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    企业信息化    
  昌飞公司智能配送匹配柔性生产(2021-12)  
企业管理杂志 发布时间:22-02-22        
   

文/徐德朋



关键词:昌飞公司  柔性生产  统筹资源  动态感知  自动决策  智能配送

       昌河飞机工业(集团)有限责任公司(以下简称昌飞公司)始建于1969年,隶属于中国航空工业集团公司,是我国直升机科研生产基地和航空工业的骨干企业,研制和批量生产多品种、多系列、多型号直升机和航空零部件。
直升机制造生产过程存在小批量、多品种、科研与批产高度交叉等特点,对准时化生产提出了更高的要求。针对传统“总库-分库-工位”配送过程中库存资产大量积压,信息传递不够及时准确、制造成本居高不下等突出问题,昌飞公司以满足直升机柔性生产组织和生产管理的精准化需求为目标,减少不增值的中间流通环节,把生产各环节离散型的零部件领用调整为“总库-工位”的集中式配送,进行软硬件配送平台的智能化改造,并要求全业务流程适应智能配送,以“动态感知、实时分析、自主决策、精准执行”四个要素,开发“自动计划排程”智能配送模型,通过绩效指标运行监控和管理制度机制的完善提高信息传递的准确性和稳定性,缩短装配生产的准备时间,提升生产现场工位精准配送服务能力。

一、智能改造,搭建智能配送的软硬件平台
       规划适应柔性生产的软硬件架构,进行开放兼容的配送智能化改造。搭建信息共享平台。通过开放设备执行层的软件设计代码,建立统一数据接口关系,为以表单和流程为载体的各系统任务指令和数据传递提供了条件。
       在集成装配阶段对所需零部件进行统一编码规范,对实物进行条码标识。在零部件的存储与配送过程中,通过货位、条码、流程三者间的交叉绑定关系,动态感知零部件的位置与物流状态。
       规划适应生产全流程的硬件布局。昌飞公司已经构建了直升机总装、部装的节拍生产线,固化了以装配指令为工作单元、工作日为响应周期的柔性生产频率,为智能配送体系管理提供前置条件。
       通过地下物流轨道连接仓库与装配现场,将部装生产线、总装生产线和零部件配送中心有机整合,保证超过90%的零部件通过地下物流通道,不受外界环境干扰的准时配送生产现场。按业务流程专业化分工来规划仓储物流设备的布局,把主线作业流程分为验收、入库、分拣出库、配送上线和返修五个部分,形成作业区一层入库、二层分拣出库和地下一层配送的独立单元,通过辊道、环形穿梭车、堆垛机连通立体仓库与验收、入库、出库操作工位,在分工协作的基础上形成流水线作业。
       通过技改引入无人值守的立体仓库、升降库、回转库、密集架和传统的平库,建立现代化的综合立体存储系统。通过射频识别技术、数据挖掘技术、智能传递技术、智能处理技术、条形码、传感器等对零部件存货进行读取,反馈物流状态,整体运作模式由“人找货”升级为“货到人”,实现人、机与信息指令的高效协同,形成智能配送体系要求的硬件基础。

二、智能升级,全业务流程适应智能配送要求

       按“总库-工位”集中式配送管理要求,以“理前端、管过程、出结果”为目标,设计智能配送体系总体架构,实现全业务流程适应智能配送升级(如图1所示)。适应集中式配送管理架构要求,重构出入库主流程,对组织业务分工、人力资源和仓储资源进行重新部署,建立以业务流程驱动为单元的新型组织,打通业务信息串联的通道,替代传统的以专业、职能为主的工作模式。
       前置配套需求,优化入库主流程。将生产线需求的初步配套工作前置到入库阶段,让保管工在入库操作时,对相同计划需求、装配顺序和使用用户的零件进行组合存放,通过目视化管理可以很容易识别配套的缺件,快速协调解决问题,提升出库阶段的配套效率。
       以“推拉结合”为牵引,优化出库主流程。出库流程是以“推式计划”和“拉式计划”为牵引的作业流程组合。“推式计划”也叫“预配套计划”,通过昌飞公司自主开发的以APS(自动计划与排程系统)为代表的排程模型计算,在装配生产开工以前,按照公司战略计划,提前对产线装配指令的需求进行分析,比较库存资源的情况,形成准确度高、实施性强的配送计划;“拉式计划”是以装配车间制定的日计划需求为牵引,通过系统自动匹配每本装配指令所需资源的库存情况,形成以日为单位的作业分拣配送计划,精准地将当日装配车间所需的产品在生产开工前配送至工段站位。
       以多工具融合为手段,实现过程的智能防错。通过昌飞制造系统(CPS)抓取装配指令的需求状态和生产计划节点,在动态感知的数据基础上,实现生产需求及库存的“实时分析”; 将工艺知识和管理要素转化为系统的逻辑算法,对分析结果“自主决策”,形成准确度高、实施性强的作业指令,大幅度提升数据的处理能力,把管理人员的工作重心从简单的统计分析调整为运行管控;按流程重新规划仓储和配送管理的工艺布局,形成多人协作的流水线。同时将自主决策的结果按工序推送到作业现场,通过人与设备的智能协同,工序信息的交互,准确反馈执行结果,形成具备“动态感知、实时分析、自主决策、精准执行”的智能化升级。

三、运行监控,确保智能配送的执行落地
       在软硬件平台建设、流程重构和资源部署到位的基础上,快速推动智能配送体系投入运行,在多个维度上开展运行监控,发现配送过程中的堵点、痛点、难点。通过设立关键绩效指标,梳理和解决影响配送效率的关键问题。
       基于SMART原则对智能配送体系试运行过程中发现的问题产生的数据进行分析,寻找等待的浪费、搬运的浪费、故障品的浪费、动作的浪费、生产的浪费、库存的浪费、交付过早的浪费。对以上七种浪费产生的根源问题逐一细化,制定具体可量化、与运行效率密切相关的、有时间限制、影响配送目标可实现的22项关键监控指标,内容涵盖从物流配送的起始端到货验收入库到指令分拣配送、计划配送上线、及至末端的站位配送交接。
       采用倒计时看板,对零部件入库计时核算,形成压迫感。通过对历史入库时间和系统规划能力进行对比测算,设置“24小时入库”为考核目标,从零部件到货登记开始,过程包含了清点验收、车辆调度、周转运输、入库上架。制定出各环节的响应周期及奖惩规则,并常态化开展考评工作,每年设置达标和提升目标,倒逼配送过程管理的不断改善。
       采用“定量+增量”相结合的计件考核方法,提升各环节的作业效率。以试运行阶段实际每人完成的任务平均值作为初始考核的定量,作为基本奖的达标条件;以当年超出个人平均值的定量部分作为考核的增量。以不同种类零部件物流配送的实做工时的差异,作为计件考核的难易系数,充分考虑设备运行故障、员工工作负荷、协作关系、零部件尺寸与价值等综合因素,形成宏观公正的考核办法。考核参数的设定不仅可以帮助车间班组合理调整人员安排,而且可以有效调动员工工作积极性,增强员工之间的配套协作。
       采用“限时刷单”策略考核配送的准时率。过去物流配送人员的工作完成情况主要是通过人工统计,具有一定的滞后性,不能及时反映任务的完成情况,有时还存在人为虚报的情况,造成用户的投诉抱怨。通过调整配送工作的完工标准,以配送单的现场签收,以条码的扫描上传认定为任务完成的有效记录。管理人员通过考核各类计划配送标准时长与实际时长的差异,形成对配送人员的绩效考核。

四、体系改进,形成智能配送改善的长效机制
       从管理制度机制上找到短板环节,加以改善,形成持续改善的“软环境”。
       昌飞公司编制完善《零部件仓储与配送管理制度》《需求计划与库存平衡管理制度》《成附件BOM管理制度》等43份制度文件,理顺配送业务域各车间之间、车间与部门之间、部门与部门之间的关系,形成并固化管理标准。通过现场实地采集图样和产品信息,编制图文并茂的《零部件配送作业指导书》和《仓储物流设备TPM指导书》,不断强化员工的专业技能水平,提升仓储专业化分工的合理性,提升独立作业和设备维护的覆盖范围,形成工作素养。
       仓储管理通过智能配送体系的升级改造,通过把流程的痕迹替代人工事后的记账,解决了实物流与信息流存在严重脱节的问题,配送过程信息共享、问题透明,整体库存准确率提升8%以上。■


主要参考文献
[1] 马骏, 蔡延光.基于云计算的智能配送系统的研究与实现[J].工业控制计算机, 2015(28).
[2] 康嘉斌.基于多智能体容错的智能配电网自愈控制方法研究[D].华东交通大学, 2017.
作者单位
昌河飞机工业(集团)有限责任公司
 

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