超市化庫存管理在裝調(diào)車間的應(yīng)用

高曉雪

（中國航空工業(yè)導(dǎo)彈院，河南 洛陽 471000）

0 引言

物料超市的概念起源于美國的“超級市場”（Super Market），指的是人們獲取實(shí)際需求物品的購物場所。工廠內(nèi)的物料超市是存儲原材料、半成品和成品的指定區(qū)域，它的形式可以是貨架、箱體、地面空格等。它的優(yōu)點(diǎn)是取用快捷和補(bǔ)貨及時，物料使用情況一目了然，避免缺貨和減少管理環(huán)節(jié)［1］。在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)過程中，大部分物料可根據(jù)物料清單（Bill of Material，BOM）確定其需求量，并根據(jù)具體的生產(chǎn)組織模式制定相應(yīng)的現(xiàn)場配套計(jì)劃，例如物料需求計(jì)劃（Material Requirements Planting，MRP）［2］等，安排計(jì)劃各組件的配套，具有一物一配套、物物相對應(yīng)的特點(diǎn)。但對于批次性生產(chǎn)過程中使用到的調(diào)整件來說，其具有需求不確定性的特點(diǎn)。需求不確定主要是因?yàn)榕紊a(chǎn)過程中，因機(jī)械加工尺寸合格范圍存在一定區(qū)間，其用量會根據(jù)本批次的機(jī)械加工尺寸而變動。若仍按照其他配套件的管理方式來管理調(diào)整件，根據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)盲目投放大量使用頻次高的調(diào)整件、少量使用頻次低的調(diào)整件。這種方式無法準(zhǔn)確反映調(diào)整件使用情況且風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對能力差（主要風(fēng)險(xiǎn)為某批次機(jī)械加工零件的尺寸大部分偏向小概率尺寸，導(dǎo)致調(diào)整件短缺），導(dǎo)致庫存準(zhǔn)確率低、發(fā)生物料多余或物料短缺的情況。

研究調(diào)整件超市化庫存管理的意義在于將較小的調(diào)整件物料對生產(chǎn)的影響降到最低，做好及時、恰當(dāng)?shù)匮a(bǔ)貨，不因某個小部件的缺失而影響整個生產(chǎn)計(jì)劃、不因小部件的過度需求計(jì)劃而浪費(fèi)加工資源，使成本控制及生產(chǎn)流程更加優(yōu)化，既能提高庫存準(zhǔn)確率、減少物料供應(yīng)資源浪費(fèi)，又能提升生產(chǎn)效率。

1 某車間調(diào)整件現(xiàn)有管理模式

某車間精密裝調(diào)產(chǎn)品在裝配過程中包含較多裝調(diào)工序。此工序在現(xiàn)場操作時，需要對各類器件之間的間隙進(jìn)行調(diào)整。要調(diào)整出合適的間隙，就需要現(xiàn)場配備較多種類的調(diào)整件，以保證裝調(diào)選配的需求。該精密裝調(diào)產(chǎn)品裝調(diào)過程中涉及的調(diào)整件種類繁多，有將近50 多種墊片、銷子。每種調(diào)整件因選配尺寸需求不同，其用量也存在差異。一般來說，每種調(diào)整件具有3 種及以上規(guī)格，一批次產(chǎn)品中某一種規(guī)格用量較多，但偶爾出現(xiàn)機(jī)加尺寸極端偏差，某些不常用的調(diào)整件規(guī)格需大量使用的現(xiàn)象。

目前，該產(chǎn)品調(diào)整件的庫存管理采用年度需求計(jì)劃的方式進(jìn)行物料配套。上報(bào)的年度需求計(jì)劃依據(jù)以往的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，劃分不同尺寸調(diào)整件的用量比例，較常用到的調(diào)整件多報(bào)、較少用到的調(diào)整件少報(bào)。為了彌補(bǔ)機(jī)加尺寸的極端波動誤差，對某一種尺寸的調(diào)整件需求量均會預(yù)留較多安全庫存，以保證生產(chǎn)的連續(xù)性?，F(xiàn)有的管理模式具有粗放管理、經(jīng)驗(yàn)管理的特點(diǎn)，其實(shí)施過程中存在一定的優(yōu)缺點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)主要為管理成本低，年度上報(bào)需求計(jì)劃，只需一年統(tǒng)計(jì)一次調(diào)整件用量，不需每批次都展開用料統(tǒng)計(jì)工作。但其缺點(diǎn)也較為突出。

（1）依據(jù)經(jīng)驗(yàn)上報(bào)需求量，因批次間用量需求不同，經(jīng)常因機(jī)加尺寸的極端偏差，導(dǎo)致上報(bào)的某種不常用規(guī)格的調(diào)整件短缺，影響生產(chǎn)進(jìn)度。

（2）以年為周期進(jìn)行管理，周期過長，導(dǎo)致現(xiàn)場調(diào)整件損耗大、資源浪費(fèi)多。

（3）庫存盤點(diǎn)周期長，導(dǎo)致庫存準(zhǔn)確率很低。

調(diào)整件所具有的不確定性需求給實(shí)現(xiàn)精益物料供應(yīng)帶來較大的挑戰(zhàn)。因此，為實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確、高效、精益的物料供應(yīng)，需要改變其管理模式，應(yīng)用超市化的概念，提升管理效率。

2 調(diào)整件超市化庫存管理

若采用超市化庫存管理的方式去管理調(diào)整件，生產(chǎn)人員就會自己按需去添加和取用物料，使庫存供應(yīng)與需求更好的匹配。調(diào)整件超市是介于供應(yīng)和消耗產(chǎn)品步驟之間的存儲零件的區(qū)域，以超市購物的方式引入生產(chǎn)物料的取用［3］。

2.1 調(diào)整件超市的管理范圍

在某精密裝調(diào)產(chǎn)品在裝配過程中，按實(shí)際所需確定納入超市化庫存管理的調(diào)整件種類。主要包括墊圈、墊片、銷子三種，其中墊圈與墊片共14 種，銷子6 種。

2.2 調(diào)整件超市的物料訂購

確定調(diào)整件超市物料訂購的策略，便能夠確定目視化管理中，警戒線的設(shè)置方案。調(diào)整件的補(bǔ)貨原則：留有安全庫存，確保生產(chǎn)不斷線?；诖嗽瓌t，對于補(bǔ)貨策略來說，主要是確定補(bǔ)貨點(diǎn)、補(bǔ)貨提前期T、安全庫存量Q（即警戒線）。根據(jù)生產(chǎn)特點(diǎn)來看，調(diào)整件超市取貨時間一般為批次性生產(chǎn)開始前，因此超市的訂貨點(diǎn)一般發(fā)生在上一批次結(jié)束后、下一批次啟動前。因此需根據(jù)批次生產(chǎn)的情況確定補(bǔ)貨提前期、補(bǔ)貨量。

補(bǔ)貨提前期T：即訂貨到交貨的周期，需考慮以下因素：調(diào)整件加工時間（T加）、運(yùn)輸時間（T運(yùn)）、入庫出庫時間（T庫）。

安全庫存量Q：根據(jù)超市補(bǔ)貨點(diǎn)的批次性周期，t 為一個批次的生產(chǎn)周期，Q0為一個批次極端情況下的調(diào)整件用量（即最大用量）。為滿足生產(chǎn)不斷線的需求同時減少高頻次補(bǔ)貨，需要根據(jù)具體情況，合理設(shè)置庫存警戒線：

當(dāng)T＜t 時，Q=Q0。此種情況下，第k 批啟動時庫存為Q0；第k+1 批啟動時，剩余庫存為0，補(bǔ)貨按時到達(dá)，則Q 為Q補(bǔ)；一般來說，因補(bǔ)貨提前期小于批次生產(chǎn)周期，不考慮第k+1 批啟動時仍未有補(bǔ)貨到位的情況。因此，調(diào)整件超市應(yīng)保證一批次用量的安全庫存量，足以滿足調(diào)整件需求極端情況。

當(dāng)T=t 時，Q=2Q0。此種情況下，第k 批啟動時庫存為2Q0；第k+1 批啟動時，剩余庫存為Q0，若補(bǔ)貨按時到達(dá)，則Q 為Q0+Q補(bǔ)；若補(bǔ)貨未按時到達(dá)，仍有一批可應(yīng)對偶發(fā)風(fēng)險(xiǎn)；一般來說，因補(bǔ)貨提前期與批次生產(chǎn)周期一致，不考慮第k+2 批啟動時仍未有補(bǔ)貨到位的情況。因此，調(diào)整件超市應(yīng)保證兩批次用量的安全庫存量，足以滿足調(diào)整件需求極端情況。

當(dāng)2t＞T＞t 時，Q=3Q0。此種情況下，第k 批啟動時庫存為3Q0；第k+1 批啟動時，剩余庫存為2Q0；第k+2 批啟動時，剩余庫存為Q0，補(bǔ)貨按時到達(dá)，則Q 為Q0+Q補(bǔ)；一般來說，因補(bǔ)貨提前期小于兩倍的批次生產(chǎn)周期，不考慮第k+2 批啟動時仍未有補(bǔ)貨到位的情況。因此，調(diào)整件超市應(yīng)保證三批次用量的安全庫存量，足以滿足調(diào)整件需求極端情況。

某精密裝調(diào)部件的補(bǔ)貨提前期與批次周期基本一致，因此選擇Q=2Q0。

2.3 目視化原則建立調(diào)整件超市

在精密裝調(diào)班組內(nèi)建立調(diào)整件超市，將生產(chǎn)需要的調(diào)整件安置在超市中。調(diào)整件有三種。對于墊片墊圈類調(diào)整件，采用“軸向累裝”的方式，將墊片疊放在固定直徑的塑料軸上。同時根據(jù)設(shè)置的安全庫存量2Q0，根據(jù)相應(yīng)的墊片厚度、批次用量，計(jì)算并在軸上標(biāo)注警戒線的位置。

對于銷子類調(diào)整件，采用“瓶裝”的方式，將銷子放置于一定規(guī)格的塑料盒中，并將塑料盒統(tǒng)一放置。同時根據(jù)設(shè)置的安全庫存量2Q0，根據(jù)每盒銷子的數(shù)量，計(jì)算警戒線的位置。

2.4 調(diào)整件超市的實(shí)施

調(diào)整件超市的實(shí)施過程，需涉及到生產(chǎn)線、庫存超市、庫存補(bǔ)充相關(guān)單位（計(jì)調(diào)、研產(chǎn)部、機(jī)加分廠），超市化運(yùn)作管理按照一定流程展開。

2.4.1 取用

（1）班組內(nèi)物料管理員根據(jù)需要從調(diào)整件超市獲取調(diào)整件至作業(yè)區(qū)域。取用時需在超市出入庫登記本中登記。

（2）物料管理員將取出的調(diào)整件分配到作業(yè)工位，盛于作業(yè)工位上的料盒中。

（3）生產(chǎn)線取用數(shù)量一般為一個批次所需的數(shù)量，以保證本批次使用的需求。

2.4.2 補(bǔ)足

（1）調(diào)整件超市使用設(shè)定警戒線的方式進(jìn)行補(bǔ)料。

（2）班組物料管理人員在每批次啟動時，定期核查調(diào)整件超市，發(fā)現(xiàn)庫存低于警戒線時，負(fù)責(zé)提出補(bǔ)料申請。調(diào)度將補(bǔ)貨申請（包括調(diào)整件需求數(shù)量及需求日期）提交至主管計(jì)劃、研產(chǎn)部負(fù)責(zé)人。

（3）班組長負(fù)責(zé)調(diào)整件超市的日常維護(hù)和檢查工作。

3 應(yīng)用結(jié)果

應(yīng)用超市化庫存管理的理念，將調(diào)整件布局在固定區(qū)域，對提升庫存準(zhǔn)確率有著明顯成效。同時，創(chuàng)新性地加入超市物品目視化展示方法，利用形象直觀、色彩適宜的各種視覺感知信息來組織現(xiàn)場生產(chǎn)活動，達(dá)到提高勞動生產(chǎn)率的目的［4］。在定期檢查、維護(hù)的情況下，生產(chǎn)線斷料情況減少，生產(chǎn)效率有所提高，采用調(diào)整件超市化庫存管理，極大地保證生產(chǎn)線調(diào)整件資源有效利用，同時調(diào)整件不出現(xiàn)短缺現(xiàn)象。

4 結(jié)語

超市化庫存管理可以準(zhǔn)確、高效、合理地控制零件需求及庫存，不因零件的用量不準(zhǔn)確而浪費(fèi)生產(chǎn)資源，不因零件的缺失而影響整個生產(chǎn)計(jì)劃，使資源利用、生產(chǎn)流程更加優(yōu)化，既能提高生產(chǎn)效率，又能提升庫存的準(zhǔn)確率。未來生產(chǎn)越來越趨向智能化，不同于其他尺寸較大、適合打碼管理的零件，此類調(diào)整件若要適應(yīng)智能化的庫存管理，需要思考類似軸向安置的管理方法，智能識別庫存情況、提出預(yù)警。