電子訂單分割在汽車制造業(yè)中的應用

張　碩　王利芳

摘要：一汽轎車公司應用電子訂單分割后，KD件供應鏈得到整體優(yōu)化，外物流基本實現(xiàn)平準化到貨，內(nèi)物流基本實現(xiàn)按生產(chǎn)進度供給。

關鍵詞：汽車制造、零部件物流、電子訂單系統(tǒng)

隨著我國汽車工業(yè)的飛速發(fā)展，汽車制造企業(yè)在完善生產(chǎn)工藝的同時，紛紛把關注點投向物流領域。其中，日本豐田汽車公司首創(chuàng)的準時制JIT(just-in-Time)物流管理已得到越來越廣泛的應用。而平準化是實現(xiàn)JIT物流管理的前提條件，其含義是將生產(chǎn)或供給的物品種類和數(shù)量進行平均化。在生產(chǎn)和供給的過程中，實現(xiàn)平準化可避免工序完成品不足或為防止缺品而準備庫存，避免人員、器材以浮動的最大值做準備，同時可消除不必要的浪費。物流平準化包括零部件訂單平準化、到貨平準化、車間收貨平準化、出入暫存區(qū)平準化和零件向生產(chǎn)線供給平準化等，其中訂單平準化是其他環(huán)節(jié)作業(yè)實現(xiàn)平準化的前提。

作為大型汽車生產(chǎn)企業(yè)，一汽轎車股份有限公司(簡稱“一汽轎車公司”)在著力提高產(chǎn)品技術水平、豐富產(chǎn)品系列的同時，也在推進平準化、多品種、小批量混流生產(chǎn)方式。為了適應生產(chǎn)的需要，零部件入廠物流逐漸由傳統(tǒng)的少品種、大批量、少頻次供貨方式，向多品種、小批量、多頻次的JIT供貨方式轉(zhuǎn)變。在這個過程中。KD件的物流方式也發(fā)生了重大變化，自2008年12月開始，由Lot方式轉(zhuǎn)變?yōu)镹·PXP方式，即由按車型訂貨、按輛份批量化包裝模式供貨，轉(zhuǎn)變?yōu)榘戳慵嗀?、按零件批量化包裝模式供貨。由于一汽轎車公司總裝車間零部件品種多、日產(chǎn)量大，處理訂單數(shù)量大，采用人工方式進行訂單分割不能保證效率和精度，且作業(yè)量不均衡，因此使用計算機系統(tǒng)進行訂單計算、分割和傳遞，以達到訂單平準化的目的。

本文以KD件為例，分析電子訂單分割的解決方案及其在一汽轎車公司總裝物流中的應用。

電子訂單系統(tǒng)方案設計

根據(jù)看板發(fā)放時間的不同，看板可以分為后補充看板和前補充看板。后補充看板是根據(jù)零部件在生產(chǎn)線的實際使用情況，將空箱和外協(xié)訂貨看板送到各供貨廠商的產(chǎn)品存放場，再從那里將裝滿零部件的其他箱子領回。對已使用完的零部件進行補充。前補充看板是根據(jù)混流生產(chǎn)線的生產(chǎn)順序計劃，向供貨廠商提供與其投產(chǎn)順序一致的多品種產(chǎn)品的順序計劃表來發(fā)注(源自豐田用語，即發(fā)出訂單，進行零部件采購)看板和領取各種零部件，對于將要使用的零部件進行補充。電子看板(E-看板)由于將計算機技術和信息處理技術應用到看板管理中，提高了信息傳輸和處理的效率，目前已成為許多企業(yè)實現(xiàn)準時化生產(chǎn)方式的一種簡單有效的方法，但只有將看板平準化分割才能實現(xiàn)訂貨平準化。從這種意義來講，電子看板也稱電子訂單。

一汽轎車公司對KD件進行前補充要貨，即依據(jù)生產(chǎn)計劃預想一條生產(chǎn)線，將其上線點作為信息采集點，通過系統(tǒng)計算零部件在生產(chǎn)線上的使用時間，之后系統(tǒng)發(fā)出電子訂單進行訂貨，后工程(這里指KD配送中心)依據(jù)此訂單進行備貨。在必要的時間內(nèi)送到必要的工位(JIT供貨)。依據(jù)配送中心向總裝車間的供貨距離及車間工藝布局情況選定信息采集點的位置，確定為涂裝車間上線點T1。電子訂單運行方案如圖1所示。

目前，一汽轎車公司KD件物流方式分為SPS(單輛份成套供貨，適用于中小物)、順序配貨(KD件配送中心將零件送到車間或第三方進行順序配貨，適用于大物)、批量供貨(適用于標準件)三種方式。

一汽轎車公司應用平準化思想及相關技術對電子訂單進行分割，設計電子訂單系統(tǒng)。該生產(chǎn)過程物流電子訂單系統(tǒng)主要由基于局域網(wǎng)的信息系統(tǒng)、生產(chǎn)現(xiàn)場要貨系統(tǒng)、車間內(nèi)物流運送系統(tǒng)和配送中心構成。其中核心部分是基于局域網(wǎng)的信息系統(tǒng)，該系統(tǒng)實現(xiàn)要貨信息的遠程傳輸和訂貨信息的反饋。信息系統(tǒng)的設計原則如下：

1根據(jù)生產(chǎn)計劃和實際采集車序進行前補充方式要貨，根據(jù)超級BOM(物料清單)系統(tǒng)和包裝收容數(shù)計算物料需求量，參考總裝車間供貨批量進行整包裝的要貨。計算到貨提前期，即配送中心出貨到供給到生產(chǎn)線的時間。要求到貨提前期早于實際采集車序提前期1小時，這是電子訂單能否生成的先決條件，如圖2所不。

2綜合考慮車間的在庫基準、供給到貨提前期和運輸車積貨量計算到貨頻次，標準件每8小時到貨一次，非標準件每小時到貨一次。

3不同總裝收貨口的訂單分開、按工程合捆，不同到貨批次的訂單分開、每10種零件一單，按此原則進行訂單分割。

4根據(jù)工藝布局劃分訂單，將同一批次看板分割成不同的時段進行要貨，實現(xiàn)多頻次、少批量到貨，降低生產(chǎn)現(xiàn)場庫存量。

5系統(tǒng)按批次順序發(fā)出電子訂單進行訂貨，KD件配送中心依據(jù)此訂單備貨，在必要的時間內(nèi)送到必要的工位(JIT供貨)。生成的訂單作為與供貨商的結(jié)算依據(jù)。

6提前發(fā)訂單，指示KD件配送中心向總裝車間配送零部件；訂單的生成和審核均自動進行。

7對于采用SPS和順序配貨物流方式的零部件，要將訂單的BOM展開時間節(jié)點與SPS和順序配貨的配貨單打印和反沖的時間軸進行統(tǒng)一，對涉及時間軸的零部件，要先確定BOM時間軸信息并進行記錄，日后操作則采用該時間軸信息，以保證要貨、配貨、反沖的信息一致性。

BOM的時間軸信息是根據(jù)以下公式計算的：

總裝下線時間=TI采集時間+涂裝在線數(shù)×涂裝生產(chǎn)節(jié)拍+(空中鏈在線存車數(shù)+工程深度)×總裝生產(chǎn)節(jié)拍+休息時間

看板到貨時間=TI采集時間+涂裝在線數(shù)×涂裝生產(chǎn)節(jié)拍+(空中鏈在線存車數(shù)+工程深度)×總裝生產(chǎn)節(jié)拍+休息時間一內(nèi)物流作業(yè)時間。

8系統(tǒng)要支持手工業(yè)務。業(yè)務人員將其他需求、返修、報廢信息錄入系統(tǒng)，電子訂單系統(tǒng)將此類需求計入正常MRP系統(tǒng)展開的需求中形成訂單，保證訂單的到貨執(zhí)行供貨批量規(guī)則，并在訂單中標識其手工業(yè)務的內(nèi)容。

電子訂單的創(chuàng)建流程

電子訂單(即電子看板)的創(chuàng)建流程如圖3所示，具體步驟如下：

1形成需求匯總

(1)依據(jù)選定車型，展開物料BOM，形成物料標準需求集合；

(2)查找看板結(jié)余，即理論庫存；

(3)如果車間現(xiàn)場有特殊需求，則需計算特殊需求零件數(shù)量；

(4)總需求=標準需求一看板結(jié)余+特殊需求。

其中，看板結(jié)余是由包裝取整造成，即上批次多余要貨。特殊需求是指由報廢、丟失、其他領用(如新車型項目組領取用于實驗)引起的物料需求。

2掃描看板模板

(1)查找物料的相關信息，如工位信息、包裝信息等；

(2)計算物料實際數(shù)量。

物料實際數(shù)量=n*最小收容數(shù)(物料凈需求數(shù)量除以最小包裝收容數(shù)后向上取整，n為正整數(shù)，取1，2，3，……)

看板結(jié)余數(shù)量=物料實際數(shù)量-需求數(shù)量

3生成看板

根據(jù)預先定義的編號規(guī)則，形成本批看板編號，以及每個看板的編號。

4保存溯源信息

為了便于異常情況發(fā)生時進行信息查詢，系統(tǒng)自動將本批看板編號、參考物料、標準需求數(shù)量、特殊需求數(shù)量、看板結(jié)余數(shù)量保存到溯源表中。

5更新虛擬庫存

將看板結(jié)余數(shù)保存到看板結(jié)余表中，本次看板生成以后，將看板結(jié)余進行更新。

經(jīng)上述流程后，生成了電子訂單，如圖4所示。

標準件和非標準件的訂單分割原則不同，則其訂單創(chuàng)建的流程也不同。

目前，一汽轎車公司生產(chǎn)節(jié)拍為1.69分鐘，生產(chǎn)線1小時的零件需求量為35輛份。在此條件下，非標準件訂單分割原則為：從涂裝上線點采集車序信息，每35臺車形成一個批次，對此35臺車進行物料BOM展開。計算零件的標準需求，扣除零件的現(xiàn)場實際庫存，若有零件特殊需求，則把特殊需求納入需求匯總。之后進行看板模板的掃描，生成要貨看板(該看板每小時自動生成一次)。最后，系統(tǒng)對現(xiàn)場零件的實際庫存進行更新。非標準件訂單創(chuàng)建流程如圖5所示。

標準件訂單分割原則為：依據(jù)總裝生產(chǎn)順序計劃，以一個單班產(chǎn)量對零部件的需求數(shù)為批次。對該段范圍內(nèi)的車輛進行物料BOM展開。計算零件的標準需求，扣除零件的現(xiàn)場庫存后，若有零件的特殊需求，則把特殊需求納入需求匯總。之后進行看板模板的掃描，生成要貨看板(看板創(chuàng)建時間和到貨時間取系統(tǒng)中預定義時間)，最后，系統(tǒng)對現(xiàn)場的零件庫存進行更新。標準件訂單創(chuàng)建流程如圖6所示。

電子訂單分割的應用效果

一汽轎車公司配送中心電子訂單系統(tǒng)項目經(jīng)歷了項目調(diào)研、方案設計和確認、系統(tǒng)開發(fā)、數(shù)據(jù)準備、項目實施和項目驗收等階段，隨著KD件N·PXP方式的正式導入，該系統(tǒng)于2008年12月在工廠和KD件配送中心之間正式運行，在幾個月的運行中已經(jīng)取得了明顯效益(詳見表1)。實踐證明。應用電子訂單分割后，一汽轎車公司KD件物流供應鏈得到整體優(yōu)化，外物流基本實現(xiàn)平準化到貨，內(nèi)物流基本實現(xiàn)按生產(chǎn)進度供給。

與此同時，應用電子訂單分割系統(tǒng)對物流管理提出了更高的要求，即ECN更改、產(chǎn)品升級換代、國產(chǎn)化搭接等引起零件號變更、包裝收容數(shù)和狀態(tài)變更、節(jié)拍變更時，都必須實時維護、更新基礎數(shù)據(jù)信息，這樣才能保證電子訂單的準確性和有效性；物流各環(huán)節(jié)必須按統(tǒng)一規(guī)定流程執(zhí)行標準作業(yè)，保證各環(huán)節(jié)在庫的合理性和清點庫存的準確性，減少由于缺貨造成生產(chǎn)線停臺的風險，保證各環(huán)節(jié)物流在現(xiàn)有作業(yè)面積下能夠有效應對物料品種的不斷增多。今后經(jīng)過持續(xù)改進，一汽轎車公司應用電子訂單分割的優(yōu)勢將更加顯著。