高曉雪
(中國(guó)航空工業(yè)導(dǎo)彈院,河南 洛陽(yáng) 471000)
物料超市的概念起源于美國(guó)的“超級(jí)市場(chǎng)”(Super Market),指的是人們獲取實(shí)際需求物品的購(gòu)物場(chǎng)所。工廠內(nèi)的物料超市是存儲(chǔ)原材料、半成品和成品的指定區(qū)域,它的形式可以是貨架、箱體、地面空格等。它的優(yōu)點(diǎn)是取用快捷和補(bǔ)貨及時(shí),物料使用情況一目了然,避免缺貨和減少管理環(huán)節(jié)[1]。在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)過(guò)程中,大部分物料可根據(jù)物料清單(Bill of Material,BOM)確定其需求量,并根據(jù)具體的生產(chǎn)組織模式制定相應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)配套計(jì)劃,例如物料需求計(jì)劃(Material Requirements Planting,MRP)[2]等,安排計(jì)劃各組件的配套,具有一物一配套、物物相對(duì)應(yīng)的特點(diǎn)。但對(duì)于批次性生產(chǎn)過(guò)程中使用到的調(diào)整件來(lái)說(shuō),其具有需求不確定性的特點(diǎn)。需求不確定主要是因?yàn)榕紊a(chǎn)過(guò)程中,因機(jī)械加工尺寸合格范圍存在一定區(qū)間,其用量會(huì)根據(jù)本批次的機(jī)械加工尺寸而變動(dòng)。若仍按照其他配套件的管理方式來(lái)管理調(diào)整件,根據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)盲目投放大量使用頻次高的調(diào)整件、少量使用頻次低的調(diào)整件。這種方式無(wú)法準(zhǔn)確反映調(diào)整件使用情況且風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)能力差(主要風(fēng)險(xiǎn)為某批次機(jī)械加工零件的尺寸大部分偏向小概率尺寸,導(dǎo)致調(diào)整件短缺),導(dǎo)致庫(kù)存準(zhǔn)確率低、發(fā)生物料多余或物料短缺的情況。
研究調(diào)整件超市化庫(kù)存管理的意義在于將較小的調(diào)整件物料對(duì)生產(chǎn)的影響降到最低,做好及時(shí)、恰當(dāng)?shù)匮a(bǔ)貨,不因某個(gè)小部件的缺失而影響整個(gè)生產(chǎn)計(jì)劃、不因小部件的過(guò)度需求計(jì)劃而浪費(fèi)加工資源,使成本控制及生產(chǎn)流程更加優(yōu)化,既能提高庫(kù)存準(zhǔn)確率、減少物料供應(yīng)資源浪費(fèi),又能提升生產(chǎn)效率。
某車(chē)間精密裝調(diào)產(chǎn)品在裝配過(guò)程中包含較多裝調(diào)工序。此工序在現(xiàn)場(chǎng)操作時(shí),需要對(duì)各類(lèi)器件之間的間隙進(jìn)行調(diào)整。要調(diào)整出合適的間隙,就需要現(xiàn)場(chǎng)配備較多種類(lèi)的調(diào)整件,以保證裝調(diào)選配的需求。該精密裝調(diào)產(chǎn)品裝調(diào)過(guò)程中涉及的調(diào)整件種類(lèi)繁多,有將近50 多種墊片、銷(xiāo)子。每種調(diào)整件因選配尺寸需求不同,其用量也存在差異。一般來(lái)說(shuō),每種調(diào)整件具有3 種及以上規(guī)格,一批次產(chǎn)品中某一種規(guī)格用量較多,但偶爾出現(xiàn)機(jī)加尺寸極端偏差,某些不常用的調(diào)整件規(guī)格需大量使用的現(xiàn)象。
目前,該產(chǎn)品調(diào)整件的庫(kù)存管理采用年度需求計(jì)劃的方式進(jìn)行物料配套。上報(bào)的年度需求計(jì)劃依據(jù)以往的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),劃分不同尺寸調(diào)整件的用量比例,較常用到的調(diào)整件多報(bào)、較少用到的調(diào)整件少報(bào)。為了彌補(bǔ)機(jī)加尺寸的極端波動(dòng)誤差,對(duì)某一種尺寸的調(diào)整件需求量均會(huì)預(yù)留較多安全庫(kù)存,以保證生產(chǎn)的連續(xù)性。現(xiàn)有的管理模式具有粗放管理、經(jīng)驗(yàn)管理的特點(diǎn),其實(shí)施過(guò)程中存在一定的優(yōu)缺點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)主要為管理成本低,年度上報(bào)需求計(jì)劃,只需一年統(tǒng)計(jì)一次調(diào)整件用量,不需每批次都展開(kāi)用料統(tǒng)計(jì)工作。但其缺點(diǎn)也較為突出。
(1)依據(jù)經(jīng)驗(yàn)上報(bào)需求量,因批次間用量需求不同,經(jīng)常因機(jī)加尺寸的極端偏差,導(dǎo)致上報(bào)的某種不常用規(guī)格的調(diào)整件短缺,影響生產(chǎn)進(jìn)度。
(2)以年為周期進(jìn)行管理,周期過(guò)長(zhǎng),導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整件損耗大、資源浪費(fèi)多。
(3)庫(kù)存盤(pán)點(diǎn)周期長(zhǎng),導(dǎo)致庫(kù)存準(zhǔn)確率很低。
調(diào)整件所具有的不確定性需求給實(shí)現(xiàn)精益物料供應(yīng)帶來(lái)較大的挑戰(zhàn)。因此,為實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確、高效、精益的物料供應(yīng),需要改變其管理模式,應(yīng)用超市化的概念,提升管理效率。
若采用超市化庫(kù)存管理的方式去管理調(diào)整件,生產(chǎn)人員就會(huì)自己按需去添加和取用物料,使庫(kù)存供應(yīng)與需求更好的匹配。調(diào)整件超市是介于供應(yīng)和消耗產(chǎn)品步驟之間的存儲(chǔ)零件的區(qū)域,以超市購(gòu)物的方式引入生產(chǎn)物料的取用[3]。
在某精密裝調(diào)產(chǎn)品在裝配過(guò)程中,按實(shí)際所需確定納入超市化庫(kù)存管理的調(diào)整件種類(lèi)。主要包括墊圈、墊片、銷(xiāo)子三種,其中墊圈與墊片共14 種,銷(xiāo)子6 種。
確定調(diào)整件超市物料訂購(gòu)的策略,便能夠確定目視化管理中,警戒線的設(shè)置方案。調(diào)整件的補(bǔ)貨原則:留有安全庫(kù)存,確保生產(chǎn)不斷線?;诖嗽瓌t,對(duì)于補(bǔ)貨策略來(lái)說(shuō),主要是確定補(bǔ)貨點(diǎn)、補(bǔ)貨提前期T、安全庫(kù)存量Q(即警戒線)。根據(jù)生產(chǎn)特點(diǎn)來(lái)看,調(diào)整件超市取貨時(shí)間一般為批次性生產(chǎn)開(kāi)始前,因此超市的訂貨點(diǎn)一般發(fā)生在上一批次結(jié)束后、下一批次啟動(dòng)前。因此需根據(jù)批次生產(chǎn)的情況確定補(bǔ)貨提前期、補(bǔ)貨量。
補(bǔ)貨提前期T:即訂貨到交貨的周期,需考慮以下因素:調(diào)整件加工時(shí)間(T加)、運(yùn)輸時(shí)間(T運(yùn))、入庫(kù)出庫(kù)時(shí)間(T庫(kù))。
安全庫(kù)存量Q:根據(jù)超市補(bǔ)貨點(diǎn)的批次性周期,t 為一個(gè)批次的生產(chǎn)周期,Q0為一個(gè)批次極端情況下的調(diào)整件用量(即最大用量)。為滿(mǎn)足生產(chǎn)不斷線的需求同時(shí)減少高頻次補(bǔ)貨,需要根據(jù)具體情況,合理設(shè)置庫(kù)存警戒線:
當(dāng)T<t 時(shí),Q=Q0。此種情況下,第k 批啟動(dòng)時(shí)庫(kù)存為Q0;第k+1 批啟動(dòng)時(shí),剩余庫(kù)存為0,補(bǔ)貨按時(shí)到達(dá),則Q 為Q補(bǔ);一般來(lái)說(shuō),因補(bǔ)貨提前期小于批次生產(chǎn)周期,不考慮第k+1 批啟動(dòng)時(shí)仍未有補(bǔ)貨到位的情況。因此,調(diào)整件超市應(yīng)保證一批次用量的安全庫(kù)存量,足以滿(mǎn)足調(diào)整件需求極端情況。
當(dāng)T=t 時(shí),Q=2Q0。此種情況下,第k 批啟動(dòng)時(shí)庫(kù)存為2Q0;第k+1 批啟動(dòng)時(shí),剩余庫(kù)存為Q0,若補(bǔ)貨按時(shí)到達(dá),則Q 為Q0+Q補(bǔ);若補(bǔ)貨未按時(shí)到達(dá),仍有一批可應(yīng)對(duì)偶發(fā)風(fēng)險(xiǎn);一般來(lái)說(shuō),因補(bǔ)貨提前期與批次生產(chǎn)周期一致,不考慮第k+2 批啟動(dòng)時(shí)仍未有補(bǔ)貨到位的情況。因此,調(diào)整件超市應(yīng)保證兩批次用量的安全庫(kù)存量,足以滿(mǎn)足調(diào)整件需求極端情況。
當(dāng)2t>T>t 時(shí),Q=3Q0。此種情況下,第k 批啟動(dòng)時(shí)庫(kù)存為3Q0;第k+1 批啟動(dòng)時(shí),剩余庫(kù)存為2Q0;第k+2 批啟動(dòng)時(shí),剩余庫(kù)存為Q0,補(bǔ)貨按時(shí)到達(dá),則Q 為Q0+Q補(bǔ);一般來(lái)說(shuō),因補(bǔ)貨提前期小于兩倍的批次生產(chǎn)周期,不考慮第k+2 批啟動(dòng)時(shí)仍未有補(bǔ)貨到位的情況。因此,調(diào)整件超市應(yīng)保證三批次用量的安全庫(kù)存量,足以滿(mǎn)足調(diào)整件需求極端情況。
某精密裝調(diào)部件的補(bǔ)貨提前期與批次周期基本一致,因此選擇Q=2Q0。
在精密裝調(diào)班組內(nèi)建立調(diào)整件超市,將生產(chǎn)需要的調(diào)整件安置在超市中。調(diào)整件有三種。對(duì)于墊片墊圈類(lèi)調(diào)整件,采用“軸向累裝”的方式,將墊片疊放在固定直徑的塑料軸上。同時(shí)根據(jù)設(shè)置的安全庫(kù)存量2Q0,根據(jù)相應(yīng)的墊片厚度、批次用量,計(jì)算并在軸上標(biāo)注警戒線的位置。
對(duì)于銷(xiāo)子類(lèi)調(diào)整件,采用“瓶裝”的方式,將銷(xiāo)子放置于一定規(guī)格的塑料盒中,并將塑料盒統(tǒng)一放置。同時(shí)根據(jù)設(shè)置的安全庫(kù)存量2Q0,根據(jù)每盒銷(xiāo)子的數(shù)量,計(jì)算警戒線的位置。
調(diào)整件超市的實(shí)施過(guò)程,需涉及到生產(chǎn)線、庫(kù)存超市、庫(kù)存補(bǔ)充相關(guān)單位(計(jì)調(diào)、研產(chǎn)部、機(jī)加分廠),超市化運(yùn)作管理按照一定流程展開(kāi)。
2.4.1 取用
(1)班組內(nèi)物料管理員根據(jù)需要從調(diào)整件超市獲取調(diào)整件至作業(yè)區(qū)域。取用時(shí)需在超市出入庫(kù)登記本中登記。
(2)物料管理員將取出的調(diào)整件分配到作業(yè)工位,盛于作業(yè)工位上的料盒中。
(3)生產(chǎn)線取用數(shù)量一般為一個(gè)批次所需的數(shù)量,以保證本批次使用的需求。
2.4.2 補(bǔ)足
(1)調(diào)整件超市使用設(shè)定警戒線的方式進(jìn)行補(bǔ)料。
(2)班組物料管理人員在每批次啟動(dòng)時(shí),定期核查調(diào)整件超市,發(fā)現(xiàn)庫(kù)存低于警戒線時(shí),負(fù)責(zé)提出補(bǔ)料申請(qǐng)。調(diào)度將補(bǔ)貨申請(qǐng)(包括調(diào)整件需求數(shù)量及需求日期)提交至主管計(jì)劃、研產(chǎn)部負(fù)責(zé)人。
(3)班組長(zhǎng)負(fù)責(zé)調(diào)整件超市的日常維護(hù)和檢查工作。
應(yīng)用超市化庫(kù)存管理的理念,將調(diào)整件布局在固定區(qū)域,對(duì)提升庫(kù)存準(zhǔn)確率有著明顯成效。同時(shí),創(chuàng)新性地加入超市物品目視化展示方法,利用形象直觀、色彩適宜的各種視覺(jué)感知信息來(lái)組織現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)活動(dòng),達(dá)到提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的目的[4]。在定期檢查、維護(hù)的情況下,生產(chǎn)線斷料情況減少,生產(chǎn)效率有所提高,采用調(diào)整件超市化庫(kù)存管理,極大地保證生產(chǎn)線調(diào)整件資源有效利用,同時(shí)調(diào)整件不出現(xiàn)短缺現(xiàn)象。
超市化庫(kù)存管理可以準(zhǔn)確、高效、合理地控制零件需求及庫(kù)存,不因零件的用量不準(zhǔn)確而浪費(fèi)生產(chǎn)資源,不因零件的缺失而影響整個(gè)生產(chǎn)計(jì)劃,使資源利用、生產(chǎn)流程更加優(yōu)化,既能提高生產(chǎn)效率,又能提升庫(kù)存的準(zhǔn)確率。未來(lái)生產(chǎn)越來(lái)越趨向智能化,不同于其他尺寸較大、適合打碼管理的零件,此類(lèi)調(diào)整件若要適應(yīng)智能化的庫(kù)存管理,需要思考類(lèi)似軸向安置的管理方法,智能識(shí)別庫(kù)存情況、提出預(yù)警。