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制造業(yè)是綜合國力的基石, 2015年5月國務(wù)院印發(fā)《中國制造2025》戰(zhàn)略, 提出要通過10年努力讓中國邁入制造強(qiáng)國行列。而隨著近年來我國經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)所依賴的低成本優(yōu)勢(shì)的削弱, 國家在以“三去一降一補(bǔ)”為目標(biāo)的供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革中, 專門將“降成本”作為一項(xiàng)重要任務(wù), 這就給制造業(yè)提出了相應(yīng)要求。

制造業(yè)的生產(chǎn)活動(dòng)離不開倉儲(chǔ)環(huán)節(jié), 優(yōu)秀的倉儲(chǔ)可以幫助企業(yè)提高實(shí)物流動(dòng)效率, 實(shí)現(xiàn)資源的有效管理與利用, 是企業(yè)減少成本以提升競(jìng)爭(zhēng)力的有效途徑之一, 構(gòu)建高效合理的智能化倉庫已成為眾多制造企業(yè)的追求。

而當(dāng)前制造業(yè)中常見的自動(dòng)化立體倉庫系統(tǒng), 因其巨額的硬件成本與復(fù)雜的運(yùn)行方式, 使得許多企業(yè)無力負(fù)擔(dān), 急需尋找一種既能達(dá)到智能化倉儲(chǔ)效果, 又可為大多數(shù)制造企業(yè)所承受的方案。本文通過研究具體企業(yè)案例, 探討制造業(yè)倉儲(chǔ)管理現(xiàn)狀, 提出相應(yīng)的解決思路, 并結(jié)合理論成果設(shè)計(jì)出了一套基于條形碼信息采集方式的半自動(dòng)倉儲(chǔ)方案, 力求該方案具有針對(duì)性, 能夠在同類制造業(yè)企業(yè)中推廣。

NY機(jī)床集團(tuán)有限公司是一家生產(chǎn)無心磨床、軸承磨床、高速精密電主軸及其他磨床的專業(yè)工廠, 近年來發(fā)展迅猛, 下設(shè)四個(gè)分廠, 產(chǎn)品多達(dá)80余種。該公司產(chǎn)品型號(hào)眾多, 規(guī)格齊全, 當(dāng)前采取的手工記賬再由人工錄入ERP系統(tǒng)的方式已無法滿足其倉儲(chǔ)管理需要, 急需探索一種更智能的倉儲(chǔ)管理模式。

NY公司作為典型的離散型制造企業(yè), 與其他離散型制造業(yè)一樣普遍存在著物料標(biāo)識(shí)不規(guī)范、貨物堆放混亂、庫存數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性差等問題。而要設(shè)計(jì)出適合企業(yè)的智能化倉儲(chǔ)方案, 需要清楚了解企業(yè)整體業(yè)務(wù)流程中涉及倉儲(chǔ)的部分, 當(dāng)前NY公司業(yè)務(wù)流程中存在的與倉儲(chǔ)管理有關(guān)的問題如下。

(1) 加工生產(chǎn)流程。NY公司生產(chǎn)線符合離散型制造業(yè)的典型設(shè)置, 各條產(chǎn)線相對(duì)獨(dú)立, 布局較為分散, 自動(dòng)化程度也較低。公司按照訂單數(shù)量進(jìn)行生產(chǎn)規(guī)劃, 但是倉庫與車間不能及時(shí)得到任務(wù)信息, 非智能化的生產(chǎn)過程無法對(duì)工人進(jìn)行必要的防錯(cuò)防呆, 不合格品的產(chǎn)出與銷售影響了企業(yè)聲譽(yù)。并且加工現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)地動(dòng)態(tài)收集, 這也會(huì)給倉庫管理造成不便。

(2) 銷售業(yè)務(wù)流程。NY公司近年來發(fā)展迅猛, 其客戶包括機(jī)械軸承行業(yè)的龍頭企業(yè)。在收到客戶訂單后, NY公司要在下設(shè)的四家分廠倉庫中篩選出符合的產(chǎn)品進(jìn)行裝車發(fā)貨, 這對(duì)倉庫的響應(yīng)能力提出了一定要求。并且NY公司的客戶經(jīng)常會(huì)定制特殊產(chǎn)品, 而這部分產(chǎn)品難以使用ERP系統(tǒng)中的BOM (物料清單) 進(jìn)行管理, 而是以人工目視標(biāo)識(shí)的方式, 又因?yàn)樵撔袠I(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)精密不易區(qū)分等原因, 容易造成產(chǎn)品的錯(cuò)發(fā)。

(3) 倉庫管理流程。NY公司是一家機(jī)械制造企業(yè), 其主要的庫存物品包括機(jī)電裝置、五金配件、機(jī)械機(jī)床與勞保用品等, 種類繁多大小不一、結(jié)構(gòu)精密容易混淆。在倉庫的劃分上, 該企業(yè)按照常規(guī)設(shè)置了車間倉與成品倉, 管理精度只到數(shù)量層面, 而沒有涵蓋具體的物理位置。倉庫管理員手工記錄數(shù)量與位置, 當(dāng)需要某一物料時(shí)再進(jìn)行尋找, 效率低下。倉庫的出入庫仍采用人工形式, 手工記賬并輸出報(bào)表, 人工核對(duì)出入庫數(shù)據(jù)與生產(chǎn)下線數(shù)據(jù)。在倉庫盤點(diǎn)上, 也是在打印ERP中的庫存現(xiàn)有量表后進(jìn)行人工盤點(diǎn)。

(4) 財(cái)務(wù)流程。NY公司的入庫單、領(lǐng)料單、標(biāo)識(shí)卡等均先由工人進(jìn)行紙質(zhì)填制, 待審批、出入庫等流程都完成, 最后才由倉庫管理員將最終數(shù)據(jù)錄入信息系統(tǒng)。這種非自動(dòng)化的流程無法實(shí)時(shí)反映執(zhí)行效率, 無法客觀分析財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)并及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常。并且該企業(yè)對(duì)單據(jù)填制沒有強(qiáng)制性的規(guī)定, 工人填寫隨意, 又由于機(jī)械制造業(yè)車間環(huán)境較差, 工人間傳遞單據(jù)經(jīng)常造成單據(jù)污損, 這些都給數(shù)據(jù)錄入帶來困難。

智能化倉庫的核心是信息技術(shù), 在自動(dòng)化倉庫的基礎(chǔ)上, 還需配以前期信息的有效采集與后期的智能決策, 需要有一整套信息管理系統(tǒng)在倉儲(chǔ)各環(huán)節(jié)進(jìn)行管控。根據(jù)對(duì)NY公司倉儲(chǔ)管理現(xiàn)狀的探究, 提出優(yōu)化思路如下。

RFID射頻技術(shù)與條形碼識(shí)別技術(shù)是當(dāng)前兩種主流的信息采集系統(tǒng)。RFID技術(shù)具有非接觸、高速度、多目標(biāo)識(shí)別等優(yōu)勢(shì), 但由于其多硬件與高成本等缺陷, 讓NY公司這類國內(nèi)制造業(yè)望而卻步, 于是選擇成本相對(duì)較低的條形碼識(shí)別技術(shù)來構(gòu)建倉庫信息采集系統(tǒng)。

不同企業(yè)可按其實(shí)際情況將物料進(jìn)行條碼綁定, 如NY公司可將大件機(jī)電裝置、大型機(jī)床設(shè)備等以單件為單位來綁定條碼, 而五金零件等細(xì)小的物料以最小包裝來粘貼條碼。物料一一粘貼條碼后進(jìn)行掃描記錄, 不僅在管理精度上實(shí)現(xiàn)了細(xì)化, 更能夠?qū)ξ锪蟼}儲(chǔ)進(jìn)行全程掌控。

要實(shí)現(xiàn)《中國制造2025》戰(zhàn)略提出的制造業(yè)由弱到強(qiáng)的轉(zhuǎn)變, 需要依托互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái), 打造能夠?qū)}儲(chǔ)信息與ERP實(shí)時(shí)對(duì)接的智能倉儲(chǔ)系統(tǒng)。通過條形碼采集物料信息錄入系統(tǒng), 通過流程控制, 使得倉庫內(nèi)實(shí)際物料的數(shù)量、狀態(tài)等信息符合智能倉儲(chǔ)系統(tǒng)中記錄的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)更新能夠讓普通員工與管理層實(shí)時(shí)掌握, 為生產(chǎn)作業(yè)提供正確引導(dǎo), 為財(cái)務(wù)盤點(diǎn)提供數(shù)據(jù)支持。

NY公司等國內(nèi)制造業(yè)企業(yè)無力負(fù)擔(dān)全自動(dòng)化的立體倉庫系統(tǒng), 退而求其次打造半自動(dòng)化系統(tǒng)就需要有人工將每個(gè)自動(dòng)化環(huán)節(jié)相連接。例如, 雖然建立了條形碼信息采集系統(tǒng), 但在物料出入庫、貨位轉(zhuǎn)移時(shí)還需要員工以人力搬運(yùn)和掃描, 這才能在盡量不安裝巨額硬件設(shè)施的條件下, 實(shí)現(xiàn)與全自動(dòng)立體倉庫差不多的效果。而為達(dá)到預(yù)定的智能倉儲(chǔ)目標(biāo), 就需要員工有高度的執(zhí)行力貫徹戰(zhàn)略意圖, 這就需要制定相應(yīng)的員工考核與獎(jiǎng)懲措施來達(dá)到監(jiān)督激勵(lì)效果, 使人力執(zhí)行與自動(dòng)化系統(tǒng)相融合。

上文闡述了適合NY公司的智能化倉庫優(yōu)化思路, 提出了基于條形碼信息采集方式構(gòu)建半自動(dòng)倉儲(chǔ)管理的方案, 下面將對(duì)此方案的業(yè)務(wù)流程進(jìn)行進(jìn)一步的設(shè)計(jì)與構(gòu)建。

半自動(dòng)倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)將入庫流程進(jìn)行了重設(shè):在物料購進(jìn)或產(chǎn)品完工時(shí)先由員工將物料信息或工單信息錄入數(shù)據(jù)表, 而為了細(xì)化管理精度, 達(dá)到單件產(chǎn)品與條碼一一綁定的效果, 同時(shí)還需創(chuàng)建條碼表, 內(nèi)容包括不重復(fù)的條碼編號(hào)、條碼狀態(tài)、存儲(chǔ)地點(diǎn)、物品信息等。用打印機(jī)打印條碼, 粘貼于最小單位的物品上, 搬運(yùn)員與叉車員通過手持式掃描儀獲得各物品的存儲(chǔ)地點(diǎn)。

在發(fā)生銷售業(yè)務(wù)下達(dá)出貨單后, 倉庫掃描發(fā)貨單讀取相關(guān)信息, 服務(wù)器自動(dòng)在數(shù)據(jù)庫中搜尋符合條件的產(chǎn)品, 將倉儲(chǔ)貨位顯示在電腦屏幕或員工的手持終端上, 使員工能夠迅速找到貨物。同時(shí)為提升尋址效率, 可對(duì)尋址運(yùn)算進(jìn)行以先進(jìn)先出為原則的優(yōu)化, 能夠縮短貨物的滯留時(shí)間, 較好計(jì)算發(fā)出存貨與結(jié)轉(zhuǎn)存貨的成本。在找到貨物后為了保證準(zhǔn)確性, 要掃描貨物外粘貼的條形碼與出貨單信息進(jìn)行驗(yàn)證, 無誤后才可裝車出庫。同時(shí)發(fā)貨流程的每一個(gè)步驟都可與ERP系統(tǒng)和互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)時(shí)對(duì)接, 企業(yè)管理人員可進(jìn)行倉儲(chǔ)監(jiān)控, 客戶也可了解訂單物流動(dòng)態(tài)。

倉儲(chǔ)管理還有日常盤點(diǎn)、貨位轉(zhuǎn)移、貨物屬性變化等業(yè)務(wù)。盤點(diǎn)方面, 員工使用掃描設(shè)備對(duì)貨位上的物品進(jìn)行掃描, 即可方便地與數(shù)據(jù)庫中的信息進(jìn)行比對(duì), 如盤點(diǎn)發(fā)現(xiàn)有盈缺, 也可較容易地尋找出差錯(cuò)環(huán)節(jié)。離散型制造企業(yè)貨位轉(zhuǎn)移、貨物屬性變化等頻繁發(fā)生, 且這些業(yè)務(wù)往往具有聯(lián)動(dòng)性, 需要保證倉儲(chǔ)的任何改變都能夠及時(shí)準(zhǔn)確地反映。本方案設(shè)計(jì)的半自動(dòng)倉庫還達(dá)不到全自動(dòng)調(diào)整搬運(yùn)的功能, 還需人工調(diào)整貨位, 并將調(diào)整后的信息通過手持終端掃描傳輸給系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。

本文將理論與實(shí)際相結(jié)合, 闡述了在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)與戰(zhàn)略形勢(shì)下構(gòu)建智能化倉儲(chǔ)的重要性, 并通過對(duì)NY公司倉儲(chǔ)現(xiàn)狀的案例研究, 針對(duì)同類型的制造業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)出了一套基于條形碼信息采集方式的半自動(dòng)倉儲(chǔ)管理系統(tǒng), 將企業(yè)中涉及倉儲(chǔ)的業(yè)務(wù)流程都進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì), 力求該方案能夠以較低的成本達(dá)到較高的智能化水平, 能夠適應(yīng)我國大多數(shù)制造業(yè)企業(yè)。總之在當(dāng)前供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革與《中國制造2025》戰(zhàn)略的引導(dǎo)下, 我國制造業(yè)企業(yè)急需構(gòu)建一套適合自身的智能倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)。受作者學(xué)識(shí)所限, 本文提出的半自動(dòng)倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)定還存在欠缺, 但仍希望能給相關(guān)企業(yè)提供一定參考, 共同努力以實(shí)現(xiàn)我國制造業(yè)從“大”到“強(qiáng)”的轉(zhuǎn)變。