电子订单分割在汽车制造业中的应用

张　硕　王利芳

摘要：一汽轿车公司应用电子订单分割后，KD件供应链得到整体优化，外物流基本实现平准化到货，内物流基本实现按生产进度供给。

关键词：汽车制造、零部件物流、电子订单系统

随着我国汽车工业的飞速发展，汽车制造企业在完善生产工艺的同时，纷纷把关注点投向物流领域。其中，日本丰田汽车公司首创的准时制JIT(just-in-Time)物流管理已得到越来越广泛的应用。而平准化是实现JIT物流管理的前提条件，其含义是将生产或供给的物品种类和数量进行平均化。在生产和供给的过程中，实现平准化可避免工序完成品不足或为防止缺品而准备库存，避免人员、器材以浮动的最大值做准备，同时可消除不必要的浪费。物流平准化包括零部件订单平准化、到货平准化、车间收货平准化、出入暂存区平准化和零件向生产线供给平准化等，其中订单平准化是其他环节作业实现平准化的前提。

作为大型汽车生产企业，一汽轿车股份有限公司(简称“一汽轿车公司”)在着力提高产品技术水平、丰富产品系列的同时，也在推进平准化、多品种、小批量混流生产方式。为了适应生产的需要，零部件入厂物流逐渐由传统的少品种、大批量、少频次供货方式，向多品种、小批量、多频次的JIT供货方式转变。在这个过程中。KD件的物流方式也发生了重大变化，自2008年12月开始，由Lot方式转变为N·PXP方式，即由按车型订货、按辆份批量化包装模式供货，转变为按零件订货、按零件批量化包装模式供货。由于一汽轿车公司总装车间零部件品种多、日产量大，处理订单数量大，采用人工方式进行订单分割不能保证效率和精度，且作业量不均衡，因此使用计算机系统进行订单计算、分割和传递，以达到订单平准化的目的。

本文以KD件为例，分析电子订单分割的解决方案及其在一汽轿车公司总装物流中的应用。

电子订单系统方案设计

根据看板发放时间的不同，看板可以分为后补充看板和前补充看板。后补充看板是根据零部件在生产线的实际使用情况，将空箱和外协订货看板送到各供货厂商的产品存放场，再从那里将装满零部件的其他箱子领回。对已使用完的零部件进行补充。前补充看板是根据混流生产线的生产顺序计划，向供货厂商提供与其投产顺序一致的多品种产品的顺序计划表来发注(源自丰田用语，即发出订单，进行零部件采购)看板和领取各种零部件，对于将要使用的零部件进行补充。电子看板(E-看板)由于将计算机技术和信息处理技术应用到看板管理中，提高了信息传输和处理的效率，目前已成为许多企业实现准时化生产方式的一种简单有效的方法，但只有将看板平准化分割才能实现订货平准化。从这种意义来讲，电子看板也称电子订单。

一汽轿车公司对KD件进行前补充要货，即依据生产计划预想一条生产线，将其上线点作为信息采集点，通过系统计算零部件在生产线上的使用时间，之后系统发出电子订单进行订货，后工程(这里指KD配送中心)依据此订单进行备货。在必要的时间内送到必要的工位(JIT供货)。依据配送中心向总装车间的供货距离及车间工艺布局情况选定信息采集点的位置，确定为涂装车间上线点T1。电子订单运行方案如图1所示。

目前，一汽轿车公司KD件物流方式分为SPS(单辆份成套供货，适用于中小物)、顺序配货(KD件配送中心将零件送到车间或第三方进行顺序配货，适用于大物)、批量供货(适用于标准件)三种方式。

一汽轿车公司应用平准化思想及相关技术对电子订单进行分割，设计电子订单系统。该生产过程物流电子订单系统主要由基于局域网的信息系统、生产现场要货系统、车间内物流运送系统和配送中心构成。其中核心部分是基于局域网的信息系统，该系统实现要货信息的远程传输和订货信息的反馈。信息系统的设计原则如下：

1根据生产计划和实际采集车序进行前补充方式要货，根据超级BOM(物料清单)系统和包装收容数计算物料需求量，参考总装车间供货批量进行整包装的要货。计算到货提前期，即配送中心出货到供给到生产线的时间。要求到货提前期早于实际采集车序提前期1小时，这是电子订单能否生成的先决条件，如图2所不。

2综合考虑车间的在库基准、供给到货提前期和运输车积货量计算到货频次，标准件每8小时到货一次，非标准件每小时到货一次。

3不同总装收货口的订单分开、按工程合捆，不同到货批次的订单分开、每10种零件一单，按此原则进行订单分割。

4根据工艺布局划分订单，将同一批次看板分割成不同的时段进行要货，实现多频次、少批量到货，降低生产现场库存量。

5系统按批次顺序发出电子订单进行订货，KD件配送中心依据此订单备货，在必要的时间内送到必要的工位(JIT供货)。生成的订单作为与供货商的结算依据。

6提前发订单，指示KD件配送中心向总装车间配送零部件；订单的生成和审核均自动进行。

7对于采用SPS和顺序配货物流方式的零部件，要将订单的BOM展开时间节点与SPS和顺序配货的配货单打印和反冲的时间轴进行统一，对涉及时间轴的零部件，要先确定BOM时间轴信息并进行记录，日后操作则采用该时间轴信息，以保证要货、配货、反冲的信息一致性。

BOM的时间轴信息是根据以下公式计算的：

总装下线时间=TI采集时间+涂装在线数×涂装生产节拍+(空中链在线存车数+工程深度)×总装生产节拍+休息时间

看板到货时间=TI采集时间+涂装在线数×涂装生产节拍+(空中链在线存车数+工程深度)×总装生产节拍+休息时间一内物流作业时间。

8系统要支持手工业务。业务人员将其他需求、返修、报废信息录入系统，电子订单系统将此类需求计入正常MRP系统展开的需求中形成订单，保证订单的到货执行供货批量规则，并在订单中标识其手工业务的内容。

电子订单的创建流程

电子订单(即电子看板)的创建流程如图3所示，具体步骤如下：

1形成需求汇总

(1)依据选定车型，展开物料BOM，形成物料标准需求集合；

(2)查找看板结余，即理论库存；

(3)如果车间现场有特殊需求，则需计算特殊需求零件数量；

(4)总需求=标准需求一看板结余+特殊需求。

其中，看板结余是由包装取整造成，即上批次多余要货。特殊需求是指由报废、丢失、其他领用(如新车型项目组领取用于实验)引起的物料需求。

2扫描看板模板

(1)查找物料的相关信息，如工位信息、包装信息等；

(2)计算物料实际数量。

物料实际数量=n*最小收容数(物料净需求数量除以最小包装收容数后向上取整，n为正整数，取1，2，3，……)

看板结余数量=物料实际数量-需求数量

3生成看板

根据预先定义的编号规则，形成本批看板编号，以及每个看板的编号。

4保存溯源信息

为了便于异常情况发生时进行信息查询，系统自动将本批看板编号、参考物料、标准需求数量、特殊需求数量、看板结余数量保存到溯源表中。

5更新虚拟库存

将看板结余数保存到看板结余表中，本次看板生成以后，将看板结余进行更新。

经上述流程后，生成了电子订单，如图4所示。

标准件和非标准件的订单分割原则不同，则其订单创建的流程也不同。

目前，一汽轿车公司生产节拍为1.69分钟，生产线1小时的零件需求量为35辆份。在此条件下，非标准件订单分割原则为：从涂装上线点采集车序信息，每35台车形成一个批次，对此35台车进行物料BOM展开。计算零件的标准需求，扣除零件的现场实际库存，若有零件特殊需求，则把特殊需求纳入需求汇总。之后进行看板模板的扫描，生成要货看板(该看板每小时自动生成一次)。最后，系统对现场零件的实际库存进行更新。非标准件订单创建流程如图5所示。

标准件订单分割原则为：依据总装生产顺序计划，以一个单班产量对零部件的需求数为批次。对该段范围内的车辆进行物料BOM展开。计算零件的标准需求，扣除零件的现场库存后，若有零件的特殊需求，则把特殊需求纳入需求汇总。之后进行看板模板的扫描，生成要货看板(看板创建时间和到货时间取系统中预定义时间)，最后，系统对现场的零件库存进行更新。标准件订单创建流程如图6所示。

电子订单分割的应用效果

一汽轿车公司配送中心电子订单系统项目经历了项目调研、方案设计和确认、系统开发、数据准备、项目实施和项目验收等阶段，随着KD件N·PXP方式的正式导入，该系统于2008年12月在工厂和KD件配送中心之间正式运行，在几个月的运行中已经取得了明显效益(详见表1)。实践证明。应用电子订单分割后，一汽轿车公司KD件物流供应链得到整体优化，外物流基本实现平准化到货，内物流基本实现按生产进度供给。

与此同时，应用电子订单分割系统对物流管理提出了更高的要求，即ECN更改、产品升级换代、国产化搭接等引起零件号变更、包装收容数和状态变更、节拍变更时，都必须实时维护、更新基础数据信息，这样才能保证电子订单的准确性和有效性；物流各环节必须按统一规定流程执行标准作业，保证各环节在库的合理性和清点库存的准确性，减少由于缺货造成生产线停台的风险，保证各环节物流在现有作业面积下能够有效应对物料品种的不断增多。今后经过持续改进，一汽轿车公司应用电子订单分割的优势将更加显著。