基于柔性化整车制造企业供应链拉动模式的创新实践

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2015-04-20来源:中国机械工业企业管理协会

【第二十届中国机械行业企业管理现代化创新成果】


基于柔性化整车制造企业供应链拉动模式的创新实践

上海大众汽车有限公司

  【核心提示】将整车订单转化成零件需求,通过数字化平台紧密联合供应链各节点,实现基于柔性化整车制造拉动模式。

上海大众汽车有限公司

  【成果节选】

  上海大众汽车有限公司成立于1985年3月,是中国改革开放后第一家轿车合资企业,经过多年的发展,公司形成了以上海安亭为总部,辐射上海安亭和江苏南京、仪征的三大汽车生产基地以及宁波、乌鲁木齐工厂。上海大众基于大众、斯柯达两大品牌,目前已拥有十大系列产品,覆盖A0级、A级、B级、SUV等不同细分市场,年产能逾百万辆。截至2012年末,上海大众已累计生产销售各类轿车860多万辆,是中国目前生产规模最大、市场保有量最大的现代化轿车生产基地。

  传统零件拉动模式无法满足日益增长的市场需求

  在“以市场为导向,以顾客为中心”的经营原则指导下,上海大众自2007年后,不断推出符合市场需求的新车型,同时快速地提升了整车产量:从2005年的23万辆到2008年的近50万,再实现了到2010年100万辆的突破。目前上海大众六条流水线每小时制造超过240辆整车,每天生产逾300种车型,每年产量达到130万辆。

  近十年的蓬勃发展,迫使汽车制造企业创新管理方法。倚重“计划员”和“库存”的传统零件拉动模式远远无法满足供应链的现实需求。从企业自身发展来看,高产量、多车型意味着更高的生产节拍,更复杂的生产模式,占用有限的物流资源和大量的企业现金;从供应链发展需求来看,零件需求的快速变化意味着供应商需要生产更多的零件作为备量,服务商则必须准备额外的仓储面积和运输车辆,形成不良的牛鞭效应。

  为了确保整条供应链能够以更低的运作成本、更快的响应速度提供更准确的零件,提高上海大众及其合作伙伴的供应链效率,作为汽车零件物流的核心——物料拉动必须有质的飞跃,开发和应用新的零件拉动系统势在必行。

  传统零件拉动模式无法满足柔性制造的需求

  上海大众现已投产的六条流水线生产制造两个品牌十大系列的车型,每条流水线至少有两种系列的产品,柔性化是上海大众整车生产制造的特色之一。多样化车型配置为客户提供了多种选择:不同车身和内饰颜色、不同的动力总成、不同档次的安全性、智能性和舒适性配置(如真皮座椅,多功能方向盘,氙气大灯)。以仪征工厂为例,目前流水线制造“新POLO”、新桑塔纳和昕锐三种轿车,实际在制的车型却有近百种,由于柔性化的生产控制方式,即使相邻工位两辆整车也大相径庭。

  为了简化制造工艺,避免工人取料错误,缩短工人走动距离,制造工艺对零件供应提出了精确送料的要求,传统的零件拉动方式已经无法满足柔性化生产的需求。

  IT系统成为提高零件拉动效率和精准度的有效工具

  零件拉动作为整条供应链的源头,是汽车制造与零件物流之间的桥梁和纽带,具有专业性、复杂性和变化性的特点,在汽车零部件物流体系中占据重要的位置。

  ——复杂性。保证汽车生产所需零件按时、按量到达指定装配位置是一项十分复杂的系统工程:汽车零件具有离散性特点,数千个零件的供应商遍布全国乃至世界;其零件价值高,会占用大量流动资金,需要合理分配资源;整车生产采用柔性流水线作业,零件需求变化快且具有实时性等。

  ——专业性。技术复杂性决定了为其提供保障的物流服务必须具有高度专业性:物料控制需要专业的零件定义和分类方法,物料供应需要专业的零件物流标准定义和分类方法。零件及其物流标准定义是否准确,决定了整车订单拆散到零件需求的准确性。

  ——变化性。新项目的逐一投产,零件的技术状态频繁改变,新物流模式的不断涌现。上游数据的实时变化会影响零件拉动的准确性,因此必须具备海量的数据处理能力和极其健壮的计算逻辑。

  为了适应零件拉动的复杂性、专业性和变化性的特点,提高零件拉动的效率、实现精准的零件拉动,通过IT系统实现零件的精益拉动成为一条必经之路。

  零件在线拉动系统是基于柔性化整车制造企业供应链拉动模式的创新实践

  零件在线拉动系统(Online Parts Call-off System:简称OPCS系统)以形成一套完善的供应链管理IT系统为目标,围绕着上海大众的物流业务需求进行开发和升级,旨在“指挥”并“协同”整条供应链高效运作,最终实现供应链的精益管理和高效运作。为了达成这个目标,系统必须具备物流信息传递的实时和透明;必须整合多种物流数据,实时接收流水线的生产状态,将整车订单转化成零件需求;必须通过数字化平台紧密联合供应链各节点。它的开发和应用是上海大众物流的信息化、网络化的一次重要实践,也是实现基于柔性化整车制造拉动模式的最佳契机。

  零件在线拉动系统整合了上游FIS(Factory Information System,生产信息及控制系统)的车辆数据和PBOM(Logistics Standard)中的物流基础数据,将订单文件中的整车装备特征转化成实时零件信息,通过网页、系统电子接口等途径,采用向供应商、3PL物流服务商和VMI仓库进行即时零件拉动。它包含四大应用模块解决入厂物流和厂内物流的信息流方案(JIS排序供货,JIT、TWD时间窗拉动,PCS电子看板拉动,SPS物流篮拉动,以及数百个功能点:基础数据维护,零件物流标准定义,整车订单状态查询和统计,模块业务历史查询,零件结算报表,系统状态监控等模块)。OPCS系统是上海大众自主开发,拥有知识版权的零件拉动系统。目前已有17000多种零件纳入拉动体系所有用户,包括上海大众、供应商、物流服务商的管理人员、操作人员、系统运维人员,都能够通过现有的各种网络途径登陆OPCS的网页或者终端进行系统权限控制下的数据查询、业务处理和运行监控。

OPCS 整体功能架构

  与传统要货方式相比,OPCS系统实现了物料拉动过程的“自动化”、“电子化”、“均衡化”和“可视化”,有效提升了劳动生产率、拉动准确率、供货稳定性,降低了供应链的库存,并为供应商零件采购、物料准备、生产计划提供了依据,产生由上而下的产业链良性循环。

  此外,OPCS系统在开发和部署的过程中也形成了一套标准的系统解决方案和业务管理流程。系统采取统一软件版本、差异化部署的策略;支持多元化系统登陆模式(包括手机等移动终端)以及“专线网络”、“Internet网络”等多种连通模式;采用服务群各节点的热备份冗余方案,实现系统自动接管;通过监控终端实时监控系统和供应商终端的运行状态,监控中心及时分析、解决各类异常。标准化德系统解决方案为上海大众和众多供应商节省大量的软件许可、开发和实施费用,同时降低了新项目系统实施的风险,对新工厂的规划和准备有着积极的作用。

  ……

  OPCS系统开发和应用的具体成果

  OPCS系统的开发和应用,突破了物流基础条件的限制,顺利解决了上海大众现代整车生产所面临的现实问题。

  1.OPCS系统解决上海大众现存的生产问题

  ——减少装配工人移动距离。通过JIS排序供货和SPS物流篮上线两大模块实现了排序上线和台套上线两种方式,突破了选装件需要占用大量线边位置的问题, 减少了装配工人的移动距离,为提高生产节拍提供了保障。

  ——降低装配工人错取零件的风险。JIS排序供货和SPS物流篮两大模块降低了装配工人取错选装件的风险。通过严谨的系统逻辑(JIS&SPS实施分解车辆的零件需求)以及目视化的指导(PTL亮灯系统),在配料区就把选装件按照流水线车辆顺序排列,上线后无需工人再做判断。这为流水线的稳定生产提供了保障,同时减少了因装错料导致的返工时间。

  2. OPCS系统解决上海大众现存的物流问题

  ——OPCS支持零件精确上线。系统利用流水线车辆过点信息,实时分解零件需求发送给供应商和物流服务商,支持供应商和服务商按照整车实际需求,按照顺序供应零件,节省大量库存面积和线边位置,实现了“0”库存的终极目标。

  ——OPCS支持小批量高频次供货。系统突破业内传统的一天一次的交货计划拉动模式,利用过点信息实时计算在线车辆未来的零件需求,并按照一天多频次(一般为两小时一次)向供应商发布拉动指令,由此减少了库存金额减少,降低了库存面积降低,节约了工位器具的投入。

  ——OPCS支持大规模支持小件一体化上线流程。通过系统计算零件模拟消耗替代人工循线,减少巡线送料人员的投入,实现越库操作(省去内库缓存区,直接上线),提高送料的及时性和准确性。

  3. OPCS系统解决上海大众供应商现存的物流问题

  ——OPCS支持供应商预览零件需求。OPCS系统整合了多种物流数据,同时采集整车在生产各个阶段的实时状态,通过实时的数据处理提前数天将未来的零件需求发送给供应商。供应商收到未来的零件需求之后组织采购、安排生产,从供应链上降低供应链的库存,OPCS为供应商系统在开发提供了基础。

  ——OPCS支持自动组单与客户端自动打印。传统JIS排序信息没有具体到排序料箱的信息,只有基于总装的生产序列的零件结果,通过电子数据接口发送给供应商,OPCS系统项目中加入了自动组单逻辑并开发了支持自动打印的客户端程序免费提供给供应商。并且信息发布方式在原来的网络专线的基础上加入了internet方式。供应商只需要使用普通的宽带上网并安装免费的OPCS客户端程序就可以实现排序业务的操作。对于供应商来说,省去了价格不菲的系统开发实施费用、维护费用和网络专线运行费用;对于上海大众来说省去了供应商重复投资的费用,降低了JIS零件新增供应商的硬性门槛,提高了可操作性。

  4. OPCS系统持续带来经济效益,具有战略价值

  OPCS系统解决方案带来的经济效益是持续的、长期的、逐渐提升的。从2011年5月项目启动开始到2013年4月的两年里,已经有效减少了库存资金和库存面积,节约了IT费用和劳动力成本,带来了可观的经济效益。

  OPCS零件在线拉动系统是上海大众自主开发、拥有知识版权的零件拉动系统,他的开发和应用秉承了上海大众“追求卓越,永争第一”的核心理念和企业精神。项目经历了前后整整七年的调研、分析、摸索和尝试,实现了从简单参考德国大众排序系统的逻辑到自主开发并融合集团和上海大众物流理念跨越。在未来,OPCS系统将直接影响上海大众供应链的各个方面,其带来效益将最终降低车辆制造成本和提升企业竞争力。可以说,OPCS系统项目是整车制造企业柔性化生产体系下最新拉动模式的最佳实践,随着上海大众的不断发展,OPCS系统将成为上海大众供应链管理过程中的重要环节和战略优势。


  【专家点评】

  上海大众汽车有限公司的管理创新成果《基于柔性化整车制造企业供应链新拉动模式的最佳实践》具有以下一些特点:

  第一,多样化与柔性化——随着市场竞争的日益激烈和需求的个性化,汽车小批量多品种生产成为了大的方向。正是由于产品市场需求的多样化,才导致企业生产方式的柔性化。零件在线拉动的供应链系统必须持续创新。

  第二,硬件与软件——成果中的关键技术模块(JIS拉动、PCS拉动、SPS物流篮拉动、TWD拉动等)都是硬件与软件的集合,也可以说是“自动化”与“电子化”的融合。

  第三,企业内与企业外——所谓的供应链就是超出了企业本身的范围,供应链管理就是突破了传统的企业内部的管理。

  第四,部门与工厂——在企业内部,也可以看到跨部门与跨工厂的结合,因此,必须打破传统组织的边界。柔性化生产要求组织的高度柔性化。

  第五,线上与线下——在工厂内部也区分成了线上与线下两个级别,前者为厂内物流,后者为零件上线。因此,在厂内也是多级拉动。

  第六,国内与国外——该成果并不是闭门造车的产物,而是借鉴和引进了德国大众最新物流概念,并结合上海大众区域性特点而开发出来的。因此,该成果也具有了国际化的水平。

  第七,成效显著——该成果不仅提高了生产效率、降低了出错风险,大大提高了柔性化生产的能力,而且节约了库存资金、库存面积、IT费用和劳动力成本,很有推广价值。

  (本文摘编自《第二十届中国机械行业企业管理现代化创新成果汇编》,详细资料请咨询:中机企协行业工作部010-83069076 / 83069073)

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