汽车后桥车间生产物流系统研究

付凤岚,贾慧慧,徐劲力

(武汉理工大学机电工程学院,武汉 430070)

0 引言

随着制造业的发展,市场竞争也不断加剧,以致各生产企业都在为取得更大利润而不懈努力。人们逐渐认识到,改善物流系统是提高利润的一个很有效的途径。目前制约着我国一些汽车企业发展的严重问题是：生产制造过程的高自动化,柔性化,大的生产规模,而与物流系统落后的矛盾突出,生产制造系统的高效率与物流系统的低效率越来越不适应。尤其是在中小汽车企业中,进行生产物流系统的现代化设计和改造,已经成为企业管理者关注的一大问题。

总的来看,国内大多数制造企业的生产物流水平大致处于从机械化物流向自动化物流的转变过程中,同时,国内的一些大型企业己经认识到了物流系统的重要性,开始了一系列的具体行动,如上海通用汽车公司、青岛海尔集团的现代化物流体系,就是较为成功的案例,其生产物流系统成为其快速反应的柔性生产能力提升的重要保证,对国内制造企业具有一定的启示作用。但是,对于那些为大公司配套的汽车零配件制造企业来说,这样大规模的系统设计和改造,从各个方面来看都不是一个现实的方案。所以对于这样的一些汽车企业来说,对其生产物流系统进行研究显得尤为重要[1-2]。而能够充分利用现代信息技术,设计出一个有针对性且实用的生产物流信息系统,对一个中小型汽车企业来说具有更加重要的意义。

文章以柳州某汽车公司车桥厂后桥装配车间为案例,研究其车间的生产物流配送问题,为了保证物料的实时、准确、有效配送,同时最大限度的降低物料的库存水平,从而设计出生产物流系统,并结合实际,指出生产物流系统研究的重要意义。

1 车间生产物流现状分析

柳州某汽车有限公司是五菱集团的国有控股公司,有 20多年的专业汽车零部件制造经验,是上海通用五菱汽车股份有限公司最大的零部件供应商,是广西最大的汽车零部件系统开发、模块化集成中心,是中国汽车零部件企业综合竞争力百强企业。车桥厂作为公司的主要生产模块之一,对企业发展具有十分重要的作用。

1.1 车间生产物流现状

汽车后桥装配车间分为两条生产线,由于多车型共线生产,所以涉及到的物料品种多,数量大。车间物料配送包括两种配送形式,车桥厂生产管理室负责的车间内部配送和车桥物流公司负责的外部配送。对于内部配送,目前采用了计划看板与拉式生产相结合的方式进行物料配送[3-4]。生产管理人员将当天要生产的产品类型以及生产数量手写在计划看板上,物流配送人员根据计划看板进行物料的配送,而车间目前的物料拉动方式为空箱拉动,即物流配送人员定时巡视,发现空箱后,将空箱回收到规定地点置换满箱物料,配送到相应的工位,整个配送的节拍比较随意(见图 1)。

图 1 车间生产物流现状示意图

车间物流信息的传递主要还是通过手工单或电话的形式,所有的物料数据都通过相关人员的手工记录,准确率和效率都受到很大的影响。

1.2 车间物流存在的问题

基于以上物流现状的分析汽车后桥车间存在以下一些问题：

(1)现有的物料呼叫与物料拉动模式无法满足多车型大规模共线生产过程中线边物料的准确配送问题。现有物料配送模式效率低下。

(2)物流数据与相关部门未能信息共享。物流信息采集手段比较落后,主要依靠手工记录。物料的领用、确认、预警、报废等流程效率低下,各种信息传递不及时。与相关部门如质检、计划和仓储等,缺乏信息共享,造成了多个数据源。各部门各负其责,相互独立,部门之间缺少沟通和衔接,致使物流信息、物流资源不能共享,造成物流过程的延长,从而增加了物流成本[5]。

(3)生产物料需求无法实时准确掌握,从而造成物料的丢失和浪费。

(4)线边物料的实时消耗情况无法准确掌握。

(5)物料不能及时的清点和核对,造成月末盘点时料、帐数目不符。

由于以上的一系列主要问题,使得公司原料损失严重,3%的物料找不到去向,由于有些涉及到大件物料,成本较高,造成了很大的经济损失。

2 车间生产物流信息系统设计

根据物流现状和存在的问题,本文设计了车间生产物流信息系统。实现各种物料流程的管理的信息化,实现对生产线上的物料的实时控制,实现物料的跟踪和动态管理,做必要的统计,从而解决物料丢失和浪费等上述一系列问题。

2.1 系统总体结构设计

为了能够低成本实现物流信息系统,本系统主要由在各个关键区域设置一定数量的应用服务器、数据采集器、各个工位呼叫键盘,一台键盘适配器和一个电子显示屏等组成。具体的硬件布局如图 2所示。

(1)整个车间布置有 3台计算机(PC),分别位于内部配送物料缓存区、质量检测部门和位于装配 A线的静音室。

(2)有线扫描枪一台,配置于内部配送物料缓存区,用于内部配送物料的录入[6-7]。

(3)红外传感器两台,配置于两个静音室,对主减自动计数,并将数据记录到系统当中。

(4)数据采集器 3台,分别位于两条生产线,以及伞齿库。数据采集器为工人的集扫描和键盘输入一体的手持终端,每天记录上线的物料信息和每个班次后剩余的物料信息,当日下班盘点时以批处理的形式传给系统或每次物料配送后实时的发送给系统。不论是内部配送的物料,还是外部配送的物料,每一个物料的上架,进入生产线入口时,都必须通过生产线上的数采器录入信息。而位于伞齿库的数据采集器则用来录入主被动伞齿的消耗信息,返厂和报废信息。

(5)电子显示屏,设置于外部物流配送点,外部物流人员可以通过显示屏了解生产线上的物料使用情况。

2.2 系统功能模块设计

车间物流信息系统的功能模块如图 3所示。

设计车间物流信息系统各功能模块具体功能如下：

(1)用户管理：根据不同的应用岗位、层次设置不同的权限,方便用户实时、直观地获取到相应的物流信息。

(2)车间基本信息管理：该模块由系统管理员负责对系统的一些基本信息进行管理,车间人员信息管理,车间物料信息管理,物料供应商信息管理[8]。

(3)车间物流管理：通过系统进行物料的领用、发放、流转。转料管理是对整个物料流转的管理,包括了物料报废处理流程,物料退货流程。入库管理只是对成品入库的管理,通过系统数据的分析对车间物料进行盘点[9]。

图 2 车间生产物流信息系统硬件布局图

图 3 车间物流信息系统的功能模块如图

(4)车间状态查询与统计管理：系统通过电子显示屏显示当日的生产额度,供相关人员查看,并可通过系统查询相关报表;在制品保管员可通过系统查询物料盘点信息包括成品数量信息;可疑物料信息;返厂物料信息;退货物料信息。

3 生产物流系统应用效果分析

通过生产物流系统的研究、设计与实施,我们不难看出一套适合本汽车企业自身特点的生产物流系统能为企业带来如下的优势：

(1)有利于改善业务流程

可以优化企业的业务流程,使整个经营活动更加符合科学管理的要求。生产物流系统的成功设计和应用与业务流程重组两者相辅相成、密不可分。生产物流系统建立前必须先对业务流程进行分析并提出合理重组要求[10]。

(2)有利于提高企业物料管理水平,提高工作效率

首先,生产物流系统将企业内大量日常性、重复性的工作程序化、规范化,交给计算机来完成,有利于企业中高层从烦琐的日常事务中解脱出来,让他们在自己的岗位上真正发挥作用。其次,生产物流系统的应用可使生产过程中出现的问题很快在计算机中得到反映,可以及时提醒相关人员去解决问题,工作效率得到提高。

(3)保证企业物料准确、实时配送,提高生产效率

生产物流系统的应用,可以实现物料配送的准时化,从而减少生产过程中的等待时间,提高生产效率。

(4)节约了成本,带来了明显的经济效益。

生产物流系统的成功实施,使得原材料利用率得到提高,缺料、丢料情况得到解决,大大节约成本,同时库存占用资金也得到降低,为企业带来明显的经济效益。

(5)提高企业的应变能力和竞争地位

企业领导和各层人员可随时掌握生产等方面的运行状况,不断改善生产决策,提高企业的应变能力和竞争地位。

4 结束语

文章本着提高企业物流信息化水平、大幅度降低企业库存水平,实现物料的准确、实时配送的目标,通过对汽车后桥车间生产物流现状分析,针对存在的问题和实际需求,给出了系统架构的设计,并对功能模块做了详细讨论,并对其应用效果进行了详细阐述。不仅对汽车后桥车间的物流有重要意义,对其他制造企业车间生产物流系统也有一定的指导和借鉴意义。

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