批次管理的冰箱产品追踪模型研究

2015-08-01 07:07王海瑶
武夷学院学报 2015年12期

王海瑶

(福建江夏学院 工程学院,福建 福州 350108)

批次管理的冰箱产品追踪模型研究

王海瑶

(福建江夏学院 工程学院,福建 福州 350108)

摘要:在介绍产品追踪和批次管理的概念的基础上分析了基于批次管理的产品追踪方法,结合冰箱总装实际生产过程建立产品追踪模型、制定批次编码和确定批次关联关系,搭建冰箱批次BOM并实现其生产过程中的产品追踪。

关键词:产品追踪;批次编码;批次关联;批次BOM

批次管理是实现产品追踪的办法之一,利用批次管理的方法对企业所采购的物料进行有效的可追溯性管理也是企业实现精细化管理的重要途径。产品在生产过程中会用到来自不同供应商的不同批次的零部件,如果企业所生产的产品属系列产品且型号复杂,这将产生非常复杂的产品批次信息。如果能对这些信息做到很好的处理和利用,将会为企业带来可观的经济效益,如提高产品质量控制能力、为问题产品召回节约成本、为供应商评价提供依据等。论文将从产品追踪和批次管理所应用到的相关知识概念说起,最后结合实际建立基于批次管理的产品追踪模型,以实现对产品的准确追踪。

1 产品追踪和批次管理概述

1.1产品追踪概述

对于制造业的产品可追溯性,Moe.T给出如下定义:可追溯性是一种通过全部或部分产品链跟踪产品批次或者产品历史信息的能力,或者是在产品链中的某一步内进行跟踪,例如生产[1]。在实际的追踪过程中,通常会有两种追踪方式:前向追踪和后向追踪。

(1)前向追踪是由零件到产品的追踪过程,例如某批次A零件存在质量缺陷,我们可以通过零件批次信息追踪到对应批次的已使用A零件的完成品,进行准确的产品召回工作;

(2)后向追踪是由产品到零件的追踪过程,例如某批次B产品在使用过程中发现某个零件存在质量问题,我们可以通过产品批次信息追踪到对应零件的批次信息找到问题零件,阻止问题零件上线造成批量损失。在实际的追踪过程中,前向追踪和后向追踪通常同时存在,组合形成闭合追踪模型,其具体的实现过程还要借助先进的追踪技术,如条形码技术和射频技术(radio frequency iden-tification,RFID),条形码技术简单,采集数据快,可靠性高,跟踪系统灵活实用而且成本低。RFID技术数据存储量大,速度快,使用方便而且经久耐用。从费用角度看RFID技术成本较高,条形码跟踪技术相对便宜。

1.2批次管理概述

加工原料经历整个生产工序最终形成若干半成品、产成品的全过程称为“批”。在相同条件下生产或已生产完成的产品的集合称为“批次”。“批号”常用来标识同一物料或者产品,定义为用于识别“批”的一组数字或者字母加数字[2]。

“批次管理”是指从生产产品所需的采购原料开始,链状似的跟踪产品在在每个单位、每道工序的加工情况,经历产品入库,产品销售直至售后服务的整个过程,根据这个过程中生产条件发生的改变,相应地用批次标识来区分,并按照批次标识进行记录管理[3]。批次管理的一项重要工作是对批次管理对象进行批次划分并给予批次标识。搞好批次管理,能确保产品从原材料进厂到出厂交付、再到售后服务的每个环节都能实现“五清六分批”。五清指批次清、数量清、质量清、责任清和生产动态清;六分批指分批投料、分批加工、分批转工、分批入库、分批保管和分批装配。这样就可以保证一旦产品出现质量问题,可以准确地查出原因,有效降低返修报废的数量,最大程度地减少因产品质量问题对顾客使用的影响。

实际管理过程中,可以根据企业在生产、销售和服务方面的不同需求,结合管理对象的特点将批次管理分为批次单件管理和批次非单件管理,如冰箱、汽车等组成成分复杂或者价格比较昂贵的产品可以选择批次单件管理,食品、药品等组成成分单一的产品可以选择批次非单件管理[4]。

2 批次管理的产品追踪实现方法

2.1建立基于批次管理的产品追踪模型

根据前面对批次管理的详细介绍,结合企业的生产实际过程,建立覆盖产品整个生命周期的基于批次管理的产品追踪模型,如图1所示。

图1基于批次管理的产品追踪模型图

从模型可以看到,从物资到货、出入库、生产和销售等各个环节都需要进行批次管理。供应商在交付产品生产原料时,企业根据供应商的个体信息、交付货物的类别、交付日期和批次生成该批货物的库存批次信息;根据不同订单产品的生产流程,仓库在办理相应零部件的出入库手续时,会根据最终产品的类别和流水订单日期信息生成和库存批次相对应的关联批次信息;当从仓库出库到生产线上的物品因某种原因需要重新入库时,则该物品的批次信息在原仓库库存信息的基础上关联了上次拟生产订单产品的批次信息;所有产品在完成生产流程进入销售环节时候,该产品的相关零部件都确保已经记录了包含供应商、供应日期和批次的准确的可追溯原始信息。通过该模型的应用,在产品的全生命周期里,可以很便捷、准确地得到某批次原材料被用到那些批次的成品或半成品中,也可以及时、准确地根据产品批次找出该批次产品所使用的原材料批次,真正实现包含产品质量信息、销售信息、产品生产过程信息和供应商信息等在内的企业产品信息的全面可追溯管理。

2.2产品追踪模型的基本构成要素

产品的追踪路径是一个树型结构,与产品BOM的结构十分相似,其区别在于产品BOM不仅反映了产品内部的成分结构关系,还反映了它们之间的数量关系,因此我们可以利用产品BOM所反映的成分结构关系来构建我们的产品追踪模型的主要架构。如何保证每批次产品元器件在产品生命周期中的数据信息的唯一性是实现产品批次管理的关键[5]。在解决追踪模型后,还需要对产品及其组成部分进行标识,只有对所有的产品进行唯一性的标识,才能实现对产品及其组成部分的追踪。因此,我们要对批次管理的结果进行唯一性标识,即批次编码的建立,利用该编码对活动结果进行记录存档生成批次BOM,方便日后的信息查询和问题追踪,这里以产品及其组成成分为对象进行批次编码[6]。产品通常由多个部件组成,往下部件又由多个零件组成,零件在入库时就要对其进行批次划分。因此,我们将批次编码分为四个级别来编写:

(1)库存级别:库存级别的编码由K+零件供应商缩写+零件名称缩写+供应批次流水号组成。例如,对由A供应商在2014年2月13号供应的当日第三批B零件进行入库编码为KAB2014021303;

(2)零件级别:零件级别的编码由L+零件名称缩写+零件批次合并后的批次流水号组成;例如,为2014 年6月1号生产所准备的B零件由KAB2014031311、KGB20140-12923、KAB2014021303三个批次的B零件组成,此次B零件批次合并为当日B零件的第8次批次合并,经过批次合并对应该生产批次的B零件批次编码为LB2014060108;

(3)部件级别:部件级别的编码由B+部件名称缩写+零件组装批次流水号组成;例如,为2014年6月1号生产所准备的 C部件由 LB2014060108、LC2014060101、LD2014060111、LD2014050903(2014/ 5/9未用完D零件,使用时需备注此部分D零件批次BOM信息)、LF2014060108和LE2014060108五种零件组装而成,此次C部件组装为当日组装的第2批C部件,则此批次C部件的批次编码为BC2014060102;

(4)产品级别:产品级别的编码由C+产品名称缩写+流水订单号组成;例如,2014年6月1号生产的第4单号D产品,其批次编码为CD2014060104。

2.3批次关联关系

从前面的研究可以看到,在生成批次编码的基础上,为了实现产品的信息追踪还需要建立各种批次之间的相关性联系,以此产生完整的信息链。在每个批次编码生成的时候需要记录新批次和旧批次之间的关联关系[7]。关联关系是描述两个实体之间数量等属性的对应关系,不同物资批次之间主要有以下四种关联关系:

一对一的关联关系。一对一是指一个批次的物资全部与另一个新的批号对应,新旧批号之间一对一,例如库存零件B其批次编码为KAB2014062309,同批次零件整体运用到生产中其零件级别批次编码变为LB2014062501;

一对多的关联关系。同批次的物料被拆分为多个新的批次,例如供应商批次为A的产品入库时,同批次的产品被拆分为多个部分分开存储;

多对一的关联关系。多个批次的同规格的产品合成新的批次。比如销售或者库存调整时,同型号不同批次的产品合并存储的情况;

多对多的关联关系。比如一个批号的产品在出库时会分成多个新的批号,但是在出库时该批号可能会和别的批号合并为另外一个新的批号一起出库,例如库存有产品 B的两批货物,批次编码分别为KAB2013050509和KCB2013060204,数量分别为15 和10,第一次领料时领走14个B(批号KAB2013050509),新批号为LB2013070302,在第二次领料时需要11个,这时需要把批号为KAB2013050509和KCB2013060204的产品合并为一批LB2013070304进行出库。

3 基于批次管理的冰箱产品追踪模型分析

实际生产过程中,通过批次管理对所生产的产品、物料及技术文件进行管理是实现产品追踪的有效手段,产品追踪的实现也是实现本文研究目的的基础。下面我们将结合冰箱实际生产过程,利用前面的研究内容对如何实现冰箱总装过程中追踪问题进行分析。

3.1冰箱产品追踪模型搭建

产品追踪在制造型企业中的一项重要应用就是利用产品追踪技术实现对产品质量状态的追踪,由此,实现对企业所生产的产品质量进行实时准确的控制[8]。我们通过对产品追踪理论和产品BOM的研究对比,发现追踪的树形结构与产品的产品BOM结构十分相似,可以引用产品的产品BOM来作为产品追踪的追踪模型。

通过对冰箱总装的研究,我们得出冰箱主要由箱体、门体、制冷系统、电气系统及附件五部分组成,在这五个部分以下还有为实现各个部分功能而组合在一起的零件。

3.2冰箱总装过程中批次BOM搭建

下面通过一个案列来解释分析:某家电生产企业的冰箱制造部门收到销售部门发来的A产品生产订单,订单显示客户针对冰箱使用的压缩机有特殊要求,要求压缩机必须为B公司供应,同时订单必须在2014年6月9日完成。

生产主管在接到生产订单后开始拟定生产计划,根据排产计划中该订单号01,确定该订单的批次编码为CA2014060901,并将根据生产计划确定的物料计划表,如表1所示。生产主管将该物料计划表发送给物料仓管员让其准备生产物料。

表1 物料计划表

仓管员在按照生产计划准备物料时发现同一批次由B公司供应的压缩机数量少于生产需要,必须将不同批次的B公司所供的同型号压缩机合并后用于生产,两个批次的压缩机批次编码分别为KBYSJ2014021303和KBYSJ2014031301,该批次合并为当日第1次合并,则该生产批次的压缩机批次编码为LYSJ2014060901,如图2所示。仓管员在准备温控器时发现,仓库内有一批批次编码为LWKQ2014052311的因之前订单临时取消而留下的待上线温控器,并查得其批次BOM信息如图3,但其数量少于LWKQ2014060901要求。其他零件均视为当日同批次足额正常出库。仓管员将各种零件的批次BOM信息统计完成后发给生产主管。

图2压缩机的批次BOM

图3LWKQ2014052311批次BOM信息

生产主管在收到仓管员的关于各种零件的批次BOM信息后,根据生产计划流水号建立整个生产批次的批次BOM。如图4所示,这样的产品批次BOM即可作为我们生产制造过程中的产品追踪模型,它可以对生产过程中所涉及的各类零部件实现有效的批次追踪。如果是在生产过程中发现产品出现局部的质量问题,通过后向追踪可以找出问题零部件和疑似的库存零部件,并实现及时有效的质量评估,防止问题零部件上线产生批量问题产品造成生产损失;通过前向追踪可以找出疑似问题产品,并对疑似问题产品进行及时有效的质量评估,防止未上市问题产品上市,造成企业产品信誉的损失[9]。

图4基于客户需求的A产品批次BOM

4 结论

本文提出的基于批次管理的产品追踪管理模型可以适应制造企业对产品追踪的要求,在产品质量管理、售后服务及供应商的管理方面具有重要意义,同时,在其他的实践应用方面也具有一定的可扩展性。但是,这样的基于批次管理的产品追踪方法还需要结合企业的实际生产状况进行针对性的优化。特别是在当今顾客对产品品种需求多样化、产品供货期需求更快速的生产环境下,如何使新的生产管理方法能够在实施的过程中最大程度地匹配不同企业的实际生产现状,更好地满足顾客及市场的需求则是此类管理方法应用的研究前提。同时,本文所研究的基于批次管理的产品追踪方法在实施的过程中,还要注重有效结合当前较为先进的技术手段和方法来优化管理实施方式,提高方法的实际管理效率,这些问题也将是我们今后研究的方向。

参考文献:

[1]Moe T.Perspectives on traceabi1ity in food manufacture[J]. Trends in Food Science&Techno1ogy,1998,9(5):211-214.

[2]刘晓病,李雯等.基于质量追踪溯源理论的机车产品安全质量管理系统研究[J].工业工程与管理,2013(18):6-12.

[3]齐晓平.计算机信息化系统在产品批次管理中的应用[J].信息系统工程,2015(8):55.

[4]王浩.批次管理在物资仓储中的应用[J].物流技术,2014,33 (9):377-380.

[5]王胜德,王兵.基于批次管理的装甲装备维修器材仓储管理信息系统数据库模型设计[J].物流科技,2013(3):81-84.

[6]Stee1e D C.A structure for 1ot-tracing design[J].Production and Inventory Management Journa1,1995,36(1):53.

[7]李明.基于批次管理的产品追踪技术及溯源机理研究[D].重庆:重庆大学,2008.

[8]刘志,蒋增强,葛茂根,等.面向装配的现场数据采集和过程监控研究[J].机械工程师,2009(4):52-54.

[9]叶明海,赵敏.缺陷汽车产品召回的批次性质量追溯方法[J].汽车工程,2006,28(6):595-601.

(责任编辑:叶丽娜)

中图分类号:F273.2

文献标识码:A

文章编号:1674-2109(2015)12-0079-05

收稿日期:2015-09-17

基金项目:福建省科技厅自然科学基金资助项目(2015J01635)。

作者简介:王海瑶(1976-),女,汉族,讲师,主要从事生产运作与管理、质量管理研究。

Model Research on Refrigerator Product Tracking of Batch Management

WANG Haiyao

(Schoo1 of Engineering,Fujian Jiangxia University,Fuzhou,Fujian 350108)

Abstract:As the market for product traceabi1ity increasing1y high demand for extensive management status quo of China's manufacturing,research-based batch management product tracking prob1ems.First1y,the concept of product tracking and batch management;Second1y,the ana1ysis of the product tracking method based batch management;Fina11y,refrigerator assemb1y and the actua1 production process to estab1ish product tracing mode1,deve1oped to determine the associated batch encoding and re1ationships batch BOM structures refrigerator batch production process and to achieve their product tracking.

Key words:product tracking;batch management;batch encoding;associated batch;batch BOM