制造企业入厂物流模式设计与仿真.pdf
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1、2 0 0 7 年(第2 9 卷)第4 期汽车工程A u t o m o t i v eE n g i f l e e r i n g2 0 0 7 0 8 2汽车制造企业入厂物流模式设计与仿真霍佳震,陈瑶,周欣(同济大学经济与管理学院,上海2 0 0 0 9 2)摘要 对汽车制造企业的人厂物流管理目标和内容进行系统性的描述,并提出了汽车制造企业人厂物流系统的基本模型。选择了战略决策中的一个重要问题,即人厂物流运作模式选择进行探讨,分析了国内目前主要采取的非整合传统模式的缺点,提出了一种新的基于领导物流合作伙伴(L L P)关系的入厂物流整合模式,并对两种模式进行了仿真比较与分析。关键词:入厂
2、物流;物流模式;领导物流合作伙伴;计算机仿真D e s i g na n dS i m u l a t i o no fI n b o u n dL o g i s t i cM o d ef o rV e h i c l eM a n u f a c t u r e r sH u oJ i a z h e n,C h e nY a o&Z l m uX i nS c 0 0 2o,踟m 如口以M o 加g e m 删,乃,硒i 眈H 蚵,n 曲毹2 0 0 0 9 2 A b s t r a c t T h eg o a la n dc o n t e n to ft h ei n b o
3、u n dl o g i s t i c sm a n a g e m e n ti sd e s c r i b e da n dac o n c e p tm o d e lf o rt h ei n b o u n d1 0 9 i s t i c ss y s t e mi sp r e s e n t e df o rV e h i c l em a n u f a c t u r e r s A s 蛐i m p o r t a n ti s s u ei ns t r a t e g i cd e c i s i o nm a k i n g,t h es e l e c t i
4、 o no fi n b o u n dl o g i s t i c sm o d ei sd i s c u s s e d T h ed r a w b a c ko ft r a d i t i o n a ln o n-i n t e g r a t e dm o d ec u r r e n t l ya d o p t e di nm o s td o m e s t i ce n t e r p r i s e si sa n a l y z e da n dan e wi n t e g r a t e di n b o u n dl o g i s t i c sm o d
5、 eb a s e do nl e a d1 0 9 i s t i c sp a r t n e rr e l a t i o n s h i pi sp r o p o s e dw i t l lc o m p a r a t i V ea n a l y s i so nt h er e s u l t so fc o m p u t e rs i m u l a t i o no nb o t hm o d e sc o n-d u c t e d。I【e y w o r d s:I n b o u n dl o g i s t i c s;L o 西s t i c sm o d e
6、;L e a dl o g i s t i 鹳p a r t n e r;C o m p u t e rs i I I I u I 鲥o n日U 声制造企业的物流活动可以按区域划分为人厂物流(又称供应物流、采购物流)、生产物流和出厂物流(又称销售物流),随着近年来闭环供应链理论的发展,回收物流和备件物流也逐渐引起重视。装配型制造企业采购大量的零部件,将这些零部件组装成一个产成品,将产成品分销到顾客手中,同时还有分布各地的维修点为顾客提供服务,这类企业以汽车组装厂为典型代表,其供应链与物流结构如图1所示。其中,入厂物流(i n b o u n dl o g i s t i c s)是连接(一级)
7、供应商与装配企业之间物料供应的重要活动,是企业生产连续稳定运行的重要保证,在P 0 r t e r 的价值链模型中是增值的五大主要活动之一,被定义为“接收、存储并为生产提供资源的相关活动,包括物料的搬运与存储、库存控制、车辆调度及物料容器返回供应商等活动”1 I。但是相对于出厂物流,入厂物流长期以来没有受到应有的重视,直到最近1 0 年,随着市场需求变化才逐渐引起人们的注意。一入厂物流+一生产物流一出厂物流-巨圈固臣巫E 畿图1汽车制造企业的供应链与物流结构S i l v e r 指出装配型企业需要强调入厂物流的合理稳定运作,在降低零部件库存的同时保证生产按计划进行。装配型企业的原材料或零部件
8、的品种和数量远远大于产成品,零部件的外观尺寸、运输要求、需求速率、价格、供应商位置等都不相同,供应商原稿收到日期为2 0 0 6 年3 月2 0 日,修改稿收到日期为2 0 0 6 年6 月1 2 日。万方数据3 5 6 汽车工程2 0 0 7 年(第2 9 卷)第4 期数目庞大且分布广泛,零部件运输和仓库成本都要比产成品更高,因此,在较低成本下进行有效的人厂物流活动,是装配型制造企业面临的一个重要而复杂的问题。高效的人厂物流可以从成本和差异性两方面成为制造企业新的竞争力源泉J。人厂物流在各个管理层次上有许多决策问题,如战略层的设施选址、运作模式选择等,策略层的运输模式选择、运输工具数量和容量
9、选择、库存分配策略等HJ,运作层的确定订货数量、车辆调度、运输路线等”J。国外汽车制造企业近1 0 年纷纷将人厂物流业务外包给专业物流公司,积累了很多实践经验。在H o l w e g 提出的3 d a y c a r 系统中介绍了快速反应客户需求的生产和人厂物流系统旧J。K a r l i n 介绍了丰田汽车以M i l k l l J n(循环取货)和3 C 模型(c o I l e c t i o n 集货,c r o s s d o c k 交叉转运,c o n s o l i d a t i o n 合并运输)为特色的精益人厂物流业务模型J。文献 8 和文献 9 对国外多家汽车公司的
10、人厂物流管理现状进行了系统的分析和比较。文献 1 0 对上汽通用实施循环取货模式进行了介绍。国内关于人厂物流的研究刚刚起步,缺少根据我国企业实际情况建立的管理模型和方法。作者在此主要对入厂物流运作模式选择进行探讨。l汽车入厂物流管理的任务和目标汽车制造企业的零部件人厂物流是一个复杂物流系统,它的任务是根据生产计划,按照零部件上线的时间要求,将多达千种的零部件从各地的百余家供应商处送到生产线边,保证生产的平稳、正常进行;运行目标是在正确的时间,将正确数量和正确品种的零部件,以正确的方式送到正确的地点(即每种零部件的需求点)。这个目标简称为5 R 目标(d g h tt i m e,r i g h
11、 tq u a n t i t y,r i g h tv a r i e t y,r i g h tm e t h o d,r i g h tp l a c e)。在实际的入厂物流管理中,需要从以下4 个方面人手来实现5 R 目标。(1)保证系统运行的准确性和稳定性稳定的人厂物流是企业持续正常生产的重要基础,也是汽车制造企业采用J I T 与精益生产的支撑。(2)强调成本意识汽车制造企业的人厂物流的成本很大,虽然一些成本被隐藏在采购价格中,但是企业和供应商都应该注意有效供应的物流总成本,共同提高资源利用率。(3)尽可能缩短零部件的库存时间,压缩零部件生产的提前期。(4)提高可控性和灵活性,从而
12、提高整个系统的柔性。在运输过程中,会发生各种不可测的意外,比如交通事故、车辆抛锚、交通拥堵等,快速、及时反馈和处理能够避免意外对生产系统的不利影响。汽车制造企业的入厂物流比销售物流更复杂,不仅所面向的“物”是品种繁多、规格不一、包装各异的零部件,服务对象是数目庞大、地理位置分散的供应商群体,还需要更多地考虑与生产系统、生产计划甚至市场需求的关系。经过优化的入厂物流系统能给供应商群体和汽车装配企业带来成本和服务水平上的效益,使双方在供应和采购中获得“双赢”。2 汽车制造企业人厂物流系统的构成汽车制造企业的入厂物流基本模型如图2,不同企业的人厂物流有不同的参数设置,但主要活动都可以大致分为集货、交
13、叉转运和上线3 大部分。器霹翟羹产。型毛哽矍黔!两磊k 消竺黧釜氯萝老鼙管皴箍罱氍骝瓢”厂内缓冲区库存时间擂生线线边库存时间慰参与方卜焉L 十警坠十韵面积船图2 汽车制造企业的入J 物流基本模型(1)集货集货是将零部件从供应商处运送到指定接收点的活动。接收点一般分为两种,一种为汽车制造企业的厂区内部的缓冲区,零部件将在缓冲区内短暂存储以供上线,这种方式称为直接送货;另一种为位于厂外的中转仓库,零部件被送到这些外部仓库中,根据厂内缓冲区补货需要被调拨,这种方式称为间接送货。在入厂物流决策中,需要对每种零部件分类,选择两种集货方式中的一种,确定每次集货的批量大小和集货频率。(2)交叉转运交叉转运是
14、指外部的中转仓库接收、存储并短驳运输零部件的活动,这种做法的特点是货物在中转中心存在着合并运输,即进入中转中心的零部件按照调拨要求被重新组合,重新装车运输。国外有些区域性质的中转中心甚至不设存储区域,仅提供“交叉”功能,而国内更多地将这一过程称为仓储短驳,即大部分零部件都会在其中存储 万方数据http:/ 5 7 较长时间。这里采用国外交叉转运的提法,是希望引起国内企业对上游零部件库存积压的重视。(3)上线上线部分有时也被纳为生产物流的源头活动,是将零部件从厂内缓冲区送到生产线边的指定存放区域的活动,由于该区域一般比较小,存放各种零部件的数量较少,因此上线的路线一般较短,主要是厂内物料的搬运。
15、在一些企业实践中会根据实际情况对上述基本模型做出修改。比如,企业的厂区较小,只能在厂外附近地区设立物料仓库,即将缓冲区和中转仓库进行了功能合并。有些厂区面积较大,可能就直接将物料仓库设在厂内。有些企业的供应商都在几千米范围内的供应商园区内,它也可不设立大面积仓库而仅在厂内设置物料接收区域,在先进的信息技术辅助下做到供应商同步生产和及时供货。只需将基本模型中的一些参数,如短驳运输时间、中转仓库面积、缓冲区面积等设为o,即可体现这些特殊情况。对于一些目的地一致的运输路线,循环取货也是入厂物流的重要方式。在集货运输中,一个地区范围内的多家供应商可以采用同一物流供应商的同一运输车次,增加运输频率,缩短
16、总运输距离。国外进口零部件的人厂物流比较特殊,一般进口都采用远洋集装箱运输的形式,因此提前期较长,中转环节较多,占用资金也较多。一般在进港后存放在堆场,由附近的中转仓库根据需要调箱、拆箱、检验等。在一些生产线需求紧急的情况下,可能会由缓冲区调箱,直接送到厂内。在入厂物流管理的各个层面,需要对模型中的各项参数进行决策。模型中分别用1、2、3 表示了参与集货、交叉转运和上线3 部分活动的参与方。入厂物流战略决策的一个重要内容就是选择一种运作模式,即决定每部分的计划、执行和控制方,在此基础上制定相应的运作策略。3汽车入厂物流的非整合运作模式国内汽车制造企业长期以来采用的传统的人厂物流模式是一种多方参
17、与、条块分割的非整合模式,特点如下。(1)汽车制造企业的物流部门根据生产计划制定物料计划,将送货要求发给各个供应商,由供应商自行选择合适的运输方送货,并将运输费用包含在物料的采购价格中,即采用到岸价。集货参与方包括了汽车制造企业,个零部件供应商和M 个物流供应商,1=1+M,其中,1 M(可能存在一些供应商选择同一物流方的情况)。即+2 12+1。(2)中转仓库和短驳运输以自营为主,根据汽车制造企业物流部门的指令接收和调拨物料。在自有资源有限的情况下,企业有时会租用部分仓库或者车队。在极端情况下,在形个中转仓库时,也可能会有形个仓库管理方。即1 2 形。(3)上线部分传统上属于厂内物流,一般都
18、由汽车制造企业自己的物料搬运部门在缓冲区接收并存放由各短驳车队送来的物料,在生产线需要时送到上件点。2 3 1+形。这种非整合运作模式的主要缺点如下。(1)运输缺乏统一有效的管理同一地区的供应商没有统一运输,各自经营,采购价包含的运输费用不透明,有较大降低空间。总投入车辆较多,不同的供应商车辆经常集中到达,造成仓库压力。运输车辆型号繁多,不能有效控制运输质量。(2)仓储资源利用率低占用大量的仓库资源,但不同仓库的设备和场地条件差别会很大,管理水平参差不齐,无法建立统一的库存管理系统,没有信息共享,无法有效支持采购决策,堆积库存占用场地和资金很大。驳运车辆装载率较低。(3)信息化程度低由于参与方
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