商用車總裝線邊供給作業(yè)優(yōu)化應(yīng)用研究

周光勇

摘要：汽車生產(chǎn)物流作為汽車制造的關(guān)鍵環(huán)節(jié)亦不可忽視，為更好提升生產(chǎn)物流質(zhì)量和效率，通過技術(shù)創(chuàng)新和融合多種作業(yè)模式以提高生產(chǎn)物流服務(wù)效率及自動化率的應(yīng)用研究勢在必行。本文分析和梳理系統(tǒng)供給、直接供給、排序供給、看板供給、SPS供給五種作業(yè)模式的原理和適用環(huán)境，再以某商用車總裝線邊供給作業(yè)作為研究對象，重點研究了五種作業(yè)模式在其柳東商用車總裝線邊供給作業(yè)中的應(yīng)用，對總裝線邊供給作業(yè)進(jìn)行有效改善和流程優(yōu)化，為國內(nèi)商用車生產(chǎn)物流供給作業(yè)效率和業(yè)務(wù)流程優(yōu)化提供參考依據(jù)。

Abstract： Automobile Production Logistics， as a key link in automobile manufacturing， can not be neglected. In order to improve the quality and efficiency of production logistics， it is imperative to improve service efficiency and automation rate of production logistics through technological innovation and integration of various operation modes. This paper analyzes and combs the principle and applicable environment of the five operation modes of system supply， direct supply， sequencing supply， Kanban supply and SPS supply， mainly studies the application of five operation modes in the side supply operation of Liudong commercial vehicle final assembly line， and improves the side supply operation effectively and optimizes the process flow， which provides a reference for the operation efficiency and business process optimization of domestic commercial vehicle production logistics supply.

關(guān)鍵詞：總裝線邊;供給作業(yè);作業(yè)模式;應(yīng)用優(yōu)化

Key words： assembly line edge;supply operation;operation mode;application optimization

中圖分類號：U468.2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2020）29-0215-02

0? 引言

某汽車有限公司坐落在廣西工業(yè)重鎮(zhèn)柳州，屬東風(fēng)集團(tuán)在中國南方兼?zhèn)渖坛松a(chǎn)資質(zhì)的整車制造廠，旗下?lián)碛酗L(fēng)行和乘龍汽車兩大品牌，乘用車涵蓋MPV、SUV、轎車及新能源等系列產(chǎn)品，商用車涵蓋重型、準(zhǔn)重型、中型、輕型以及新能源等系列產(chǎn)品。2018年該公司柳東商用車基地全新數(shù)字化智慧工廠建成投產(chǎn)，整車年產(chǎn)能可達(dá)10萬臺，整車品質(zhì)也實現(xiàn)了產(chǎn)能和質(zhì)量的同質(zhì)飛躍。

商用車基地總裝車間采取多車型混線生產(chǎn)模式，通過多供給模式開展總裝線邊精準(zhǔn)供給作業(yè)，全面提升商用車零部件物流服務(wù)質(zhì)量和效率。隨著車型加劇新增和零件種類劇增，在保障產(chǎn)品生產(chǎn)周期內(nèi)，此生產(chǎn)模式下常造成線邊器具擺放混亂和零件混放，引發(fā)作業(yè)效率低、催料頻次高、供給服務(wù)差等問題突出，此時傳統(tǒng)物流模式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)有混線生產(chǎn)模式下的供給服務(wù)。因此研究多種供給模式在總裝線邊精準(zhǔn)供給勢在必行，對提升生產(chǎn)物流服務(wù)質(zhì)量和效率具有重要的實績價值。

本文重點分析和梳理系統(tǒng)供給、直接供給、排序供給、看板供給、SPS供給五種作業(yè)模式的原理和適用環(huán)境。本文以某商用車總裝線邊供給作業(yè)作為研究對象，著重研究了五種作業(yè)模式在其柳東商用車總裝線邊供給作業(yè)優(yōu)化中的綜合應(yīng)用，為國內(nèi)商用車總裝線邊供給作業(yè)效率和業(yè)務(wù)流程優(yōu)化提供參考依據(jù)。

1? 供給模式

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及生產(chǎn)自動化需求的提升，物流模式和物流技術(shù)逐步成為汽車制造企業(yè)廠內(nèi)物流的核心競爭力。各汽車制造企業(yè)都需要對生產(chǎn)物流體系進(jìn)行不斷的優(yōu)化和改進(jìn)，以提高企業(yè)生產(chǎn)運作效率和效益。本文在相關(guān)文獻(xiàn)理論和應(yīng)用研究的基礎(chǔ)上，在此處重點介紹了汽車制造企業(yè)生產(chǎn)物流常見的五種總裝線邊供給作業(yè)模式的原理和適用環(huán)境。

①系統(tǒng)供給模式：系統(tǒng)供給模式屬于主動式服務(wù)，以工位為主的拉動式供給作業(yè)，物料部門根據(jù)生產(chǎn)需求批量采購和存儲，由車間生產(chǎn)科依據(jù)工位表、車型BOM、生產(chǎn)計劃、車間過車和生產(chǎn)節(jié)拍，通過先進(jìn)信息系統(tǒng)自動計算和確定每個工位的物料需求時間和需求量，再對車間工位進(jìn)行供給作業(yè)。此模式適用于采購-存儲-配送模式下的廠內(nèi)物料[1]。

②直供供給模式：直供供給模式屬于主動式服務(wù)，物料由供應(yīng)商直接供給到工位。供應(yīng)商與制造商之間實現(xiàn)充分的信息共享，供應(yīng)商及時獲取車間所下達(dá)的物料需求量和需求時間，在供給作業(yè)要求的時間窗內(nèi)將物料送達(dá)車間工位。該模式需要制造企業(yè)與供應(yīng)商建立長期戰(zhàn)略合作關(guān)系 ，并且供應(yīng)商也必須有能力配合制造企業(yè)。此模式適用于存儲費用高、資金占用多、供應(yīng)商與制造企業(yè)處于同地區(qū)的廠外物料[1]。

③排序供給模式：排序供給模式屬于非主動式服務(wù)，此作業(yè)模式下生產(chǎn)線邊規(guī)劃面積來臨時存儲生產(chǎn)所需物料，并設(shè)置安全庫存用來預(yù)防生產(chǎn)線停止，當(dāng)線邊暫存的庫存降低至安全庫存時，總裝車間MES系統(tǒng)根據(jù)PBS順序計算需求順序，倉庫根據(jù)MES系統(tǒng)打印的順序清單，然后在倉庫排序相應(yīng)的物料并通過人工或牽引車將所需物料送到工位。排序供給物料由作業(yè)員按照生產(chǎn)線上車輛順序排列后再送料上線，補(bǔ)貨策略為定量不定時補(bǔ)貨[3]。此模式多適用于儀表臺、側(cè)圍后圍等排序件的總裝供給作業(yè)。

④看板供給模式：看板供給模式屬于非主動式服務(wù)，此作業(yè)模式下生產(chǎn)線邊規(guī)劃面積來臨時存儲生產(chǎn)所需物料，并設(shè)置安全庫存用來預(yù)防生產(chǎn)線停止，當(dāng)線邊暫存的庫存降低至安全庫存時，總裝車間MES系統(tǒng)發(fā)出要料需求，倉庫根據(jù)需求在MES系統(tǒng)中打印相應(yīng)的配送清單，然后在倉庫揀選相應(yīng)的物料并通過人工或牽引車將所需物料送到工位。看板供給物料通常由作業(yè)員負(fù)責(zé)揀貨并由其駕駛牽引車牽引料架，補(bǔ)貨策略為定量不定時補(bǔ)貨[2]。此模式多適用于螺栓螺母等標(biāo)準(zhǔn)件以及卡環(huán)卡扣等非標(biāo)件的總裝供給作業(yè)。

⑤SPS供給模式：SPS供給模式屬于主動式服務(wù)，SPS（Set Parts Supply）單臺份成套同步精益物流作業(yè)模式，SPS作業(yè)模式將整車裝配線所用物料先在固定撿料區(qū)按單車用量成套分揀，再通過AGV車自動配送到裝配線，料車隨整車裝配線同步運行，為每個裝配工位提供零件，裝配員僅需在該料車中拿取零件裝配，待料車內(nèi)零件全部裝完后，料車返回?fù)炝蠀^(qū)重新循環(huán)裝載物料，此模式可實現(xiàn)裝配端更高的效率。文獻(xiàn)[3]分析結(jié)果表明：只有在生產(chǎn)工藝復(fù)雜度較高、流水線邊空間緊缺、排序零件比例較大的情況下SPS模式才更有優(yōu)勢。

隨著汽車制造業(yè)的發(fā)展以及客戶定制化需求不斷增強(qiáng)，產(chǎn)品生產(chǎn)周期不斷壓縮，汽車制造工藝復(fù)雜度不斷提升，加之汽車零件種類眾多，復(fù)雜的工藝對汽車制造企業(yè)生產(chǎn)物流作業(yè)提出了更大挑戰(zhàn)。當(dāng)車型、工藝復(fù)雜度不斷提高的情況下，結(jié)合工廠產(chǎn)能布局前提及零件復(fù)雜度，通過技術(shù)創(chuàng)新和融合多種作業(yè)模式以提高生產(chǎn)物流作業(yè)效率，有效解決多品種混流生產(chǎn)且提升生產(chǎn)線產(chǎn)能，為汽車制造企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)效益。

2? 改善案例

汽車制造企業(yè)生產(chǎn)物流的研究多以工廠布局、工藝流程和車間裝卸搬運優(yōu)化為主要內(nèi)容，在保證生產(chǎn)順利的條件下，確定裝備和倉庫等設(shè)施的位置，科學(xué)分配現(xiàn)有資源，合理化車間裝卸搬運作業(yè)和車間物料作業(yè)調(diào)度。近年來以降低生產(chǎn)成本、提高作業(yè)效率為目標(biāo)的高效的汽車生產(chǎn)車間物料配送系統(tǒng)正受到越來越廣泛的關(guān)注。本文以某商用車總裝線邊供給作業(yè)作為研究對象，下面將著重介紹了五種作業(yè)模式在某商用車總裝線邊供給作業(yè)優(yōu)化中的綜合應(yīng)用改善。

①系統(tǒng)供給模式：商用車總裝車間所需的裝配油箱屬于多供應(yīng)商服務(wù)，由供應(yīng)商根據(jù)D+3計劃送貨至油箱存儲區(qū)，再由專門作業(yè)員根據(jù)總裝工位指示作業(yè)清單，供給油箱到對應(yīng)總裝工位，此次模式下物料根據(jù)生產(chǎn)的需求批量采購和存儲，需要劃分專門區(qū)域緩存提前到貨的油箱，以換取總裝線邊空間和減少線邊物資緩存。

②直供供給模式：商用車總裝車間所需的裝配座椅存儲費用高、資金占用多，采用此模式可以實現(xiàn)商用車基地總裝零庫存的保障，也利于座椅供應(yīng)商庫存成本的控制，該商用車基地與座椅供應(yīng)商處于柳東新區(qū)。該商用車SCM部提前三天D+3鎖定排產(chǎn)計劃，座椅供應(yīng)商通過調(diào)達(dá)物流系統(tǒng)可以查看后續(xù)D+3計劃和對應(yīng)座椅供給作業(yè)相關(guān)信息和要求。

③排序供給模式：商用車總裝車間所需的裝配儀表臺、側(cè)圍后圍及頂棚等內(nèi)飾大件，車架、車身、輪胎、發(fā)動機(jī)總裝等底盤大件，商用車總裝物流綜合考慮作業(yè)效率和運輸成本，根據(jù)車間PPS順序靈活采取廠內(nèi)組合模式即先組合再排序上線，這樣可以有效減少總裝線邊占用扣減和降低線邊庫存。

④看板供給模式：商用車總裝車間所需的裝配螺栓螺母等標(biāo)準(zhǔn)件以及卡環(huán)卡扣等非標(biāo)件均采用此模式，商用車總裝線邊安排專門作業(yè)員巡線，手持移動無線網(wǎng)絡(luò)PDA掃描線邊工位，充分借助總裝MES系統(tǒng)和零部件物流系統(tǒng)可自動生成零件作業(yè)清單，倉庫作業(yè)員按緊急程度優(yōu)先配料待發(fā)，有效提高生產(chǎn)物流看板供給作業(yè)質(zhì)量和效率。

⑤SPS供給模式：為了最大程度減少總裝線邊物資堆積和總裝零件錯漏裝率，該商用車基地總裝線邊供給零件總用設(shè)計了10條SPS供給線（內(nèi)飾裕信2條線、內(nèi)飾底部2條線、內(nèi)飾2條線、底盤副線2條線、底盤主線2條線），運用SPS能夠防止生產(chǎn)線錯裝，提高裝配品質(zhì)和可動率，實現(xiàn)生產(chǎn)線作業(yè)的安定化、縮短節(jié)拍時間，提高供給作業(yè)效率等優(yōu)勢。

本文所研究的該商用車總裝線邊供給作業(yè)多以采取SPS供給模式為主，目前已實現(xiàn)總裝線邊零件SPS供給達(dá)到11990個圖號，總裝線邊零件SPS供給率達(dá)到96%，總裝線邊占地面積減少約100m2，供給作業(yè)人員減少3人，總裝物流停線OEE由百臺3分鐘降低2分鐘，總裝物流缺件由千臺3.5降低1.2，總裝物流找料時間由百臺10分鐘降低5分鐘，總裝錯裝和漏裝率由百臺3降低1，該商用車總裝物流供給取得了顯著性改善。可見，高效化多種供給模式的深入應(yīng)用，采取定時定量將所需要零件供應(yīng)到總裝線旁，對該商用車總裝線邊零件供給作業(yè)進(jìn)行有效改善和優(yōu)化。

3? 研究總結(jié)

通過技術(shù)創(chuàng)新和融合多種作業(yè)模式以提高汽車制造企業(yè)內(nèi)生產(chǎn)物流服務(wù)效率及自動化率的應(yīng)用研究，可以有效節(jié)約總裝車間線旁場地，消除不必要的現(xiàn)場浪費，從而改善現(xiàn)場生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境 減少生產(chǎn)物流錯配和漏配，減少總裝車間找料時間以及漏裝和錯裝的概率，極大地減少設(shè)備停線時間，降低整車生產(chǎn)缺件。本文重點研究了五種作業(yè)模式在某企業(yè)柳東商用車總裝線邊供給作業(yè)中的應(yīng)用，對總裝線邊供給作業(yè)進(jìn)行有效改善和流程優(yōu)化，為國內(nèi)商用車生產(chǎn)物流供給作業(yè)效率和業(yè)務(wù)流程優(yōu)化提供參考依據(jù)。

隨著新車型投入及零件頻繁設(shè)變，供給作業(yè)負(fù)荷大、作業(yè)指令不準(zhǔn)等系列矛盾較為突出，更需高效柔性作業(yè)模式以滿足現(xiàn)有體系作業(yè)效率和作業(yè)流程。基于這樣復(fù)雜環(huán)境下，汽車制造企業(yè)生產(chǎn)物流總裝線邊供給作業(yè)模式不斷推陳出新（例如AGV自動供給和同期供給模式），以滿足現(xiàn)代汽車生產(chǎn)制造現(xiàn)場的先進(jìn)規(guī)劃和實時服務(wù)。本文研究的實際生產(chǎn)中總裝線邊零件SPS供給作業(yè)存在較大生產(chǎn)線停線風(fēng)險，原因在于零件揀選過程中出現(xiàn)錯配和漏配概率高，這成為制約SPS供給作業(yè)模式的高效推廣應(yīng)用的瓶頸，如何在揀選零件降過程中有效將低揀選錯配和漏配率將是本文后續(xù)研究的重點。

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