在新能源制造领域,我国企业目前处于头部梯队,但市场竞争正在加剧,成本的压力正在变大。再加上市场订单的不稳定性,产品的不断迭代,都对新能源制造业生产物流提出了严苛的挑战。那么,如何建设最佳的生产物流体系,就是迫在眉睫亟待解决的事项了。
市场决定生产,生产决定物流
能否搭建好适合企业自身的最佳物流体系,首要步骤是购买整套自动化设备?还是安装一套智能化的物流中央控制塔软件?都不是,首要因素是树立正确的观念,尤其是管理者的意识。
新能源制造企业既面临 “按单生产”和“按需定制”的按时交货要求,又要加快产品的研发速度,生产更多品种的产品以供客户选择、对市场作出快速响应等。与此同时,还要避免因物料短缺造成生产停顿,以及大量生产原料因积压而引起的成本上升等。在如此大的压力下,高效的生产物流系统对于新能源制造企业是必需的,甚至成为企业能否生存发展的关键。
但是不确定性才是亘古不变的市场规律。对于新能源制造企业而言,完全的“零库存”只能是一种理想状态。企业需要通过精益生产在不确定中寻找规律,通过科学的物流体系来管理不稳定的需求,这才是供应链管理和精益生产的最高境界。
精益战略的重点是降低运作成本,而敏捷战略的重点是快速反应能力。在现实中,这两个战略越来越融为一体。敏捷战略是通过需求透明化,按需而动来消除供应链的非增值活动;而精益战略是通过供给与需求的协调一致,来彻底消除对存货的依赖。
能源制造企业物流升级更被动、更紧迫
新能源制造企业都迫切需要精益物流体系来满足精益生产的需求。
但是,很多企业是在被动的情况下改造生产物流系统,被迫在较短的时期内满足高层领导的要求。这就造成了企业在包括组织架构、管理体系、人员素质、系统衔接、设备联动等在内的各个配套方面还没有准备好时,就匆忙改变当前的物流模式,强行上马运行物流系统。实际上,物流系统的建设是一个持续的过程,并不能通过简单的提口号、上设备、上软件就能达到最佳效果。
很多企业即使在需求非常紧迫的情况下,还是习惯自己先摸索,而不是直接寻求专业咨询公司的帮助。但是,这样做不仅浪费了时间和金钱,也影响了物流体系建设的最终质量。
要彻底改变已有的物流模式是非常困难的,企业往往仓促使用了新的物流系统或者设备,但如果在实际生产中没有按照规划的模式坚持,那么实际运行效果将大打折扣,难以达到既定目标。
此外,物流升级受外部因素制约,如物流体系缺乏统一的标准,供应商的能力水平比较低等。当然这些因素不是决定性的,如果制造企业要按照自己的需要改变供应商的供货模式,一定要提出明确具体的要求,帮助供应商适应变化,做出有效的调整。
新能源制造企业物流系统建设四要点
怎样的物流体系才称得上最佳呢?归纳总结以下四点:
第一,高起点
以高标准为起点,才能规避短期行为,避免走弯路,避免重复和多次建设投资,避免浪费资金和时间,才能使企业朝着正确的方向稳步发展和提升。
第二,专业化
管理层必须要秉承这样的理念,用专业的公司、专业的人、做专业的事。充分利用外脑,才能快速、经济地解决问题。忌讳凡事自己摸索、碰壁、总结、再摸索、再碰壁、再总结。新能源制造企业应该专注其核心业务,将非核心业务外包,其中包括物流系统规划与实施。
第三,系统化
软件和设备同等重要。信息系统是物流体系非常重要的支撑。但是,一些企业投了很高成本建成的信息化系统,却不能完全满足需求,只好不断加上其他的模块,使得整体软件系统越来越庞大,越来越复杂,但是效率却不断地降低。不同的设备由不同厂家生产,单个设备的效率也许没问题,但是组合在一起却无法发挥出设备的效能,有的甚至只能停用,成为摆设。
第四,持续性
物流体系建设不是一朝一夕的事情。只有持续不断地优化改善,才能不断提升能力。因为没有一成不变的市场需求,所以没有一成不变的生产制造,也不可能有永远不变的物流体系。同样,物流体系的建设、发展和提升也是需要逐步完成的,物流人员的操作水平、公司的物流管理水平也是逐步提高,不是一次性安装了设备、上马了管理系统就解决了问题。如果没有持续的改进,可能曾经非常好用的物流体系会变得不好用,曾经的先进会变为落后。
物流规划设计是实现物流合理高效的前提
如何才能实现上述的四个方面呢?答案只有一个,注重物流规划和设计。
先谋再动!规划即清晰的思路,设计即切实可行的行动步骤和技术细节。如何科学有效地规划设计新能源制造业的物流体系呢?必须按照以下四个阶段的顺序来操作。
第一步,数据分析
数据分析是物流体系建设的基础。企业往往只关注方案,而不重视数据分析。其实数据分析是按需生产的第一步。如果不能或者不愿意花费时间精力来整理并提供准确的数据,很难规划并设计出有针对性并且实用的好方案。
数据分析是物流系统规划最基础的环节,不能跳过,必须有真实准确的数据才能有合理的规划方案,否则就无法建立高效的物流体系。但这往往也是企业最烦恼的事情,因为大多数企业平时不重视数据的收集、积累和分析,尤其是物流方面的数据和信息。这项工作可以与专业的物流规划设计公司一起来完成。
第二步是概念方案规划
制造企业通常由管理层和操作层两个大的维度组成。管理层关注概念性的规划,只有在理解各种物流供应方式可行性的基础上,才能正确决策一种适合企业的方式。所以概念规划的结果必须包含管理层所关心的内容,如各种可能的大体方案、与之相匹配的投资费用、运营成本等,为管理层决策提供依据。一般应该提供两到三个不同的方案,对比后选择最优方案。
图1 采购计划执行逻辑
概念方案的内容和范围要完整和全面。既要根据供应商分布情况制定外物流的规模化模型,也要对采购计划给出符合最优物流的执行逻辑,还要制定安全库存、最高库存和最低库存策略。设置直送、Milk Run(循环取货)、中心仓的物料分类规则,建立供应商时间窗作业标准,生产物流运营模式,上线配送的节拍等。
图2 供应商时间窗作业标准
第三步是技术细节的设计工作。就是按照确定的概念方案,制定操作层具体的操作细节和执行步骤。细节设计的结果面对的使用者是一线操作工人、采购人员和软件开发人员,只有细节设计真正做到位,才能方便一线人员实施设计方案,否则执行效果会打折扣。
细节阶段既要设计供应商到货ASN控制模式,也要细化入厂调度流程方案,制定待车场控制模式方案,待车场运营管理方案。还要对基于产量测算出来的车间内暂存区、各库房内各功能区绘制CAD布局图,也包括根据需要而设置的自动化立体仓库方案。编制需采购的各种物流标准设备型号、数量和需要专门设计的特殊器具方案。设计好厂区内部运输方式和路线,库房至车间的上线配送路线,车间内部的物流路径等。编制细到每一步操作动作的具体操作流程SOP。人员岗位数量和岗位职责要求。基于操作流程编制物流软件系统的功能模块。从整体集团层面需要的信息系统整体框架方案、智能物流信息平台建设方案、物流中央控制塔可视化方案到具体操作层面的物流中心智能化管理信息系统方案、物流过程可视化控制方案、供应商物流信息系统接口方案,以及配送上线物流信息系统接口方案等。
图3 物流可视化
第四步是项目的实施现场支持。因为具体实施层面的人员在前期并没有全员参与,也不大可能有机会参与整个规划设计的步骤,所以通常无法、也不可能理解方案的每个环节。实施过程中将面对种种困惑,如何解决?这就需要规划设计人员现场快速给出合理的答案,协助实施到位,否则企业很有可能走回旧有体系的老路,有可能把刚刚建立起来的体系推倒,这是必须要避免的。
长期以来,国内制造业一直重视提升制造能力,忽视物流体系建设,物流已成为制约企业发展的瓶颈。所以,在新能源制造业当前领先全球其他国家的“优质期”,一定要重视同步建设最优的物流体系,以防出现“制造强,物流弱”的局面。物流能力的提升不仅可以改善企业的快速反应能力,增强产品的交付能力,而且可以有效降低物流成本,提升“中国制造”的国际竞争力。
1.物流规划的重要性
新能源制造工厂,首先需要重视生产物流的顶层规划设计,不能落地即落后。这是很多新能源制造企业经常会忽略的一点。究其原因,主要是市场发展非常快,导致企业没有充分的时间来考虑这一项。
新能源电池工厂在生产物流规划建设过程中的难点很多,这同样是因为目前市场变化非常快,而电池生产工艺过程技术也还处在不断研发提升的时期。因此,在规划设计时,很难得到精确完整的数据和需求。这与成熟的制造业生产物流规划,显然不太相同。
然而,我们又需要明确规划出所需要的硬件设施配置和数量。例如,需要测算出工厂存储原材料的库房建多大?厂区应该预留多少面积用于存储产成品电池?物料卡车入厂如何组织调度?物流信息系统应该具备哪些功能?与其他软件如何实现接口?为此,新能源制造物流的规划,就显得尤为重要且必要。
值得注意的是,在规划初期,我们还要充分考虑随着产能扩张,物流该如何进行后续升级与完善,也就是说要做到“一张规划图绘到底”。
2.生产物流规划要点
生产物流伴随着企业的生产过程,是贯穿于整个生产工艺活动中的物料流转。生产物流规划必须包含两方面内容:
1.布局规划既要涵盖不同原材料的存储库和物流中心,也要涵盖车间线边的物料存储区。
2.必须设计服务生产所需的物料流程和操作步骤,这是生产物流中最重要的一方面。
总体来说,生产物流规划应具体按照四个阶段的内容来进行,参见图1。
图1 生产物流规划的四个阶段与具体内容
新能源电池制造通用工艺,见图2。新能源制造工厂物流的规划建设,涵盖电池原材料入厂物流、仓储物流和成品电池包物流三大部分。在入厂物流段,原材料从供应商处直接发货至电池工厂仓库,或通过厂外RDC或VMI等形式组织入厂;仓储物流,指存储供应生产的上线原材料,一般分为电芯粉料库、电芯箔材&结构件库、包材原材料库和外采电芯库;成品电池包物流,指从产线成品报工下线至成品出库装车的全过程。
图2 新能源电池制造通用工艺
需要注意的是,制造物流规划既要有实物流的流程规划,又要有信息流的规划,具体包括:卡车入厂调度流程规划、物流器具管理流程规划、自动化设备方案、相关流程与数字化结合规划等。通常会制定多种方案,进行多方案对比,从而得出最优的规划方案。
物流数字化是当前新能源工厂整体数字化能力的一部分。通过系统化的流程梳理和设计,优化和完善物流规划方案,完成从合作伙伴发货、仓库收货、仓库备料、交接上线、成品收货入库、成品发货的全过程分析;拉通上下游计划域、制造域的业务流程和相关数字化系统,如APS、Portal、MES、MLS、ERP等,明确物流信息系统与各系统的分工和交界面。
3.重视物流运营管理
除了要重视物流规划,新能源制造企业还要重视后续实际的物流运营管理,唯有如此才能将物流规划方案真正落实到地。物流运营管理要点,主要有以下几方面:
第一,要遵循整体规划设计的架构,执行一贯到底的策略,不能中途随意改变。我们不担心改变,而比较担心的是仅仅是改变某一“点”,从而导致整个链条的不顺畅,并造成拥堵。
第二,在执行过程中要以标准为准绳。这个标准是指我们对于工厂物流运营管理的执行标准,不能随意改变。可能初期会有所不适应,需要在实践中进行一些微调,但不可做彻底的改变,其依据的就是“标准”。
第三,讲究执行过程中的协同,不能“一切以我为中心”。物流服务贯穿于整个供应链,供应链的链主是工厂,原材料供应商、物流服务商、信息系统上下协同方等都处在同一链条上,只有整个链条顺畅,我们的整体运营才会顺畅。
4.自动化技术的价值
当前,新能源制造业物流仍处在探索阶段,可以借鉴的既有经验十分有限。对新能源制造企业来说,这既是一个难点,也是一个可以借助当前新技术与新设备实现快速发展、提升物流自动化水平的机会。
自动化设备在新能源制造物料输送、产成品下线等方面有很多实际应用场景(见图3、图4)。例如,电池密度大,体积很小,重量却很重,人工搬运费力,适合机器人搬运,经输送线自动入立体库;在电池生产各工序之间,可以实现物流自动化及信息同步化;电池在生产过程中完成电芯检测后,自动输送到下一道工艺……
图3 新能源电池生产工序
图4 新能源锂电池自动仓库
总之,新能源制造业方兴未艾,前景可观,未来可期,需要物流行业同仁们共同努力!