多品種小批量制造中物料管控系統(tǒng)的探究與應(yīng)用

【摘 要】在現(xiàn)在制造企業(yè)中，生產(chǎn)離不開物料的使用；尤其是近些年來，多品種小批量的生產(chǎn)越來越多，制造業(yè)面臨物料管理的多樣性和復(fù)雜性的挑戰(zhàn)。在市場變幻莫測的今天，生產(chǎn)也不得不跟隨市場的變化，不斷的改變著產(chǎn)品的特性、外觀、材料等，使得原本大批量生產(chǎn)的物料優(yōu)勢不見了昔日的光彩。各個制造業(yè)也不得不開始思考物料管理過程中的重要性和準確性。

【關(guān)鍵詞】多品種；小批量；物料管理；系統(tǒng)化

1.多品種小批量制造中物料系統(tǒng)管控探究背景

伴隨著消費者需求的多樣化和個性化，在競爭日益激烈的現(xiàn)代市場和社會中，人們對個性化產(chǎn)品的需求越來越明顯。很長時間以來的大批量生產(chǎn)方式已經(jīng)越來越不能滿足市場的需求，而多品種小批量的生產(chǎn)方式在現(xiàn)代的設(shè)計和制造中得到了快速的發(fā)展。

對于制造企業(yè)而言，越來越多的多品種小批量生產(chǎn)也帶來很多影響；生產(chǎn)線上的快速換線、生產(chǎn)交期的準確率、多品種、小批量生產(chǎn)中的問題

（1）從大批量生產(chǎn)到多品種小批量生產(chǎn)生產(chǎn)，計劃與調(diào)度方法較為落后，各類物料的管理計劃比較粗放，雖然工作量比較大，但是準確度還是達不到，不能保證生產(chǎn)品質(zhì)，不能滿足快速響應(yīng)的需求。生產(chǎn)數(shù)據(jù)反饋準確性達不到要求，缺乏有效的生產(chǎn)檢查手段，零件的進度與產(chǎn)品的進度全部手工匯報作業(yè)，工作量大，準確度不夠，很難對生產(chǎn)的實際狀況有效監(jiān)督管控。

易造成在制品積壓。在生產(chǎn)過程中，品種多樣化，物料多樣化，對于生產(chǎn)過程中的管控提出了重要課題，如何防止用錯材料和部件也是難點之一。

（2）自動化程度不高。由于多品種、小批量生產(chǎn)的產(chǎn)品多且各不相同，使得加工工序繁多。因此，不可能像大量生產(chǎn)那樣采用較多的自動化或半自動化的加工設(shè)備，很難形成流水生產(chǎn)線，自動化程度顯然不如大量生產(chǎn)類型高。在生產(chǎn)過程中產(chǎn)品種類比較多，各種原材料的使用也相對復(fù)雜，增加了生產(chǎn)單位控制的難度，調(diào)度的難度，往往企業(yè)不得不采用復(fù)雜的生產(chǎn)管理模式，但是生產(chǎn)品質(zhì)很難得到保證。

（3）工藝復(fù)雜。多品種、小批量生產(chǎn)時，往往被加工的對象在車間內(nèi)頻繁地由一個工作中心轉(zhuǎn)換到另一個工作中心，形成復(fù)雜的工藝路線。生產(chǎn)作業(yè)過程難以標準化，對工藝人員和管理人員都是嚴峻的考驗。

然而在多品種、小批量生產(chǎn)條件下的，不斷的切換原材料，是比較關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，材料使用錯誤將會導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量問題，僅僅要求人員去管控原材料的使用，沒有辦法完全防止異常的發(fā)生，因此，如何防止物料繁雜的情況下能準確的將物料投入對應(yīng)的產(chǎn)品，是一個迫在眉急的事情，也是眾多企業(yè)在生產(chǎn)過程中一直探尋和解決的問題。如果能結(jié)合生產(chǎn)系統(tǒng)進行卡關(guān)，是最理想的方式。

2.制造企業(yè)中的物料管控實際問題

APT是全球IC封裝測試行業(yè)的知名企業(yè)，主要營業(yè)項目為從事各項集成電路封裝之制造、加工、及測試等相關(guān)業(yè)務(wù)。APT一向致力于集成電路封裝及測試之設(shè)計、制造與技術(shù)服務(wù)，并不斷藉由質(zhì)量改善及技術(shù)創(chuàng)新以滿足顧客需求，使公司成為創(chuàng)造高附加價值之專業(yè)供應(yīng)者，同時確保公司之永續(xù)經(jīng)營，創(chuàng)造股東最大利潤，發(fā)展至今已成為全球性的專業(yè)封裝測試廠。

在公司的制造工藝中，其中有一個環(huán)節(jié)是需要將標準圓形的整片產(chǎn)品，通過加工使其分開成單顆的芯片。使用的是刀片切割，切割精度要求也比較高，刀片的數(shù)值都是以微米計算。針對不同的產(chǎn)品，使用的刀片也不一樣。在實際的生產(chǎn)過程中，如果刀片使用錯誤，往往會導(dǎo)致產(chǎn)品報廢，給公司造成經(jīng)濟損失。

傳統(tǒng)的檢查方式是人員自主檢查，首先在刀片的盒子上會有一個編碼，每把刀片都有一個唯一的編碼；其次需要人員查看產(chǎn)品資料表，產(chǎn)品資料表上會顯示需要使用的刀片類型。將刀片的編號與產(chǎn)品資料表核對，若不一致不能使用，必須一致才能使用。領(lǐng)用后人員需要將刀片裝在機臺上，和對應(yīng)的產(chǎn)品在同一個機臺，開始切割產(chǎn)品。當該型號產(chǎn)品切割完畢，需要切割其他型號產(chǎn)品，就需要人員將刀片切換，這樣來回切換就會有領(lǐng)錯刀子的風險。針對此問題展開系統(tǒng)管控功能，應(yīng)用系統(tǒng)卡關(guān)避免刀具領(lǐng)用錯誤。

3.系統(tǒng)管控功能實施

通過在系統(tǒng)中手動錄入相對應(yīng)的信息， 使得系統(tǒng)能將將機臺上之刀片型號與上該機臺產(chǎn)品的應(yīng)使用刀片的比對， 有效防止刀片型號用錯。

達成預(yù)訂目的之步驟:

（1）通過系統(tǒng)錄入數(shù)據(jù)， 使機臺能識別各個機臺所裝載的刀具型號。

（2）通過系統(tǒng)界面錄入， 使系統(tǒng)能識別每批產(chǎn)品所上的機臺編號。

（3）以上兩點滿足后， 在進上機臺前， 編寫代碼使系統(tǒng)比對該批產(chǎn)品將要生產(chǎn)的機臺上的物料型號與該批貨物料維護資料上的物料型號是否一致， 必須一致方可生產(chǎn)，若不一致則系統(tǒng)提示不能生產(chǎn)。

（4）具體實施步驟：

1）對每種物料進行編號。

2）物料進入倉庫（物料由供應(yīng)商送入庫房，庫房人員按照物料編號將相應(yīng)物料輸入系統(tǒng)）。

3）生產(chǎn)人員按照產(chǎn)品生產(chǎn)資料表領(lǐng)取物料（生產(chǎn)記錄表上會顯示該產(chǎn)品需要使用的物料型號）。

4）物料人員根據(jù)生產(chǎn)資料表在系統(tǒng)中查找到相應(yīng)型號的物料，將實際物料清點發(fā)放給生產(chǎn)人員，并且在系統(tǒng)中處理此編號的物料為出庫狀態(tài)，選擇到相應(yīng)的機臺編號上。

5）生產(chǎn)人員在開始生產(chǎn)前需要在系統(tǒng)中將機臺狀態(tài)激活，激活機臺的時候需要手動將物料編號輸入系統(tǒng)。

6）系統(tǒng)比對，此時系統(tǒng)會將庫房人員輸入的物料編號和生產(chǎn)人員輸入的物料編號比對，若一致，機臺為激活狀態(tài)，若不一致，機臺報警物料錯誤。

7）當此編號物料未使用完畢，需要將此物料歸還庫房下次使用，生產(chǎn)人員歸還給庫房人員，庫房人員將物料編號輸入系統(tǒng)，將系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)換為待使用。

8）當此編號物料已經(jīng)使用完畢，不能在使用，需要由生產(chǎn)人員將此編號物料歸還給庫房，庫房人員將此物料編號輸入系統(tǒng)，將此物料編號的在系統(tǒng)中轉(zhuǎn)換為使用完畢。

4.實際使用效果

該公司在沒有導(dǎo)入此物料系統(tǒng)化管控之前，平均每月都會有3-4件物料使用錯誤的問題發(fā)生，平均每次發(fā)生給公司帶來的損失大約在萬元以上。由于公司管理人員意識到該問題的中要性，在與計算機系統(tǒng)服務(wù)部門討論后開始實施這一管控系統(tǒng)，系統(tǒng)使用一年多，沒有物料使用錯誤的問題發(fā)生。物料管控系統(tǒng)的實施為該公司生產(chǎn)帶來巨大的便捷，時物料管控更加準確有效。 [科]