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精益达机加成功实施APS

2016-09-12
详细说明

一、客户介绍

精益达零部件是宇通集团的战略性业务,旨在成为集团另一支柱业务,并成为汽车零部件行业具有创新能力的专业供应商。

经过多年积累和沉淀,精益达已建立底盘零部件业务事业部、电器业务事业部、电子业务事业部、化工业务事业部、仪表台业务事业部、舱门业务事业部、座椅及边窗业务事业部七个板块,并设立经营管理部、采购部、人力资源部和财务管理部,对七个业务事业部实行战略管控。从业人员近5000人,产品涉及车桥、空气悬架、消声器、车用空调、线束、CAN模块和仪表、行李架、仪表台、座椅、舱门、玻璃钢、原子灰、车载卫生间、内饰件总成、阻尼胶等,其中盘式前桥、科林空调、空气悬架等均占据一定的市场份额,技术水平业内领先,客户认知程度较高。

二、项目概况

目前精益达机加车间主要生产桥壳基体、桥壳总成、减速器壳、差速器壳以及轴承座,以满足车桥总成装配。这五种产品对应5类生产线:桥壳基体焊接线、“桥壳后段焊接线+桥壳机加线”、减壳生产线、差壳生产线、轴承座生产线,分别生产不同型号的产品。

现阶段采用2+4的计划模式,即2个月的预测计划需求和4个月的预测计划需求,需求信息均不能在SAP中获得,但是公路车可以查看13周的计划。鉴于高产期和低产期产能不同、出现紧急订单以及突发情况的不可预测,五类生产线都会备有一定量的库存以应对上述变化。所有产品线均采用“订单+库存”的计划模式,其中基体焊接备有更高的库存,其它生产线备有库存相对较低,即流量大的物料备货较多,流量小及微流量的物料备货较少。

计划人员每次从SAP里提取需求,参照当前库存以及历史需求和未来需求,下达一周的生产订单,车间调度人员根据情况安排加班,并在少换线、少换模的情况下保证一周计划的顺利完成。

三、业务需求难点

计划员根据库存水平、历史需求、未来需求等信息,结合高低产期产能平衡因素以及批量大小确定生产订单数量,流量大的产品类型需要考虑预测订单和销售订单,流量小的产品类型只考虑带有销售订单。车桥机加目前通过人工的方式实现SAP需求信息转化成生成订单,在考虑满足需求和最大化生产能力的条件下安排生产,工作量大而繁琐

由于生产设备种类规格较多:考虑吨位、制动形式、品牌切换等,需要考虑少换模、少换线、生产量最大化,满足订单交期。其主要工艺路线为:“前段焊接”-“后段焊接”-“机加”:

(1)前段焊接-后段焊接

车桥的焊接工序分为前段焊接和后段焊接,前段焊接为桥基体焊接,后段焊接针对不同型号的车桥进行二次焊接。

前段焊接和后段焊接都只有只有一条生产流水线,前段焊接完成后,存放在线边缓存区作为基本库存,当桥壳生产的订单下达后,直接从线边库将经过前段焊接的桥壳在后段焊接进行加工,通过流水线生产方式,再进行机加工序,需求如下:

Ø换产时间最小:考虑到设备规格的差异,每换一种规格的夹具、模具需要耗时4-12小时不等,排程时需要考虑减少换线、同种规格设备连续生产。

Ø连续生产:尽量保证生产线连续生产,设备充分利用,线体不能有较长时间的产能空闲。

Ø滚动排程:计划需考虑生产实绩的情况,滚动进行计划的调整。

Ø物料计划:能确定每个订单准确的开工时间,物流部门根据开工时间进行物料准备和配送,减少停机待料,降低在制品或线边库存。

(2)机加工序

桥壳机加工序直接将焊接好的半成品进行二次加工,机加工序有两条生产线,A线和B线,对于桥壳产品,是直接由后段焊接生产线到机加生产线,由于两条生产线的加工能力不相同,会存在其中一条机加线闲置,另外一条机加线在工作的情况;其他产品的只有一道机加加工工序,主要需求如下:

Ø换产时间最小:考虑到设备规格的差异,每换一种规格的夹具、模具需要耗时4-12小时不等,排程时需要考虑减少换线,同种规格设备连续生产。

Ø连续生产:尽量保证生产线连续生产,设备充分利用,线体不能有较长时间的产能空闲。

Ø连产线均衡:尽量保证两条生产线负载均衡,各线体最终完工时间一致。

四、解决方案

1.总体思路

2.工艺建模

(1)前段焊接工序

Ø前段焊接生产线只针对桥基体订单,只有一道工序,根据其生产节拍作为制造工时:

Ø由于以生产线为资源进行排程,生产线作为主资源,以订单交期为主要约束条件,进行排程,优先交期靠前的产品,一周内的订单作为交期相同,确保一周内的相同规格的产品排在一起,减少换产时间:

Ø考虑插单、设备异常、生产延期实绩对计划的调整,确保已经锁定计划的顺序不变:


备注说明:

同种颜色代表同一天下达订单,带蓝色方框标示该工作被锁定,重排时对于已经锁定的工作不会影响。

(2)机加工序

易普优APS考虑生产线换产时间,生产线均衡的因素,根据产品规则,维护换产时间、设置资源选择策略:

机加工序模型如下:

排程结果展示:

①一个图快代表一个订单,排成结果符合生产线均衡,换产少的业务需求。

②高度小于其他图快的部分绿色图块,代表换产时间。

五.应用效果

1.通过易普优高级计划排程系统导入实施,计划制定从excel及现场会议沟通人工化转为信息化,计划员可一键进行自动排程,计划制定的时间缩短75%,通过系统进行计划的调整和响应,降低三层计划体系沟通成本,计划调度人员减少,提高了计划体系整体的效率。

2. 针对每中产品的差异性需求,固化计划员的排程经验,制定不同工段的排程策略和解决方案,排程结果能指导车间的生产和物流部门的物料准备和配送,减少对人员的经验依赖。

3. 通过APS系统生成的准确的工序级计划,指导物流部门根据准确的开工时间进行物料准备,减少停机待料,降低在制品或线边库存

4通过与MES集成,获取MES实时采集的生产实绩信息,对计划进行滚动排程和异常调整,确保计划的准确性,指导生产,对车间的生产过程管控更加透明化。

5. 通过易普优高级计划排程系统的可视化及分析功能,实现了基于资源约束的排程,实现均衡生产,提高资源设备的利用率,减少了订单逾期。