趙宏鵬，陸 明

(天津一汽豐田生產(chǎn)管理部第三物流課 天津300456)

1 在制品管理概論

1.1 在制品管理的定義

在制品管理是指對(duì)在制品進(jìn)行計(jì)劃、協(xié)調(diào)和控制的工作，它的主要作用是保證各生產(chǎn)環(huán)節(jié)之間的銜接協(xié)調(diào)，按生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃有節(jié)奏、均衡、成套地進(jìn)行生產(chǎn)，同時(shí)有效地控制在制品的流轉(zhuǎn)過(guò)程，縮短生產(chǎn)周期，減少在制品占用量，避免在制品積壓和損失。

1.2 在制品庫(kù)存分類

在制品庫(kù)存按照在生產(chǎn)中的作用分為4類：工藝在制品庫(kù)存，指生產(chǎn)線上處于加工或檢驗(yàn)狀態(tài)的在制品庫(kù)存；周轉(zhuǎn)在制品庫(kù)存，指生產(chǎn)線中相鄰工程或相鄰車間由于生產(chǎn)節(jié)拍不同而設(shè)置的中間庫(kù)存；運(yùn)輸在制品庫(kù)存，指相鄰兩生產(chǎn)節(jié)拍相同的車間之間處于搬運(yùn)狀態(tài)的在制品庫(kù)存；保險(xiǎn)在制品庫(kù)存，指應(yīng)對(duì)前后工程生產(chǎn)異常而設(shè)置的用于吸收生產(chǎn)進(jìn)度差的額外庫(kù)存。

在生產(chǎn)物流系統(tǒng)中，在制品庫(kù)存由以上全部或部分組成，當(dāng)前后工程的生產(chǎn)節(jié)拍相同時(shí)，可能存在工藝在制品庫(kù)存、運(yùn)輸在制品庫(kù)存和保險(xiǎn)在制品庫(kù)存；當(dāng)前后工程的生產(chǎn)節(jié)拍不同時(shí)，可能存在工藝在制品庫(kù)存、周轉(zhuǎn)在制品庫(kù)存和保險(xiǎn)在制品庫(kù)存。對(duì)于復(fù)雜的生產(chǎn)物流系統(tǒng)，可能出現(xiàn) 4類庫(kù)存的各種排列組合，如圖1所示。

圖1 在制品庫(kù)存分類示意圖Fig.1 Schematic of classification of WIP inventory

1.3 合理在制品庫(kù)存的積極作用

在制品庫(kù)存中工藝在制品庫(kù)存和運(yùn)輸在制品庫(kù)存都是生產(chǎn)工藝和車間布局所要求的必要在制品庫(kù)存，一般是在工廠設(shè)計(jì)時(shí)就已經(jīng)確定而很難發(fā)生變化；而周轉(zhuǎn)在制品庫(kù)存和保險(xiǎn)在制品庫(kù)存則是在生產(chǎn)過(guò)程中確定的，更多的是對(duì)應(yīng)前后工程生產(chǎn)進(jìn)度差和生產(chǎn)異常情況，減少工程間的相互影響，減少因前工程原因欠件和后工程原因滿件的停止，是庫(kù)存管理的重點(diǎn)，設(shè)置在制品庫(kù)存主要有以下作用：①緩沖不確定因素的影響。在企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)實(shí)踐中，由于某些主觀或客觀原因(如預(yù)測(cè)、計(jì)劃不準(zhǔn)確，生產(chǎn)事故，運(yùn)輸事故等)，出現(xiàn)作業(yè)失誤，往往是難以完全避免的。在這個(gè)時(shí)候，如果在生產(chǎn)過(guò)程中設(shè)置一定的在制品庫(kù)存，便可以有效降低局部波動(dòng)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的影響，從而保證生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定性，減小出現(xiàn)生產(chǎn)中斷的概率。②提高企業(yè)對(duì)生產(chǎn)需求的相應(yīng)速度，縮短供貨周期，提高客戶滿意度。當(dāng)出現(xiàn)臨時(shí)緊急訂單時(shí)，由于加工工程期間在制品與成品的生產(chǎn)周期相對(duì)較短，這樣就可以提高企業(yè)對(duì)市場(chǎng)的響應(yīng)速度，避免出現(xiàn)延期交貨、客戶流失等問(wèn)題。

所以說(shuō)保持適當(dāng)?shù)脑谥破穾?kù)存，對(duì)于調(diào)節(jié)生產(chǎn)過(guò)程、保證企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的穩(wěn)定、提高客戶滿意度、提高生產(chǎn)管理水平等方面是十分必要的。

1.4 過(guò)量在制品庫(kù)存的消極影響

適量的在制品庫(kù)存是保證生產(chǎn)穩(wěn)定的前提，但過(guò)量的在制品庫(kù)存也會(huì)對(duì)企業(yè)帶來(lái)諸多不利影響，主要有以下4個(gè)方面影響：①生產(chǎn)環(huán)節(jié)中大量的在制品堆積，不利于生產(chǎn)過(guò)程中質(zhì)量問(wèn)題的及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理。當(dāng)前工程加工過(guò)的在制品進(jìn)入后工程，并被后工程發(fā)現(xiàn)有品質(zhì)問(wèn)題時(shí)，問(wèn)題工位之后的在制品全部為不良品，因此在制品庫(kù)存量決定不良品的數(shù)量，很不利于品質(zhì)管理的實(shí)施。②在制品的堆積會(huì)妨礙和拖累企業(yè)新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和老產(chǎn)品改進(jìn)步伐。市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的愈發(fā)激烈要求企業(yè)能夠快速應(yīng)對(duì)市場(chǎng)需求的變化，大量在制品庫(kù)存勢(shì)必會(huì)使產(chǎn)品變更反應(yīng)時(shí)間加長(zhǎng)，即便在銷售部門成功預(yù)測(cè)市場(chǎng)趨勢(shì)，設(shè)計(jì)部門也成功設(shè)計(jì)新產(chǎn)品的情況下，也可能出現(xiàn)因在制品庫(kù)存過(guò)大而造成新產(chǎn)品下線延遲而錯(cuò)失市場(chǎng)。③在制品堆積增加了制造成本，使企業(yè)在價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)中處于劣勢(shì)。一是在制品堆積會(huì)占用企業(yè)流動(dòng)資金和工廠面積，直接影響企業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)條件和生產(chǎn)效益；二是由于生產(chǎn)不可逆，當(dāng)市場(chǎng)出現(xiàn)劇烈變化時(shí)，未交貨的完成品和在制品可能因無(wú)市場(chǎng)需求而報(bào)廢，產(chǎn)生額外的成本浪費(fèi)；三是大量的在制品庫(kù)存需要大量的人員去管理，同時(shí)庫(kù)存的大幅波動(dòng)也會(huì)對(duì)零部件供給有更高的要求，相應(yīng)地需要更大量的零部件庫(kù)存。④大量的在制品庫(kù)存會(huì)將各工程分割開(kāi)來(lái)，每個(gè)工程只關(guān)心自身的生產(chǎn)和庫(kù)存，對(duì)其他工程不關(guān)注、不了解，導(dǎo)致出現(xiàn)生產(chǎn)異常時(shí)部門間協(xié)同作業(yè)能力差，同時(shí)也容易掩蓋自身存在的問(wèn)題，各工程問(wèn)題長(zhǎng)期累積而不被重視和解決最終會(huì)造成工廠整體生產(chǎn)效率和生產(chǎn)穩(wěn)定性的降低。

在當(dāng)今以JIT(準(zhǔn)時(shí)化生產(chǎn)方式)和“零庫(kù)存”為主流管理思想的背景下，保證生產(chǎn)必要的在制品庫(kù)存前提下消除過(guò)量的在制品庫(kù)存已成為大勢(shì)所趨，由此提高市場(chǎng)應(yīng)對(duì)能力，降低工廠整體在制品庫(kù)存量，降低生產(chǎn)成本，加強(qiáng)工廠整體性和問(wèn)題解決能力，最終提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

1.5 在制品管理的基本方法。

在制品管理主要基于 JIT(準(zhǔn)時(shí)化生產(chǎn)方式)和TOC(約束理論)，這也是豐田現(xiàn)行的主要管理理論，具體的可以從 3個(gè)層面進(jìn)行管理：①車間設(shè)計(jì)層面，各生產(chǎn)線設(shè)計(jì)得盡量精簡(jiǎn)，減少工藝在制品庫(kù)存；車間布局盡量緊湊，減少工程間的運(yùn)輸在制品庫(kù)存，保證保險(xiǎn)庫(kù)存所需的空間；不僅要實(shí)現(xiàn)各生產(chǎn)線設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的一致性，也要實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)節(jié)拍可以根據(jù)實(shí)際的設(shè)備可動(dòng)率進(jìn)行調(diào)節(jié)，以達(dá)到實(shí)際生產(chǎn)能力的一致。②生產(chǎn)企劃層面，對(duì)一段時(shí)間的生產(chǎn)進(jìn)行企劃時(shí)，根據(jù)各工程的實(shí)際情況設(shè)定各工程之間的保險(xiǎn)庫(kù)存，再加上工藝庫(kù)存和保險(xiǎn)庫(kù)存，制定各車間的基準(zhǔn)庫(kù)存、最低庫(kù)存、最高庫(kù)存，作為生產(chǎn)過(guò)程中在制品庫(kù)存管理的基準(zhǔn)。③生產(chǎn)管理層面，依據(jù)在制品庫(kù)存管理基準(zhǔn)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，調(diào)控各車間各工程的生產(chǎn)，應(yīng)對(duì)各種異常情況。

2 泰達(dá)3工廠在制品庫(kù)存基礎(chǔ)管理

2.1 泰達(dá)3工廠簡(jiǎn)介

泰達(dá) 3工廠為天津一汽豐田汽車有限公司的主力生產(chǎn)工廠，生產(chǎn)緊湊型和小型家用轎車，設(shè)計(jì)產(chǎn)能20萬(wàn)臺(tái)/年，由裝焊車間(用“○W”表示)、涂裝車間(用“○T”表示)、總裝車間(用“○A”表示)組成，車輛串行生產(chǎn)，白夜班雙班生產(chǎn)，在制車輛通過(guò)傳送鏈在各車間之間傳送。

泰達(dá) 3工廠的生產(chǎn)特點(diǎn)如下：①拉動(dòng)式生產(chǎn)，泰達(dá) 3工廠是“A←T←W”方向進(jìn)行拉動(dòng)式生產(chǎn)，各車間獨(dú)立運(yùn)行，按照后工程的需求進(jìn)行生產(chǎn)，如圖 2所示。

圖2 拉動(dòng)式生產(chǎn)方式示意圖Fig.2 Schematic of pull production process

2.2 泰達(dá)3工廠在制品庫(kù)存情況

泰達(dá)3工廠在制品庫(kù)存分為工藝在制品庫(kù)存、運(yùn)輸在制品庫(kù)存和保險(xiǎn)在制品庫(kù)存，其中運(yùn)輸在制品庫(kù)存和保險(xiǎn)在制品庫(kù)存因都在各車間、各工程之間的懸鏈上，物理區(qū)分較為模糊。根據(jù)現(xiàn)行的生產(chǎn)狀況制定了各車間的最低庫(kù)存、基準(zhǔn)庫(kù)存、最高庫(kù)存，其中最低庫(kù)存為工藝庫(kù)存和運(yùn)輸庫(kù)存之和，基準(zhǔn)庫(kù)存為最低庫(kù)存基礎(chǔ)上加上保險(xiǎn)庫(kù)存，最高庫(kù)存為在不影響正常生產(chǎn)的情況下各車間可以容納的最大庫(kù)存(在車間沒(méi)有特殊限制時(shí)可能和基準(zhǔn)庫(kù)存相同)，詳細(xì)庫(kù)存情況如圖3所示。

圖3 泰達(dá)3工廠在制品庫(kù)存設(shè)置圖Fig.3 Layout of WIP inventory in TEDA 3 factory

2.3 各車間在制品庫(kù)存控制

在制品庫(kù)存控制的基礎(chǔ)是車輛位置的實(shí)時(shí)跟蹤和目視化，通過(guò) G-ALC系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，原理為在需控制的工程入口設(shè)置掃描點(diǎn)，此時(shí)車輛數(shù)據(jù)進(jìn)入此工程數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)(同時(shí)在前工程數(shù)據(jù)庫(kù)刪除)，并按照通過(guò)的先后順序進(jìn)行排列，掃描點(diǎn)及庫(kù)存如表1所示。

表1 G-ALC系統(tǒng)掃描點(diǎn)及庫(kù)存明細(xì)表Tab.1 Scanning points of G-ALC and list of inventory items

對(duì)于一些特殊的工序需要對(duì)在制品庫(kù)存進(jìn)行特殊控制，以保證生產(chǎn)的正常進(jìn)行。例如圖 4所示的○T前處理工程的生產(chǎn)，當(dāng)車輛從頭工位預(yù)水洗開(kāi)始到干燥爐作業(yè)完了、進(jìn)入前處理待避(搬運(yùn)和保險(xiǎn)庫(kù)存區(qū))全部工序需要連續(xù)完成，若發(fā)生中斷則可能出現(xiàn)表面銹蝕、涂膜過(guò)厚、烘烤過(guò)度等原因的品質(zhì)不良甚至車輛報(bào)廢，這就需要前處理待避在生產(chǎn)結(jié)束前有足夠的空間容納此部分車輛(前處理工序滿量 58臺(tái)車，前處理待避滿量 24臺(tái)車)，以保證前處理工序中車輛順利進(jìn)入。

圖4 ○T前處理工程生產(chǎn)流程圖Fig.4 Flowchart of ○T pretreatment engineering

中央控制室指示各班值的加班時(shí)間和產(chǎn)量時(shí)，會(huì)綜合考慮各車間庫(kù)存，通過(guò)不同的加班時(shí)間和產(chǎn)量的指示，達(dá)到全工廠生產(chǎn)結(jié)束時(shí)各車間庫(kù)存達(dá)到基準(zhǔn)庫(kù)存。

2.4 特殊在制品庫(kù)存控制

這里所謂的特殊在制品包括報(bào)廢車、手修車和測(cè)定車，這部分車輛不屬于生產(chǎn)過(guò)程中任何一種在制品，對(duì)生產(chǎn)沒(méi)有作用卻占用工廠庫(kù)存空間，因此需要對(duì)它們進(jìn)行特殊的管理，管理方法如下：①對(duì)于報(bào)廢車，需要及時(shí)地發(fā)現(xiàn)、判定和承認(rèn)并進(jìn)行報(bào)廢處理，同時(shí)盡快安排再生產(chǎn)以補(bǔ)充欠缺庫(kù)存；②對(duì)于手修車，需要及時(shí)發(fā)現(xiàn)并修理，對(duì)于修理困難的車輛，應(yīng)由生產(chǎn)管理部門持續(xù)跟蹤修理進(jìn)度，需要時(shí)可以組織多部門協(xié)作修理，以減少車輛在工廠內(nèi)的滯留時(shí)間，對(duì)于此部分車輛泰達(dá) 3工廠有著完善高效的管理方法，并且在不斷地挑戰(zhàn)更高的管理水平；③對(duì)于測(cè)定車，需要明確測(cè)定用途和測(cè)定期間，以便生產(chǎn)管理部門合理調(diào)控，使實(shí)際在制品庫(kù)存處于合理水平。

圖5 空位及空位補(bǔ)充計(jì)劃圖例Fig.5 Vacancies and vacancy supplement plan

3 泰達(dá)3工廠在制品庫(kù)存特別管理

3.1 生產(chǎn)異常時(shí)的在制品庫(kù)存管理

由于現(xiàn)階段工廠生產(chǎn)任務(wù)重、負(fù)荷高，當(dāng)某一車間出現(xiàn)生產(chǎn)異常并預(yù)計(jì)持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間時(shí)，一般不會(huì)為保證基準(zhǔn)庫(kù)存而全工廠生產(chǎn)停止，而是通過(guò)○T庫(kù)存的增減來(lái)特殊對(duì)應(yīng)直至8小時(shí)生產(chǎn)結(jié)束或T庫(kù)存超過(guò)最高庫(kù)存或全空，并通過(guò)生產(chǎn)異常的車間額外加班來(lái)消耗或補(bǔ)充○T庫(kù)存，這樣可以實(shí)現(xiàn)8小時(shí)工作時(shí)間內(nèi)產(chǎn)能的最大化，也減少了不必要加班造成的浪費(fèi)。

3.2 車間空位時(shí)的在制品庫(kù)存管理

為了應(yīng)對(duì)各車間節(jié)假日生產(chǎn)停止時(shí)的設(shè)備維護(hù)、設(shè)備修理、設(shè)備變更等作業(yè)，在節(jié)假日前的最后一班生產(chǎn)時(shí)會(huì)實(shí)施相應(yīng)位置的在制車輛清空(簡(jiǎn)稱為空位)作業(yè)，空位及空位補(bǔ)充實(shí)例如圖5所示。

3.3 車型切替時(shí)的在制品庫(kù)存管理

車型切替時(shí)會(huì)改變以往的生產(chǎn)方式，生產(chǎn)均衡化原則被破壞，切替期間每天的車型比例都不同，各車間庫(kù)存車型比例一直在發(fā)生變化，為了滿足后工程投入車型比例要求，需要對(duì)車輛庫(kù)存情況進(jìn)行實(shí)時(shí)把握和控制。

當(dāng)○A新舊車型不可混線生產(chǎn)時(shí)，需要○W 和○T的全部舊車型向○A投入完了后再投入新車型，此時(shí)需要對(duì)舊車型的庫(kù)存進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并和生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)協(xié)對(duì)應(yīng)，優(yōu)先修理舊車型，同時(shí)實(shí)時(shí)把握新車型的生產(chǎn)狀況，在○T向○A投入的前工程對(duì)新車型進(jìn)行攔截保留，保證舊車型投入完了后再投入新車型，保證車型切替的順利完成。

4 結(jié) 語(yǔ)

在制品庫(kù)存管理是工廠的基礎(chǔ)管理之一，其核心目標(biāo)就是在生產(chǎn)穩(wěn)定性和生產(chǎn)靈活性兩者之間找到一個(gè)完美的平衡點(diǎn)，高水平的在制品庫(kù)存管理就是要既有較好的異常抵御能力，滿足生產(chǎn)的穩(wěn)定進(jìn)行，又能將在制品庫(kù)存水平維持在較低位置，保證良好的生產(chǎn)靈活性和較低的生產(chǎn)成本。

同時(shí)，在制品庫(kù)存管理水平又受到庫(kù)存管理系統(tǒng)水平和現(xiàn)場(chǎng)管理者能力的制約，只有提高庫(kù)存管理系統(tǒng)水平，對(duì)所有在制品庫(kù)存進(jìn)行精確定位，才能保證生產(chǎn)管理者的高水平庫(kù)存控制：只有現(xiàn)場(chǎng)管理者能力提升至一定高度，能夠?qū)Ρ拒囬g的生產(chǎn)全盤把握，才能理解和執(zhí)行生產(chǎn)管理者所下達(dá)的指令，實(shí)現(xiàn)全工廠的高效運(yùn)營(yíng)。

［1］ 李懷祖. 生產(chǎn)計(jì)劃與控制[M]. 北京：中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社，2005：222-242.

［2］ 加藤治彥. 生產(chǎn)管理[M]. 北京：東方出版社，2011：149-160.

［3］ 本間峰一. 生產(chǎn)計(jì)劃[M]. 北京：東方出版社，2012：39-94.

［4］ 付忠璋. 抓好在制品動(dòng)態(tài)管理，提高現(xiàn)場(chǎng)綜合管理水平[J]. 價(jià)值工程，2003(2)：70-80.

［5］ 韓旭. 汽車零部件生產(chǎn)過(guò)程中在制品庫(kù)存管理技術(shù)研究[D]. 天津：天津大學(xué)，2006.

［6］ 薛東煜. 訂單型生產(chǎn)企業(yè)在制品庫(kù)存控制研究[D]. 廣州：暨南大學(xué)，2004.