上汽通用汽車有限公司　梅云鋒

0.引言

放眼當(dāng)今汽車行業(yè)，新能源、互聯(lián)網(wǎng)汽車公司如雨后春筍，百家爭鳴；而消費(fèi)者對汽車產(chǎn)品的個(gè)性化要求也不斷提高。如何快速響應(yīng)市場需求，提升研發(fā)能力和縮短產(chǎn)品研發(fā)周期，及時(shí)推出消費(fèi)者滿意的產(chǎn)品是每個(gè)汽車公司急切需要破解的難題。

樣車試制是所有汽車公司新產(chǎn)品開發(fā)過程中的重要一環(huán)，是汽車公司轉(zhuǎn)型升級的橋頭堡和試驗(yàn)田；提升試制能力，是汽車公司發(fā)展道路上必須面臨的一個(gè)課題。高效的物料管理是樣車試制工作順利開展的重要保證，也是提升試制能力的重要抓手。大力構(gòu)建高效的試制物料管理系統(tǒng)，滿足多項(xiàng)目多平臺(tái)的物料管理需求，確保高質(zhì)量、低成本、快捷的生產(chǎn)啟動(dòng)，應(yīng)當(dāng)是各大汽車公司在工業(yè)4.0和互聯(lián)網(wǎng)加的浪潮中發(fā)展自身能力的必然選擇。

1.樣車試制物料管理的現(xiàn)狀

目前，大部分汽車公司試制物料管理工作主要包含試制BOM管理、物料需求創(chuàng)建、采購需求釋放、交樣計(jì)劃跟蹤、試制物流運(yùn)作等。

1.1　試制BOM管理

試制部門在項(xiàng)目前期會(huì)從工程部門獲取一張?jiān)囍艬OM,和設(shè)計(jì)發(fā)布工程師確認(rèn)無誤后，進(jìn)行BOM凍結(jié)；在整個(gè)試制階段，工程設(shè)計(jì)部門還存在著大量的設(shè)計(jì)變更，BOM變更高頻的貫穿于整個(gè)試制過程。

1.2　物料需求創(chuàng)建

試制物料管理部門在獲取試制BOM后，會(huì)根據(jù)造車計(jì)劃和單車BOM計(jì)算物料需求。試制階段，物料具有來源多的特點(diǎn)。常見的有硬模供應(yīng)商采購、軟模零件采購、沿用零件工廠領(lǐng)用、3D打印等。由于制造周期長，需求量小，在時(shí)效性管理、化學(xué)品管理等方面也和工廠大不相同。

1.3　采購需求釋放

試制階段，采購部門一般還正在進(jìn)行量產(chǎn)供應(yīng)商定點(diǎn)工作，還沒有價(jià)格，對于特殊零件（軟模零件、手工樣件等）更是需要采購員單獨(dú)詢價(jià)。工程變更往往也會(huì)給采購工作帶來風(fēng)險(xiǎn)。試制物料部門需要協(xié)調(diào)工程和采購部門，及時(shí)完成樣件訂單的發(fā)放。

1.4　交樣計(jì)劃跟蹤

由于模具還在不斷調(diào)試，零部件都還處于試生產(chǎn)階段，再加之工程設(shè)計(jì)變更，經(jīng)常會(huì)有供應(yīng)商報(bào)警不能滿足項(xiàng)目時(shí)間節(jié)點(diǎn)。協(xié)調(diào)工程、采購?fù)苿?dòng)供應(yīng)商按時(shí)完成交樣，確保項(xiàng)目造車按時(shí)啟動(dòng)，是物料工程師在物料準(zhǔn)備后期的主要工作內(nèi)容。

1.5　試制物流運(yùn)作

試制物流運(yùn)作和工廠物流有較大的區(qū)別。由于樣件的生產(chǎn)周期長，需求量少，倉庫必須盡量避免盤虧，以免造成缺料停線；由于各項(xiàng)目的物料狀態(tài)會(huì)存在較大的區(qū)別，考慮到樣車的制造成本和項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)要求，倉庫必須做好零件狀態(tài)控制，保證非常高的配送準(zhǔn)確率。在制造過程中，由于工程驗(yàn)證的需要，倉庫還需要支持特殊零件指定車輛的物料配送。

2.試制物料系統(tǒng)搭建的必要性

隨著試制業(yè)務(wù)量的不斷增加，以及產(chǎn)品開發(fā)周期的不斷壓縮，業(yè)務(wù)部門對于團(tuán)隊(duì)合作、效率提升、降低成本有了迫切的改進(jìn)愿望，簡易的辦公軟件已經(jīng)不能滿足業(yè)務(wù)的需求。搭建一套覆蓋試制物料管理全業(yè)務(wù)鏈的信息系統(tǒng)成為樣車試制部門的迫切愿望。

2.1　效率提升的需要

由于市場競爭越來越激烈，汽車公司需要不斷開發(fā)新產(chǎn)品，以保持市場占有率。近年來，各汽車公司的新項(xiàng)目數(shù)量急劇增加，使得樣車試制部門出現(xiàn)嚴(yán)重的人力資源問題。系統(tǒng)建設(shè)替代人工操作和計(jì)算，既提高效率，又節(jié)省了人力，是業(yè)務(wù)部門的必然選擇。以往，一位物料工程師可能需要花費(fèi)2周的時(shí)間，來完成BOM的核對。項(xiàng)目期間，每天都要花費(fèi)較多時(shí)間進(jìn)行BOM數(shù)據(jù)的維護(hù)。通過搭建BOM管理平臺(tái)，工程數(shù)據(jù)發(fā)布工程師在平臺(tái)上面發(fā)布和更新數(shù)據(jù)，線上審批，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)采購需求、交樣計(jì)劃的自動(dòng)運(yùn)算，交樣計(jì)劃實(shí)現(xiàn)在線跟蹤，工作效率大大提升，人力資源得到大大釋放。

2.2　項(xiàng)目管理的需要

隨著樣車試制項(xiàng)目的增加，各業(yè)務(wù)部門的分工越來越細(xì)，團(tuán)隊(duì)合作顯得尤其重要。搭建物料系統(tǒng)，可以確保團(tuán)隊(duì)間的信息高效無誤的傳遞，以及團(tuán)隊(duì)成員都按照既定工作職責(zé)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化操作。同時(shí)，物料系統(tǒng)還可以為所有成員提供一個(gè)信息共享平臺(tái)，BOM、采購需求、交樣計(jì)劃、庫存等信息都可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)查詢。

2.3　大數(shù)據(jù)/知識(shí)管理的需要

對于特大項(xiàng)目，物料的相關(guān)數(shù)據(jù)會(huì)特別龐大。考慮到不同出資方、不同的分批策略、不同的零件等級，計(jì)算邏輯特別復(fù)雜，人工已經(jīng)很難做出精確的計(jì)算，需要系統(tǒng)來完成。

樣車試制過程中有很多項(xiàng)目策略，例如項(xiàng)目分批策略、備件策略、長周期零件采購策略等等，這些策略的制定都要系統(tǒng)提供歷史的數(shù)據(jù)供業(yè)務(wù)分析改進(jìn)。甚至業(yè)務(wù)可以建立數(shù)據(jù)模型，系統(tǒng)自動(dòng)生成相關(guān)分析報(bào)表，實(shí)時(shí)監(jiān)控各項(xiàng)業(yè)務(wù)指標(biāo)的實(shí)施情況。例如，通過制造現(xiàn)場歷史工損料損的數(shù)據(jù)分析，可以找到易損件的范圍已經(jīng)損耗值，幫助業(yè)務(wù)制定最為合理的備件策略，以降低試制物料成本。

3.高效試制物料系統(tǒng)架構(gòu)的搭建

3.1　系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)原則

試制部門雖然在人員結(jié)構(gòu)和組織規(guī)模上面比量產(chǎn)工廠小很多，但是業(yè)務(wù)流程卻十分廣泛，工廠的主要業(yè)務(wù)流程都有涉及。在系統(tǒng)搭建過程中主要遵循下面兩個(gè)原則。

3.1.1基于業(yè)務(wù)需求

系統(tǒng)服務(wù)于業(yè)務(wù)，所以，在業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)的搭建過程中，要充分考慮業(yè)務(wù)的相關(guān)需求，找到最適合業(yè)務(wù)的系統(tǒng)解決方案。

3.1.2利用工廠物流的現(xiàn)有資源

試制物料業(yè)務(wù)主要覆蓋BOM管理、采購需求管理、交樣計(jì)劃管理、物料跟蹤、財(cái)務(wù)結(jié)算、倉儲(chǔ)管理、配送管理等方面，如果要全部從新設(shè)計(jì)的話，成本高，開發(fā)周期長。各汽車公司工廠都有較為成熟的物流系統(tǒng)，這些系統(tǒng)都有可能為試制業(yè)務(wù)提供好的可以借鑒的系統(tǒng)架構(gòu)和平臺(tái)。舉個(gè)例子：工廠物流有較為成熟的供應(yīng)商管理系統(tǒng)，用于供應(yīng)商確認(rèn)交樣計(jì)劃，創(chuàng)建送貨單以及供應(yīng)商評分等。試制部門不妨基于該平臺(tái)來開發(fā)相關(guān)的樣件供應(yīng)商管理功能模塊，把樣件的交樣計(jì)劃數(shù)據(jù)傳遞給該平臺(tái)，供應(yīng)商在該平臺(tái)接收訂單，進(jìn)行交樣的相關(guān)操作。即利用了該平臺(tái)的先進(jìn)成熟架構(gòu)，降低了開發(fā)量，又便于業(yè)務(wù)推廣。

3.2　業(yè)務(wù)架構(gòu)搭建

在搭建系統(tǒng)架構(gòu)之前，需要梳理并搭建業(yè)務(wù)架構(gòu)，并最終輸出系統(tǒng)藍(lán)圖。圖1所示，為某公司試制業(yè)務(wù)架構(gòu)舉例。前期物料準(zhǔn)備主要包括項(xiàng)目數(shù)據(jù)管理、物料需求管理、物料跟蹤等；倉庫管理包含物料接收、倉儲(chǔ)、配送、運(yùn)輸管理等。外部接口主要包含工程、采購、財(cái)務(wù)、供應(yīng)商等；內(nèi)部接口主要包含試制計(jì)劃、試制現(xiàn)場、試制質(zhì)量等。

圖1　試制業(yè)務(wù)架構(gòu)

3.3　系統(tǒng)藍(lán)圖

在完成業(yè)務(wù)架構(gòu)定義后，按照系統(tǒng)結(jié)構(gòu)搭建的原則來建立試制物料系統(tǒng)的架構(gòu)，輸出系統(tǒng)藍(lán)圖。圖2所示，為某公司試制物料系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)藍(lán)圖。

圖2　試制物料系統(tǒng)架構(gòu)

圖2所示案例中，系統(tǒng)全新開發(fā)的模塊主要包含：項(xiàng)目策略管理、物料需求管理、交樣計(jì)劃管理等；同時(shí)，考慮到成本和開發(fā)效率，倉庫管理和供應(yīng)商管理的相關(guān)功能是基于工廠物流系統(tǒng)進(jìn)行再設(shè)計(jì)的。

3.3.1項(xiàng)目策略管理（ProjectStrategy Management）

該模塊主要管理項(xiàng)目性策略的相關(guān)數(shù)據(jù)，例如，項(xiàng)目關(guān)鍵時(shí)間節(jié)點(diǎn)設(shè)定、項(xiàng)目分批策略、項(xiàng)目的備件策略、零件來源策略等等。造車計(jì)劃的相關(guān)數(shù)據(jù)會(huì)首先進(jìn)入該模塊，結(jié)合物料管理的相關(guān)策略，進(jìn)行數(shù)據(jù)整合。

3.3.2物料需求管理（Material Requirement Management）

該模塊主要接收工程部門釋放的BOM數(shù)據(jù)，結(jié)合項(xiàng)目策略管理的相關(guān)數(shù)據(jù)（比如備件策略等），生成物料需求；再結(jié)合零件來源策略，創(chuàng)建采購需求。采購需求的數(shù)據(jù)，通過系統(tǒng)接口釋放到采購部門的相關(guān)系統(tǒng)；

3.3.3交樣計(jì)劃管理（Delivery Schedule Management）

樣件階段，訂單往往為閉口合同。而由于種種原因，供應(yīng)商無法一次性完成交樣，業(yè)務(wù)部門需要根據(jù)造車計(jì)劃和分批策略拆分交樣計(jì)劃。交樣計(jì)劃管理模塊在接收到物料需求的相關(guān)數(shù)據(jù)后，調(diào)用項(xiàng)目策略管理的分批策略等數(shù)據(jù)，自動(dòng)為用戶創(chuàng)建交樣計(jì)劃。交樣計(jì)劃的數(shù)據(jù)會(huì)下發(fā)到供應(yīng)商管理模塊，和倉庫管理模塊。

3.3.4供應(yīng)商管理模塊（SupplierManagement）

供應(yīng)商管理模塊從交樣計(jì)劃管理模塊獲取交樣計(jì)劃的相關(guān)數(shù)據(jù)，通過郵件、短信提醒等方式，推動(dòng)供應(yīng)商登陸系統(tǒng)確認(rèn)交樣計(jì)劃。在交樣前期，供應(yīng)商登陸系統(tǒng)創(chuàng)建發(fā)貨通知單。通過對發(fā)貨單創(chuàng)建時(shí)間窗口的控制，來實(shí)現(xiàn)均衡交樣。

該模塊同時(shí)提供培訓(xùn)信息下載，供應(yīng)商積分管理等功能。

3.3.5倉庫管理（WarehouseManagement）

倉庫管理模塊包含常規(guī)的收貨、上架、揀貨、發(fā)運(yùn)、盤點(diǎn)、庫內(nèi)移位等功能。該模塊和交樣計(jì)劃管理和供應(yīng)商管理都有數(shù)據(jù)交互。通過交樣計(jì)劃的相關(guān)數(shù)據(jù)，倉庫可以預(yù)測遠(yuǎn)期的業(yè)務(wù)趨勢；通過接收供應(yīng)商管理模塊的發(fā)貨單數(shù)據(jù)，倉庫可以確保按照計(jì)劃進(jìn)行收料，以避免盲目收料，浪費(fèi)庫存。收料完成后，實(shí)收數(shù)據(jù)通過系統(tǒng)回傳供應(yīng)商管理模塊。

3.4　系統(tǒng)設(shè)計(jì)關(guān)注點(diǎn)

在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的時(shí)候，務(wù)必充分考慮試制業(yè)務(wù)的特殊性，以提高用戶滿意度。

3.4.1變更管理

試制階段存在大量的變更，例如：BOM數(shù)據(jù)更新、造車計(jì)劃調(diào)整、交樣計(jì)劃調(diào)整等等，這些變更往往會(huì)伴隨著下游數(shù)據(jù)的更新。做好數(shù)據(jù)的變更管理，是十分必要的。做好數(shù)據(jù)變更管理，主要從下面幾個(gè)方便入手。（1）批量數(shù)據(jù)變更控制；類似于項(xiàng)目策略性的數(shù)據(jù)變更，往往對業(yè)務(wù)部門帶來批量性的數(shù)據(jù)變更，對業(yè)務(wù)部門的工作影響極大。只有把批量數(shù)據(jù)變更控制好，才能確保業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)正常。（2）數(shù)據(jù)變化點(diǎn)的識(shí)別：由于物料管理部門內(nèi)外部接口特別多，所以在和其他系統(tǒng)做數(shù)據(jù)交互的時(shí)候，務(wù)必做好數(shù)據(jù)的識(shí)別工作，以提高工作效率，降低項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)。

3.4.2系統(tǒng)柔性

當(dāng)前受市場環(huán)境的影響，各汽車公司試制部門同時(shí)在造的汽車項(xiàng)目越來越多。由于各試制項(xiàng)目的類型不同，項(xiàng)目節(jié)點(diǎn)也各不相同，甚至各業(yè)務(wù)部門的職責(zé)分工也會(huì)有差異。所以，業(yè)務(wù)部門對于系統(tǒng)柔性有很高的要求。

3.4.3運(yùn)算效率優(yōu)化

試制物料管理涉及到特別多的運(yùn)算，在系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)過程中，要特別注重運(yùn)算效率的優(yōu)化，以提高用戶滿意度。