王海瑤
(福建江夏學院 工程學院,福建 福州 350108)
批次管理的冰箱產品追蹤模型研究
王海瑤
(福建江夏學院 工程學院,福建 福州 350108)
摘要:在介紹產品追蹤和批次管理的概念的基礎上分析了基于批次管理的產品追蹤方法,結合冰箱總裝實際生產過程建立產品追蹤模型、制定批次編碼和確定批次關聯關系,搭建冰箱批次BOM并實現其生產過程中的產品追蹤。
關鍵詞:產品追蹤;批次編碼;批次關聯;批次BOM
批次管理是實現產品追蹤的辦法之一,利用批次管理的方法對企業所采購的物料進行有效的可追溯性管理也是企業實現精細化管理的重要途徑。產品在生產過程中會用到來自不同供應商的不同批次的零部件,如果企業所生產的產品屬系列產品且型號復雜,這將產生非常復雜的產品批次信息。如果能對這些信息做到很好的處理和利用,將會為企業帶來可觀的經濟效益,如提高產品質量控制能力、為問題產品召回節約成本、為供應商評價提供依據等。論文將從產品追蹤和批次管理所應用到的相關知識概念說起,最后結合實際建立基于批次管理的產品追蹤模型,以實現對產品的準確追蹤。
1.1產品追蹤概述
對于制造業的產品可追溯性,Moe.T給出如下定義:可追溯性是一種通過全部或部分產品鏈跟蹤產品批次或者產品歷史信息的能力,或者是在產品鏈中的某一步內進行跟蹤,例如生產[1]。在實際的追蹤過程中,通常會有兩種追蹤方式:前向追蹤和后向追蹤。
(1)前向追蹤是由零件到產品的追蹤過程,例如某批次A零件存在質量缺陷,我們可以通過零件批次信息追蹤到對應批次的已使用A零件的完成品,進行準確的產品召回工作;
(2)后向追蹤是由產品到零件的追蹤過程,例如某批次B產品在使用過程中發現某個零件存在質量問題,我們可以通過產品批次信息追蹤到對應零件的批次信息找到問題零件,阻止問題零件上線造成批量損失。在實際的追蹤過程中,前向追蹤和后向追蹤通常同時存在,組合形成閉合追蹤模型,其具體的實現過程還要借助先進的追蹤技術,如條形碼技術和射頻技術(radio frequency iden-tification,RFID),條形碼技術簡單,采集數據快,可靠性高,跟蹤系統靈活實用而且成本低。RFID技術數據存儲量大,速度快,使用方便而且經久耐用。從費用角度看RFID技術成本較高,條形碼跟蹤技術相對便宜。
1.2批次管理概述
加工原料經歷整個生產工序最終形成若干半成品、產成品的全過程稱為“批”。在相同條件下生產或已生產完成的產品的集合稱為“批次”。“批號”常用來標識同一物料或者產品,定義為用于識別“批”的一組數字或者字母加數字[2]。
“批次管理”是指從生產產品所需的采購原料開始,鏈狀似的跟蹤產品在在每個單位、每道工序的加工情況,經歷產品入庫,產品銷售直至售后服務的整個過程,根據這個過程中生產條件發生的改變,相應地用批次標識來區分,并按照批次標識進行記錄管理[3]。批次管理的一項重要工作是對批次管理對象進行批次劃分并給予批次標識。搞好批次管理,能確保產品從原材料進廠到出廠交付、再到售后服務的每個環節都能實現“五清六分批”。五清指批次清、數量清、質量清、責任清和生產動態清;六分批指分批投料、分批加工、分批轉工、分批入庫、分批保管和分批裝配。這樣就可以保證一旦產品出現質量問題,可以準確地查出原因,有效降低返修報廢的數量,最大程度地減少因產品質量問題對顧客使用的影響。
實際管理過程中,可以根據企業在生產、銷售和服務方面的不同需求,結合管理對象的特點將批次管理分為批次單件管理和批次非單件管理,如冰箱、汽車等組成成分復雜或者價格比較昂貴的產品可以選擇批次單件管理,食品、藥品等組成成分單一的產品可以選擇批次非單件管理[4]。
2.1建立基于批次管理的產品追蹤模型
根據前面對批次管理的詳細介紹,結合企業的生產實際過程,建立覆蓋產品整個生命周期的基于批次管理的產品追蹤模型,如圖1所示。

圖1基于批次管理的產品追蹤模型圖
從模型可以看到,從物資到貨、出入庫、生產和銷售等各個環節都需要進行批次管理。供應商在交付產品生產原料時,企業根據供應商的個體信息、交付貨物的類別、交付日期和批次生成該批貨物的庫存批次信息;根據不同訂單產品的生產流程,倉庫在辦理相應零部件的出入庫手續時,會根據最終產品的類別和流水訂單日期信息生成和庫存批次相對應的關聯批次信息;當從倉庫出庫到生產線上的物品因某種原因需要重新入庫時,則該物品的批次信息在原倉庫庫存信息的基礎上關聯了上次擬生產訂單產品的批次信息;所有產品在完成生產流程進入銷售環節時候,該產品的相關零部件都確保已經記錄了包含供應商、供應日期和批次的準確的可追溯原始信息。通過該模型的應用,在產品的全生命周期里,可以很便捷、準確地得到某批次原材料被用到那些批次的成品或半成品中,也可以及時、準確地根據產品批次找出該批次產品所使用的原材料批次,真正實現包含產品質量信息、銷售信息、產品生產過程信息和供應商信息等在內的企業產品信息的全面可追溯管理。
2.2產品追蹤模型的基本構成要素
產品的追蹤路徑是一個樹型結構,與產品BOM的結構十分相似,其區別在于產品BOM不僅反映了產品內部的成分結構關系,還反映了它們之間的數量關系,因此我們可以利用產品BOM所反映的成分結構關系來構建我們的產品追蹤模型的主要架構。如何保證每批次產品元器件在產品生命周期中的數據信息的唯一性是實現產品批次管理的關鍵[5]。在解決追蹤模型后,還需要對產品及其組成部分進行標識,只有對所有的產品進行唯一性的標識,才能實現對產品及其組成部分的追蹤。因此,我們要對批次管理的結果進行唯一性標識,即批次編碼的建立,利用該編碼對活動結果進行記錄存檔生成批次BOM,方便日后的信息查詢和問題追蹤,這里以產品及其組成成分為對象進行批次編碼[6]。產品通常由多個部件組成,往下部件又由多個零件組成,零件在入庫時就要對其進行批次劃分。因此,我們將批次編碼分為四個級別來編寫:
(1)庫存級別:庫存級別的編碼由K+零件供應商縮寫+零件名稱縮寫+供應批次流水號組成。例如,對由A供應商在2014年2月13號供應的當日第三批B零件進行入庫編碼為KAB2014021303;
(2)零件級別:零件級別的編碼由L+零件名稱縮寫+零件批次合并后的批次流水號組成;例如,為2014 年6月1號生產所準備的B零件由KAB2014031311、KGB20140-12923、KAB2014021303三個批次的B零件組成,此次B零件批次合并為當日B零件的第8次批次合并,經過批次合并對應該生產批次的B零件批次編碼為LB2014060108;
(3)部件級別:部件級別的編碼由B+部件名稱縮寫+零件組裝批次流水號組成;例如,為2014年6月1號生產所準備的 C部件由 LB2014060108、LC2014060101、LD2014060111、LD2014050903(2014/ 5/9未用完D零件,使用時需備注此部分D零件批次BOM信息)、LF2014060108和LE2014060108五種零件組裝而成,此次C部件組裝為當日組裝的第2批C部件,則此批次C部件的批次編碼為BC2014060102;
(4)產品級別:產品級別的編碼由C+產品名稱縮寫+流水訂單號組成;例如,2014年6月1號生產的第4單號D產品,其批次編碼為CD2014060104。
2.3批次關聯關系
從前面的研究可以看到,在生成批次編碼的基礎上,為了實現產品的信息追蹤還需要建立各種批次之間的相關性聯系,以此產生完整的信息鏈。在每個批次編碼生成的時候需要記錄新批次和舊批次之間的關聯關系[7]。關聯關系是描述兩個實體之間數量等屬性的對應關系,不同物資批次之間主要有以下四種關聯關系:
一對一的關聯關系。一對一是指一個批次的物資全部與另一個新的批號對應,新舊批號之間一對一,例如庫存零件B其批次編碼為KAB2014062309,同批次零件整體運用到生產中其零件級別批次編碼變為LB2014062501;
一對多的關聯關系。同批次的物料被拆分為多個新的批次,例如供應商批次為A的產品入庫時,同批次的產品被拆分為多個部分分開存儲;
多對一的關聯關系。多個批次的同規格的產品合成新的批次。比如銷售或者庫存調整時,同型號不同批次的產品合并存儲的情況;
多對多的關聯關系。比如一個批號的產品在出庫時會分成多個新的批號,但是在出庫時該批號可能會和別的批號合并為另外一個新的批號一起出庫,例如庫存有產品 B的兩批貨物,批次編碼分別為KAB2013050509和KCB2013060204,數量分別為15 和10,第一次領料時領走14個B(批號KAB2013050509),新批號為LB2013070302,在第二次領料時需要11個,這時需要把批號為KAB2013050509和KCB2013060204的產品合并為一批LB2013070304進行出庫。
實際生產過程中,通過批次管理對所生產的產品、物料及技術文件進行管理是實現產品追蹤的有效手段,產品追蹤的實現也是實現本文研究目的的基礎。下面我們將結合冰箱實際生產過程,利用前面的研究內容對如何實現冰箱總裝過程中追蹤問題進行分析。
3.1冰箱產品追蹤模型搭建
產品追蹤在制造型企業中的一項重要應用就是利用產品追蹤技術實現對產品質量狀態的追蹤,由此,實現對企業所生產的產品質量進行實時準確的控制[8]。我們通過對產品追蹤理論和產品BOM的研究對比,發現追蹤的樹形結構與產品的產品BOM結構十分相似,可以引用產品的產品BOM來作為產品追蹤的追蹤模型。
通過對冰箱總裝的研究,我們得出冰箱主要由箱體、門體、制冷系統、電氣系統及附件五部分組成,在這五個部分以下還有為實現各個部分功能而組合在一起的零件。
3.2冰箱總裝過程中批次BOM搭建
下面通過一個案列來解釋分析:某家電生產企業的冰箱制造部門收到銷售部門發來的A產品生產訂單,訂單顯示客戶針對冰箱使用的壓縮機有特殊要求,要求壓縮機必須為B公司供應,同時訂單必須在2014年6月9日完成。
生產主管在接到生產訂單后開始擬定生產計劃,根據排產計劃中該訂單號01,確定該訂單的批次編碼為CA2014060901,并將根據生產計劃確定的物料計劃表,如表1所示。生產主管將該物料計劃表發送給物料倉管員讓其準備生產物料。

表1 物料計劃表
倉管員在按照生產計劃準備物料時發現同一批次由B公司供應的壓縮機數量少于生產需要,必須將不同批次的B公司所供的同型號壓縮機合并后用于生產,兩個批次的壓縮機批次編碼分別為KBYSJ2014021303和KBYSJ2014031301,該批次合并為當日第1次合并,則該生產批次的壓縮機批次編碼為LYSJ2014060901,如圖2所示。倉管員在準備溫控器時發現,倉庫內有一批批次編碼為LWKQ2014052311的因之前訂單臨時取消而留下的待上線溫控器,并查得其批次BOM信息如圖3,但其數量少于LWKQ2014060901要求。其他零件均視為當日同批次足額正常出庫。倉管員將各種零件的批次BOM信息統計完成后發給生產主管。

圖2壓縮機的批次BOM

圖3LWKQ2014052311批次BOM信息
生產主管在收到倉管員的關于各種零件的批次BOM信息后,根據生產計劃流水號建立整個生產批次的批次BOM。如圖4所示,這樣的產品批次BOM即可作為我們生產制造過程中的產品追蹤模型,它可以對生產過程中所涉及的各類零部件實現有效的批次追蹤。如果是在生產過程中發現產品出現局部的質量問題,通過后向追蹤可以找出問題零部件和疑似的庫存零部件,并實現及時有效的質量評估,防止問題零部件上線產生批量問題產品造成生產損失;通過前向追蹤可以找出疑似問題產品,并對疑似問題產品進行及時有效的質量評估,防止未上市問題產品上市,造成企業產品信譽的損失[9]。

圖4基于客戶需求的A產品批次BOM
本文提出的基于批次管理的產品追蹤管理模型可以適應制造企業對產品追蹤的要求,在產品質量管理、售后服務及供應商的管理方面具有重要意義,同時,在其他的實踐應用方面也具有一定的可擴展性。但是,這樣的基于批次管理的產品追蹤方法還需要結合企業的實際生產狀況進行針對性的優化。特別是在當今顧客對產品品種需求多樣化、產品供貨期需求更快速的生產環境下,如何使新的生產管理方法能夠在實施的過程中最大程度地匹配不同企業的實際生產現狀,更好地滿足顧客及市場的需求則是此類管理方法應用的研究前提。同時,本文所研究的基于批次管理的產品追蹤方法在實施的過程中,還要注重有效結合當前較為先進的技術手段和方法來優化管理實施方式,提高方法的實際管理效率,這些問題也將是我們今后研究的方向。
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(責任編輯:葉麗娜)
中圖分類號:F273.2
文獻標識碼:A
文章編號:1674-2109(2015)12-0079-05
收稿日期:2015-09-17
基金項目:福建省科技廳自然科學基金資助項目(2015J01635)。
作者簡介:王海瑤(1976-),女,漢族,講師,主要從事生產運作與管理、質量管理研究。
Model Research on Refrigerator Product Tracking of Batch Management
WANG Haiyao
(Schoo1 of Engineering,Fujian Jiangxia University,Fuzhou,Fujian 350108)
Abstract:As the market for product traceabi1ity increasing1y high demand for extensive management status quo of China's manufacturing,research-based batch management product tracking prob1ems.First1y,the concept of product tracking and batch management;Second1y,the ana1ysis of the product tracking method based batch management;Fina11y,refrigerator assemb1y and the actua1 production process to estab1ish product tracing mode1,deve1oped to determine the associated batch encoding and re1ationships batch BOM structures refrigerator batch production process and to achieve their product tracking.
Key words:product tracking;batch management;batch encoding;associated batch;batch BOM