淺談JIS模式在汽車制造行業(yè)的應(yīng)用

黃雨 薄娜

北京奔馳汽車有限公司 北京市 102600

1 JIS模式背景

1.1 JIS模式概述

傳統(tǒng)的零件供應(yīng)方式，是供應(yīng)商接收訂單、供貨，生產(chǎn)企業(yè)在倉庫內(nèi)準(zhǔn)備足夠的庫存，隨著車型的增加，生產(chǎn)線旁邊的面積需要足夠大，才能支持零件的擺放和生產(chǎn)的正常運(yùn)作。北京奔馳的產(chǎn)銷量近五年來連年攀升，從2017年42.7萬臺到2020年突破60萬臺。多車型混線生產(chǎn)以及持續(xù)增長的產(chǎn)能，使物料管理面臨重大挑戰(zhàn)。為進(jìn)一步降低企業(yè)成本提高企業(yè)競爭力，高效、低成本、準(zhǔn)確的物流管理模式，是企業(yè)物流重點(diǎn)的研究和發(fā)展方向。經(jīng)過探索研究，JIS供貨與ERP系統(tǒng)結(jié)合的模式被應(yīng)用到整車制造中。

JIS是JIT供貨模式特殊形態(tài)，通過車輛上線拉動需求，供應(yīng)商根據(jù)整車物料清單，將體積大，價值高的零件組裝成模塊，排列與生產(chǎn)整車一致的序列向制造廠供貨。北京奔馳JIS管理運(yùn)作已十分成熟，已實現(xiàn)JIS零件30余種，包括線束保險杠、座艙、前后橋等，涉及40000多種零件，占國產(chǎn)零件比例近70%。隨著北京奔馳JIS模式的研究應(yīng)用，其優(yōu)勢也逐漸凸顯。如圖1所示零件庫存情況，北京奔馳生產(chǎn)量雖然逐年攀升，但是物料庫存占比卻在逐年降低，降低了企業(yè)的資金和庫房占用。

圖1 零件庫存

1.2 JIS生產(chǎn)模式

JIS模式是對汽車制造企業(yè)管理水平、信息化以及供應(yīng)商供貨能力的雙重挑戰(zhàn)。由于排序拉動對于供應(yīng)商送貨及時性和配料準(zhǔn)確性提出了更高的要求，所以需要一個高效快速地信息系統(tǒng)來支持該項業(yè)務(wù)的運(yùn)作。北京奔馳一直采用的是多系統(tǒng)聯(lián)動傳輸模式，運(yùn)用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)把各個自動化孤島連接起來，以信息化手段管理，優(yōu)化整個生產(chǎn)流程，實現(xiàn)從產(chǎn)品定單開始、直到產(chǎn)品交付的全生產(chǎn)管理流程自動化；多系統(tǒng)聯(lián)動模式可以確保信息傳遞及時準(zhǔn)確，提高生產(chǎn)效率，減低生產(chǎn)成本、縮短交貨期。北京奔馳新能源工廠建廠即引入戴姆勒全球供應(yīng)鏈ERP系統(tǒng)，AmSupply系統(tǒng)（以下簡稱AmS）。該系統(tǒng)是由梅賽德斯奔馳依照全球供應(yīng)鏈標(biāo)準(zhǔn)流程所打造的新一代智慧物流運(yùn)營系統(tǒng)，應(yīng)用于梅賽德斯全球各個工廠。本文以北京奔馳新能源工廠為研究對象，重點(diǎn)研究JIS供貨模式在AmS系統(tǒng)中的實施原理及應(yīng)用發(fā)展。

2 JIS設(shè)計策略

2.1 設(shè)計原理

JIS在AmS系統(tǒng)下的工作原理是：AmS物料計劃系統(tǒng)依據(jù)整車物料清單（Bill of Material，以下簡稱BOM）將整車訂單打散到零件采購級別，并將零件長期預(yù)測訂單通過WebEDI系統(tǒng)（網(wǎng)頁版電子數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)）釋放給JIS供應(yīng)商，以便供應(yīng)商提前采購備貨；AmS系統(tǒng)會根據(jù)整車上線計劃，在整車上線生產(chǎn)前15天將計劃生產(chǎn)的車輛，上線日期和零件等信息釋放給JIS供應(yīng)商，以便JIS供應(yīng)商提前核查信息、組織零件裝配；在生產(chǎn)當(dāng)天，車輛進(jìn)入序列并在投入總裝車間前，Plus生產(chǎn)系統(tǒng)根據(jù)生產(chǎn)線布局的檢查點(diǎn)（Check point，生產(chǎn)線邊的傳感器）記錄車輛生產(chǎn)線信息并將采集的車輛過點(diǎn)信息以及真實的車輛上線序列，時間等信息傳輸給Classic EDI系統(tǒng)（電子數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)客戶端）；供應(yīng)商通過Classic EDI查看車輛上線信息，并將排好序的零件運(yùn)輸?shù)娇傃b車間的裝配工位，滿足生產(chǎn)裝配需求，從而完成JIS零件供貨。JIS零件數(shù)據(jù)流和物料流示意圖如圖2所示。

圖2 JIS數(shù)據(jù)流和物料流示意圖

在設(shè)計JIS與ERP系統(tǒng)結(jié)合的工作模式時，需要注意關(guān)鍵的兩個點(diǎn)：（1）EDI系統(tǒng)必須滿足數(shù)據(jù)自查及報錯預(yù)警的邏輯，便于JIS供應(yīng)商及時發(fā)現(xiàn)并處理問題。（2）ERP系統(tǒng)必須可以手工操作，以便發(fā)現(xiàn)問題時來不及系統(tǒng)自動更新，需要手工處理；因為涉及零件較多，必須具備合理的邏輯以及強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力；必須具備數(shù)據(jù)自查以及差異化核對功能，便于工作人員發(fā)現(xiàn)問題及時處理。

JIS在AmS系統(tǒng)的方案架構(gòu)：強(qiáng)大的JIS供貨模式離不開多系統(tǒng)的聯(lián)動支持，在設(shè)計JIS與ERP系統(tǒng)的應(yīng)用時，需要考慮涉及的數(shù)據(jù)及其相關(guān)系統(tǒng)。以新能源工廠為例，AmS系統(tǒng)與6種系統(tǒng)通過有線和無線網(wǎng)絡(luò)連通，搭建軟件架構(gòu)，實現(xiàn)信息交互，人機(jī)交互等功能，從而實現(xiàn)JIS信息高效，準(zhǔn)確的傳輸（如圖3所示）。

圖3 系統(tǒng)交互架構(gòu)

2.2 實施策略

目前北京奔馳MRAI、MRAII、MFA以及新能源汽車順義工廠四個總裝車間都已成熟運(yùn)用JIS供貨，且都與ERP系統(tǒng)結(jié)合使用多年。尤其是新能源順義工廠在2020年首次將JIS供貨與戴姆勒全新ERP系統(tǒng)AmS結(jié)合供貨，開啟了北京奔馳新JIS流程。

順義工廠目前有EQE SUV和轎車兩款電動車型，共有24種JIS零件，包含3000多個采購級別零件，涉及20家供應(yīng)商，輻射8個省市地區(qū)。遠(yuǎn)途的JIS供應(yīng)商根據(jù)JISP提前生產(chǎn)出JIS零件，并將零件提前運(yùn)送到汽車廠周邊的三方JIS庫房，接收到JISA后有4個小時的窗口時間（Lead time）排序運(yùn)輸?shù)窖b配工位；短途供應(yīng)商接收到JISA后開始生產(chǎn)，同樣有4小時Lead time，需要完成生產(chǎn)，排序和運(yùn)輸工作。所以短途或者按JISA生產(chǎn)的供應(yīng)商基本都分布在生產(chǎn)廠周邊10公里以內(nèi)，以便滿足生產(chǎn)配送要求。JIS交付示意圖如圖4所示。

圖4 JIS交付模式示意圖

2.3 信息傳輸

JIS信息傳輸主要是指JIS Preview的傳輸，而AmS系統(tǒng)JISP信息傳輸?shù)墓潭ㄔO(shè)置是JIS Call（排序信號）是JISP的前提。為了保證JISP能正常發(fā)送，需要在AMS先生成JIS Call.JIS Call的依據(jù)是分配的JIS零件和車輛數(shù)據(jù)，比如相關(guān)的日期和BOM。JIS Call每天晚上生成/更新，輸入和更新的信息有車輛信息包括車輛訂單狀態(tài)，物料主數(shù)據(jù)，生產(chǎn)日期；車輛BOM；JIS主數(shù)據(jù)等信息。 JISP的生成是基于JIS Call，包括JIS Call狀態(tài)，JIS主數(shù)據(jù)等信息。JISP生成后的傳輸，是系統(tǒng)將傳輸?shù)腎DOC數(shù)據(jù)根據(jù)模塊零件分類，并且合并為XML文件，并把文件和IDOC信息傳輸給Classic EDI。

在 AmS， JIS Call的創(chuàng)建和 JISP的生成是分開的，如果要更新JISP必須更新JIS call，更新JIS Call不一定更新JISP。

傳統(tǒng)的JISP傳輸方式是每天一次的“全部傳輸”，就是ERP系統(tǒng)每天傳輸一次未來10天生產(chǎn)的車輛JISP信息，傳輸?shù)男畔熊囕v信息，每天都會被滾動更新。如果車輛被刪除了，供應(yīng)商無法手動刪除信息，只是不會再收到JISP。在AmS系統(tǒng)中， JISP的傳輸默認(rèn)設(shè)置是變量傳輸設(shè)置，就是首次初始傳輸后，除非有變化/被刪除的話，才會再進(jìn)行一次僅涉及變更內(nèi)容的傳輸；如果車輛被刪除了，供應(yīng)商可以手動刪除信息。由于JISP每個晚上自動生成，且JISP的傳輸基于變化產(chǎn)生傳輸。以下任何一種變更都會導(dǎo)致JISP更新。

1.計劃日期變更 如果車輛的計劃上線時間與上版?zhèn)鬏敱容^有顯著的變化，供應(yīng)商會收到一個新的傳輸信息。顯著的變化指上線日期改變，如果只是時間變了（日期沒變），還不能觸發(fā)JISP更新。

2.BOM變更 如果BOM變了，供應(yīng)商也會收到新的JISP.請注意，新的傳輸會完全替代之前的JISP.因此對于BoM來說，沒有Delta loigic.

3.物料刪除變更 如果特定的車輛數(shù)據(jù)/BoM發(fā)生變化，供應(yīng)商會收到新的傳輸。特定車輛數(shù)據(jù)包括選裝配置和其他相關(guān)字段。相關(guān)字段包括例如模塊號或JISP排序號。請注意，其他的變化也可能觸發(fā)新的傳輸，因此供應(yīng)商可能會收到一個完全相同的替換的JISP信息，可能是手工觸發(fā)。

我們研究發(fā)現(xiàn)新ERP系統(tǒng)的傳輸邏輯更加智能化，一方面避免了系統(tǒng)數(shù)據(jù)的頻繁傳輸，精簡了JIS信息，提高了傳輸效率；同時僅對變更數(shù)據(jù)更新便于操作人員及時發(fā)現(xiàn)變更信息，做出應(yīng)對，提高了信息傳輸質(zhì)量。

3 JIS運(yùn)營存在的問題

JIS供貨作為先進(jìn)的物流配送模式，在與ERP物料計劃系統(tǒng)結(jié)合的過程中，發(fā)現(xiàn)了許多問題，主要分為管理和系統(tǒng)兩方面。

管理方面問題有以下幾點(diǎn)：

1.JIS信息如何發(fā)布的及時準(zhǔn)確，在生產(chǎn)過程中經(jīng)常發(fā)生物料人員維護(hù)JIS信息不及時或者遺漏，導(dǎo)致JIS信息缺失；甚至是零件合同錯誤導(dǎo)致JIS數(shù)據(jù)發(fā)錯供應(yīng)商的情況。想要及時發(fā)現(xiàn)并避免此類問題，增加數(shù)據(jù)維護(hù)流程、自查他查流程，甚至是系統(tǒng)的防錯措施是必須。

2.供應(yīng)商供貨問題，供應(yīng)商由于系統(tǒng)故障，運(yùn)輸，原材料、疫情等原因，無法及時響應(yīng)JIS訂單，導(dǎo)致汽車生產(chǎn)停線。應(yīng)對此類問題，一方面提升供應(yīng)商的供貨能力和響應(yīng)速度，另一方面保持供應(yīng)商和生產(chǎn)企業(yè)暢通的溝通渠道，供貨信息如果溝通及時，生產(chǎn)企業(yè)可以通過調(diào)整車輛訂單避免停線發(fā)生。

3.零件質(zhì)量問題，零件質(zhì)量問題涉及責(zé)任劃分和補(bǔ)貨結(jié)算。制定明確的零件質(zhì)量責(zé)任判定標(biāo)準(zhǔn)是避免責(zé)任不清，推諉扯皮的可行辦法；質(zhì)量零件的補(bǔ)訂購和結(jié)算也是需要提前制定流程制度，避免無法可依。AmS系統(tǒng)開發(fā)系統(tǒng)補(bǔ)結(jié)算的流程（JIS Reorder），避免了人工流程繁瑣的問題。

系統(tǒng)方面問題有以下幾點(diǎn)：

1.JIS零件的變更切換，容易導(dǎo)致ERP系統(tǒng)賬實不符。目前汽車企業(yè)變更管理的斷點(diǎn)生效時間僅能做到日期的設(shè)置，而實際當(dāng)天生產(chǎn)多達(dá)幾百臺，這就導(dǎo)致零件變更后的BOM信息與系統(tǒng)結(jié)算的BOM不同步，導(dǎo)致結(jié)算零件賬實不符，影響供應(yīng)商結(jié)算和財務(wù)成本。該類問題作者有一點(diǎn)個人想法，就是將傳統(tǒng)的系統(tǒng)變更生效時間可以直接設(shè)置到對應(yīng)生產(chǎn)車號上，這樣就可以避免發(fā)生消耗與實際裝車不符的情況，這就需要系統(tǒng)進(jìn)一步改進(jìn)提升。

2.目前AmS系統(tǒng)的結(jié)算模式是Payas build（根據(jù)創(chuàng)建訂單結(jié)算），也就是系統(tǒng)JIS收貨等于JISP的零件信息，等于車輛下線結(jié)算。如果JISP缺少零件，而供應(yīng)商正常裝配，結(jié)算時是不會體現(xiàn)缺少的零件的，存在漏結(jié)算的風(fēng)險。此類問題，增加JIS結(jié)算和車輛BOM比對的步驟，即可解決。

4 JIS的應(yīng)用發(fā)展

JIS供貨模式是目前供應(yīng)鏈物流領(lǐng)域最前沿的供貨方式，而在國內(nèi)奔馳是最先使用JIS的車企，在JIS概念還在學(xué)術(shù)界討論時，奔馳已經(jīng)將其付諸實施。日前，出于對JIS模式的進(jìn)一步研究利用，北京奔馳新能源工廠對裝焊零件參考JIS模式做技術(shù)評估，被內(nèi)部稱為生產(chǎn)流管理（Production Flow Management，簡稱PFM）模式。PFM主要針對體積大、價值高的零件開展JIS模式供貨，這也是對零件進(jìn)行區(qū)分達(dá)到效率最佳化的均衡化模式。充分體現(xiàn)了JIS模式在精益生產(chǎn)方面的優(yōu)勢，消除了不良，庫存，加工，動作和等待等多方面的浪費(fèi)。

在如今傳統(tǒng)汽車制造業(yè)向新能源汽車制造業(yè)轉(zhuǎn)變的特殊時期，建立敏捷的供應(yīng)鏈體系，提升ERP系統(tǒng)智能化，采用靈活性更大零件供應(yīng)成本更優(yōu)的JIS生產(chǎn)模式很有必要。不但加強(qiáng)了主機(jī)廠與供應(yīng)商之間的緊密聯(lián)系，未來產(chǎn)品的競爭是產(chǎn)品供應(yīng)鏈的整體競爭，類似JIS模式合作共贏的方式會越來越多，也會更快的推動JIS供貨模式的發(fā)展。