不同生產線資源整合計劃排產上考慮因素研究

經華連　于功琦　甘洪偉

摘 要：在全球提倡可持續發展環境下，面對節能減排、增效，傳統燃油汽車市場受到了非常大的沖擊，傳統燃油車的需求也逐漸減少。燃油車對應的部分核心零件生產線的產能利用率由原來的90%降低到30%左右，產線利用率低，運行成本高，已經嚴重影響到企業的內部發展。企業要想在日益激烈的市場競爭中占優勢，企業對現有產能利用率比較低的生產線的資源進行整合就十分重要。而生產線的資源整合考慮因素是多方面的，本文主要是基于生產線整合后，從計劃排產上需要重點考慮因素研究。對企業生產線資源整合后排產分析上具有重要的參考價值。

關鍵詞：資源整合 產能 生產線 關鍵因素

1 概述

資源整合是指企業對不同類型資源進行識別與選擇、吸取與配置、激活和融合，使之具有較強的柔性、條理性、系統性和價值性，并創造出新的資源的一個復雜的動態過程，是一種對原有的資源體系進行重構，摒棄無價值的資源，以形成新的核心資源體系。

這里的生產線資源整合是指根據現有生產線品種結構及市場需求情況，優化現有生產線資源配置，也是一種對原有的資源體系進行重構，摒棄重復價值的資源，從而提高企業市場競爭力和提升企業經營績效。

在對現有生產線資源重構、摒棄的過程中從制造的角度需要考慮因素是多方面的，比如整合后生產線產能滿足情況、產能利用率提升情況、品種兼容性、生產線設備改造周期（主要包括招標定點，整線程序自主改造、硬件采購，現場改造、產品驗證等），改造費用，原生產線人員安置，整體整合后成本測算（人工，動力能耗、維修費、設備保養維護費）等。本文主要是基于發動機生產線整合后，從計劃排產上需要考慮的關鍵因素分析，控制好關鍵因素，就越能使生產線整合過程中對品種的滿足率、需求時間匹配度影響最小。

2 生產線整合前后排產模式對比

2.1 生產線整合前排產模式

主機廠內設發動機生產線，大多數都服務于該主機廠需求，每天根據主機廠實際發動機拉動需求，安排發動機的生產與供應。發動機生產線的節拍、生產線品種完全匹配主機廠的需求。排產模式比較簡單，即某1主機廠發動機需求=某1發動機生產線的發動機下線數+安全庫存數，排產上主要控制好發動機品種生產時間、數量匹配主機廠需求同一品種的需求時間、數量即可。

2.2 生產線整合后排產模式

在這個資源至上的時代，世界各國都提出了向節能、綠色環保的生活看齊，汽車行業也開始重視新能源汽車開發與投產。市場需求汽車結構也在不斷變化迭代。因此，主機廠生產的汽車車型結構也隨之調整，相應的發動機需求也逐漸減少，導致對應的發動機生產線產能放空嚴重，產能利用率相繼由2019年的70%降低到2021年30%左右，企業運行成本超標，不符合企業低成本發展理念。

秉承成本領先理念，對現有發動機生產線進行資源整合，摒棄需求較少、產能利用率比較低的發動機生產線（這里假設為某1發動機生產線），保留的發動機生產線（假設為某2發動機生產線）需要同步兼顧某1發動機生產線對應的主機廠需求（假設為某1主機廠），也要同步滿足某2發動機生產線對應的主機廠發動機需求（假設為某2主機廠）。排產模式跟整合前有區別，整合后排產模式即某2主機廠發動機需求+某1主機廠發動機需求=某2發動機生產線的發動機下線數+安全庫存數，見圖1，排產上需要同步考慮某1，某2主機廠的各需求品種數量、需求時間的滿足情況。特別是資源整合后，某2發動機生產線排產對新增供應的某1主機廠需求要從整體產能滿足情況、品種滿足上重點考慮分析。

2.3 生產線整合后排產上優劣勢

2.3.1 生產線整合后排產上優勢

生產線整合后，集合了各主機廠需求，產能利用率可以大幅度提升，對應大類品種需求大，排產集中性比較高，可以減少產品切換損失。同時需求相對穩定，人員配置也相對固定，減少人員流動性，降低了零件質量風險。

2.3.2 生產線整合后排產上劣勢

生產線整合后，需求方增加，需求品種會增加，生產線品種導入會比生產線整合前頻繁，現場場地、物料存儲空間需要重新規劃，另一個就是因整合后生產線跟主機廠有一定的距離，需要增加發動機成品的轉運費用，發動機各品種安全庫存也需進一步優化。

3 生產線整合排產上關鍵因素控制分析

3.1 生產線整合后產能與需求差異分析

3.1.1 產能與需求差異分析

月產能計算公式=產線最大輸出節拍*有效工作時間*班次數*月工作天數，由此公式可以計算得出生產線整合后的發動機生產線每月的最大拉伸產能，一般情況產線的最大輸出節拍在一定時間內是保持不變的，最大拉伸產能可通過延長每天的工作時間（每天可拉伸的最大工作時間）、增加班次數（該線最多可配備班次數）、增加月工作天數（每月可拉伸的最大工作天數）實現最大產能輸出。

需求指整合后的發動機生產線需要供應的各主機廠的發動機總需求，統計出一定時間內各主機廠的發動機預測總需求，然后跟同一時間內對應的整合后發動機生產線最大拉伸產能進行對比分析，比較在這一時間內是否有產能缺口，如有，則整合后的發動機生產線存在產能無法滿足需求問題，如無，則產能可以滿足需求。以上是對比產線的最大產能與需求差異，同理，可按此方法對比整合后的細分發動機品種生產線、發動機需求的核心總成件的產線產能與需求差異。同步對比才能更直觀了解產能與需求的差異點，找出需要提升產能的關鍵點。

3.1.2 產能不足解決方案分析

如上，一定時間內最大拉伸產能無法滿足需求情況下，可通過以下方式提升產線產能。

⑴ 提升生產線節拍。我們知道產線節拍，即JPH（Jobs Per Hour），每小時生產產品的數量，JPH=毛節拍（無生產效率損失下每小時的產量目標）×實際生產效率%=3600（秒/小時）/（有效工作時間（秒）/生產需求（臺）），公式的生產需求（臺）是由需求與產能對比差異分析得出，根據差異部分可以計算出該生產線需要在有效的工作時間內提升到多少產出才能滿足需求。比如該發動機生產線原節拍是67JPH，假設平均每班次整體月需求與產能差異為1300臺（按月最大拉伸天數26天，每班次11小時運行，有效工作時間為9.83小時），則該生產線需要提升的節拍=（1300/26）/9.83=5JPH，提升后該生產線運行節拍為67+5=72JPH，通過提升產線節拍可實現增加整體產能輸出。

⑵ 提升產品庫存量。如某產品一定時間內產能與需求差異總量在該產品可以存儲最大庫存范圍內，則可通過提前規劃一定時間內缺口產品的庫存量來滿足產能缺口，即利用產能大于需求月份提前建立一定庫存，填補產能不夠需求的月份。

⑶ 通過不同發動機工廠轉運滿足產能缺口。如果產線提升節拍受限、提前建立庫存依然無法滿足缺口差異，可通過分析同一企業下不同發動機工廠該同類產品的產能富余情況，如有產能富余，則可通過不同工廠間轉運該產品來滿足需求缺口。

以上三種方法可同步考慮實施，原則就是用最小的成本滿足市場需求，提升市場競爭力。

3.2 產品兼容性分析

不同汽車主機廠生產線生產的車型一般重疊率不高，當某一車型市場需求大時會考慮有多條生產線柔性生成，車型不重疊時，對應需求的發動機品種也會不一樣，當然同一平臺不同車型也會需求相同的發動機產品，在生產線資源整合分析上，除了要考慮生產線整體產能滿足率，還需同步考慮細分發動機產品匹配車型情況，分析有多少細分產品是一致的，有多少是不一致的，需要通過產品導入驗證才能滿足需求。以下通過圖2分析講解，下圖為兩個發動機生產線產品兼容情況，從圖可以看出，某1，某2共同兼容產品有13款，不兼容產品各有16款、15款。如要優化某1發動機生產線，則就需要考慮某2發動機生產線不能兼容某1發動機生產線的16款細分品種，結合該16款細分品種需求情況制定該16款細分品種導入某2發動機生產線計劃，導入計劃制定原則為生產需求大且緊急的品種優先安排導入驗證。

3.3 最高最低庫存合理性分析

生產線整合后，發動機生產線會同時供應多條汽車主機廠生產線，汽車主機廠生產線跟發動機生產線距離的遠近，決定著發動機響應時間，為了不對主機廠需求造成影響或庫存太高會造成品種積壓風險，相應的品種最高、最低庫存也需要根據實際運行需求做相應的調整分析。

最低庫存概念：某一品種在倉庫保存的最小庫存數量，低于該數量就有可能會形成短缺，影響汽車主機廠正常供應；

最高庫存概念：某一品種在倉庫的最大庫存數量，高于該數量就可能會造成該品種積壓風險或超過倉庫的最大存儲空間、料架使用范圍。

安全庫存概念：在倉庫中保持的某一品種數量，為了預防需求臨時變動、項目建造、PTR驗證鎖定時間等因素對生產的影響，在場地、包裝能力允許的情況下，設定的安全周轉量。

最低庫存量計算公式=理論日需求（一般為某品種全月需求總量/22～26天）*響應時間（響應時間一般為確定生產某一品種的物料組織時間、換型生產時間、品種配送時間（配送距離決定配送時間的長短）、需求波動等因素來考慮，單位為天）

最高庫存量計算公式=最低庫存量+安全庫存

3.4 產品售后配件滿足策略分析

售后配件從供應時間上看，汽車企業不僅對現有車型、新車型提供汽車配件，對于已經停產的車型，汽車廠仍要庫存一部分該車型的售后備件，因此汽車服務備件供應具有長期性。發動機備件一般包括發動機總成件、缸體總成件、缸蓋總成件、曲軸總成件等。因此發動機生產線整合后除了要考慮滿足企業主機廠正常市場需求外，還需同步考慮售后件的滿足情況。結合被整合的發動機生產線歷年來的售后件供應情況及同一企業下被保留的發動機生產線產品結構情況進行統計分析，如在產機型則按售后需求正常安排生產即可，非在產機型可通過借用相近的在產機型程序生產過線，如某售后件僅能在被整合的生產線生產滿足，則需根據實際售后需求情況預測未來需求量，在發動機生產線被整合前提前打好一定庫存，用于后續售后件需求，以維持服務與銷售的穩定性，滿足客戶的售后需求。

4 結束語

本文針對某一發動機工廠生產線整合時，從計劃排產上需要考慮的主要因素進行展開分析，并提出一定的解決方案，2022年，在上半年整車工廠應對芯片物料全球短缺，傳統燃油車需求急劇下降情況下，上汽通用五菱某一發動機工廠利用上述資源整合后的排產考慮因素分析思路，順利地完成了兩條發動機生產線整合后的品種正常供應，為企業降本、增強企業的競爭優勢具有十分重要的意義。同時也為類似生產線資源整合的計劃排產上提供理論參考和指導。

參考文獻：

[1]劉德舟，侯光明，郭曉音.重大科技工程組織界面整合管理研究[J].2014.

[2]李政法.淺析企業資源整合能力的提高[J]，管理觀察，2012（14），91-92.

[3]趙釗，杜晨爽. 服務化進程中資源整合的研究綜述[J].2022

[4]曾新明，胡元慶.汽車售后備件物流管理[M]，機械工業出版社，2022.

[5]鄭鄧芳，于功琦.非均衡生產模式下的分段式排產研究[J]，中國設備工程，2022（10），188-190.