基于柔性化整車制造企業供應鏈拉動模式的創新實踐

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2015-04-20來源:中國機械工業企業管理協會

【第二十屆中國機械行業企業管理現代化創新成果】


基于柔性化整車制造企業供應鏈拉動模式的創新實踐

上海大眾汽車有限公司

  【核心提示】將整車訂單轉化成零件需求,通過數字化平臺緊密聯合供應鏈各節點,實現基于柔性化整車制造拉動模式。

上海大眾汽車有限公司

  【成果節選】

  上海大眾汽車有限公司成立于1985年3月,是中國改革開放后第一家轎車合資企業,經過多年的發展,公司形成了以上海安亭為總部,輻射上海安亭和江蘇南京、儀征的三大汽車生產基地以及寧波、烏魯木齊工廠。上海大眾基于大眾、斯柯達兩大品牌,目前已擁有十大系列產品,覆蓋A0級、A級、B級、SUV等不同細分市場,年產能逾百萬輛。截至2012年末,上海大眾已累計生產銷售各類轎車860多萬輛,是中國目前生產規模最大、市場保有量最大的現代化轎車生產基地。

  傳統零件拉動模式無法滿足日益增長的市場需求

  在“以市場為導向,以顧客為中心”的經營原則指導下,上海大眾自2007年后,不斷推出符合市場需求的新車型,同時快速地提升了整車產量:從2005年的23萬輛到2008年的近50萬,再實現了到2010年100萬輛的突破。目前上海大眾六條流水線每小時制造超過240輛整車,每天生產逾300種車型,每年產量達到130萬輛。

  近十年的蓬勃發展,迫使汽車制造企業創新管理方法。倚重“計劃員”和“庫存”的傳統零件拉動模式遠遠無法滿足供應鏈的現實需求。從企業自身發展來看,高產量、多車型意味著更高的生產節拍,更復雜的生產模式,占用有限的物流資源和大量的企業現金;從供應鏈發展需求來看,零件需求的快速變化意味著供應商需要生產更多的零件作為備量,服務商則必須準備額外的倉儲面積和運輸車輛,形成不良的牛鞭效應。

  為了確保整條供應鏈能夠以更低的運作成本、更快的響應速度提供更準確的零件,提高上海大眾及其合作伙伴的供應鏈效率,作為汽車零件物流的核心——物料拉動必須有質的飛躍,開發和應用新的零件拉動系統勢在必行。

  傳統零件拉動模式無法滿足柔性制造的需求

  上海大眾現已投產的六條流水線生產制造兩個品牌十大系列的車型,每條流水線至少有兩種系列的產品,柔性化是上海大眾整車生產制造的特色之一。多樣化車型配置為客戶提供了多種選擇:不同車身和內飾顏色、不同的動力總成、不同檔次的安全性、智能性和舒適性配置(如真皮座椅,多功能方向盤,氙氣大燈)。以儀征工廠為例,目前流水線制造“新POLO”、新桑塔納和昕銳三種轎車,實際在制的車型卻有近百種,由于柔性化的生產控制方式,即使相鄰工位兩輛整車也大相徑庭。

  為了簡化制造工藝,避免工人取料錯誤,縮短工人走動距離,制造工藝對零件供應提出了精確送料的要求,傳統的零件拉動方式已經無法滿足柔性化生產的需求。

  IT系統成為提高零件拉動效率和精準度的有效工具

  零件拉動作為整條供應鏈的源頭,是汽車制造與零件物流之間的橋梁和紐帶,具有專業性、復雜性和變化性的特點,在汽車零部件物流體系中占據重要的位置。

  ——復雜性。保證汽車生產所需零件按時、按量到達指定裝配位置是一項十分復雜的系統工程:汽車零件具有離散性特點,數千個零件的供應商遍布全國乃至世界;其零件價值高,會占用大量流動資金,需要合理分配資源;整車生產采用柔性流水線作業,零件需求變化快且具有實時性等。

  ——專業性。技術復雜性決定了為其提供保障的物流服務必須具有高度專業性:物料控制需要專業的零件定義和分類方法,物料供應需要專業的零件物流標準定義和分類方法。零件及其物流標準定義是否準確,決定了整車訂單拆散到零件需求的準確性。

  ——變化性。新項目的逐一投產,零件的技術狀態頻繁改變,新物流模式的不斷涌現。上游數據的實時變化會影響零件拉動的準確性,因此必須具備海量的數據處理能力和極其健壯的計算邏輯。

  為了適應零件拉動的復雜性、專業性和變化性的特點,提高零件拉動的效率、實現精準的零件拉動,通過IT系統實現零件的精益拉動成為一條必經之路。

  零件在線拉動系統是基于柔性化整車制造企業供應鏈拉動模式的創新實踐

  零件在線拉動系統(Online Parts Call-off System:簡稱OPCS系統)以形成一套完善的供應鏈管理IT系統為目標,圍繞著上海大眾的物流業務需求進行開發和升級,旨在“指揮”并“協同”整條供應鏈高效運作,最終實現供應鏈的精益管理和高效運作。為了達成這個目標,系統必須具備物流信息傳遞的實時和透明;必須整合多種物流數據,實時接收流水線的生產狀態,將整車訂單轉化成零件需求;必須通過數字化平臺緊密聯合供應鏈各節點。它的開發和應用是上海大眾物流的信息化、網絡化的一次重要實踐,也是實現基于柔性化整車制造拉動模式的最佳契機。

  零件在線拉動系統整合了上游FIS(Factory Information System,生產信息及控制系統)的車輛數據和PBOM(Logistics Standard)中的物流基礎數據,將訂單文件中的整車裝備特征轉化成實時零件信息,通過網頁、系統電子接口等途徑,采用向供應商、3PL物流服務商和VMI倉庫進行即時零件拉動。它包含四大應用模塊解決入廠物流和廠內物流的信息流方案(JIS排序供貨,JIT、TWD時間窗拉動,PCS電子看板拉動,SPS物流籃拉動,以及數百個功能點:基礎數據維護,零件物流標準定義,整車訂單狀態查詢和統計,模塊業務歷史查詢,零件結算報表,系統狀態監控等模塊)。OPCS系統是上海大眾自主開發,擁有知識版權的零件拉動系統。目前已有17000多種零件納入拉動體系所有用戶,包括上海大眾、供應商、物流服務商的管理人員、操作人員、系統運維人員,都能夠通過現有的各種網絡途徑登陸OPCS的網頁或者終端進行系統權限控制下的數據查詢、業務處理和運行監控。

OPCS 整體功能架構

  與傳統要貨方式相比,OPCS系統實現了物料拉動過程的“自動化”、“電子化”、“均衡化”和“可視化”,有效提升了勞動生產率、拉動準確率、供貨穩定性,降低了供應鏈的庫存,并為供應商零件采購、物料準備、生產計劃提供了依據,產生由上而下的產業鏈良性循環。

  此外,OPCS系統在開發和部署的過程中也形成了一套標準的系統解決方案和業務管理流程。系統采取統一軟件版本、差異化部署的策略;支持多元化系統登陸模式(包括手機等移動終端)以及“專線網絡”、“Internet網絡”等多種連通模式;采用服務群各節點的熱備份冗余方案,實現系統自動接管;通過監控終端實時監控系統和供應商終端的運行狀態,監控中心及時分析、解決各類異常。標準化德系統解決方案為上海大眾和眾多供應商節省大量的軟件許可、開發和實施費用,同時降低了新項目系統實施的風險,對新工廠的規劃和準備有著積極的作用。

  ……

  OPCS系統開發和應用的具體成果

  OPCS系統的開發和應用,突破了物流基礎條件的限制,順利解決了上海大眾現代整車生產所面臨的現實問題。

  1.OPCS系統解決上海大眾現存的生產問題

  ——減少裝配工人移動距離。通過JIS排序供貨和SPS物流籃上線兩大模塊實現了排序上線和臺套上線兩種方式,突破了選裝件需要占用大量線邊位置的問題, 減少了裝配工人的移動距離,為提高生產節拍提供了保障。

  ——降低裝配工人錯取零件的風險。JIS排序供貨和SPS物流籃兩大模塊降低了裝配工人取錯選裝件的風險。通過嚴謹的系統邏輯(JIS&SPS實施分解車輛的零件需求)以及目視化的指導(PTL亮燈系統),在配料區就把選裝件按照流水線車輛順序排列,上線后無需工人再做判斷。這為流水線的穩定生產提供了保障,同時減少了因裝錯料導致的返工時間。

  2. OPCS系統解決上海大眾現存的物流問題

  ——OPCS支持零件精確上線。系統利用流水線車輛過點信息,實時分解零件需求發送給供應商和物流服務商,支持供應商和服務商按照整車實際需求,按照順序供應零件,節省大量庫存面積和線邊位置,實現了“0”庫存的終極目標。

  ——OPCS支持小批量高頻次供貨。系統突破業內傳統的一天一次的交貨計劃拉動模式,利用過點信息實時計算在線車輛未來的零件需求,并按照一天多頻次(一般為兩小時一次)向供應商發布拉動指令,由此減少了庫存金額減少,降低了庫存面積降低,節約了工位器具的投入。

  ——OPCS支持大規模支持小件一體化上線流程。通過系統計算零件模擬消耗替代人工循線,減少巡線送料人員的投入,實現越庫操作(省去內庫緩存區,直接上線),提高送料的及時性和準確性。

  3. OPCS系統解決上海大眾供應商現存的物流問題

  ——OPCS支持供應商預覽零件需求。OPCS系統整合了多種物流數據,同時采集整車在生產各個階段的實時狀態,通過實時的數據處理提前數天將未來的零件需求發送給供應商。供應商收到未來的零件需求之后組織采購、安排生產,從供應鏈上降低供應鏈的庫存,OPCS為供應商系統在開發提供了基礎。

  ——OPCS支持自動組單與客戶端自動打印。傳統JIS排序信息沒有具體到排序料箱的信息,只有基于總裝的生產序列的零件結果,通過電子數據接口發送給供應商,OPCS系統項目中加入了自動組單邏輯并開發了支持自動打印的客戶端程序免費提供給供應商。并且信息發布方式在原來的網絡專線的基礎上加入了internet方式。供應商只需要使用普通的寬帶上網并安裝免費的OPCS客戶端程序就可以實現排序業務的操作。對于供應商來說,省去了價格不菲的系統開發實施費用、維護費用和網絡專線運行費用;對于上海大眾來說省去了供應商重復投資的費用,降低了JIS零件新增供應商的硬性門檻,提高了可操作性。

  4. OPCS系統持續帶來經濟效益,具有戰略價值

  OPCS系統解決方案帶來的經濟效益是持續的、長期的、逐漸提升的。從2011年5月項目啟動開始到2013年4月的兩年里,已經有效減少了庫存資金和庫存面積,節約了IT費用和勞動力成本,帶來了可觀的經濟效益。

  OPCS零件在線拉動系統是上海大眾自主開發、擁有知識版權的零件拉動系統,他的開發和應用秉承了上海大眾“追求卓越,永爭第一”的核心理念和企業精神。項目經歷了前后整整七年的調研、分析、摸索和嘗試,實現了從簡單參考德國大眾排序系統的邏輯到自主開發并融合集團和上海大眾物流理念跨越。在未來,OPCS系統將直接影響上海大眾供應鏈的各個方面,其帶來效益將最終降低車輛制造成本和提升企業競爭力。可以說,OPCS系統項目是整車制造企業柔性化生產體系下最新拉動模式的最佳實踐,隨著上海大眾的不斷發展,OPCS系統將成為上海大眾供應鏈管理過程中的重要環節和戰略優勢。


  【專家點評】

  上海大眾汽車有限公司的管理創新成果《基于柔性化整車制造企業供應鏈新拉動模式的最佳實踐》具有以下一些特點:

  第一,多樣化與柔性化——隨著市場競爭的日益激烈和需求的個性化,汽車小批量多品種生產成為了大的方向。正是由于產品市場需求的多樣化,才導致企業生產方式的柔性化。零件在線拉動的供應鏈系統必須持續創新。

  第二,硬件與軟件——成果中的關鍵技術模塊(JIS拉動、PCS拉動、SPS物流籃拉動、TWD拉動等)都是硬件與軟件的集合,也可以說是“自動化”與“電子化”的融合。

  第三,企業內與企業外——所謂的供應鏈就是超出了企業本身的范圍,供應鏈管理就是突破了傳統的企業內部的管理。

  第四,部門與工廠——在企業內部,也可以看到跨部門與跨工廠的結合,因此,必須打破傳統組織的邊界。柔性化生產要求組織的高度柔性化。

  第五,線上與線下——在工廠內部也區分成了線上與線下兩個級別,前者為廠內物流,后者為零件上線。因此,在廠內也是多級拉動。

  第六,國內與國外——該成果并不是閉門造車的產物,而是借鑒和引進了德國大眾最新物流概念,并結合上海大眾區域性特點而開發出來的。因此,該成果也具有了國際化的水平。

  第七,成效顯著——該成果不僅提高了生產效率、降低了出錯風險,大大提高了柔性化生產的能力,而且節約了庫存資金、庫存面積、IT費用和勞動力成本,很有推廣價值。

  (本文摘編自《第二十屆中國機械行業企業管理現代化創新成果匯編》,詳細資料請咨詢:中機企協行業工作部010-83069076 / 83069073)

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