倉儲條碼助力一拖生產制造

摘 要：隨著市場競爭的加劇和“中國制造2025”、“智能制造”計劃的提出，傳統的ERP、MES等企業管理系統已經不能滿足制造企業精益生產、智能制造過程中的信息化要求，新的信息化系統應通過信息協同充分滿足企業未來柔性化、大規模定制化生產的供應鏈需求。

關鍵詞：SAP；精益生成；信息協同；機械制造

一、引言

一拖集團成立于1959年，是中國特大型機械制造企業，主要生產拖拉機、收割機等農用產品。近年來隨著市場競爭的加劇和“中國制造2025”計劃的提出，公司生產也由之前的批量制造改為基于訂單驅動的拉式生產模式，集團原有的SAP、用友等信息系統已經遠遠不能滿足企業精益制造、智能制造過程中對信息化的要求。為了解決上述問題，需要建立一套符合企業業務發展的信息化系統，以滿足客戶對產品的個性化、定制化的需求，并實現與SAP、MES、SRM（供應商關系管理系統）等相關信息系統連接，最終實現對全物流執行過程的協同管理與信息共享，使企業內部現場控制層與管理層間的信息互聯互通，提高企業制造過程的核心競爭力。

二、倉儲條碼系統介紹

現狀分析

經過多年的信息化發展，一拖集團已經陸續上線了SAP、MES等多種信息化系統，但隨著國家“中國制造2025”計劃的提出和柔性生產需求的增加，目前的系統已經不能滿足企業對精細化管理的要求，主要面臨以下問題：

1.傳統的手工模式造成工作效率低、數據采集滯后，造成庫存很難進行精細化管理。

2.庫存多占用資金嚴重。

3.缺乏清晰的流程管控，對人員依賴性大。

4.缺乏批次管理，無法實現產品質量追溯。

5.存在數據孤島情況，信息無法實現共享。

系統目標

根據上面的業務現狀分析，系統的具體目標如下：

1.優化制造流程、物料管理模式，加強各部門間的協同辦公能力，強化現場控制，有效提高生產力，降低成本。

2.實時掌控倉庫、線邊庫存情況，減少庫存占用，提高物資周轉效率。

3.通過條碼系統實現現場操作與數據采集的一致性，減少手工錄入，提高數據及時、準確率。

4.規范和優化生產組織模式，提高信息化在生產制造過程中的應用，為后期實現智能制造信息化應用打下基礎。

5.通過接口實現了與SAP、MES、SRM等系統的連接，實現了系統間的數據協同，減少了數據的孤島和重復錄入的情況。

6.通過寄售模式實現零庫存。

7.通過批次管理強化物資質量管控，質量信息全程可追溯。

8.通過新技術/系統集成應用，提升操作效率/用戶體驗。

設計原則

1）統籌考慮/頂層設計

以集團業務運行整體管理的高度進行規劃與考慮

滿足決策層、經營層與操作層的業務需求

方案設計具有充分的前瞻性與擴展性，為將來各業務模塊深化應用墊定基礎

2）數據集成/業務適用

系統方案以業務數據集中化、業務流程標準化與現場業務集成應用為重點

方案設計以業務適用、系統易用為原則

3）統一管理/使用便捷

通過信息協同形成統一的業務管理信息系統平臺

由離散的單點管理轉變為全面的線上協同管理

數據一次錄入，多方共享

4）立足現狀/整合復用

考慮到當前集團公司的業務現狀，在完成業務需求的前提下充分利用已建成IT系統的功能，復用已采集的數據，實現完整有效的業務管理閉環。

系統功能架構

倉儲條碼系統由物料拉動管理、寄售管理、倉儲管理、質檢管理、斷點管理、電子看板、手持應用等部分組成，通過接口實現了與SAP、MES系統的數據對接，根據不同場景的需要，可以通過通知、短信、郵件等方式發送任務和報警信息。考慮到手機及外部人員使用，系統同時支持公網訪問模式。

系統功能介紹

入庫管理

入庫管理通過與SRM協同簡化了流程操作，首先供應商通過SRM系統獲取采購訂單并打印送貨單據，為了便于現場收貨，送貨單據上面打印了二維條碼。貨物送抵現場后，庫管人員掃描二維碼進行登記，此時系統自動給質檢部門發送質檢人物，質檢人員根據系統分配的任務對貨物進行質檢，質檢完成后任務推送到庫房進行收貨入庫。

入庫包括采購入庫、調撥入庫、退貨入庫、成品入庫、沖銷入庫、上架等功能。

備貨管理

首先系統通過接口讀取生產訂單與BOM信息，計算出對應的揀貨數量通知庫管員進行備貨，庫管員根據分配給自己的備貨情況進行備料操作。

出庫管理

總裝線邊庫存消耗以SAP為準，系統通過接口實時讀取SAP線邊庫存。

出庫管理包括備貨單獲取、出庫單管理、上次領料出庫、生產消耗出庫、成品出庫、報廢出庫、調整出庫、退貨出庫等。

拉動管理

拉動管理包括計劃拉動、時間窗排序拉動、看板拉動、按需拉動、緊急拉動等配送模式。

計劃拉動

計劃拉動主要用于依據生產計劃生成的物料補充，SAP根據生產訂單分解并過濾出物料需求，按照物料、供應商、所屬保管員、配送工位等條件生成物料清單，系統通過接口從SAP獲取此清單并生成WMS物料拉動單，并將拉動單發送給物流部保管員進行配送。系統按天產生計劃拉動單，當日17點從SAP獲取次日物料清單生成次日的物料配送單。

時間窗排序拉動

時間窗排序拉動主要針對線邊庫容量有限的排序物料，供應商或倉庫時間窗口時間“按序”向生產車間送貨，排序物料按每兩小時劃分為一個送貨批次（一天四批次）。排序單組單過程考慮累積數量和累積時間因素。

看板拉動

看板拉動采用空箱拉動類型，適合后補充物料（小件/標準件/多工位使用的物料）。

空箱拉動是指巡線員按不同路徑巡線，采用掃描箱標簽或物資標簽的方式采集線邊物料需求信息，經過系統處理后，生成物料拉動單。保管員按照物料拉動單上的信息進行配料，揀配完成后，將物料配送至待發區。保管員/配送人員將待發區物料送至流水線旁的指定工位。

按需拉動

在生產已經開始但沒有在SAP中創建生產訂單或生產的車型沒有維護BOM的情況下，生產環節的配送須采用按需拉動方式對物料進行配送，主要包括以下場景：

沒有及時創建生產訂購單

生產車型沒有創建完整的BOM

BOM沒有維護的零部件

未到窗口時間需要提前要貨

這些場景下車間領料員到庫房現場取貨，庫管人員使用手持掃描出庫零部件條碼，打印撿配單，簽字完成領料。按需拉動領料不通過電子看板進行顯示。

緊急拉動

有特殊領料需求時，須采用緊急方式對物料進行拉動，主要包括以下場景：

■供應商或外庫VMI少送的物料

■物流部廠內庫漏發或錯發的物料

■超計劃生產/生產比例急劇變化時

■物料大批量發生質量問題

■未到窗口時間需要提前要貨

這些場景下創建的緊急拉動單，系統會以高優先級發布拉動請求。特殊領料需求通過產線放置的電子看板進行信息錄入。

庫存管理

庫存管理包括庫存移動、盤點、庫存鎖定與釋放等。

質檢管理

質檢管理包括全檢、抽檢、復檢、檢驗記錄等。質檢過程中物資的狀態會根據質檢結果進行變化，沒有完成質檢、質檢不合格的物資在系統中不允許使用。

看板管理

庫房電子看板通過圖文方式展示拉料需求信息，根據不同的需求級別，系統通過不同的顏色進行區分，緊急需求可以通過振動和聲音的方式進行提醒。

標簽打印

通過條碼打印機打印庫位、物料和車間看板標簽。車間要料時可以通過掃描看板標簽實現快速定位，配送人員根據定位進行快速送貨。

手持應用分為庫房應用和線邊應用兩個部分，庫房應用包括收貨、質檢、移庫、盤點、揀貨、查詢、補打標簽，線邊看板緊急要料、庫存查詢、進度查詢等功能。

接口管理

系統通過RFC 和Web Service分別實現了和SAP、MES系統的對接，為了保證系統數據的一致性，接口采用了接口自檢測、日志管理、重試機制、消息隊列、唯一值跟蹤、定期校驗等手段，接口數據采用輕量級的JSON格式。

三、結論

倉儲條碼系統的實施，改變了企業傳統的物資配送模式，通過系統的上線，提高了企業柔性化、大規模定制化生產的能力，減少了庫存積壓，提高了物資配送效率，實現了物流配送過程的協同管理和信息共享，使管理層和現場執行層間的信息互聯互通，提高了企業精細化管理水平和制造過程中的核心競爭力。

參考文獻：

[1] 楊斌，淺談ERP系統條碼技術的應用，中國管理信息化，2015，（21）

[2] 王國紅，基于SAP的制造業倉庫管理系統的研究與應用，上海交通大學，2013

作者簡介：

張長紅，信息系統項目管理師，研究方向：企業業務流程再造、企業信息化項目建設、大數據分析與數據可視化。