汽車制造業(yè)供應(yīng)鏈中RFID的應(yīng)用

　　隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人民生活水平的逐步提高，汽車需求量不斷升高。國內(nèi)的所有汽車制造業(yè)都面臨相當(dāng)大的經(jīng)營壓力。在市場需求擴(kuò)張不易及競爭劇烈的情形下，為了求生存，企業(yè)只有在成本上嚴(yán)格控制，用更高的效率減少不必要的浪費(fèi)，提高質(zhì)量來增加競爭力。

　　一、JIT管理模式促進(jìn)汽車制造業(yè)向精細(xì)化發(fā)展

　　JIT——Just?In?Time準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)方式，是由日本豐田汽車公司在20世紀(jì)60年代實(shí)行的一種生產(chǎn)方式，它指的是將

必要的零件以必要的數(shù)量在必要的時(shí)間送到生產(chǎn)線，并且只將所需要的零件、只以所需要的數(shù)量、只在正好需要的時(shí)間送到生產(chǎn)。這種生產(chǎn)方式的核心是追求一種無庫存的生產(chǎn)系統(tǒng)，或使庫存達(dá)到最小的生產(chǎn)系統(tǒng)。

　　目前，先進(jìn)的企業(yè)管理理論和實(shí)踐正朝著精細(xì)化方向發(fā)展，準(zhǔn)時(shí)制(JIT)管理在現(xiàn)代汽車制造業(yè)中已得到廣泛應(yīng)用。在20世紀(jì)后半期，整個(gè)汽車市場進(jìn)入了一個(gè)市場需求多樣化的新階段，而且對(duì)質(zhì)量的要求也越來越高，如何有效地組織多品種小批量生產(chǎn)，杜絕制造過剩的浪費(fèi)、待工待料的浪費(fèi)、搬運(yùn)的浪費(fèi)、加工本身的浪費(fèi)、庫存的浪費(fèi)和制造不合格品的浪費(fèi)，將影響到企業(yè)的競爭能力以至生存。

　　1.JIT運(yùn)用“拉式”控制生產(chǎn)現(xiàn)場

　　JIT強(qiáng)調(diào)需求拉引，重視現(xiàn)場控制。在生產(chǎn)現(xiàn)場控制技術(shù)方面，JIT的基本原則是采用“拉式”生產(chǎn)，將傳統(tǒng)生產(chǎn)過程中前道工序向后道工序送貨，改為后道工序根據(jù)“看板”向前道工序取貨，這種拉式系統(tǒng)使得庫存降低到最小限度，進(jìn)而降低制造成本。

　　2.實(shí)現(xiàn)JIT的前提---物流設(shè)計(jì)合　物流設(shè)計(jì)合理化是實(shí)現(xiàn)降低成本目標(biāo)的最終途徑，具體指在生產(chǎn)線內(nèi)外，所有的設(shè)備、人員和零部件都得到最合理的調(diào)配和分派，在最需要的時(shí)候以最及時(shí)的方式到位。

　　要更好的實(shí)施JIT，就必須對(duì)生產(chǎn)線的布局進(jìn)行優(yōu)化，即流水線化。為滿足后工序頻繁領(lǐng)取零部件制品的生產(chǎn)要求和“多品種、小批量”的均衡化生產(chǎn)提供了重要的基礎(chǔ)。但是，這種頗繁領(lǐng)取制品的方式必然增加運(yùn)輸作業(yè)量和運(yùn)輸成本，特別是如果運(yùn)輸不便，將會(huì)影響準(zhǔn)時(shí)化生產(chǎn)的順利進(jìn)行。

　　流水線的設(shè)計(jì)考慮為S型或U型，增加布局的靈活性，盡可能短，減少運(yùn)輸時(shí)間。合理布置設(shè)備，特別是U型單元連結(jié)而成的“組合U型生產(chǎn)線”，可以大大簡化運(yùn)輸作業(yè)，使得單位時(shí)間內(nèi)零件制品運(yùn)輸次數(shù)增加，但運(yùn)輸費(fèi)用并不增加或增加很少，為小批量頻繁運(yùn)輸和單件生產(chǎn)單件傳送提供了基礎(chǔ)。見圖1。

　　3.看板控制生產(chǎn)流程

　　無定單生產(chǎn)環(huán)境需要生產(chǎn)需求和簡化的業(yè)務(wù)處理流程?；贘IT的企業(yè)資源計(jì)劃(ERP)自動(dòng)產(chǎn)生生產(chǎn)計(jì)劃來滿足需求，最終裝配計(jì)劃通常用電子看板來拉動(dòng)物料?？窗迨焦芾砟Ｊ较滦畔⒌闹饕d體是看板，在看板上記錄著零件號(hào)、要貨時(shí)間、零件名稱、零件的儲(chǔ)存地點(diǎn)、零件數(shù)量、所用工位器具的型號(hào)等，以此作為各工序進(jìn)貨、出庫、運(yùn)輸、生產(chǎn)、驗(yàn)收的憑證。在看板式管理模式下每一次物料的供應(yīng)都是對(duì)實(shí)際消耗的合理補(bǔ)充，充分體現(xiàn)了準(zhǔn)時(shí)制物流的原則。

　　ERP支持簡單的生產(chǎn)業(yè)務(wù)流程，能簡單的記錄接受庫存的物料或工序間完成的數(shù)量，此信息可以用于條形碼來處理或其他數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)?？梢圆捎醚b配拉式倒沖材料(backflushing)物料資源，也可以工序拉式倒沖材料(又稱同步倒沖)。倒沖可以指定庫位、裝配線、制造單元、車間庫位，也可以倒沖替換物料。ERP還提供銷售發(fā)貨自動(dòng)觸發(fā)倒沖。

　　二、RFID在汽車制造業(yè)供應(yīng)鏈中的應(yīng)用

　　供應(yīng)鏈運(yùn)作包括采購、存儲(chǔ)、生產(chǎn)制造、包裝、裝卸、運(yùn)輸、流通加工、配送、銷售到服務(wù)。然而，由于實(shí)際物體的移動(dòng)過程中各個(gè)環(huán)節(jié)都是處于運(yùn)動(dòng)和松散的狀態(tài)，信息和方向常常隨著實(shí)際活動(dòng)在空間和時(shí)間上變化，影響了信息的可獲性和共享性。RFID(Radio Frequency Identification，射頻識(shí)別)能有效解決供應(yīng)鏈上各項(xiàng)業(yè)務(wù)運(yùn)作數(shù)據(jù)的輸入/輸出、業(yè)務(wù)過程的控制與跟蹤，減少出錯(cuò)率。

　　目前，在許多汽車生產(chǎn)廠的焊接、噴漆和裝配等生產(chǎn)線上，都采用了RFID技術(shù)來監(jiān)控生產(chǎn)過程。在焊接生產(chǎn)線上，采用耐高溫、防粉塵/金屬、防磁場、可重復(fù)使用的有源封裝RFID標(biāo)簽，通過自動(dòng)識(shí)別作業(yè)件來監(jiān)控焊接生產(chǎn)作業(yè);在噴漆車間采用防水、防漆RFID標(biāo)簽，對(duì)汽車零部件和整車進(jìn)行監(jiān)控，根據(jù)排程安排完成噴漆作業(yè)，同時(shí)減少污染;在裝配生產(chǎn)線上，根據(jù)供應(yīng)鏈計(jì)劃器編排出的生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)排程與排序，通過識(shí)別RFID標(biāo)簽中的信息，完成混流生產(chǎn)。

　　特別是在采用JIT準(zhǔn)時(shí)制生產(chǎn)方式的流水線上，原材料與零部件必須準(zhǔn)時(shí)送達(dá)到工位上。采用了RFID技術(shù)之后，就能通過識(shí)別電子標(biāo)簽來快速從品類繁多的庫存中準(zhǔn)確地找出工位所需的原材料和零部件。RFID技術(shù)還能幫助管理人員及時(shí)根據(jù)生產(chǎn)進(jìn)度發(fā)出補(bǔ)貨信息，實(shí)現(xiàn)流水線均衡、穩(wěn)步生產(chǎn)，同時(shí)也加強(qiáng)了對(duì)質(zhì)量的控制與追蹤。

　　三、RFID為汽車制造供應(yīng)鏈提升效率

　　中國是一個(gè)制造業(yè)基地，有幾十萬家制造企業(yè)，在企業(yè)內(nèi)部，在各個(gè)環(huán)節(jié)中會(huì)出現(xiàn)信息的孤島，由于采購、生產(chǎn)、庫存、運(yùn)輸、銷售過程中數(shù)據(jù)采集的不準(zhǔn)確、不精確的甚至有一定延遲，對(duì)于企業(yè)的決策者來講，對(duì)RFID的關(guān)注可能更多的是從應(yīng)用層面。

　　下面，以某汽車制造集團(tuán)的JIT管理的實(shí)施過程為例，看生產(chǎn)物料的拉動(dòng)過程。

　　(1)拉動(dòng)流程

　　以銷售定單為起點(diǎn)，拉動(dòng)計(jì)劃、物流、供應(yīng)、生產(chǎn)。

　　(2)車間生產(chǎn)物料拉動(dòng)

體積大的配套件：采用直送工位，優(yōu)點(diǎn)：最大限度的減少庫存，實(shí)現(xiàn)零庫存。

　　標(biāo)準(zhǔn)件：采用看板拉動(dòng)，生產(chǎn)工位使用物料箱，物料箱放在滑易式物料架，優(yōu)點(diǎn)：減少勞動(dòng)強(qiáng)度，提供工作效率。

　　選裝件和非通用件：采用計(jì)劃編組進(jìn)行配量供貨。

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　　(3)拉動(dòng)管理的實(shí)施

　　信息載體為含有條碼的紙看板，看板管理人員負(fù)責(zé)在生產(chǎn)線巡視看板，并收集看板。當(dāng)看板數(shù)量低于安全看板數(shù)量時(shí)，進(jìn)行送料到工位。入庫和出庫信息由專人負(fù)責(zé)采集使用條碼掃描器掃描，數(shù)據(jù)傳遞到ERP系統(tǒng)中。

　　從上面的實(shí)例中，可以看到，看板的識(shí)讀是由人工來完成的，這對(duì)JIT管理理念的實(shí)施顯然不是一個(gè)最優(yōu)辦法。在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)應(yīng)用RFID技術(shù)，可以完成自動(dòng)化生產(chǎn)線運(yùn)作，實(shí)現(xiàn)在整個(gè)生產(chǎn)線上對(duì)原材料、零部件、半成品和產(chǎn)成品的識(shí)別與跟蹤，減少人工識(shí)別成本和出錯(cuò)率，提高效率和效益。

　　RFID技術(shù)是自條碼之后，在近年逐漸被制造、物流等產(chǎn)業(yè)所關(guān)注的。使用RFID技術(shù)可以降低生產(chǎn)流通人工成本，確保產(chǎn)品質(zhì)量，加快處理速度，避免流通貨物的品種、數(shù)量錯(cuò)誤，以及被偷竊、損壞等。?RFID技術(shù)能夠作為供應(yīng)鏈管理、工廠生產(chǎn)線物流自動(dòng)化監(jiān)管、智能化倉庫貨物管理等過程的數(shù)據(jù)采集手段。利用射頻標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)無人自動(dòng)識(shí)別，將能提升供應(yīng)鏈管理效率，能夠?yàn)橹圃鞓I(yè)、物流業(yè)、零售業(yè)提供具有戰(zhàn)略意義的增值效果。

　　四、RFID在汽車制造業(yè)應(yīng)用中的制約因素

　　RFID具有抗灰塵、油污等重污染環(huán)境;可重復(fù)使用，適用于多次循環(huán)物流環(huán)境;可不斷添加信息，便于建立追蹤檔案;讀取信息效率高;可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離讀取等優(yōu)點(diǎn)。但是，從目前的RFID的發(fā)展情況來看，RFID在倉庫、物流等行業(yè)應(yīng)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到人們的預(yù)期，在制造業(yè)的應(yīng)用更是寥寥無幾。分析其原因，除了電子標(biāo)簽成本和RFID標(biāo)準(zhǔn)因素之外，主要是技術(shù)因素。

　　首先，由于RFID標(biāo)簽本身是一個(gè)微型無線信號(hào)收發(fā)裝置，當(dāng)標(biāo)簽貼在金屬表面時(shí)，金屬對(duì)天線周圍的電磁環(huán)境構(gòu)成影響，導(dǎo)致標(biāo)簽無法正常工作，這中現(xiàn)象嚴(yán)重影響了RFID在汽車制造行業(yè)的應(yīng)用。其次，RFID目前采用的主流波長的電磁信號(hào)大多容易被水等液體所吸收，所以也限制了RFID在液體產(chǎn)品表面的使用。再者，當(dāng)一個(gè)標(biāo)簽和另一個(gè)標(biāo)簽重疊或者位于另一個(gè)標(biāo)簽的“陰影”中時(shí)，所有讀寫器發(fā)射的信號(hào)基本被先遇到標(biāo)簽的天線所吸收，該標(biāo)簽不能獲得足夠的能量以支持芯片工作，造成漏讀現(xiàn)象。

　　五、總結(jié)

　　我國汽車制造業(yè)大致有三種JIT物流管理形式，即計(jì)劃管理、看板管理、同步管理。計(jì)劃管理模式接近于傳統(tǒng)的計(jì)劃供應(yīng)方式，其不足在于：當(dāng)生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)整時(shí)，不能做出快速反應(yīng)，易造成產(chǎn)品庫存過多?？窗迨焦芾硎且环N需求拉動(dòng)型的管理模式,它采用自動(dòng)識(shí)別技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)物流管理，是一種反應(yīng)速度較快、信息較為準(zhǔn)確的新型管理模式。同步管理是JIT管理的高級(jí)方式，需要根據(jù)生產(chǎn)線運(yùn)行情況進(jìn)行同步供應(yīng)，其在企業(yè)的應(yīng)用，標(biāo)志著準(zhǔn)時(shí)制拉動(dòng)式生產(chǎn)方式已經(jīng)進(jìn)入了較高級(jí)階段。

　　隨著現(xiàn)代企業(yè)的不斷發(fā)展，人們已將重點(diǎn)放在如何降低物流成本上，先進(jìn)的企業(yè)管理理論和實(shí)踐也正朝著精細(xì)化方向發(fā)展，其中以汽車制造和電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)為代表的準(zhǔn)時(shí)制(JIT)管理在現(xiàn)代制造業(yè)中已得到廣泛應(yīng)用。用信息系統(tǒng)整合生產(chǎn)商、經(jīng)銷商、物流公司、供應(yīng)商之間的管理，勢在必行。