生產(chǎn)輔料超市的應(yīng)用研究

□ 陶樹華 □ 張志英

同濟(jì)大學(xué) 機(jī)械與能源工程學(xué)院 上海 200092

生產(chǎn)中有很多物料是單一價值低，用量上損耗大，且經(jīng)常影響庫存準(zhǔn)確率，如果按照物料清單 （Bill of Material，BOM） 通 過 SAP （Systems Applications and Products in Data Processing）來控制，庫存準(zhǔn)確率很低，經(jīng)常發(fā)生物料短缺,影響工單完成。若采用超市模式管理物料的方式，生產(chǎn)人員就會自己按需去添加和取用物料。

物料超市的概念起源于美國的“超級市場”（Super Market），指的是人們獲取實(shí)際需求物品的購物場所。工廠內(nèi)的物料超市是用來配合看板系統(tǒng)，存儲原材料、半成品和成品的指定區(qū)域，它的形式可以是貨架、箱體、地面空格等。根據(jù)物料加工形態(tài)的不同，可以分為入料超市和成品超市，它的優(yōu)點(diǎn)就是取用快捷和補(bǔ)貨及時，物料的使用情況一目了然，避免缺貨和減少管理環(huán)節(jié)，因此可將該方式運(yùn)用到輔料的周轉(zhuǎn)及使用中去。

輔料超市是以超市購物的方式引入生產(chǎn)物料的取用，生產(chǎn)人員按需自行前往輔料超市區(qū)域領(lǐng)用需要的物料，生產(chǎn)管理負(fù)責(zé)超市物料請購的申請。研究輔料超市的意義在于將較小的物料，對生產(chǎn)的影響降低到最低，不因某個小部件的缺失而影響整個生產(chǎn)計(jì)劃，具體內(nèi)容按采購需求、訂購、補(bǔ)料的一個常規(guī)方式來研究，基本按照普通物料操作，但這些物料不計(jì)入主倉庫存，使成本控制及生產(chǎn)流程更加優(yōu)化，既能提高生產(chǎn)效率，又能提升主倉庫存的準(zhǔn)確率［1］。

1 N公司原有的生產(chǎn)物料使用問題

N公司具有小批量多產(chǎn)品的生產(chǎn)特點(diǎn)，其產(chǎn)品零部件眾多，物料中既有國內(nèi)采購，也有國際采購，因此生產(chǎn)過程中經(jīng)常遇到庫存的不準(zhǔn)確及缺料狀況，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。較差的庫存準(zhǔn)確率，每年都需要消耗較大的人力物力對倉庫進(jìn)行盤點(diǎn)。

2013年，N公司對庫存準(zhǔn)確率的要求是90%，由圖1可知，滿足庫存準(zhǔn)確率還是比較低，由此也體現(xiàn)在及時供貨以及對生產(chǎn)率的影響等方面。2014年，N公司提高庫存準(zhǔn)確率目標(biāo)，要求達(dá)到92%，因此，在這年的年初對物料進(jìn)行超市化輔料管理，以提升準(zhǔn)確率。

▲圖1 2013庫存準(zhǔn)確率

2 輔料超市的應(yīng)用

2.1 輔料超市的概念

輔料超市是指在企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)中，介于供應(yīng)和消耗產(chǎn)品步驟之間的存儲零件的區(qū)域，其目的在于即使在生產(chǎn)中發(fā)生問題時仍能確保交付。

輔料超市不是貨倉，它只負(fù)責(zé)存儲一定時間消耗量的零部件。對于消耗大量原材料和輔料的工序，物料員需要定時補(bǔ)料給超市，所以從一定程度上來講，輔料超市只是由貨倉到生產(chǎn)線的過渡［2］。

2.1.1 輔料超市的作用

（1）供給下游工序生產(chǎn)所需要的零件。

（2）降低SAP系統(tǒng)控制的缺料風(fēng)險(xiǎn)，采用誰使用誰管理的有效方式。

（3）通過物料擺放在生產(chǎn)流程中所設(shè)置明確的位置，獲得對庫存的目視化管理，可以及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的問題。

2.1.2 超市容量的主要影響因素

（1）供應(yīng)商的因素。主要是供應(yīng)商的流程，包括供貨穩(wěn)定性、補(bǔ)貨時間、運(yùn)送批量等。

（2）客戶因素。包括需求的頻次及批量、需求的波動、必須的交付等。當(dāng)一條生產(chǎn)線生產(chǎn)一種或幾種相近的產(chǎn)品，甚至生產(chǎn)不同的產(chǎn)品，需要相同的零件就會要求高效、快速地把物料配送到生產(chǎn)線的工位處。因此超市在設(shè)計(jì)時，應(yīng)該首先按各條生產(chǎn)線來規(guī)劃區(qū)域，然后按照每條生產(chǎn)線上的產(chǎn)品BOM來確定生產(chǎn)超市上的貨架物料，使物料擺放在超市貨架上井然有序，以便換型時能將物料高效、快速地配送到生產(chǎn)線［3］。

2.2 輔料超市實(shí)施

2.2.1 輔料的定義

在N公司內(nèi)，按自身實(shí)際需求制定并確定輔料的方式如下。

（1）單價在10元以下。

（2）去年一年沒有銷售記錄 （銷售件不能定義成輔料）。

（3）年費(fèi)用在50 000元以下。

（4）輔料作生產(chǎn)費(fèi)用,計(jì)入生產(chǎn)成本，由生產(chǎn)驅(qū)動而不是計(jì)劃員通過SAP系統(tǒng)來驅(qū)動需求。

（5）所有定義的輔料必須以件、個為單位，其它不能直接領(lǐng)?。ㄒM(jìn)行裁剪或其它間接處理）的以長度或質(zhì)量為計(jì)量單位的物料不適用（整卷、整套例外）。

2.2.2 輔料訂購

輔料的訂購由生產(chǎn)部門自己申請，以達(dá)到誰使用誰申請的快捷方式。

由圖2看出，生產(chǎn)按需填寫PR（Purchase Request）采購申請單，經(jīng)生產(chǎn)部門領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)后提交由采 購 下 達(dá) PO（Purchase Order）采購訂單、供應(yīng)商、倉庫各環(huán)節(jié)的流程，完成補(bǔ)料動作。

訂購量一般按月的消耗，或以供應(yīng)商的最小起定量的倍數(shù)來確定，每次訂購量 ≥月用量×定貨周期≥ （起訂量 ×n）× 定貨周期，起訂量倍數(shù) n=1，2，3，…。

▲圖2 訂料流程

2.3 輔料的取用和補(bǔ)足

2.3.1 取用

（1）輔料超市使用單箱設(shè)定警戒線方式進(jìn)行補(bǔ)料，在生產(chǎn)區(qū)域建立一個開放式的輔料超市，將所有生產(chǎn)線需要的輔料安置在超市。

（2）輔料超市的輔料盒應(yīng)使用一種不同于一般看板材料的料盒或其它任何料盒，輔料超市的料盒不允許移動到任何輔料超市以外的地方。

（3）不同車間，按不同使用物料的特性，分別設(shè)置輔料中心。

（4）生產(chǎn)線作業(yè)員根據(jù)需要從輔料超市獲取輔料至作業(yè)區(qū)域，可將需要的輔料盛于生產(chǎn)線上的料盒，該料盒顏色可與輔料超市上的顏色一致，便于識別。

（5）生產(chǎn)線取用數(shù)量不應(yīng)大于一個星期的用量，以保證其它生產(chǎn)線使用的需求。

2.3.2 補(bǔ)足

（1）輔料補(bǔ)充數(shù)量是根據(jù)該輔料的使用量和最小包裝量來定的，補(bǔ)充數(shù)量應(yīng)采用最小包裝量的倍數(shù)，便于上架補(bǔ)料。

（2）車間發(fā)料人員負(fù)責(zé)定期巡視輔料超市，發(fā)現(xiàn)輔料庫存低于警戒線時，負(fù)責(zé)提出輔料采購申請。

（3）采購員見到輔料采購申請后進(jìn)行輔料采購。

（4）倉庫將接收的輔料通知生產(chǎn)部門領(lǐng)取。

（5）生產(chǎn)現(xiàn)場發(fā)料人員將輔料補(bǔ)充在缺貨庫位，多余輔料存放備用。

（6）車間主管負(fù)責(zé)對輔料超市的日常維護(hù)和檢查工作。

（7）如發(fā)生新增或減少輔料種類,由產(chǎn)品線計(jì)劃員、工藝工程師根據(jù)工程更改和實(shí)際生產(chǎn)情況,提出新增輔料料盒或申請輔料報(bào)廢。

2.3.3 應(yīng)用

圖3顯示輔料料盒的設(shè)定可在料盒內(nèi)粘貼標(biāo)識警戒線，一般一個料盒可滿足2～3周內(nèi)的用量，如用量較快，應(yīng)選擇適當(dāng)大小的料盒。當(dāng)使用到警戒線時，及時給予補(bǔ)料。每個料盒都貼有標(biāo)簽，內(nèi)容包含物料號、物料名稱、存儲位置（可定位到層號），方便識別和維護(hù)。同時，一張匯聚所有輔料的清單張貼在輔料區(qū)域，供取用及補(bǔ)料人員讀取位置信息。

3 應(yīng)用結(jié)果分析

通過輔料超市的設(shè)定，將超市布局在各生產(chǎn)線的中心位置，這樣各產(chǎn)品都以最近的距離取用物料［4］。

將一些低價值、發(fā)料困難、消耗多的物料在實(shí)施輔料超市后，對生產(chǎn)系統(tǒng)的庫存準(zhǔn)確率有著明顯提高。車間自主管理的輔料超市，在定期檢查、日常維護(hù)的情況下，生產(chǎn)物料基本沒有斷料情況，使生產(chǎn)線的效率有所提高。

在SAP系統(tǒng)中，面對系統(tǒng)的限制，采用生產(chǎn)自主管理的物料方式，有效解決系統(tǒng)之外的問題，既滿足流程規(guī)范，也具有靈活的應(yīng)變能力［5］。

▲圖3 料盒與布局

▲圖4 2014庫存準(zhǔn)確率

表1 優(yōu)化對比

圖4所示的2014年庫存準(zhǔn)確率目標(biāo)值為92%，在1～8月的實(shí)際情況，其中，1～2月是改進(jìn)方法的摸索階段，未達(dá)到目標(biāo)值；3～8月數(shù)值均達(dá)到92%的目標(biāo)值。由此可見，優(yōu)化措施是有效的，優(yōu)化前后對比見表1。

4 結(jié)論

經(jīng)過各部門的努力，以生產(chǎn)為主導(dǎo)，進(jìn)行輔料超市的運(yùn)行后，可以看出價值較小的物料可以便捷到達(dá)生產(chǎn)線，保證生產(chǎn)線不會有缺料現(xiàn)象。N公司的客戶訂單提高，交貨及時。

持續(xù)改進(jìn)是企業(yè)不斷進(jìn)步的基礎(chǔ)，是創(chuàng)造價值的基本體現(xiàn)。通過對企業(yè)內(nèi)部流程的調(diào)整，生產(chǎn)方式的小改變，可以幫助企業(yè)發(fā)揮最大的潛能，滿足企業(yè)面對日益多變的市場需求，在競爭激烈的市場內(nèi)贏得客戶的認(rèn)可。

［1］ 黃波.F公司混線生產(chǎn)的零部件庫存控制研究 ［D］.北京：北京交通大學(xué)，2007.

［2］ 劉俊.生產(chǎn)線改進(jìn)研究 ［D］.廣州：廣州大學(xué)，2013.

［3］ 楊國華.基于精益生產(chǎn)的看板控制研究 ［D］.長沙：中南大學(xué)，2011.

［4］ 趙皎云，陳偉.生產(chǎn)現(xiàn)場的物料管理——生產(chǎn)物流與物料管理［J］.物流技術(shù)與應(yīng)用，2008，13（12）：56-60.

［5］ Daryl Powell,Erlend Alfnes,Jan Ola Strandhagen,et al.The Concurrent Application of Lean Production and ERP:Towards an ERP-based Lean Implementation Process［J］.Computers in Industry,2013，64（3）：324-335.