準時生產按需配送在材料管理上的應用

李文全

(招商局金陵船舶(南京)有限公司，江蘇 南京 210015)

0 引言

自新冠疫情暴發以來，造船業不可避免地會受到影響。面對這種危機，船舶企業在提升實力和技術水平的同時，降低成本是重要途徑之一。

國內對船舶材料管理的研究起步較晚。研究船廠精益生產模式的文獻很多，但是針對占單船成本40%的材料方面的精益生產管理的研究卻很少。國內各大船廠普遍采用傳統的加大訂貨量增大庫存來確保生產運行的模式。只有少數合資船廠對船舶材料管理進行了精益管理，降低了庫存，減少了資金占用，取得了較好的經濟效益。

本文結合某合資船廠材料管理的經驗，通過在材料管理中引入精益管理準時生產按需配送的生產理念，旨在有效降低材料庫存，為企業節約成本、增加效益，為我國造船企業在材料管理上提供有益的啟示和建議。

1 精益管理準時生產的定義及意義

JIT(Just In Time)模式是在多品種小批量混合生產條件下實現高質量、低消耗的一種生產方式。該模式基本思想是：只在需要時，按需要的量，生產所需的產品，即通過生產的計劃和控制實現庫存的最小化[1]。

JIT模式的核心是追求一種零庫存、零浪費、零不良、零故障、零災害、零停滯的較為完美的生產系統。該模式以訂單驅動，通過看板并采用拉動方式把供、產、銷緊密地銜接起來，使物資儲備、庫存成本和在制品大為減少，從而提高生產效率。

本文所說的材料主要是指主船體鋼板和型材。降低材料對資金的占用是船廠材料管理的關鍵，也是船廠管理水平的晴雨表。縱觀國內大中型船廠散貨船的建造水平，從接單到交船平均周期為18個月～24個月，其中材料在入庫、出庫和零件、數控切割等各階段的平均存放周期約為3個月。在此存放期內材料不會產生任何效益，是一種嚴重的浪費。以82 000 t散貨船為例，單船材料資金約4 900萬人民幣，3個月利息高達75萬元。因此必須對材料進行精益管理準時生產，降低庫存就是增加利潤。

2 鋼板存放浪費現象及改進措施

鋼板存放的浪費現象，主要分為切割前庫內整板存放浪費和切割后零件存放浪費。本文針對這2種浪費現象提出解決措施。

2.1 庫內整板存放浪費現象及改進措施

庫內整板存放浪費主要指鋼板從采購部門下單開始到整板最終吊運到生產流水線進行零件切割期間因庫存積壓造成的浪費。縮短板材的存放時間并減少庫內的翻堆工作量，主要從以下兩方面進行研究，完成材料的一個PDCA(Plan計劃，Do執行，Check檢查，Act處理)過程的循環[2]。一方面，要了解板材的來源，根據設計流程及圖紙進行生產設計策劃、建模、套料，并生成材料報表、確定材料的使用規格。另一方面，按計劃下發材料采購單，物資部門根據生產計劃安排采購；鋼廠按鋼板納期要求及時送貨到廠；車間再按照生產計劃和分段材料報表領料生產。

(1)設計部門控制要點

設計是材料控制的源頭，分段劃分的合理與否直接決定了材料的利用率和材料的存放周期。分段遵循的總原則是減少船廠核心資源及船塢內的合龍量。通過分段建造流水化、中合龍建造最大化、大合龍吊運鉤數最少化，做到小分段、大中合、小合龍的國際先進的現代造船組織模式。建模、出圖、套料要嚴格按照車間對于分段的拉動式需求的時間先后進行設計，確保生產設計的施工順序與現場生產實施的一致性。

(2)物資部門控制要點

為節省采購成本，物資部門首先對設計下發的不同船舶項目的采購單中鋼板的厚度和寬度進行二次分組，每批采購單按照板厚和寬度進行分類，每類再對比不同鋼廠的報價進行采購。此做法會導致同一批采購單有多家鋼廠供貨，而不同鋼廠的排產周期不同，每批材料到廠的時間順序也有差異，最終材料因到貨無序處于等待配齊的狀態，長時間存放后船廠庫房內的翻堆工作量大大增加。雖然采購上節省了少量費用，但實際上材料配齊周期長、材料翻堆、生產等待等都是隱性成本。

一般情況下從訂貨合同生效到鋼板送貨到齊需要3個月左右，若每批次由同一鋼廠供貨，批量大的情況下要求鋼廠按需供貨，就可有效縮短材料的到貨周期。

(3)鋼廠控制要點

國內鋼廠的排產一般是按照不同規格循環生產，并非為船廠單獨定制，所以經常出現后要的材料卻先軋制的情況。同時鋼廠為了減少自己的庫存積壓，材料一經軋制后即送到客戶手中，導致船廠的庫存無序情況加重。為此，船廠在簽訂訂貨合同時要與鋼廠進行有效的溝通，及時提供船廠的需求計劃，深度介入鋼廠的軋制計劃編排，在綜合考慮船廠和鋼廠雙方利益的基礎上，把有序供貨時間計劃放入合同條款，確保材料有序到貨。

(4)生產車間控制要點

車間的分段生產計劃執行不合理會使材料的需求計劃無序，最終導致庫存增加。為此，車間在分段生產計劃管理和材料管理上都要下功夫，嚴格考核分段建造計劃的實施。同時建立材料的入庫、出庫臺賬，按照時間要求對材料進行分類擺放，為材料的提取策劃出最少的翻找次數、最省的物流路線圖，確保到貨材料的有序使用。

2.2 切割后零件存放浪費現象及改進措施

由于車間仍按照傳統習慣以整段進行組織生產，整段中不同組立的需求時間不同，零件的需求時間不同，由此產生了切割后零件長時間存放的現象，一般積壓時間大約為15 d。所以要減少庫存等待就必須打破以分段組織生產的形式，取而代之以拉動式為主線，按照組立為單位組織生產。

拉動式組織生產[3]就是“即下即用，即完即裝”按需生產，根據組立需求時間的不同，把組立按照時間需求進行分類，如：先行中組、中組、大組；設計部門據此進行分道套料和編寫材料報表，車間根據材料報表分批次領料。該組織生產形式徹底打破了原來按照整段配盤“一鍋燉”的作業模式，解決了傳統整段提貨的諸多問題，如：翻堆(鋼板堆位)作業時間長、無效翻堆等浪費現象。庫內配盤時間由原來的10 d縮短到5 d，工效提高了一倍。數切構件也做到了即產即清，消除了構件存放浪費。

3 建立按需配送供貨新模式

某船廠在64 000 t散貨船上與鋼廠探索了新的按需配送模式。該船的鋼材訂貨是按照JIT準時生產模式，綜合統籌各個部門、船廠和鋼廠的利益訴求，對材料的供貨以分段為單位，進行小批量、多批次的供貨模式。通過拉動式的需求計劃，把所有材料的供貨精確到天，材料到貨后不再入庫而是直接進入預處理流水線，第二天即到數切場地，省去了預處理之前的下船、入庫、出庫等工作，真正做到了即到即用、零庫存、零積壓、零浪費。此模式的缺點是必須每天由汽車送貨，鋼廠汽車配送距離限定在400 km半徑范圍內。

按需配送供貨模式，主要是依據計劃的唯一性，以及根據分段生產計劃的安排拉動材料的需求時間，要求設計的套料順序、材料的到貨順序、現場的施工順序全部按照具體需求計劃進行管理。為保證需求信息的有效傳遞，防止過程中出現差錯，對所有材料進行出生后的統一認證，由設計部門在提供采購單時對板材進行編碼，做到一板一碼，材料編碼信息準確明了。例如：11DC2HB09CFY55，表示第11垛DC(某船型縮寫)系列2號船的HB09C(船舶雙層底位置編碼)段的拼板55材料。每張板子對應具體的開工使用時間和到貨需求時間，通過按需配送做到真正的JIT準時生產。

船廠一直采用傳統訂貨配送模式，即按鋼材的組距大小和船頭數量在鋼廠批量訂貨配送。在64 000 t散貨船建造中試行的訂貨按需配送是一種全新的模式，與日韓等國船廠的訂貨配送模式本質基本相同。鋼廠可以按照船廠提供的提貨需求精確到每天送貨，船廠按照生產計劃要求材料隨到隨切，真正做到準時生產按需配送。傳統配送模式與新訂貨按需配送模式優缺點見表1。

表1 傳統配送模式與新訂貨按需配送模式的對比

4 結語

造船企業在此輪經濟下行期中繼續生存下去的落腳點是降本增效，本文從材料管理的角度提供了一種降本增效的方法。各企業情況不同，取消庫存也會面臨不同的問題和挑戰，但是降低庫存、減少庫存等待浪費是船廠需要共同面對的課題。

(1)本文以組立為單位，按需采購和供貨對船廠的綜合成本控制是有利的，所以要借鑒其中好的措施。

(2)按需采購必須計劃唯一，且材料編碼要齊全，最后分段劃分要合理。

(3)某64 000 t散貨船通過材料的按需配送的新模式，切實消除了庫存，做到了準時生產。