張怡
摘要:當今整車廠客戶對于零部件供應商供貨模塊化、零庫存、降低成本等要求不斷提升。為了應對目前客戶與內部持續高效發展的需求,我們不斷探索與創新,發展出了企業生產車間COCKPIT總成生產線與整車廠客戶同步生產、零庫存式生產、集成模塊化供貨的生產運作模式。
關鍵詞:JIT供貨模式;內部物流拉動方式;SPS+AGV配料上線方式;IT系統的運用;COCKPIT環形生產線
1 JIT(JUSTIN TIME)供貨模式
作為COCKPIT總成生產供應商來說,提前獲取整車廠生產信息采用COCKPIT總成零庫存、即時同步生產、排序供貨方式。COCKPIT總成下線后積滿一定數量(8個或者16個,根據產線和客戶處要求有所不同)經過廠內自動機械化的輥道進入運輸卡車并且運輸至整車廠總裝車間自動對接輥道處,COCKPIT總成隨后經過整車廠總裝車間的輥道自動移動至裝配COCKPIT總成的生產線邊等待進入車身完成COCKPIT座艙模塊的最終裝配上車。
1.1 JIY(JUST IN TIME)供貨必須滿足供貨條件:
客戶要貨提前期>COCKPIT總成供貨周期,也就是COCKPIT生產線生產時間必須在整車廠需求時間之內,才能滿足客戶生產需求。
也就是T1<=T2
T1=COCKPIT裝配時間+積滿運輸卡車時間(一車8個或者16個COCKPIT總成)+卡車運輸時間+來回輥道裝卸時間
T2=COCKPIT實際對應的車輛在油漆車間輸出直至該車輛在整車廠總裝車間裝配COCKPIT裝配上車的工位時間(時間長度為該車輛從車身出來直到裝上對于COCKPIT的工位)
1.2 JIY(JUST IN TIME)供貨原理
整車廠油漆車間出來的待裝配車輛進總裝車間的信息采集點(V107)發出該生產車輛車身進總裝車間的生產信息(車型與配置),COCKPIT生產車間生產線同時獲取到V107生產車輛配置信息并且上線進行裝配
當對應車輛車身在整車廠總裝車間內到達裝配COCKPIT總成工位前,該配對的COCKPIT總成已經提前運送至整車廠總裝車間生產線線邊,以此達到零庫存、即時同步供貨的柔性精益生產目的。
2 JIT模式下,內部物流拉動方式
COCKPIT總成供應商獲取到整車廠客戶當月生產計劃,根據內部物流IT系統,提前每日對COCKPIT總成的所有下級零件進行一定數量和頻次的拉動。同時在每日內部生產中,根據計劃與需求的變化,不斷系統自動調整所有相關下級零件的MIN/MAX值。定時定量的將廠內倉庫中下級零件拉動至COCKPIT生產車間,以確保生產線總成即時排序供貨的整個過程。
2.1 內部物流拉動原理
拉動原理:根據計劃和消耗拉動零件——庫區——SPS配料區——生產線
資源配置:物料分揀系統、工位器具、暗燈提示信息,IT設備設施
配送方式:根據客戶信息轉化配料信息,掃描啟動設備暗燈提示,人工撿料;配料區補料根據料架或定制區MIN,系統支持或人工巡視實時補料;
2.2 內部物流拉動方式作業過程
生產系統按照生產消耗以及客戶日/月計劃進行預先拉動,將拉動零件放置在庫區并且根據零件種類進行翻箱(換料架)或者堆垛(包裝箱放在帶輪子托架)。庫存量根據(安全庫存+最大供貨間隔時間消耗量)*產量浮動系數進行設置并且確定每種零件的MAX/MIN值。根據COCKPIT生產線實際消耗情況,將庫存零件分批和數量拉動到生產線邊進行裝配生產。最后COCKPIT產品下線后跟隨輥道和感應設備自動發運。
(1)大料配送:大料(尺寸較大零件,比如金屬橫梁、空調、轉向柱、剎車踏板等)倉庫——堆垛(零件料箱放在有輪子托盤上)——根據系統電子看板提示——拖運至SPS排序區(生產線邊的物料超市)——SPS區安燈系統拿取零件——零件整合后上COCKPIT生產線。
(2)SPS揀選:客戶車輛信息——內部BOM(零件清單)以及工控機系統處理——SPS排序區(物料超市)以輛為單位自動安燈顯示——SPS排序區人工揀選并且滅燈——所配零件放SPS小車——AGV配送上COCKPIT生產線。
(3)倉儲揀料:COCKPIT下級子零件供應商——系統與計劃拉動指令——零件拉到COCKPIT生產商廠內道口接受——掃描入庫——零件分類(原包裝/堆垛/翻箱)——內部BOM(零件清單)以及工控機系統處理——配料運輸至COCKPIT生產線邊或者SPS排序區。
(4)AGV路線:內部BOM(零件清單)以及工控機系統處理——SPS排序區人工按輛為單位分揀零件與滅燈——SPS小車配料結束后在固定位置等待AGV小車自動拉動至COCKPIT生產線邊——AGV小車將空SPS小車返回SPS排序區——循環操作。
3 SPS+AGV配料上線方式
3.1 SPS Kitting
是向生產線單輛份配貨的一種物料配送方式,指在和生產線分離的另一塊場地,將一輛份的零件揀選出來或進行分裝后按順序向生產線上操作者供給的方式;此配送方式充分體現了適應多品種混流的精益思想,即集成必要的數量物件,在必要的時間內將必要的物料配送到必要的地點。
對于COOKPIT這種零件眾多的裝配線來說,SPS這種方式存在諸多優點:
(1)SPS將零部件挑揀工作與裝配作業分離,使得工人更專注于轉配作業,減少了人為失誤,有助于COOKPIT裝配防錯,杜絕因工人線邊取料錯誤造成的錯漏裝。
(2)提高了生產線的柔性,因物流原因要對工藝調整的影響極小。因此,在COOKPIT線車型種類不斷增多,年度車型頻繁切換的情況下,由于SPS的存在,生產線的變化極小,同時也省去了對裝配工人的相關培訓,有助于降低運營成本,降低出錯率。
(3)節省了線邊空間,SPS料架的搭建取消了大量線邊料架,增大了生產線員工的活動空間,相對于種類繁多、尺寸不同的線邊料架,整齊、統一的SPS料架顯然能更大的提升5S。
(4)提高配送效率,減少配送距離。
(5)提升生產線的防錯能力。
3.2 AGV自動運輸上線
是無人搬運車(Automated Guided Vehicle)的英文縮寫。是指裝備有電磁、磁條或光學等自動導引裝置,能夠沿規定的導引路徑行駛,具有安全保護以及各種移載功能的運輸車;在自動化物流系統中,最能充分地體現其自動性,可以實現高效、經濟、靈活的無人化生產。
3.3 SPS+AGV自動上線方式
SPS:排序區域按燈配料結束后,將滿車SPS小車放置在指定位置
AGV路線現場布局:路線設交換點、脫掛點1、脫掛點2、掛接點1和掛接點2共計6個站點;每個站點都設有定位導軌;交換點、掛接點1和掛接點2都采用遙控器進行啟動;
AGV自動操作方案:掛接點1處AGv升起后側升降桿帶配好的SPS小料車向掛接點2行駛;AGV至掛接點2升起前側升降桿帶動SPS大料車向交接點行駛;AGV至交接點放下升降桿放下兩輛SPS滿車,同時帶動兩輛空車向脫掛點1行駛;AGV至脫掛點1將后側升降桿降下放下大料SPS空車料架;AGV至脫掛點2將前側升降桿降下放下小料SPS空料架;AGV空車行駛至掛接點1進行等待;
4 IT系統的運用
COCKPIT生產車間運行使用的為WMS生產管理系統。系統功能主要包括收貨、入庫、領料、移庫、出庫、盤點、掃描、調撥等等。所有物流操作環節全部使用掃描功能,確保數據的準確與即時。
4.1 IT系統流程:
COCKPIT SPS排序區域物流IT系統生成零件訂單一裝配掃描——PLC處理—在零件料架上亮燈—一人工取件后滅燈——配料零件上線裝配——系統遞延扣減庫存一當遞延扣減到MIN值——系統看板拉動——COCKPIT下級零件供應商根據拉動送貨——COCKPIT制造商道口收貨——零件掃描入庫
4.2 IT相關設備:
無線網絡全車間覆蓋、無線掃描槍、電腦、PLC、工控機、條碼打印機、SPS分揀系統、訂單按燈系統、供應商來料零件必須黏貼條碼
5 COCKPIT環形裝配線
COCKPIT生產車間提前獲取客戶生產信息采用COCKPIT總成即時同步生產、排序供貨方式。
內部每條生產線柔性生產多種車型,線外物流SPS配料上線的運作模式。生產線速度大約60臺/小時,完全跟整車廠客戶一致;每種車型包含10到20種不同配置,100多個零部件,包括自制、外協、客供品零件整條生產線包括了裝配工位及檢驗工位,同時設置了掃描、排序、電檢測等多種防錯、檢測手段。以滿足高品質產品質量需求
COCKPIT環型線模式,結合SPS配料及AGV自動化配送,改變了以往全靠人工的生產情況,將整個配料過程,從識別——配料——運輸實現全程自動化、機械化。環行線的運用規避了以往直線型生產線需要來回運輸裝配小車的缺點;AGV的運用,代替員工運輸配料車,減少整個物流過程中的無效走動,減少輔助人員,使之更精益、更有效率的工作。相比傳統的直線型生產線,O型線對場地利用率更高,所以原有直線型生產線改造完畢后可以優化近600m2的面積用于物料擺放,從而節省了外借倉庫的費用。環形型線首尾相接,這種結構上的優勢,使得人員利用率更高,在改造的同時節省了大量的輔助人員,降本增效。
6 結束語
COCKPIT產品JIT模塊化供貨模式核心在于生產物流拉動系統以及零庫存拉動式生產的運作模式。相比傳統批量庫存式供貨,該生產模式的優點在于工廠內零件庫存減少、IT生產系統確保物料的拉動/生產/防錯可靠性高、生產效率提高、運作成本降低等等。