衛雄飛、馮振華、段鑫、霍雨佳 /山西航天清華裝備有限責任公司

工廠的設計和規劃形成于20 世紀六七十年代,沒有進行大規模的現代化改造,企業的原材料貨場、下料工房、機械加工車間、熱表處理車間、鉗焊分廠、總裝調試工房、成品庫等布局不盡合理,導致內部生產物流路徑交叉往復、雜亂無章。同時,企業的物流沒有統一的設計規劃,導致原材料、半制品、制成品、外購件等各類物料沒有形成科學合理的整體物流規劃,因此,在生產過程中導致物料重復搬運、物流往復流轉、物流路徑長、物流效率低。同時,企業產品具有的小批量、多品種、長周期固有特點,導致生產車間大部分加工設備按照加工性質集中布局,沒有按照產品的工藝流程布局生產設備,零部件沒有按照生產線進行“單件流動”,各類制品在各工序間無規則流轉。
在企業的生產指揮系統建立“拉動式”的生產組織和計劃體系,來引領和拉動生產物料的有序流轉。以產品的客戶需求和市場訂單為出發點,觸發企業總裝生產部門的完工交付計劃,從而拉動后續的物料采購、下游工序和底層零部件按照節點計劃順序產出。下游部門、后續工序根據前道工序的需求節點準時供應,實現零部件按順序和節點均衡產出。“拉動式”生產中,從系統總成到各零部件,產品各組成部分的從屬關系和配套數量體現得更加明晰,物料需求節點的層次更加分明。“拉動式”生產組織是實現均衡化生產、準時化交付的根本保障。裝配工序根據客戶需求組織生產,沒有需求不生產;下游工序根據裝配需求計劃的生產節拍安排生產,下游工序原則上根據上游工序的需求安排生產,生產過程不提前、不過量,上游工序生產完成后及時流轉到下游工序進行生產。最終表現為整個生產物流不停頓、不堆積、不提前、不過量,從而實現了整個生產過程的均衡“拉動式”生產。“拉動式”生產以物料流動為中心,強調物流的均衡而不積壓,要求前后工序的生產節拍一致,從而保證了生產物流和客戶需求的一致性。
物料配送的基本依據是SAP 系統中的產品BOM 物料清單、生產指揮系統的生產計劃、需求部門的調撥申請單。產品BOM 物料清單主要包括產品結構樹下的外購標準和自制零部件,利用SAP 系統的物料需求計劃MRP 功能,結合SAP 系統中的訂單需求、采購周期、標準工時等相關信息,自動計算和匯總各類物料的需求數量和時間節點,它包涵產品的獨立需求和相關需求兩大部分。油料、刀具、砂紙等通用的消耗物料,無法按照產品令號屬性搭入產品BOM 中,需要根據物料調撥申請單進行車間現場的配送,配送數量和周期,需要根據申請部門的需求數量、使用頻次和物料最小包裝劑量來確定。
為適應精益生產組織模式的變革,在企業內部建立了高效快捷的物流體系,確立了“部門之間物料配送、工序之間物料領取”的物流規則。企業成立物資中心,整合物資管理和物料配送職能,物資中心接受生產指揮系統的調度和指派,負責企業的原材料、外購標準件、日常消耗輔料等物料的庫存保管和按需配送,以及自制成品部件到總裝分廠的配送。由領取模式轉變為按照需求清單定時、定量、定點的配送模式。物料計劃員在系統應用技術和產品的數據處理(SAP)系統內進行電子審批,物資中心集中打印調撥單,并按時按需配送至生產分廠。配送制可以徹底杜絕各生產分廠領料時的時間沖突和業務交叉,提高企業物流運行效率。針對總裝分廠的物料配送遵循“齊套性、準時化”原則,按照SAP 系統的訂單需求、裝配投產計劃,按時按量完整地配送相應的物料。齊套準時的物料配送能有效減少裝配時的缺料等待,大幅提升了生產效率。
物料配送的基本依據是SAP 系統中的產品BOM 物料清單、生產指揮系統的生產計劃、需求部門的調撥申請 單。 產 品BOM 物料清單主要包括產品結構樹下的外購標準和自制零部件,利用SAP 系統的物料需求計劃MRP 功能,結合SAP 系統中的訂單需求、采購周期、標準工時等相關信息,自動計算和匯總各類物料的需求數量和時間節點,它包涵產品的獨立需求和相關需求兩大部分。油料、刀具、砂紙等通用的消耗物料,無法按照產品令號屬性搭入產品 BOM 中,需要根據物料調撥申請單進行車間現場的配送,配送數量和周期需要根據申請部門的需求數量、使用頻次和物料最小包裝劑量來確定。
優化整合物資中心各類生產物料的計劃采購、倉儲保管、配送流轉的各項職能,嚴格控制物料的采購入口、暢通物料配送流轉的出口,減少物料的無動態庫存和超期積壓。在市場中尋求實力強、信譽高的供貨商,大宗原材料推行年度戰略采購策略,每年根據需求物料的品種和數量,集中談判采購價格、結算方式、到貨時間,實現大宗物料按產品實際投產順序到廠,分批到貨。同時,采用多頻次、小批量的物料供貨策略,切實減少各類原材料的堆積庫存。
對原材料、外購件、外協件的存儲流轉進行優化改善,其中價值高的有色金屬采用室內庫房存儲,鑄鍛件、黑色金屬原材料則采用室外露天庫存放。生產裝配所需要的外購標準件按照種類、規格、表面狀態等存放在標準的塑料盒內,這些塑料盒集中存放在物料中心的小型多層立體庫內。鋼板類原材料按照不同材質和規格,分類平鋪疊放,鋼管、線材、棒材等采用重型貨架立體存儲方式。各種原材料的貨位選址,按存儲難易和搬運頻次就近布局;搬運困難、用量大的材料庫被設置在方便運輸的庫位。
根據某分廠所承擔的液壓產品多品種、小批量、離散制造的特點,應用精益生產的理念,對該液壓產品生產分廠的設備和布局進行優化調整,按照產品加工工藝、零件結構的相似性,采用大制造單元工藝布局。對于活塞、缸蓋、缸底、法蘭盤、集成閥塊及精密的液壓閥鎖件,則采用“U 型布局+線型布局+L 型布局”相結合的方法對生產設備進行整體規劃,既滿足了液壓產品精度高、生產難度大、節拍快的需求,又解決了生產交叉多、零件配套關系復雜的難題,實現了研制型號與批量產品的混線生產。完善分廠內部的物流系統布局,實現各工序均衡生產。明確生產車間的二級成品庫、線邊庫、毛坯庫,零部件存放區、零件周轉區,并劃定標線,進行明確標識,實現分類存放、分區管理。生產現場設置原材料貨架區、成品貨架區、臨時周轉區等區域,根據各區域用途,統籌規劃、合理布局,并明確各單元的物流線路,配備了電動搬運車、電動堆高車等物流工具。在各制造單元設立了毛坯貨道、成品貨店,確保現場物料分類有序管理,做到批次清楚,標識規范。零部件在專用的貨框中存儲,毛坯和成品分類存放,生產現場的料框和托盤定位放置,保證物料及時流轉。
在企業建立了精益化的物流體系,基本實現了生產現場的物料按生產計劃有序流動,倉儲中的物料分類存放和科學保管,企業各類物料庫存有效減少,有力地保障了各項科研生產任務的按時完成。3 年來,快捷高效的物流體系為企業帶來很大的經濟成果,從生產成本的降低和生產效率的提升兩方面計算,3 年累計節創價值達2780 余萬元;企業各類生產物料的總體存貨周轉率從2.01 次提升至2.61 次,提升達30%。
為強化物流體系對企業生產和經營的支撐和保障作用,保證物料配送制度高效運行,有效降低與控制庫存占用,實現物流業務節點的量化控制,需要為物料需求申領部門和物料配送服務部門制定相應關鍵績效指標(KPI),從物料的供需兩方面進行指標設定。在管理方面,設置新的倉儲物流管控指標體系,包括各類物料齊套率、準時化配送率、存貨占用、資金占用等方面的考核指標,滿足現代倉儲物流管理為企業生產提供增值服務的基本要求,減少生產分廠物料積壓,確保物流體系合理、業務流程順暢。