熱文回顧 | “第六大工藝”的精益化策略

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摘要：豐田汽車公司將物流定位為第六大工藝，體現了其對物流體系在精益生產方式中的重要性的深刻理解。經過幾十年的持續改善，精益化的物流體系無論是在自身要素優化方面，還是在與關聯體系協同方面，都為企業的生產經營做出了獨特的貢獻。目前，物流生態的變化和數字化技術的發展，對精益化物流體系提出了一系列新的挑戰。物流體系應順勢而為，通過數字化技術的賦能，實現自身的數字化轉型和精益化升級。

關鍵詞：第六大工藝；精益策略；體系協同；挑戰；數字化升級

作者：楊成延

中國第一汽車集團公司

豐田汽車公司（TMC）非常重視物流體系建設，將生產物流（入廠物流和工廠物流）并列于沖（壓）、焊（裝）、涂（裝）、總（裝）和成型等五大核心制造工藝，并名之為“第六大工藝”。前五大核心工藝之間是制造順序關系，生產物流體系則與五大核心工藝并列，為其提供作業過程所需物料的存儲和搬運作業，共同保證精益化的生產作業任務的實現。

“六大工藝”之間的高效協同是滿足市場需求、實現汽車產品價值創造的前提和基礎?！傲蠊に嚒钡钠毡樾栽谟冢鼈兌际腔赥PS（Toyota Production System，豐田生產方式，也稱為精益生產方式）理念，推進以“消除浪費”為目標的全員、全方位改善，共同為企業和用戶創造了更大的價值；生產物流體系的特殊性在于，它是通過消除全過程中對人力、設備、時空等資源的“過度”或“不當”占用與消耗，實現其價值貢獻。

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一

物流體系傳統的精益策略

生產物流體系的精益化方針是物料供給的“多頻次小批量”和“定量不定時”，以實現人員、車輛和設備作業效率提升和空間資源（特別是生產線側的空間資源）占用的最小化。在此方針的指導下，生產物流體系一方面對內部各要素統籌規劃，采取了諸如訂單分割、前補充、循環取貨（Milk-Run）、P鏈（Program Lane，過程鏈）、順引/順建、E-看板、SPS（Set Parts Supply，單輛份供給）、中繼地、安東（Andon）系統等多項精益化策略，另一方面還與關聯體系充分協同，共同保障生產物流體系的精益化策略的落地和持續改善。下面就對生產物流體系的一些策略進行簡要說明。

1.訂單分割

所謂的“訂單分割”，就是將總裝生產線一天生產的車型順序排布并在信息系統中形成虛擬生產鏈，然后將該生產鏈虛擬分割成N等分，通過對每一等分生產所需的物料進行要貨信息發送和物料存儲運輸，實現全時段生產所需零部件的“多頻次、小批量”物流作業，進而實現對車輛、設備、設施、人員和空間資源占用的最小化。

2.前補充物流模式

物料的前補充物流模式，是通過提前獲取生產計劃信息，根據生產線各工位對物料需求的種類、時間和數量，按照精確計算的提前量向供應商和物流商發出要貨信息和集貨信息，通過各環節標準化作業將物料在生產線需要的時刻準時送達，進而實現物料的“零等待”線側的“零庫存”。前補充物流模式是在后補充模式的基礎上升級而來的。后補充物流模式類似于超市的商品補貨模式，它雖然實現了物料存儲數量和資源占用最小化，但還是無法實現存儲的“零庫存”狀態。

3.循環取貨

這是基于“牛奶小哥”送奶和返（空）瓶原理所規劃的物料集貨及包裝（器具）返還的物流模式（如圖1）。

圖1 針對多供應商群組的循環取貨示意圖

它通過不同集貨路線中對多個供應商和一個或幾個“訂單分割”物料的循環集貨/返空，實現集貨卡車作業的高積載率和短行走距離，在保證“多頻次、小批量”的前提下，實現集貨卡車的高效利用。

4.P鏈

是對“訂單分割”和“循環取貨”模式下各批次運抵物料的暫時存放（如圖2）。由于兼顧集貨卡車的行走距離和積載效率，某些集貨路線對一次集貨就運載多個“分割”的物料，作業人員對物料驗收后會將這些物料在P鏈中對應的“鏈道”（暫時）存放，然后根據生產線的生產進度陸續、依次向生產線進行物料補給。所以，P鏈也稱為“過程鏈”“進度吸收鏈”。

圖2 物料入廠、驗收和進入P鏈示意圖

5.順引/順建

順引，指供應商按照生產線車序和裝配時間將物料依次、準時配送至生產工位的物流方式。這種物流模式多應用于輪胎、座椅等零部件體積較大且加工深度較大的工位物料供給；順建，指的是物流商按照工廠的生產計劃批量集貨，并在工廠內進行排序和向生產線供給的物流模式。順引和順建物流模式，都可以大幅度降低物料生產線邊物流區面積的占用，但是對工廠內的存儲資源和生產線工位的工程深度（裝配工位與生產線起始工位的間隔數量）有不同的要求。

6.E-看板

E-看板（如圖3）也稱為“電子看板”，是信息流載體，用來標識供應商（名稱/代碼）、物料名稱、背番號（以3～4位數字和字母組合替代零件號，提高物流作業者的零部件識別效率）、使用工位、收容數等物流信息，用以指導物流集貨、存儲、配送等相關作業。E-看板由工廠的物料籌措部門通過信息系統提前向供應商發出，供應商依此準備零部件，并將打印后的E-看板附著于對應的零部件包裝物上。

圖3 E看板示意圖

7.SPS

按照生產線車輛的配置，在線外的固定區域對每輛車在某工位所需的零部件進行揀選和配送的物流模式。該模式用以解決以下三類問題：（1）生產線側空間狹小，無法存放某個（些）工位生產所需的全部零部件；（2）因作業節拍的原因，操作者在生產節拍內無法完成多種類似零部件的識別、挑選、確認等工作；（3）因操作者或作業環境等原因引起的零部件的混淆與誤裝配。

8.中繼地（倉庫）

主要是針對距離制造工廠地理位置相對較遠的供應商所設置的中間存儲地，通過在中繼地采取簡單的“訂單分割”等手段，實現遠距離供應商集貨的高積載率和“多頻次、小批量”的精益化物料供給。

9.安東系統

物流人員作業的信息指示系統。該系統與生產線的作業進度關聯，通過獲取和顯示同步的生產信息，指示相關作業者進行物料的準時化供給。當生產線出現異常時，安東停止指示，物料停止配送（即實現“不定時”），防止線側空間的不當使用（因物料提前送達導致堆積）。

除此之外，物流的精益化策略還有很多，比如遠距離供應商零部件的內部（整車工廠）存儲、包裝標準化、物流早見表等等，在此就不一一贅述了。

二

跨體系的精益化協同

從本質上說，物流成本是制造環節完成產品增值所必須付出的代價，它直接映射關聯體系對物流體系在資源占用和消耗方面的影響。因此，實現物流的精益化，就必須構建與關聯體系的深度協同機制。

1.生產計劃體系

生產計劃體系對物流的精益性有最重要和最直接的影響。主要體現在生產計劃鎖定期、生產線車型分布的平準性及計劃兌現率（直通率）。科學合理的生產計劃鎖定期可以確保物流方案的穩定性，杜絕頻繁調整集貨、存儲和配送方案所產生的浪費；車型的平準性（如圖4）可以保證車輛、設備、設施、人員等作業負荷的均等和較高的作業效率；計劃兌現率可以支撐物料配送的準確性，降低中間環節物料的無效存儲及人員的無效作業。

圖4 生產線車型平準化示意圖

2.采購供應體系

供應商的地理位置和分布情況對物料的運輸成本影響很大。因此，選擇或建立距制造工廠距離較近且相對集中的供應商集群可以有效降低物流的運輸成本。同時，近距離的供應商集群也是實現順引物流模式的前提和保障，對降低制造工廠存儲資源需求、簡化作業流程起到良好的促進作用。

3.產品開發體系

共線車型的產品平臺化程度，是衡量不同車型之間零部件通用性的重要指標?；谕脚_的車型共線生產，有助于實施精益化物流配送模式（如，批量配送），也可以減少存儲資源的占用。除此之外，平臺化產品也會降低售后備品儲備的業務難度，提高售后服務效率，進而提升用戶滿意度。

4.工廠規劃體系

合理規劃工廠的地址、產能及共線（同平臺）車型種類，是獲得路網、人力、設備設施、運輸和空間等資源支撐的必要條件，也是物流體系精益化的基礎。

5.IT體系

信息系統是物流體系的神經網絡，是物料狀態實時顯示、流動精準指引不可或缺的手段。

除此之外，過程（工藝）開發體系、質量保證體系、人力資源體系（培訓及激勵）等，都會對物流體系的精益性產生不同程度的影響。

三

物流體系面臨的新挑戰

隨著企業生態的變化，公司的經營也正在面臨一系列的挑戰。Blue Yonder通過統計分析，識別出企業將面臨五個維度的挑戰：（1）客戶預期上升（包括實時信息和更快的響應）；（2）不斷上升的成本壓力；（3）較低的產品差異化；（4）更多的客戶選擇；（5）更快的產品創新周期。

這些挑戰映射到汽車生產物流領域，可以識別出有以下四方面的課題：

第一，對物流體系全過程信息獲取的挑戰。現在的信息系統，只能提供給用戶車輛最終的且不是很精確的交付日期，無法滿足用戶對車輛交付前全過程、全方位的體驗要求。用戶的體驗要求需要交付前的過程信息要做到“ROADS”，即，全時性（Real Time）；隨需性（On demand）；全在線（All line）；自助性（DIY）和社交化（Social）。

第二，對物流體系快速反應的挑戰。用戶訂單的碎片化和交付預期的縮短，要求生產計劃必須縮短原有的鎖定周期，以快速反應的柔性生產計劃和柔性的生產調度滿足客戶需求。盡管生產計劃鎖定期的制定兼顧了物料的合理物流周期，但生產線不同周期單元的車型平準性還是會出現波動，這就會在一定程度上影響集貨卡車的行走路線和積載效率。

第三，對傳統物流體系精益性的挑戰。據國際權威機構統計，物流生態的不確定因素導致的供應鏈中斷占企業利潤損失總額的45%。因此，隨著物流生態的不確定性、復雜性和模糊性的出現，導致傳統的狹義、剛性的物流體系具有“獨善其身”的精益性影響和制約制造體系整體價值創造的效能的情況日益凸顯。

第四，應對物流配送多樣化、零散化的挑戰。目前悄然興起的“可配置訂單”模式，指的是在產品初始設計的車型與模塊、模塊與總成、總成與零部件匹配關系的基礎上，由產品研發部門根據用戶的需要或喜好，增加和完善一定數量的匹配組合，并依此形成一系列新選裝包供用戶選擇使用（形成特性訂單）的一種營銷模式。以某國產品牌的一款車型為例，其車身顏色有17種（含雙色車身），內飾顏色有4種，提供的選裝包有9種，那么理論上可供用戶選擇的配置數量為：N=17×4×2^9=34816種。由此可見，可配置訂單模式將導致整車配置科目指數級增加，大大增加物料的存儲、揀選和配送的難度。

四

物流體系的精益化策略升級

物流體系要應對新形勢下的挑戰，就必須充分利用當代的科技資源，升維思考，實現傳統精益化物流體系的升級，完成“自嗨型”的狹義精益的物流體系向“共享型”的廣義的精益物流體系的轉變。

1.升級的基礎

建立和應用物流體系的智能化信息管理平臺。通過構建信息底座，破除物流體系內和關聯體系間的信息碎片化和信息梗阻，實現數據的全量全要素的數據采集、高效的信息處理和充分的情報共享。

構建智能化信息管理平臺，不僅僅是為了通過信息的采集和處理滿足用戶對“ROADS”的體驗需要，更是在數字化技術飛速發展的宏觀背景下，企業與時俱進地實現新跨越的唯一途徑。例如，通過平臺物流規劃部門能及時獲取產品開發的數字模型，可以同步進行包裝器具的開發；通過平臺實現與工藝開發的信息共享，可以提前進行物流模式和包裝形式規劃；通過及時準確獲取產品的BOM（Bill of Materials，物料清單）信息，能及時確定作業文件和開展標準化作業訓練，進而充分地發揮資源效能，等等。

2.升級的前提

建立以數字化技術應用為目標的全量全要素的過程數據采集和處理機制。數據之于智能化管理平臺，就是加工設備與原材料的關系；數據之于智能化賦能手段，就是能源與汽車之間的關系。

在算法和算力的“瓶頸”破除之后，數據的采集和處理就顯得尤為重要了。對數據的（全量全要素）采集、（清洗入湖）處理、（模型化）封裝和傳遞，是智能化產品賦能不可或缺、必須具備的必要條件。

3.升級的模式

建立物流資源的柔性配置和快速調度的廣義精益模式。在保障供應鏈整體效能的前提下，實現資源的合理分配和高效利用。首先，要科學建立中間環節的物料存儲，解決一些長物流周期物料因生產計劃鎖定變短而反應時間不充分等原因導致的物料計劃外需求的問題；其次，通過智能化管理平臺對生產信息的快速獲取分析，智能計算生產所需物料的集貨及資源配置方案；第三，根據資源調度原則，智能化管理平臺對資源進行分配和調度，確保柔性化生產條件下的物料精益化供給。

4.協同的強化

建立BOM管理、生產信息、物料籌措和物流作業協同的新機制?！翱膳渲糜唵巍睜I銷模式，是對模塊化物流供給模式的顛覆性創新，要求車型BOM、信息系統（LES、WMS等）、存儲模式、揀選分裝、物料供給等做適應性調整，復雜程度和難度都將是幾何級數的增加。因此，智能化管理平臺環境下BOM管理、生產計劃、物料籌措等關聯單元的高效協同將是工作任務完成和效率提升的關鍵。

5.升級的方向

積極、理性推進基于效能提升的數字化技術和智能化產品的應用。數字化技術的蓬勃發展和智能化產品的廣泛應用，已經為企業帶來越來越顯著的經濟收益。隨著相關技術的飛速發展，越來越多的智能化產品已經應用到實際工作中，提升了作業效率。這種數字化發展的浪潮是客觀規律，代表著物流體系精益化升級的發展方向。

物流體系的精益化策略升級，是物流體系以服務制造體系為使命所進行的從狹義精益向廣義精益升級，也是信息化向數字化、剛性化向柔性化、關注內部精益向關注用戶體驗的升級。

五

結語

無論現在還是將來，對精益化物流體系而言，服務于其它五大工藝的屬性是不會改變的，同時，追求資源占用最小化的目標也會一以貫之。如何利用數智化（數字化技術和智能化產品）這個新質生產力，實現屬性與目標的平衡，是需要持續探索的新課題。

隨著數字化技術的發展，我們已經看到，智能化產品已經實現了為一些過程賦能，助力高效實現目標。但是，我們還應該清醒理智地認識到，目前技術條件下，數智化還做不到助力解決一切課題，甚至在將來相當長的時間內，人類的作業都不會完全被取代，還會維持“碳基人類”與“硅基人類”和平共處、高效協同的局面。急于求成和故步自封的做法都是有害的。

數字化技術與智能化產品的應用，改變了作業的角色和職能，形成了新的作業流程，在此基礎上，以新的管理架構適應并改善作業流程已是必然趨勢。這，就是數字化轉型的底層邏輯。企業只有通過體系能力提升，才能強化企業的競爭力，不斷提高用戶滿意度，最終實現企業的可持續、高質量的發展。

———— 物流技術與應用 ————

編輯、排版：羅丹

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