福田南海客车厂物流规划与设计

作者:孙波 文章来源:孙波 发布时间:2013-01-23
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由于大客车生产的特殊性,库房中需要存放大量的非标准且超宽超大零件,而这些零件往各生产车间转运的过程也需要特许器具的辅助.因此,对大量特殊的工位器具进行有效地设计,以使客户和其器具提供商能够清楚明了地进行沟通和器具制作,是该项目细节设计中的一个重要部分.

由于大客车生产的特殊性,库房中需要存放大量的非标准且超宽超大零件,而这些零件往各生产车间转运的过程也需要特许器具的辅助。因此,对大量特殊的工位器具进行有效地设计,以使客户和其器具提供商能够清楚明了地进行沟通和器具制作,是该项目细节设计中的一个重要部分。

北汽福田汽车股份有限公司(简称“福田汽车”)是中国品种最全、规模最大的商用车企业,成立于1996年8月28日,1998年6月在上海证券交易所上市。现有资产300多亿元,员工近40000人。自成立以来,福田汽车以令业界称奇的“福田速度”实现了快速发展,累计产销汽车超500万辆,曾连续两年位居世界商用车销量第一。

2011年9月28日,北汽福田欧辉客车事业部广东工厂(简称“南海客车厂”)投产仪式在南海举行。至此,福田汽车形成了以北京为中心、北京和广东为基地的“一个中心、两个工厂”的新能源客车生产基地布局。

项目背景

南海客车厂是福田汽车在广州南海投资建设的新工厂,主要生产城际公交和市内公交用车,一期即2012年设计产能5000辆,二期即2015年产能将增加至 10000辆。宝供福田物流有限公司是福田汽车唯一指定的全程物流服务外包公司,将为南海客车厂提供入厂物流、线边物流、厂区物流、下线整车等全方面的物流服务。作为专业的物流方案设计公司,法布劳格物流咨询(北京)有限公司(简称“法布劳格”)主要负责为南海客车厂提供专业化和高水平的仓储和上线配送物流方案。该项目总体包括工厂内部物流规划和设计、第三方物流中心规划和设计、包装解决方案的规划和设计、供应物流规划和设计、销售物流规划和设计,以保证工厂内部物流规划与第三方物流规划以及供应物流的整体衔接和综合效益效率。

实施过程

1.为每个产品做计划

法布劳格对于汽车厂产前物流的规划方法都是源自德国,其规划方法的核心就是PFEP(plan for every part,即“为每个产品做计划”),这是在德国的所有汽车厂都通用的规划方法。表1显示了PFEP中各类零部件信息最常用的目录。但PFEP不是固定不变的,需要根据每个工厂的情况进行调整。制造企业可能会需要新增栏目,或者删掉那些他们认为没有用处的信息。此外,随着条件的变化,PFEP中的具体项目可能也要改变。因此PFEP需要灵活,从而确保制造企业的信息管理系统可以适应不断变化的条件。

制造企业需要在数据库中建立健全并维护PFEP数据信息,作为物流规划来讲只需要其中的部分信息来做分析测算,主要涉及包装尺寸容量、周转频次等信息。而国内制造企业所缺少的恰恰就是关于这方面的信息,南海客车物流规划项目也不例外,甚至问题还要更复杂。因为客车的生产定制化程度非常高,根据不同的客户需求,车型需要不断更新设计,大部分零件通用性很低,随时根据车型重新设计,有些零件甚至没有包装,因此数据的提供成了该项目的最大瓶颈。

当然,办法总比困难多。法布劳格与福田汽车经过反复研究,确定了10个产量最大的车型BOM作为规划依据,由福田汽车对没有包装信息的零件进行现场测量,而法布劳格则根据零件的尺寸及出入库频次进行包装规格推荐,从而确定了每种零件适合的存储包装形式。

实际上,在德国等欧美国家,包装是物流的基础,一个车型还在零件开发阶段时就已经开始考虑包装的设计,包装数据在很大程度上影响着物流规划。包装影响着装卸搬运设备的选择,影响着存储形式及货架规格,同样影响着信息系统、包装转换及运输配送方式等方方面面。有了包装信息,项目规划方才能对物流量进行测算,才能决定合适的物流策略,采用合适的物流设备,进而测算完成工作所需的人员数量、设备数量、场地面积等等。

2.各环节物流规划和设计

福田南海客车厂项目总体包括工厂内部物流规划和设计、第三方物流中心规划和设计、包装解决方案的规划和设计、供应物流规划和设计。其中,工厂内部物流规划(见图1),主要包含线边物料摆放区域规划、主要物流存储区及功能区规划、物料配送线路规划等。

线边物料的摆放(见图2)遵循如下原则:

(1)对于流利架,需要的工位布置1个,用于存放盛放物料的KLT标准料箱及挂放目视板等管理看板,以及未来小件物料的扩展存放。

(2)对于固定料架,在涉及使用的工位布置1个,固定在线边,用于存放从RDC用投料车投送来的物料。

(3)筐篮使用虚双箱投料,即实际每次投送单箱,但在涉及使用的工位线边保留2个筐篮的位置。

(4)料架、JIT料架,原则上按时区使用单箱投料,但在每个工位线边保留可以存放4个料架的共用区域作为临时储存区,以备对换料架时的时间交叉,以及线边空间不足时考虑相邻工位的闲置区域作为临时存储区。

(5)对换性器具均按时区投送,考虑南海客车厂的生产特点,时区一般设置为4小时,即N=4,具体根据生产线及物料实际情况进行调整,但N不大于4;生产节拍以1小时计。

(6)相邻工位的流利架尽量相近布置,同一类型的器具(如筐篮)尽量布置在生产线的同一侧,以简化投料路线;较长的器具布置时注意建筑立柱的限制。

物料从RDC配送到总装线边需要的运输及厂内物料的运输都有不同的路径规划,路径规划考虑尽量避免交叉和最短化,整个配送过程的流程节点如图3所示。

通过对每个节点动作的描述可以对每种不同包装测算不同的MTM(时间测量方法)值,结合运输时间及流量数据就可以测算配送上线的人员和设备的需求数量。

对于第三方物流中心的规划,项目规划方主要从零件数据分析入手。首先根据存储包装对零件进行分类(见表2),确定不同的存储形式,规划不同的存储区域。然后根据物料的特性及需求情况规划上线方式,需要说明的是这里的规划都是在PFEP的数据基础上进行的,也就是每种零件都会设计存储形式、上线方式、上线包装、货位需求数量、线边需求面积等。

项目特点

配送中心最主要的功能不是存储,而是配送,因此物料上线方式的规划设计在整个过程中显得尤为重要。结合南海客车厂生产的节拍及零件的特性,项目规划方设计了以kit-cart为主的零件配送模式,参见图4。

所谓kit-cart就是成套配送的筐篮。成套配送的模式发源于德国,在国内一汽大众最早采用成套配送,在大众二厂被称为筐篮模式。丰田也有类似的配送模式,称作SPS。他们的共同点都是,将需要装配在同一辆车上的多种零件放置于同一工位器具中配送上线。图5表示了这种成套配送模式的工作流程。

南海客车厂区别于其他主机厂的是,客车的生产节拍非常长,一个工位的装配时间可以达到1小时以上,因此在南海项目里筐篮是不会跟随生产线移动的,一个筐篮仅供一个工位使用,并且筐篮的设计是隔断可调的,因为客车零件的尺寸多变、种类多样,这样可以使器具的利用最大化。

由于大客车生产的特殊性,库房中需要存放大量的非标准且超宽超大零件,而这些零件往各生产车间转运的过程也需要特许器具的辅助。因此,对大量特殊的工位器具进行有效地设计,以使南海客车厂和他们的器具提供商能够很清楚明了地进行沟通和器具制作,是该项目细节设计中的一个重要部分。

南海工厂项目中起着另一项关键作用的,就是支撑整个流程工作的IT系统。法布劳格在规划流程的基础上也给出了相关的IT功能需求说明。

链接

法布劳格(FABLOG)公司是一家拥有超过30年行业经验的德资公司,专业提供汽车新工厂物流规划,汽车企业生产物流诊断和优化,备品备件配送中心布局和规划,物流和供应链体系规划。目前服务过的主机厂有奔驰、北汽集团、中国重汽、一汽大众、奇瑞汽车等;服务过的零部件厂有潍柴动力、北汽集团动力总成、山东金宇轮胎、欧普照明、宝马(中国)等。

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