切莫重“物”轻“流”——生产配送物流模式探讨

一件产品从设计、到加工、到最后完工出库，中间会经历成百上千种步骤，而且需要几十、几百、甚至几千种零部件加工、装配、流转、协同，最后形成的成品，才能配送给客户。整个过程中，制造企业除了需要关注生产过程中的工艺和加工装配过程，还需要着重关注整个过程中的“物流”！

近年来，离散制造企业生产逐渐呈现出“需求多元化，品种多，批量小，个性化”的特点，传统物流管理模式只关注物流中的“物”，而忽视了“流”的重要性。

➤ 企业越来越重视“物”的管理，包括物料的条码标识、物料的标准化包装、物料的可视化存储、物料库存的精细化管理等。

➤ 企业往往会忽略“流”的管理，包括物料流动的分类、流动的流程、流动的模式、流动的工具、流动的管控等。

重“物”轻“流”不可取，重“流”轻“物”更不可取，“物”是“流”基础，“流”是“物”的价值提升，只有两者结合应用，才能为生产保驾护航，最大发挥出物流的作用。

生产制造企业所涉及的物流通常包括：供应物流、生产物流、销售物流、回收物流、废弃物物流等环节。其中，生产物流是制造业物流的关键环节，这种物流活动与整个生产工艺过程伴生。

▲多种多样的生产物流

从物流的范围分析，生产物流的边界起于原材料、外购件的投入，止于成品仓库，它贯穿生产制造全过程，横跨企业各部门，当物料投入生产后即形成在制品物流，随着时间进程不断改变自己的实物形态和场所位置，完工后的半成品/成品入至仓库。

在生产物流中，无法忽视的一个重要部分，就是“生产配送”，在这里，我们把“生产配送”定义为将原材料、零部件配送到车间的环节，生产配送其实包含“配”与“送”两个环节，“配”是指按生产需求对材料/零部件配餐齐套，“送”是指将配套好的材料/零部件按规定的节拍要求送至对应车间地点。

为什么要强调“生产配送”呢？“生产配送”又有哪些类型呢？每种“生产配送”的应用流程及对应的业务场景分别是怎样呢？将在以下章节重点介绍。

生产配送指按生产配送需求，将生产制造所需的原材料/零部件按规定时间节拍、规定用量，送到指定车间地点。

生产配送在整个生产物流中，占据着举足轻重的位置：

➤ 如果料无法准时送到车间，生产不能按时开工，将导致生产延期。

➤ 如果物料不齐套，生产进度无法得到保证。

➤ 如果送料的质量有问题，退换货周期长，影响交货周期；未发现材料质量，将导致产品质量缺陷。

下图表示了生产配送在整个生产制造过程中所占据的环节。

▲生产物流配送对应环节

其实，生产配送在汽车行业应用已经相对成熟，但是在离散制造的其他行业，尤其是以装配为主、需求零部件种类多、上下游协同复杂的企业，是否可以借鉴汽车物流，如何打造出一条适合本企业的生产配送模式，暂时仍处在探寻摸索阶段。

传统模式下，更多采用人工配送，大批量配送模式，而企业越来越趋于要求实现小批量精准配送，怎样才能做到让物料有序、准时地配送至生产线？怎样才能为不同种类物料量体裁衣，制定合适的配送方式？

分析材料/件的配送来源，基本有以下几种：

➤ 仓库配送：材料、零部件等存储在仓库，等待生产的拉动。

➤ 供应商直送：为了减少物料的搬运环节，以及降低企业的库存成本，直接拉动供应商将物料直接配送到生产车间。

➤ 自制件直送：上游车间加工完成的自制零部件不入库，直接暂存在上游车间，等待下游车间的拉动配送。

➤ 缓冲区配送：在生产车间设置材料/零部件缓冲区，集中缓存，再根据生产的实时进度实时拉动物料配送。

▲生产拉动与配送场景

分析材料/零部件的配送方式，最常见的基本可以分为以下几种：

➤ 按台套配送，如单台套、2台套、4台套，需要先按台套配餐，再按需配送，通常应用于中小件的配送。

➤ 大件配送，按实际的生产进度拉动大件物料顺序配送，多为单件配送。

➤ 按安全库存拉动配送，在线边设置物料安全库存，当低于安全库存后，触发补料计划生成，通常用于标准件配送。

无论材料/零部件是来源于供应商、仓库、上游车间、车间缓冲区，按道理都可以采用这几种配送模式，但在实际应用中，通常在仓库中的物料会详细划分配送模式。

下面将分析每种类型对应的操作流程及应用场景。

所谓台套，有其他观点认为一个台套即一个工位几个节拍时间内装配所需的物料或者几个固定工位一个装配单位几个生产节拍所需的物料，但是这样定义起来比较复杂，我理解的一个台套是一个工位在一个生产节拍内所需的物料。

什么场景下使用台套管理？生产/装配所需的原材料/零部件种类繁多，生产节拍短，工位边空间有限，材料/零部件体积小、分拣耗时长时，通常使用按台套配送。也因此，台套管理多在装配车间、焊接车间使用。

▲台套配送

一般只对仓库中的材料采用台套配送模式，对于供应商直供件、上游车间自制件，虽勉强可以使用台套配送，但对配送的要求较高、较精细，而且直供的零部件所占总体材料的比例低，建议将直供件都集中配送到车间缓冲区后，再按工位需求分拣。

按台套配送通常需要提前按台套备料完成，缓存在仓库待配送区、车间缓冲区，车间按实际的生产进度叫料，由物流人员将台套物料配送到工位。

可以提前设置一次配送的台套数，例如2台套，则仓库一次分拣2台套的物料，工位每隔2个生产节拍叫料一次；为了避免两次叫料之间配送不及时导致现场缺料场景，可以在工位边设置两个缓存位（AB位模式），各存放2台套物料，当A位材料消耗完成，可以继续使用B位材料，并且触发叫料，在B位材料消耗完成前，A位材料送达，依此循环消耗与配送。

按台套配送的流程如下图所示。

▲按台套配送流程

按台套配送模式需要重点关注：

➤ 预先设置物料台套数，可以按产品系列、产线、工位、零件类型等维度划分，为不同物料设置不同台套数。刚开始应用时，物料台套数可以设置多一点，等到应用成熟，逐渐降低台套数，直到最后实现单台套配送，也就是JIT配送模式。

➤ 通常需要提前进行配送容器设计，根据配送物料特性，设计专用容器与通用容器，确定零件配餐时在容器中如何摆放，使配送物料齐套性和台套情况一目了然。

➤ 需要对仓库待配送区/车间缓冲区、工位缓冲区进行规划，确定配送容器缓存的位置，这样也有利于未来自动化配送的扩展。

使用台套配送的优点：

➤ 配送周期短

➤ 配送效率高

➤ 有利于配送流程的标准化

台套配送适合中小件，对于大件物料，由于其占用空间大、需求数量相对较少，需要专用的搬运器具等，因此大件物料通常按生产需求的顺序单件配送。

大件按顺序单件配送，也称JIS（ “just-in-sequence”）， 指在真正需要大件的时候，才将其送至生产线边，生产线边几乎没有这类零件的“线边库存”，即使有，也随时被取用和消耗殆尽。

▲大件配送

仓库中的大件、供应商直供的单件、上游车间自制的大件等，都可以按顺序单件配送，但是需要仓库、供应商等具有较强的交付能力，确保大件在需求的时间送至需求的工位。

以仓库中大件配送到工位为例，仓库在接收到大件物料需求后，再从仓库分拣，分拣完成后直接配送到工位。当仓库或者配送中心的空间足够大时，也可以先按计划将大件料分拣后排队，等待车间拉动配送。

大件配送的基本流程如下图所示。

大件配送过程中对配送状态进行监控。

▲大件配送状态监控

大件单件配送的关注点：

➤ 设置准确的大件需求发送的提前期，根据工位大件物料的需求时间，结合大件物料分拣时间与运送时间设置，若提前期设置过长，大件物料提前配送到工位，无空间暂存，造成生产现场堵塞；提前期过短，大件物料不能及时送到，导致生产等待。

➤ 要求配送方具有较强的交付能力，能够按顺序准时将其配送到工位，例如：若供应商不能保证精准配送，则供应商直供大件不能直接配送到工位，而是提前先将大件配送到缓冲区，再将大件从车间缓冲区按顺序配送到工位。

在中小件中，有一部分标准件、通用零部件等体积小、价值低，在生产现场使用频率高、消耗量稳定，可以继续采用台套配送模式，但是标准件的分拣会加大分拣的难度，增加分拣人员的工作量，增大配送难度，实际管理中，这类零件通常采用安全库存管理模式。

安全库存管理，即为标准件在线边仓设置安全库存、补货批量、库存上限，当实际库存低于安全库存时，触发标准件的补料配送，一般按照标准的补货批量的整数倍进行补货，补货后标准件数量不允许超过库存上限。

可以通过标准件线边库存监控，预警提醒产线人员尽快补货，将多个工位的补货需求合并，由仓库统一分拣配餐，再分发到各工位上。标准件配送流程如下图所示。

▲标准件配送流程

例如：形成的标准件配送计划如下图所示。

▲标准件配送计划

中小件按台套配送、大件按顺序单件配送、标准件按安全库存配送，这些都是站在不同零件类型维度上，总结出的生产配送方式。我们还能够站在其他维度上，对生产配送进行分类以及特点总结，将在后续的文章中有所提及。

例如，站在配送方的角度，有供应商直供配送、第三方物流配送、仓库配送等；站在配送工具的角度，有人工配送、叉车配送、AGV配送、物流小火车配送等；站在配送的目的地角度，有配送到车间缓冲区/线边仓、配送到工位等。

真正的完整的生产配送，应该考虑配送的各种环节、各项影响因素，从中提炼出行之有效的解决思路，对于制造业，尤其是离散制造业，我们尚在摸索中前进，期望大家共同努力，构建完整的生产物流。

武汉佰思杰科技有限公司是国家高新技术企业、湖北省双软企业、国家科技创新基金项目承担单位、国家智能制造试点示范项目支撑单位、国家智能制造新模式项目支撑单位。

佰思杰依托自主研发的基于国际标准的BSG Nebula智能制造平台，为制造业企业提供完整的MOM（制造运行管理）整体解决方案。佰思杰拥有自主研发的SRM、MES、LES、WMS、QMS、EAM、EMS、SDM、SCADA等软件系统和解决方案，覆盖企业的供应商协同、生产管理、物流执行、仓库管理、质量管理、数据采集与监控、设备管理、能源管理和服务管理等业务环节，帮助企业实现跨地域、跨专业、跨业务的软硬一体化智能协同制造。

其中蓝色框图标出智能生产系统、智能仓储系统、智能物流系统，均与生产配送物流业务相关，根据三者系统之间的协同管理，完成配送业务。

下图是佰思杰的总体业务规划，其中蓝框内为与物流相关的业务流程。

▲佰思杰总体业务规划

佰思杰智能物流系统不仅适用于生产配送物流业务，还包括在制品转序物流、车间转工物流、（半）成品入库物流、生产退料物流、委外物流、返修物流等所有与生产涉及的相关物流业务。

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