汪小斐

摘 要：世界汽車發(fā)展的趨勢是由傳統(tǒng)制造轉(zhuǎn)向智能制造，世界各大汽車生產(chǎn)廠家都在推行汽車工業(yè)4.0概念，建立智能化工廠，以此來降低從設(shè)計到制造一系列產(chǎn)生的越來越高的人力以及其他成本，提高生產(chǎn)作業(yè)自動化率以及多樣化的高質(zhì)量的產(chǎn)品，以此來適應(yīng)汽車市場的激烈競爭。通過完善的倉庫管理系統(tǒng)和生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)去消耗物料和物料補足，保證生產(chǎn)線有穩(wěn)定的物料供應(yīng)。但完善的倉庫管理并不完全涵蓋線邊物流倉儲的管理模式，這也就在物流管理層面上形成了缺失，線邊物流的管理從流程規(guī)劃到系統(tǒng)控制，規(guī)范化智能管理機制下減少人力，降低成本，提高生產(chǎn)裝配效率，以一個點的改善帶動一個面，這對提高汽車制造企業(yè)的核心競爭力尤為重要。

關(guān)鍵詞：汽車生產(chǎn)；JIT；配送模式

中圖分類號：U468.8 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）19-0028-02

1 RFID系統(tǒng)的基本原理以及分類

1.1 RFID系統(tǒng)基本原理

RFID運行的基本原理主要是通過空間電磁波耦合或者傳播來實現(xiàn)物體信息的非接觸性傳播，從而達到對于識別對象的自動識別，獲取相關(guān)的信息，通常情況下分為兩個部分，電子標簽和閱讀器部分。

射頻信號（交變磁場或電磁場）的空間耦合是通過電子標簽和閱讀器之間的耦合部件來實現(xiàn)的，耦合通道中，根據(jù)時序的關(guān)系，達到對能量的傳輸和數(shù)據(jù)的交換。在系統(tǒng)開啟時，首先先由毒區(qū)戲產(chǎn)生特定頻率的無線電波號，激發(fā)標簽內(nèi)部晶片的程序，從而產(chǎn)生射頻電波，將記憶體的識別碼取傳回讀取器，完成計算機遠程代碼后的識別功能。

1.2 RFID系統(tǒng)的分類

利用電子標簽獲取能源的方法，RFID系統(tǒng)主要可以分為有源的系統(tǒng)和無源系統(tǒng)，通常情況下有源系統(tǒng)都是通過自帶電池供電來確保電池的電能充足，確保傳遞過程中工作的可靠性，使得信號傳輸更遠。但是它壽命較短而且價格昂貴；無源標簽既包含了電池，利用耦合的讀寫器，發(fā)射相應(yīng)的電磁場作為自己的能量，電磁場的重量輕，體積小，可以在長時間內(nèi)達到數(shù)據(jù)的傳輸和永久數(shù)據(jù)的使用，價格便宜，因此無源標簽是電子標簽的主流。

通過先進的RFID電子標簽識別技術(shù)，結(jié)合物流執(zhí)行系統(tǒng)LES（Logistics Execution System），PTL（Pick To Light）智能揀選系統(tǒng)及生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)MES（Manufacturing Execution System），各系統(tǒng)間的聯(lián)動，配合生產(chǎn)現(xiàn)場的實際生產(chǎn)節(jié)拍來實現(xiàn)按需配送拉動式生產(chǎn)。

2 RFID在汽車生產(chǎn)線中的應(yīng)用

從目前來說，RFID技術(shù)主要是對零件的制造，或者是汽車產(chǎn)業(yè)中汽車的裝配進行應(yīng)用，在汽車產(chǎn)業(yè)運用過程中，分為三個環(huán)節(jié)。第一個環(huán)節(jié)是對于零部件的制造，第二個環(huán)節(jié)是整車裝配，第三個環(huán)節(jié)是售后服務(wù)。

2.1 RFID在汽車焊接生產(chǎn)線的應(yīng)用

RFID選擇汽車焊接，可以確保在耐高溫、防塵、耐金屬重復(fù)使用，確保活性的標簽可以通過自動識別作業(yè)來對于焊機生產(chǎn)線的作業(yè)進行監(jiān)控。在操作的過程中，通過相應(yīng)的指令，對于汽車信息焊接、信息程序等相關(guān)內(nèi)容，可以儲存在目標托盤中，避開人和機器的影響，設(shè)置相應(yīng)的焊接線，使得他的標簽的強抗污染能力更加持久，極大的減少了識別中存在的誤差，可以將誤差有效的轉(zhuǎn)化為內(nèi)部供應(yīng)可視化，取得更好的焊接管理效果。

2.2 RFID在汽車涂裝生產(chǎn)線的應(yīng)用

對于汽車來說，汽車本身的車身都載有耐高溫240℃的RFlD無源標簽，使得整個汽車作業(yè)在生產(chǎn)過程中，都可以保證這個標簽隨工件運行，這使得工程做順利運行，形成一個隨車移動的一個數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)的智能體。根據(jù)相應(yīng)的生產(chǎn)工具和管理的需求?？稍谕垦b車間出入13處，每一個工件物流的分岔處，重要的工藝過程中建立讀寫站，每個現(xiàn)場讀寫站可以完成滑撬、車身信息或者噴涂相應(yīng)的顏色，這樣可以將數(shù)據(jù)信息所得出來的結(jié)果，及時的送入控制中心。

RFID技術(shù)結(jié)合光纖以太網(wǎng)以及現(xiàn)場總線能構(gòu)成一個復(fù)雜的自動控制系統(tǒng)，來實現(xiàn)汽車涂裝生產(chǎn)線的柔性生產(chǎn)，要提高汽車車身生產(chǎn)的自動化水平和適應(yīng)不同品種生產(chǎn)的靈活性，使系統(tǒng)具有良好的可靠性和容錯能力。

2.3 RFID在汽車總裝生產(chǎn)線的應(yīng)用

總裝車間作為汽車整車生產(chǎn)的最后一道工序，涉及零部件過多、工序繁多。它在保證車輛質(zhì)量和生產(chǎn)進度方面起著重要作用。采用RFID技術(shù)系統(tǒng)，可實時采集生產(chǎn)數(shù)據(jù)、質(zhì)量監(jiān)控數(shù)據(jù)等，然后及時傳送給物料管理、生產(chǎn)調(diào)度、質(zhì)量保證及其他有關(guān)部門。這樣就可以同時實現(xiàn)對原材料的供應(yīng)、生產(chǎn)調(diào)度、質(zhì)量監(jiān)控及整車質(zhì)量跟蹤等功能。

3 JIT的運作

3.1 JIT實施條件

（1）生產(chǎn)均衡化。生產(chǎn)均衡是適時、適度生產(chǎn)的前提。所謂的生產(chǎn)均衡化，就是指總裝配線在向前一道工序領(lǐng)取零部件的時候，各部件的使用應(yīng)平衡使用，混合生產(chǎn)出各種產(chǎn)品。因此，在擬定生產(chǎn)計劃的時候務(wù)必加以考慮，然后，將它體現(xiàn)在產(chǎn)品投產(chǎn)順序的計劃當中。在制造階段，要通過專用設(shè)備通用化和制定標準作業(yè)來實現(xiàn)均衡化。生產(chǎn)均衡化的好處是增加產(chǎn)量，提高質(zhì)量，改進制造流程，從而縮短生產(chǎn)的周期，這種方法可以避免過高或過低的生產(chǎn)負荷。拉動式生產(chǎn)的前提是均衡生產(chǎn)，均衡不僅僅是數(shù)量的均衡，更包括品種、工時、設(shè)備負荷的全部均衡。（2）生產(chǎn)同步化。生產(chǎn)同步化，又叫拉動式生產(chǎn)（Pull System），是指在生產(chǎn)的系統(tǒng)之內(nèi)，后工序拉動前工序的生產(chǎn)運作模式。就是工序間不設(shè)置倉庫，前一道工序的加工結(jié)束之后，它會立即轉(zhuǎn)到下一道工序去，裝配線與機器加工幾乎是平行的，一件一件、連續(xù)地生產(chǎn)出產(chǎn)品。通過“后工序領(lǐng)取”的方法來實現(xiàn)生產(chǎn)同步，最后一道制造工序，是總裝配線稱為生產(chǎn)的出發(fā)點，生產(chǎn)計劃只發(fā)給總裝配線，以裝配為起點，在需要時，向前一道工序領(lǐng)取需要的工件，而前一道工序提供該工件之后，為了補充取走的，必定會向更前一道工序去領(lǐng)取缺少的零部件。這樣一層一層向前一道工序領(lǐng)取，直至粗加工及原材料部門，連接各個工序，實現(xiàn)同步化生產(chǎn)。

3.2 看板管理

為了保證及時和適當?shù)纳a(chǎn)，務(wù)必優(yōu)化和理順整個JIT的物流過程，看板管理正好能滿足這一需求。看板管理的主旨是逆向思維，它會要求企業(yè)以市場拉動生產(chǎn)，以總裝拉動零部件生產(chǎn)，以零部件生產(chǎn)拉動原材料、外協(xié)件供應(yīng)，以前方生產(chǎn)拉動后方服務(wù)，真正實現(xiàn)了市場經(jīng)濟體制下的市場為導(dǎo)向，以顧客要求為指令的市場觀念。

在JIT看板管理的系統(tǒng)中，上下道工序是顧客關(guān)系，下道工序是上道工序的顧客，下一道工序什么時候需要何種品種，上道工序必須保證顧客的質(zhì)量和數(shù)量在規(guī)定的時間內(nèi)生產(chǎn)。看板管理的實行不是一個人、一個部門的事情，這需要企業(yè)上到高層管理人員下到車間普通工人之間的合作。就是在這樣的要求和挑戰(zhàn)下，生產(chǎn)線才能不斷完善，生產(chǎn)效率才能不斷提高。

混線生產(chǎn)技術(shù)：為調(diào)整需求與生產(chǎn)之間在數(shù)量及時間上的差異，組織混線生產(chǎn)。即采取多車型，多品種，批量的流水生產(chǎn)體系。其混流生產(chǎn)的特點是，達到系統(tǒng)的產(chǎn)出總量與分量平衡，以及各環(huán)節(jié)的投入均衡，具體由裝配生產(chǎn)的混流計劃實施。

相對應(yīng)的，為適應(yīng)流水線的混線生產(chǎn)，物料的配送也需要同批次，同項目階段的多車型多品種的物料。

柔性生產(chǎn)技術(shù)：既在不發(fā)生成本或很少發(fā)生成本及消耗時間的前提下，改變系統(tǒng)的加工對象。其內(nèi)容可以包括系統(tǒng)硬件的柔性和軟件柔性兩個方面：

（1）硬件的柔性：設(shè)備可以確保加工產(chǎn)品的能力，例如流水線和生產(chǎn)線加工多種產(chǎn)品系統(tǒng)可以支持硬件兼容性技術(shù)，或混合生產(chǎn)的裝配線小型，小批量的加工單元及中小批量加工專員主要靠快速換模技術(shù)的支持。（2）軟件的柔性：主要是生產(chǎn)和勞動組織之間產(chǎn)生的相應(yīng)的適應(yīng)性，確保多種產(chǎn)品產(chǎn)量的變化，關(guān)鍵是有技術(shù)的支持、布局和做工，多能工的培養(yǎng)。LES系統(tǒng)接收MES的物料需求進行備料，并通過PTL智能揀選，物料下架出庫的托盤及揀選料架均有RFID標簽，可進行智能識別及防錯，結(jié)合可視化的指示看板和料架上的指示燈警示系統(tǒng)，可指導(dǎo)揀料人員揀選操作，完成后將完成揀選的料架送到緩存區(qū)。

當生產(chǎn)工位的安裝零件不足，則會通過MES系統(tǒng)將配送請求發(fā)送給PTL系統(tǒng)，PTL系統(tǒng)匹配工位和料架信息后將PTL料架配送到所需工位，到達時間正好可讓裝配人員使用新的零件，實現(xiàn)準時的配送。利用系統(tǒng)間的聯(lián)動及智能揀選防錯，將極大的縮減人力資源，這也是在減少浪費，是實現(xiàn)全生產(chǎn)周期的JIT的不可或缺的一環(huán)。

3.3 物流集成

為滿足準時化柔性配送，在倉庫管理及物流配送的各環(huán)節(jié)也需要做好規(guī)劃?？紤]的因素有：庫區(qū)規(guī)劃、庫位優(yōu)化、入庫及分揀、線邊物流方案制定、配送策略及實時配送；在工位裝配上，也應(yīng)考慮到線邊要料計劃及裝配的防錯。

4 智能化集成系統(tǒng)

4.1 JIT生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)

ERP系統(tǒng)的主要目的是實現(xiàn)對整個供應(yīng)鏈的有效管理，主要體現(xiàn)在三個方面對整個供應(yīng)鏈資源進行管理；實現(xiàn)精益的生產(chǎn)、同步工程和敏捷制造；實現(xiàn)事先計劃與事中控制。

MES系統(tǒng)為企業(yè)其他管理信息系統(tǒng)提供實時有效的數(shù)據(jù)。比如SCM從MES中獲得當前的訂單狀態(tài)、生產(chǎn)換班之間是相互制約的，主要取決于MES生產(chǎn)時所提供的實時數(shù)據(jù)；PDM中產(chǎn)品的設(shè)計信息，也可基于MES的產(chǎn)品對于生產(chǎn)產(chǎn)出和數(shù)據(jù)進行一定的相應(yīng)優(yōu)化等等。

4.2 智能物流管理系統(tǒng)

LES物流執(zhí)行系統(tǒng)。LES系統(tǒng)主要是對于企業(yè)在物流管理方面存在業(yè)務(wù)封閉、信息堵塞或漏洞缺失大，以及在生產(chǎn)過程中的難度系數(shù)較大的問題，可以通過通訊技術(shù)、軟件開發(fā)技術(shù)、或者是通過數(shù)據(jù)庫存的機制來提出相應(yīng)的解決方案。在鋼鐵企業(yè)的五級架構(gòu)設(shè)計過程中，設(shè)計主要涵蓋了供應(yīng)采購、物資計量、銷售等多項業(yè)務(wù)，并且將軌道衡系統(tǒng)等多個系統(tǒng)之間相互交互。系統(tǒng)采用delphi開發(fā)，數(shù)據(jù)庫采用oracle11g。

5 結(jié)語

全球風云瞬息萬變，許多外部因素分分秒秒讓人措手不及。汽車制造商需要實施正常連續(xù)的物流，充分化解供應(yīng)鏈的波動和風險，把過程和系統(tǒng)管理到位，這樣才能優(yōu)于其競爭對手，立于不敗之地。

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