基于門飾板同步供貨的KIT線長(zhǎng)及庫(kù)存優(yōu)化設(shè)計(jì)

□ 薛燕燕

(大連風(fēng)神物流有限公司 作業(yè)管理部，遼寧 大連 116600)

1 引言

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，汽車制造業(yè)也發(fā)生著翻天覆地的變化，從傳統(tǒng)的汽車生產(chǎn)制造方式到福特開(kāi)創(chuàng)的大規(guī)模生產(chǎn)方式。如今，福特的大規(guī)模生產(chǎn)方式已不能適應(yīng)市場(chǎng)的需求，汽車制造企業(yè)需要不斷探索新的生產(chǎn)模式，以滿足對(duì)不同顏色、不同品種、不同配置汽車的大規(guī)模混流生產(chǎn)。圍繞汽車混流生產(chǎn)線的實(shí)際需求，零部件需要在需要的時(shí)間配送到需要的地點(diǎn)裝配，這就更加增大了物流運(yùn)作的困難，伴隨著行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇，零部件的物流運(yùn)作水平的要求也越來(lái)越高，物流運(yùn)作水平幾乎成了汽車制造企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，不斷優(yōu)化物流運(yùn)作的各個(gè)環(huán)節(jié)成了持續(xù)性的重要課題。當(dāng)前，對(duì)主機(jī)廠而言，同步供貨有其獨(dú)有的價(jià)值和優(yōu)勢(shì)，是比較理想的物流運(yùn)作方式，但是傳統(tǒng)的同步供貨模式有其局限性，零部件的備貨周期必須小于車序信息確定到零部件裝配的間隔時(shí)間。鑒于此問(wèn)題，本文根據(jù)實(shí)際的主機(jī)廠生產(chǎn)探索出適合門飾板的特定的M同步供貨模式。

2 研究對(duì)象分析

本文以某混流生產(chǎn)的主機(jī)廠門飾板為研究對(duì)象，該主機(jī)廠生產(chǎn)2種車型，門飾板由距離主機(jī)廠5公里以內(nèi)的供應(yīng)商供應(yīng)，根據(jù)實(shí)際的物流運(yùn)作，門飾板的物流方式是：批量生產(chǎn)、整箱出貨、支線運(yùn)輸、卸貨入庫(kù)、倉(cāng)儲(chǔ)、整箱集配、AGV供給、KIT排序、KIT-BOX供給上線、門線安裝，流程如圖1所示。

圖1 區(qū)域布局及物流動(dòng)線

混流生產(chǎn)共計(jì)2個(gè)車型,A車共計(jì)38個(gè)品種，其中左前門飾板11種，右前門飾板9種，左后門飾板9種，右后門飾板9種;B車共計(jì)24個(gè)品種，其中四門飾板各6種。4條門線KIT線體，布局圖如圖2所示。在整個(gè)物流運(yùn)作中，因門飾板種類繁多，為了滿足生產(chǎn)，安全庫(kù)存是1.6天，倉(cāng)儲(chǔ)面積為396m2，庫(kù)存面積緊缺，無(wú)法做到嚴(yán)格意義上的一料一位。本文以上述問(wèn)題為基礎(chǔ)，提出并設(shè)計(jì)了適用于此門飾板的同步供貨流程及模式,即M同步供貨。

圖2 門線KIT布局

每一條線體上的A、B車型的部品種類、線體長(zhǎng)度及門飾板的長(zhǎng)度數(shù)據(jù)如表1所示。

表1 門線KIT布局表

由表1和圖2可知M01、M02、M03、M04各條門線KIT的總長(zhǎng)、門飾板占用長(zhǎng)度及門飾板長(zhǎng)度所占比例。門飾板長(zhǎng)度占總長(zhǎng)的38.1%。但門飾板屬于大件，只能單線放置，差異件又多，導(dǎo)致KIT集配時(shí)作業(yè)員大部分的作業(yè)是步行搬運(yùn)，屬于無(wú)標(biāo)作業(yè)，4條線各配置2人(單班)作業(yè)，充實(shí)度約為64%，效率低下。

3 M同步供貨模式需求分析

3.1 傳統(tǒng)同步供貨模式模型建立及分析

傳統(tǒng)的同步供貨模式中，供應(yīng)商需要將生產(chǎn)線所需要的零件在車身到達(dá)該零件裝配點(diǎn)前配送到此工位。供應(yīng)商的備貨期必須小于等于從供應(yīng)商收到排序信息到車身到達(dá)該零件裝配點(diǎn)的間隔時(shí)[1]，同步供貨示意圖如圖3所示。

車體在進(jìn)入總裝車間經(jīng)過(guò)PBS系統(tǒng)掃描后確定整車裝配零部件，發(fā)送給供應(yīng)商，供應(yīng)商接收到排序信息后開(kāi)始排序，同時(shí)車體在線體上向前移動(dòng)，當(dāng)采集到x個(gè)容器的排序信息排序結(jié)束后裝車，然后支線運(yùn)輸?shù)街鳈C(jī)廠卸貨集配到AGV臺(tái)車上供給到門線KIT，然后集配到KIT-BOX上，在門線裝配。第一輛車從供應(yīng)商處出發(fā)后，排序員繼續(xù)對(duì)接收到的排序信息排序,然后重復(fù)之前的操作。

圖3 傳統(tǒng)同步供貨物流運(yùn)作環(huán)節(jié)示意圖

滿足同步供貨需：

交貨提前期D≤

線體上車門安裝時(shí)間n-車門成品在線時(shí)間m-KIT集配提前期T-每趟次排序信息接收時(shí)間P

(1)

其中：D=d0+d1+d2+d3+d4+d5

(2)

T=t1+t

(3)

P=SNP/(P/C)*每趟次排序容器數(shù)x *單臺(tái)時(shí)間

(4)

A、B車型門飾板容器尺寸有2個(gè)尺寸，分別是1600*1130*1900、1600*1140*1785，在供應(yīng)商處進(jìn)行排序，需使用A車的容器1600*1130*1900進(jìn)行排序，排序后SNP是20的混合型門飾板。左線(左前、左后)排序后放一個(gè)容器，右線(右前、右后)排序后放一個(gè)容器，2個(gè)容器是10臺(tái)整車的使用量。已知交貨提前期D中各數(shù)據(jù)如表2所示，線體上安裝車門的在制數(shù)量是127臺(tái)，車門成品在制數(shù)量是53臺(tái)，KIT提前集配在線數(shù)量是20臺(tái)，KIT集配時(shí)間t1假定為0。

表2 同步供貨中各物流運(yùn)作環(huán)節(jié)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

主機(jī)廠生產(chǎn)節(jié)拍是35JPH，即每小時(shí)可生產(chǎn)35臺(tái)車，假定供應(yīng)商接收排序信息的反應(yīng)時(shí)間很快，設(shè)d0為0，那么：

D=3x+15+2.5x+4.5+7

(5)

T=20*(60/35)

(6)

P=20/4x *(60/35)

(7)

即：

3x+15+2.5x+4.5+7≤(127-53-20-20/4x)*(60/35)

(8)

解得x≤4.695個(gè)，因門飾板分左右排序，所以向下取整為4個(gè)容器(2左，2右)，即每趟次可排序4個(gè)容器，共計(jì)20臺(tái)車的使用量，實(shí)際物流運(yùn)作如圖4所示。從圖可看出需要2輛車做支線運(yùn)輸，時(shí)間緊蹙，環(huán)環(huán)相扣，每一個(gè)環(huán)節(jié)都不能出現(xiàn)異?；蜓訒r(shí)，一旦異常勢(shì)必使主機(jī)廠停線，造成嚴(yán)重的后果，但是每一個(gè)環(huán)節(jié)沒(méi)有異常是理想狀態(tài)。

圖4 同步供貨實(shí)際物流運(yùn)作推移圖

3.2 傳統(tǒng)同步供貨模式結(jié)論分析

同步供貨之后主機(jī)廠面積節(jié)省376m2，門線KIT線長(zhǎng)共縮短102.9m，KIT集配人員遞減2人。需在廠內(nèi)設(shè)置少量的庫(kù)存，A車用量大的6個(gè)品種各設(shè)置5臺(tái)的庫(kù)存，用量中等的24個(gè)品種設(shè)置3臺(tái)庫(kù)存，用量最少的8個(gè)品種設(shè)置2臺(tái)庫(kù)存，共計(jì)6個(gè)容器，B車用量大的12個(gè)品種設(shè)置10臺(tái)的庫(kù)存，用量中等的4個(gè)品種設(shè)置6臺(tái)庫(kù)存，用量最少的8個(gè)品種設(shè)置4臺(tái)庫(kù)存，共計(jì)8個(gè)容器，當(dāng)有微小的異常可以及時(shí)應(yīng)對(duì)。同步供貨前每趟是滿載，可以裝12個(gè)容器，同步供貨后每趟只能裝4個(gè)容器，效率是原先是33%，成本是原來(lái)的3倍，大約每月增加運(yùn)輸成本10萬(wàn)元，違背了同步供貨經(jīng)濟(jì)性、適應(yīng)性的利潤(rùn)最大化的原則，是不可行的。

4 M同步供貨模式模型構(gòu)建

4.1 M同步供貨模式模型需求分析

因傳統(tǒng)的同步供貨模式在此門飾板排序中無(wú)法應(yīng)用，所以需另辟蹊徑解決門飾板的排序問(wèn)題，因傳統(tǒng)的同步供貨中問(wèn)題主要是交貨提前期D的時(shí)間緊促，排序時(shí)間不夠，導(dǎo)致運(yùn)輸積載率只有33%，運(yùn)輸趟次增加2倍，所以無(wú)法實(shí)施，解決交貨提前期D不夠的問(wèn)題需要從接收排序信息的時(shí)間點(diǎn)著手。

4.2 M同步供貨模式模型建立

生產(chǎn)科每周五發(fā)送下周的生產(chǎn)順序計(jì)劃，生產(chǎn)順序的執(zhí)行率是生產(chǎn)任務(wù)達(dá)成的重要指標(biāo)，如無(wú)特殊異常，生產(chǎn)順序不會(huì)發(fā)生變化。順序計(jì)劃中的連續(xù)號(hào)是唯一的，目前總裝車間的地毯排序及輪胎的同步供貨都是用此連續(xù)號(hào)排序。所以門飾板的排序可以追溯到焊裝工藝初期。本文中設(shè)計(jì)的針對(duì)于門飾板的同步供貨稱為M同步供貨，詳細(xì)的物流運(yùn)作流程如圖5所示。

圖5 M同步供貨物流運(yùn)作環(huán)節(jié)示意圖

焊裝工藝初期是根據(jù)生產(chǎn)科發(fā)送的順序計(jì)劃裝配。門飾板排序根據(jù)生產(chǎn)科發(fā)送的順序計(jì)劃排序，分左右各10組(左前左后為一組，右前右后為一組)數(shù)據(jù)打印一張排序單，排序單上包含連續(xù)號(hào)及門飾板型號(hào)等重要信息。打印可撕裂粘貼的連續(xù)號(hào)便簽，粘貼在排序完成的門飾板容器內(nèi)，每組門飾板粘貼1個(gè)連續(xù)號(hào)，排序單與連續(xù)號(hào)核對(duì)，做第一次確認(rèn)。裝車運(yùn)輸至主機(jī)廠之后卸貨集配至AGV臺(tái)車供給到門線KIT，KIT集配人員根據(jù)打印的排序單、機(jī)柜和門飾板容器內(nèi)粘貼的連續(xù)號(hào)核對(duì)，做第二次確認(rèn)。一旦車體在焊裝或涂裝因異常暫時(shí)下線，KIT集配時(shí)打印的排序單上就不會(huì)出現(xiàn)此連續(xù)號(hào)，排序單上的連續(xù)號(hào)就會(huì)有中斷，非常明顯，機(jī)柜也不會(huì)顯示此連續(xù)號(hào)，此時(shí)KIT集配人員將此連續(xù)號(hào)的門飾板取出放置在旁邊的異常容器內(nèi)，并將其相應(yīng)的連續(xù)號(hào)粘貼在門飾板處，待異常下線的車體重新上線之后再次集配。這樣實(shí)際解決了交貨提前期D時(shí)間緊促運(yùn)輸成本劇增的問(wèn)題，同時(shí)不會(huì)增加其他成本。

5 M同步供貨模式結(jié)論分析

5.1 M同步供貨模式效益分析

M同步供貨實(shí)施后門線KIT的線長(zhǎng)縮短102.9m，4條線體的布局緊促，減少了作業(yè)員的走動(dòng)距離，減少了走路的浪費(fèi)作業(yè)，提升作業(yè)效率，門線M01-M04的布局如圖6所示。

圖6 M同步供貨后門線KIT布局

因供應(yīng)商可以提前一周接收到順序計(jì)劃，所以有足夠的交貨提前期D，不存在運(yùn)輸車輛不能滿載的情況，所以運(yùn)輸成本只會(huì)因?yàn)榕判蛑蟮腟NP變化導(dǎo)致運(yùn)輸趟次有略微增加。M同步供貨實(shí)施前后各物流運(yùn)作環(huán)節(jié)的變化如表3所示。

實(shí)施M同步供貨后變化較大的是主機(jī)廠總裝車間的倉(cāng)庫(kù)倉(cāng)儲(chǔ)面積，由396m2減少為20m2，可以節(jié)省376m2面積;其次是門線KIT集配人員可減少2人;再次是M01-M04線體總計(jì)可縮短102.9m，減少了作業(yè)過(guò)程中走動(dòng)造成的浪費(fèi)，排除了作業(yè)中充實(shí)度參差不齊的現(xiàn)象，充實(shí)度可達(dá)86%，達(dá)到了公司要求的作業(yè)效率。但是供應(yīng)商側(cè)和主機(jī)廠的裝卸單班都增加10托，單班的運(yùn)輸增加0.81趟。

表3 實(shí)施M同步供貨前后各物流運(yùn)作環(huán)節(jié)對(duì)比表

綜合考慮，實(shí)施M同步供貨后，有形效益是每月可節(jié)約成本28809元，每年可節(jié)省約35萬(wàn)元，無(wú)形效益是可提升作業(yè)效率，減少員工的抱怨，提升員工士氣，運(yùn)輸排序的容器統(tǒng)一，便于管理，同時(shí)可激勵(lì)其他符合同步供貨特性的供應(yīng)商對(duì)其部品進(jìn)行同步供貨，水平展開(kāi)實(shí)現(xiàn)全供應(yīng)鏈的品質(zhì)提升。綜合考慮M同步供貨實(shí)施前后的變化，綜合效益比較顯著，可付諸實(shí)施。

5.2 M同步供貨應(yīng)用前景

M同步供貨相比傳統(tǒng)的同步供貨只是將接收排序信息的時(shí)間點(diǎn)變化，然后以具有唯一性的連續(xù)號(hào)為主線構(gòu)建，解決了門飾板的交貨提前期D不夠運(yùn)輸成本劇增的問(wèn)題，這個(gè)模式為其他混流生產(chǎn)的部品提供了如何構(gòu)建適用于各自特性的同步供貨模式的基本思路和關(guān)鍵方法。在以后的同步供貨中具有遠(yuǎn)大的應(yīng)用前景，實(shí)施同步供貨是全員參與的改善和合理化活動(dòng)，需要多技能作業(yè)員、設(shè)備快速反應(yīng)、布局合理、自動(dòng)化等聯(lián)合發(fā)揮作用，全面提升作業(yè)質(zhì)量，通過(guò)外部供應(yīng)商的良好協(xié)調(diào)實(shí)現(xiàn)均衡化、準(zhǔn)時(shí)化生產(chǎn)，最終實(shí)現(xiàn)消除可消除的浪費(fèi)、降低成本，柔性生產(chǎn)，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，提高全供應(yīng)鏈上的整體利潤(rùn)。

6 總結(jié)

同步供貨是較理想的一種供貨模式，但是有硬性的限制條件，在汽車生產(chǎn)領(lǐng)域，什么類型的零部件可以實(shí)施同步供貨，怎樣才能保證同步供貨的順利實(shí)施，需要進(jìn)行一系列的計(jì)算和論證[2]，同步供貨對(duì)混流生產(chǎn)線的意義重大。

本文結(jié)合實(shí)際需求，對(duì)主機(jī)廠門飾板進(jìn)行的傳統(tǒng)同步供貨的模式進(jìn)行計(jì)算論證，發(fā)現(xiàn)并不能實(shí)現(xiàn)提高全供應(yīng)鏈整體利潤(rùn)的目的，所以分析了同步供貨的可改善的物流運(yùn)作環(huán)節(jié)，通過(guò)對(duì)接收排序信息時(shí)間進(jìn)行更改，引入“連續(xù)號(hào)”檢索信息，將“連續(xù)號(hào)”作為主要鏈接，通過(guò)2次確認(rèn)保證排序的準(zhǔn)確性，創(chuàng)造出有別與傳統(tǒng)同步供貨模式的M同步供貨模式的模型，最終實(shí)現(xiàn)了提升作業(yè)質(zhì)量，提高全供應(yīng)鏈上的整體利潤(rùn)。