以实现低库存条件下优质保供为目标的柔性物流模式实践
2018-12-30邓立龙
邓立龙
(马钢港务原料总厂 安徽马鞍山 243000)
港务原料总厂(以下简称总厂)是公司的铁前原料综合加工处理厂,集工业港和机械化原料场为一体。总厂的优质保供对公司铁前生产稳定有着重要作用,其生产管理核心要求就是物流的高效稳定。
1 实施柔性物流模式的背景
2012年,公司为应对不断恶化的市场环境开始推行低库存策略,原料总库存量在短时间内从2011年的181万t降低到100万t以下,库存的急剧降低对总厂的进料组织、混匀矿质量、外供保障在内的整个物流链的生产稳定造成冲击,低库存条件下维持物流高效稳定成为一道必须迅速攻克的课题。
1.1 资源到达不均衡,品种结构不合理,受入生产安排压力大
首先,2012年一次料场库存一直维持在超低水平,最低时只有27万t(湿量),同时资源计划不兑现以及库存结构不合理,从之前个别品种紧缺发展到只有个别品种不紧缺。其次,资源计划频繁变化,物流组织被动。公司为控制库存,调整长协矿回运进度,增加临时现货采购量, 2012年初每个月的资源跨月延迟都高达15万t,兑现率低于85%,对备料的影响较大。第三,资源到达极不均衡,常因品种与需求、场地配置与资源分布不匹配的影响,难以调动全部流程作业,从而造成待卸积压、船舶待卸超时,影响到下游混匀取料机作业率的平衡;当回运断档时又造成了码头能力闲置,不仅降低了卸料产量,料场进口矿库存在下降通道中大幅波动,混匀生产经常处于待料状态。
1.2 混匀矿生产效率下降,原有的混匀矿质量保障工艺体系被打破,质量出现波动
系统取供能力的下降加上边等料边生产的模式,使系统干扰加大,新老系统混匀大堆总量从45万t缩小到34万t后,大型混匀生产设备封堆检修时间又缩短了50%,有时为等紧缺品种、等成分不得不推迟开堆时间,封堆检修时间经常出现不足两天的情况,由于混匀系统是大型设备、露天作业,众多的检修项目安排不下去。
由于一次料场储存、造堆取用量的比例降到1:1甚至以下,远低于3:1的工艺要求,一次料场预混匀和封堆制管理无法严格坚持。每堆混匀矿大致计划要采用3个以上品种原料的预估成分,加上质量不明的小品种原料不断被“点菜”选取,配入混匀生产,质量控制的不确定因素增加。低库存战略实施初期,混匀矿虽然均为合格品,但质量波动明显增大,用户(二、三铁总厂)对混匀矿质量投诉一度出现增多的现象。
1.3 低库存使取料流量下降,生产占用物流系统时间延长,生产检修冲突加剧,外供生产组织困难
料场库存下降后生产可选用的一次料场料堆受限,取料机作业平衡困难,同时也加剧了进料和取料的作业冲突,进一步造成取料机作业不平衡,缺品种停机次数增多、停机待料时间延长。在生产条件基本不变的情况下,供料能力下降了5%-10%。在总厂库存下降的同时,港口集团堆场上的进口块矿库存也大幅下降,进而造成取料能力下降。
作为铁前生产稳定顺行的重要保障单元,为了缓解公司压力,做好优质保供工作,总厂积极寻找对策,开始推行柔性物流模式并实现管理上的突破,有效地改善了生产组织,稳定了保供质量,使生产走上了良性循环。
2 柔性物流模式的内涵及主要做法
柔性(flexibility)就是灵活性,是指对变化的外部环境的适应能力。柔性物流模式就是指能够快速适应外部环境变化,灵活达成生产任务的物流生产组织模式。
总厂柔性物流模式概括地说就是刚性计划柔性组织,通过全系统再造,实现物流的优质高效。具体做法如下:
2.1 提高信息化水平,对受入系统关键环节进行再设计,寻求全物流链联动的受入生产柔性解决方案
总厂将受入生产组织关注点从以往单纯的总厂内部产——供扩大到配合公司做好铁前整个系统的资源——库存——需求的“大物流”组织上,按照进口矿配矿、进口矿接运计划、进口矿物流组织、料场配置和库存管理的顺序进行生产组织的再设计和再安排。
第一,积极介入、参与公司进口矿配矿计划的制定工作。及时向公司配矿小组提供准确的品种库存量、消耗量作为配矿依据,指导制定配矿计划,逐渐消化冗余品种,实现去库存和库存合理化的目的。
2012年,总厂进口矿接运计划实行月制定、周调整、日跟踪的动态管理,充分考虑品种、资源量、港口、运力、时间节点,还要兼顾接卸能力、系统平衡等刚性条件。通过及时了解公司进口矿用料推移,以满足配矿基本需求为基准逐个确定各品种最小到达量和最后到港时间,确定关键品种及非关键品种,制定非关键品种断料时的替代方案,并将此方案及时汇报给公司。与公司生产部和采购中心密切配合,进口矿远洋到达原则上做到外港不滞留,力求全部回运。
第二,采用模块化生产组织方式提高进口矿物流计划兑现率。公司把物流生产组织分解成运量分解、运力锁定、回运监控、锚地待卸管理、水运接卸、料场分布六个模块,后三个模块交由总厂负责。实施模块化方式后,把各自为政的物流组织分解为可以独立设计的自律性子系统,总厂对这三个模块的生产组织流程进行了再设计。
(1)锚地待卸管理模块的再设计。为及时将锚地库存转变为料场可用库存,总厂改变以往先到先卸的组产方式,按照紧缺品种、卸料能力最优结合原则组织卸货,充分释放产能。(2)水运接卸模块的再设计。避免后方系统干扰是水运接卸模块中的重要创新点。总厂主要从提高设备完好率、合理搭配船型和品种以及后方料场优化配置等措施来实现挖潜提效,在克服断档停产时间长、运力结构不理想以及全年低库存的条件下,仍达到了日均4.0万t的进料能力。(3)料场分布模块的再设计。该模块以料场配置优化实施为主导,兼顾移动机作业平衡,在生产运行中适时调整进料系统和场地,以达到原料在料场内按混匀造堆需求分布的目的。
总厂认真细化了《水运卸船管理规定》将责任分解到作业区、岗位,通过努力三个模块基本实现了顺利运行,模块设计时提出的目标任务均全面实现。
第三,优化一次料场配置可以提高进料场址的选择面和造堆取料的替换性,为来料不均衡提供有效的缓冲时间。具体措施如下:
(1)实施原料进场小堆化,按混匀单堆配用量精确设置一次料场料堆堆重,堆重由原来的4-8万t减小到2-5万t,堆数配置也实现了灵活化。适应了低库存运作模式下提高场地周转速度的需要,维持住正常生产。
(2)打破以往新区、老区自成系统的混匀生产组织模式,实施一次料场对混匀动态交叉供料。
针对新区生产节奏快的特点,基本按照老区使用A、D、E三个料条,新区使用B、C、F、G、H五个料条配置。老区一次料场按3个堆址配置,自产粉精矿及其它品种中连续配用的2堆配置。新区一次料场进口矿中配比较大的按不少于4个堆址配置,配比较小的品种按3个堆址配置,国内和自产矿的物流周期较短,按2堆配置。原料堆重按每个混匀大堆配用量设置,用最小堆置量降低库存。一次料场对混匀生产动态交叉供料,堆取料机作业冲突大为降低,系统柔性大幅提升。
第四,建立及时准确的信息沟通渠道是受入生产组织柔性的关键。柔性管理运行需要强大的信息管理平台,以公司生产部网页上的库存数据为准,各单位提供的数据必须准确及时,公司生产部负责每周两次更新上传,相关单位领导及时查阅,作为本部门工作的指导。建立了例会制度,跟踪、协调运行过程中出现的问题。生产部作为过程控制单位,负责整个物流运行过程中各个环节衔接。公司物流系统中各单位负责的数据上传要及时准确。
2.2 梳理工艺和生产组织中存在的柔性潜力,通过管理再造稳定混匀生产效率和混匀矿质量,满足下游生产需求
在提高混匀生产效率方面,总厂实现了定量规程到变量规程的工艺进步。总厂在充分论证的基础上逐步试探性降低大堆堆重,目前新老区大堆分别降至19万t/堆和16万t/堆,并根据资源状况在2万t范围内调整,这一措施极大地缓解了备料压力,为公司控制进口矿库存100万t做出了突出贡献。总厂还通过调整混匀矿堆重和开堆生产时间来减少新老区生产之间的干扰,提高混匀矿生产能力。为了保证堆重减少后的混匀生产系统必要的封堆检修时间,在保证每堆不少于400层的基础上,通过动态调整大堆长度和造堆切出量等措施与一次料场原料库存量对接。
高度重视混匀矿质量管理,提高柔性不能以牺牲混匀矿质量为代价,要实现优质和高效并重的柔性物流模式。低库存战略推行初期,由于生产组织异常艰难,YANDI、PB、纽曼粉等品种的库存量甚至不足生产半堆混匀矿的用量,保住高炉有料吃成了第一任务。采用预估成分编制混匀生产计划的品种逐步扩大到3个,并有不断增加的趋势。加上不少临时采购来的低价小品种原料的紧急配入,带来的结果就是计划成分与实绩成分不一致,混匀矿大堆内部质量不稳定,混匀矿质量波动一度变大。针对这一情况,总厂明确生产组织不能以牺牲质量控制的关键工艺为代价;加快生产进度要严格遵守工艺纪律。基于这一认识总厂在封堆管理和成分控制方面坚守底线,但为适应低库存战略,总厂在工艺纪律的柔性方面也有所突破。
1.采用了“一址两堆”法,改变以往一址一堆的工艺模式,在不违背工艺纪律的前提下缩短一次料场封堆时间。
2.成分化验加急常态化,确保成分及时提供。在公司协调下加强和检化验中心的联动配合,理顺质量检化验渠道,执行原料加急成分程序,减少紧急品种检验时间,加急化验16小时出齐成分,比一般程序提前一天得到成分,有效减少预估成分的使用数量。
3.对极个别高品质的大品种使用预估成分。通过长期数据分析:配比大、资源紧张的PB粉成分相对较稳定,经公司同意,临时取消封堆制,先以预估成分参与配矿生产,并力争在混匀矿第四Block调整前出齐成分,以保障混匀矿目标成分的稳定。
4.无论大堆重量怎么变化,通过开堆前及时调整地址来应对,每堆造400层以上的质量底线不能突破。
2012年下半年混匀生产效率恢复甚至超过了2011年同期水平,混匀矿质量也保持了稳定,为受入和外供物流生产组织提供了良好的柔性。
2.3 通过调整生产组织的模式和进行检修产、检联动再造,实现外供生产柔性解决方案
在生产组织模式方面再造主要有两项:一是统筹安排总厂和港口集团的库存情况,以及铁厂的生产、检修情况对加槽进行动态管理。对槽位进行推移统计,系统性地优化保供流程的安排,最大限度地节省供料时间、减少了系统冲突。二是挖掘发挥小料场生产平衡功能。为做好小料场保供工作,针对备料、堆存、取供、场地置换以及应急保供中的生产组织难点和特点,总厂积极调整生产模式,制定和优化生产组织预案,并在提高取供能力、改善作业效率、克服堆场地址不足以及槽位管理等限制性环节逐个梳理分析,制定并落实解决方案,确保了供料过程的安全、稳定和高效,为公司铁前生产稳定做出了重要贡献。与此同时还全天候向四个钢轧总厂发运烧结矿,支持公司钢后原料降本工作。
任何系统的设备检修安排不及时、检修延误或是一个物流系统的重复性检修安排,会轻易地吞噬掉柔性生产管理取得的成果,对外供生产造成影响。现有的设备检修模式不能完全适应低库存条件下生产节奏的变化,因此总厂进行了检修产、检联动再造。
1.加强检修计划的联动管理,总厂生产安全部、设备保障部、生产分厂、点检作业区形成联动机制,生产安全部提前将计划检修信息通知设备保障部,设备保障部组织生产分厂、点检作业区将检修信息收集齐全,合理编制计划并落实,最大限度地减少漏排、重复安排等现象。
2.水运进料系统的检修主要以水运卸煤进焦化和锚地断档时间穿插安排机会检修,并要求具备长时间大负荷生产的保障能力。
3.混匀系统继续以封堆检修为主,但由于取料机平衡难度上升后停机时间短,对于一些大的检修项目也化整为零,分为多段进行,虽然麻烦了许多,但能有效减少对生产的影响。例如对桥机、高炉槽上移动小车、堆取料机等均使用了上述方法。
4.挤出有限的资金,在物流沿线关键位置设置防堵、防打滑装置;对大型移动机的易发故障点进行排查改造300多项,提高了系统运行可靠性,减少了非计划停机次数。
3 实施柔性物流模式的效果
2012年总厂的柔性物流模式实践,通过管理方法的改进,形成了一整套新的制度和规定,比较好地解决了总厂的现实问题,全年混匀矿质量稳定可控,生产组织满足了铁前生产的需要,实现了低库存条件下优质保供的目标。
3.1 生产组织水平有了大幅度的提高
一种新的、系统化的管理运作方式给生产效率和生产运行带来了质的提升。按照柔性物流模式组织公司铁前物流,在完成公司进口矿从9月份开始保持低于100万t库存(最低时达到80万t)的目标,同时实现了优质保供,为铁前稳产高产提供了有力支撑。
3.2 促进了保产观念转变和工艺技术的进步
2012年实施柔性物流模式颠覆了长期“以高库存保生产稳定”的传统思维,是对总厂物流组织模式的一次流程再造,在封堆制和成分工艺管理方面取得突破。
3.3 经济效益明显
1.料场进口矿库存从2012年初的109万吨降到2012年底的35.7万吨仍然保住了生产,为公司节省了73.3万吨进口矿的流动资金占用,按照单价800元/吨计算,减少流动资金占用约5.864亿元,一年可减少利息2932万元。
2.每年节省电费52.5万元。
其中新区混匀切出量提升每年节省电费14万元;老区混匀每年节省电费38.5万元,合计52.5万元。
照此计算每年获得的直接、间接经济效益非常明显。
4 结语
总之,总厂以低库存条件下优质保供为目标,以物流计划的柔性为核心并将质量管理贯彻到生产全过程,把握住交货期组织和产品质量控制的最佳平衡点,对关键环节进行再设计和安排,增加整个管理过程的弹性,使制约降到最低,有效释放潜能,最大限度地降低低库存对物流系统生产、质量的影响,实现物流的优质高效,取得了保产良性循环和经济效益的最大化。
参考文献
[1] 过晓颍.物流系统柔性化建设[J].物流技术与应用,2014,10