件号、零件名、细分车型使用量、包装收容数、设计变更信息、工程路径、所在标箱类别和所番地等多项零件信息查询的基本数据)、维护数据库;(3SPS方式确认;(4)向生产线供给方式确认;(5SPS棚设计与SPS棚货架、台车、器具和箱的准备;(6SPS信息指示设计与系统准备;(7)制定标准作业;(8SPS配货和发件人员算出、人员准备;(9)作业人员培训;(10)试运行与改善、正式运行。

 

通过推进SPS物流方式,取得了显著效果。其中一次内饰线运行SPS方式后,140工位线侧面积占用减少了921.6m2,线侧货架减少了158个,平均装配一辆整车每个装配操作者少走3步、每人减少零件确认时间2s

 

6. 先顺建后采用SPS方式上线

 

有些零部件,如外后视镜、气囊帘、制动踏板、机舱前线束、前部线束和后部线束等,由于品种较多,若直接采用SPS方式,存在存储区域大、配货拣选走动距离远、SPS棚太大而不好统筹布局和管理等问题。顺建后再采用SPS方式上线,可以减少装配操作者到顺建器具拿件的走动过程,减少线旁顺建器具占用面积,便于SPS棚集中布局,提高SPS拣选效率。不过若要采用这种先顺建再SPS的物流方案,必须统筹考虑职能部门人员配置、物流面积、物流路径规划、生产节拍、SPS箱、台车的结构及其相对于装配线的随动方式等多种因素,不仅要满足生产线装配操作者取件方便的需要,还要兼顾物流作业效率和物流成本。当上述各种因素发生变化时,物流方案可能会发生变化。

 

7. 批量上线

 

一汽轿车公司通过顺建、顺引、SPS方式及其组合方式对总装50%以上的零部件实现了顺序供货,还有小部分零部件,即标准件和部分品种较少的大物,采用批量上线的方式。上线的批量根据牵引车、台车物流路径、包装收容数和上线供给周期来确定。采用批量上线的零部件有侧围装饰条、保险杠支架、车门装饰密封条、门玻璃密封条、螺栓和卡扣等。

 

JIT物流解决方案应用的关键

 

一汽轿车公司结合自身产品、工艺、生产、供应商和第三方物流的实际情况,灵活应用各种物流方式,能够用适合自己的物流解决方案应对多种车型混流生产,还有下列不可忽视的关键因素。

 

1. 专业的第三方物流服务商

 

KD件和国产件配送中心作为第三方物流服务商,分别为KD件和国产件提供了物流仓储、配货和供给等服务。在公司物流向高水平发展的动力带动下,两个配送中心的物流管理水平、设备设施和人员专业化素质都逐步提高到新的水平。

 

2. 设置合理的安全库存和在库基准

 

现有供应链条件下,对大多数企业来说零库存只是一种理想状况。因此,应考虑供应商生产的可靠性和稳定性;运输的安全性和及时性;延迟交货或误交货;各环节质损的几率及供应商来件材料和加工不良品比例等各种因素合理设置安全库存。对于国产件,设置在库基准时考虑供给频率、运输周期、安全在库和保证各物流环节的最小在库。对于KD件,设置在库基准时考虑KD件船期、保证各物流环节的最小在库、安全在库、月平准化捆包的台份数和开捆频次。应准确预测与评估库存,尽可能覆盖生产计划和供应链异常波动;及时调整库存,以减少车型更新可能出现的零件滞存。

 

3. 与供应商和配送中心信息共享

 

一汽轿车公司和供应商、配送中心供需双方只有建立战略合作关系,共享生产计划、库存和质量等各方面的信息,且信息传递准确、及时,才能保证物流方案顺利运行,生产出现异常时供应商才能够及时应对。目前,一汽轿车公司ERP系统的功能正在日益完善。

 

4. 电子订单分割

 

一汽轿车公司为保证有效实施JIT物流方案,外物流采用进度供给方式,根据生产线进度,进行看板要货(发电子看板下达订货指令)和订单分割(同一批看板分割成不同时段要货),实现多频次少批量到货,降低车间零部件的库存量。

 

结语

 

一汽轿车公司通过平衡成本、面积与效率的关系,灵活结合多种物流方式,应用上述7种物流方案,目前基本上已完成了4种车型混流生产的物流方案、布局和设施准备,而且各物流方案运行顺畅,突破了多家供货的瓶颈,除了拉动供应链的整体发展,还保证了企业的生存和发展,并迈向规模自主的战略目标。

 

 

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