仓储条码助力一拖生产制造

摘 要：随着市场竞争的加剧和“中国制造2025”、“智能制造”计划的提出，传统的ERP、MES等企业管理系统已经不能满足制造企业精益生产、智能制造过程中的信息化要求，新的信息化系统应通过信息协同充分满足企业未来柔性化、大规模定制化生产的供应链需求。

关键词：SAP；精益生成；信息协同；机械制造

一、引言

一拖集团成立于1959年，是中国特大型机械制造企业，主要生产拖拉机、收割机等农用产品。近年来随着市场竞争的加剧和“中国制造2025”计划的提出，公司生产也由之前的批量制造改为基于订单驱动的拉式生产模式，集团原有的SAP、用友等信息系统已经远远不能满足企业精益制造、智能制造过程中对信息化的要求。为了解决上述问题，需要建立一套符合企业业务发展的信息化系统，以满足客户对产品的个性化、定制化的需求，并实现与SAP、MES、SRM（供应商关系管理系统）等相关信息系统连接，最终实现对全物流执行过程的协同管理与信息共享，使企业内部现场控制层与管理层间的信息互联互通，提高企业制造过程的核心竞争力。

二、仓储条码系统介绍

现状分析

经过多年的信息化发展，一拖集团已经陆续上线了SAP、MES等多种信息化系统，但随着国家“中国制造2025”计划的提出和柔性生产需求的增加，目前的系统已经不能满足企业对精细化管理的要求，主要面临以下问题：

1.传统的手工模式造成工作效率低、数据采集滞后，造成库存很难进行精细化管理。

2.库存多占用资金严重。

3.缺乏清晰的流程管控，对人员依赖性大。

4.缺乏批次管理，无法实现产品质量追溯。

5.存在数据孤岛情况，信息无法实现共享。

系统目标

根据上面的业务现状分析，系统的具体目标如下：

1.优化制造流程、物料管理模式，加强各部门间的协同办公能力，强化现场控制，有效提高生产力，降低成本。

2.实时掌控仓库、线边库存情况，减少库存占用，提高物资周转效率。

3.通过条码系统实现现场操作与数据采集的一致性，减少手工录入，提高数据及时、准确率。

4.规范和优化生产组织模式，提高信息化在生产制造过程中的应用，为后期实现智能制造信息化应用打下基础。

5.通过接口实现了与SAP、MES、SRM等系统的连接，实现了系统间的数据协同，减少了数据的孤岛和重复录入的情况。

6.通过寄售模式实现零库存。

7.通过批次管理强化物资质量管控，质量信息全程可追溯。

8.通过新技术/系统集成应用，提升操作效率/用户体验。

设计原则

1）统筹考虑/顶层设计

以集团业务运行整体管理的高度进行规划与考虑

满足决策层、经营层与操作层的业务需求

方案设计具有充分的前瞻性与扩展性，为将来各业务模块深化应用垫定基础

2）数据集成/业务适用

系统方案以业务数据集中化、业务流程标准化与现场业务集成应用为重点

方案设计以业务适用、系统易用为原则

3）统一管理/使用便捷

通过信息协同形成统一的业务管理信息系统平台

由离散的单点管理转变为全面的线上协同管理

数据一次录入，多方共享

4）立足现状/整合复用

考虑到当前集团公司的业务现状，在完成业务需求的前提下充分利用已建成IT系统的功能，复用已采集的数据，实现完整有效的业务管理闭环。

系统功能架构

仓储条码系统由物料拉动管理、寄售管理、仓储管理、质检管理、断点管理、电子看板、手持应用等部分组成，通过接口实现了与SAP、MES系统的数据对接，根据不同场景的需要，可以通过通知、短信、邮件等方式发送任务和报警信息。考虑到手机及外部人员使用，系统同时支持公网访问模式。

系统功能介绍

入库管理

入库管理通过与SRM协同简化了流程操作，首先供应商通过SRM系统获取采购订单并打印送货单据，为了便于现场收貨，送货单据上面打印了二维条码。货物送抵现场后，库管人员扫描二维码进行登记，此时系统自动给质检部门发送质检人物，质检人员根据系统分配的任务对货物进行质检，质检完成后任务推送到库房进行收货入库。

入库包括采购入库、调拨入库、退货入库、成品入库、冲销入库、上架等功能。

备货管理

首先系统通过接口读取生产订单与BOM信息，计算出对应的拣货数量通知库管员进行备货，库管员根据分配给自己的备货情况进行备料操作。

出库管理

总装线边库存消耗以SAP为准，系统通过接口实时读取SAP线边库存。

出库管理包括备货单获取、出库单管理、上次领料出库、生产消耗出库、成品出库、报废出库、调整出库、退货出库等。

拉动管理

拉动管理包括计划拉动、时间窗排序拉动、看板拉动、按需拉动、紧急拉动等配送模式。

计划拉动

计划拉动主要用于依据生产计划生成的物料补充，SAP根据生产订单分解并过滤出物料需求，按照物料、供应商、所属保管员、配送工位等条件生成物料清单，系统通过接口从SAP获取此清单并生成WMS物料拉动单，并将拉动单发送给物流部保管员进行配送。系统按天产生计划拉动单，当日17点从SAP获取次日物料清单生成次日的物料配送单。

时间窗排序拉动

时间窗排序拉动主要针对线边库容量有限的排序物料，供应商或仓库时间窗口时间“按序”向生产车间送货，排序物料按每两小时划分为一个送货批次（一天四批次）。排序单组单过程考虑累积数量和累积时间因素。

看板拉动

看板拉动采用空箱拉动类型，适合后补充物料（小件/标准件/多工位使用的物料）。

空箱拉动是指巡线员按不同路径巡线，采用扫描箱标签或物资标签的方式采集线边物料需求信息，经过系统处理后，生成物料拉动单。保管员按照物料拉动单上的信息进行配料，拣配完成后，将物料配送至待发区。保管员/配送人员将待发区物料送至流水线旁的指定工位。

按需拉动

在生产已经开始但没有在SAP中创建生产订单或生产的车型没有维护BOM的情况下，生产环节的配送须采用按需拉动方式对物料进行配送，主要包括以下场景：

没有及时创建生产订购单

生产车型没有创建完整的BOM

BOM没有维护的零部件

未到窗口时间需要提前要货

这些场景下车间领料员到库房现场取货，库管人员使用手持扫描出库零部件条码，打印捡配单，签字完成领料。按需拉动领料不通过电子看板进行显示。

紧急拉动

有特殊领料需求时，须采用紧急方式对物料进行拉动，主要包括以下场景：

■供应商或外库VMI少送的物料

■物流部厂内库漏发或错发的物料

■超计划生产/生产比例急剧变化时

■物料大批量发生质量问题

■未到窗口时间需要提前要货

这些场景下创建的紧急拉动单，系统会以高优先级发布拉动请求。特殊领料需求通过产线放置的电子看板进行信息录入。

库存管理

库存管理包括库存移动、盘点、库存锁定与释放等。

质检管理

质检管理包括全检、抽检、复检、检验记录等。质检过程中物资的状态会根据质检结果进行变化，没有完成质检、质检不合格的物资在系统中不允许使用。

看板管理

库房电子看板通过图文方式展示拉料需求信息，根据不同的需求级别，系统通过不同的颜色进行区分，紧急需求可以通过振动和声音的方式进行提醒。

标签打印

通过条码打印机打印库位、物料和车间看板标签。车间要料时可以通过扫描看板标签实现快速定位，配送人员根据定位进行快速送货。

手持应用分为库房应用和线边应用两个部分，库房应用包括收货、质检、移库、盘点、拣货、查询、补打标签，线边看板紧急要料、库存查询、进度查询等功能。

接口管理

系统通过RFC 和Web Service分别实现了和SAP、MES系統的对接，为了保证系统数据的一致性，接口采用了接口自检测、日志管理、重试机制、消息队列、唯一值跟踪、定期校验等手段，接口数据采用轻量级的JSON格式。

三、结论

仓储条码系统的实施，改变了企业传统的物资配送模式，通过系统的上线，提高了企业柔性化、大规模定制化生产的能力，减少了库存积压，提高了物资配送效率，实现了物流配送过程的协同管理和信息共享，使管理层和现场执行层间的信息互联互通，提高了企业精细化管理水平和制造过程中的核心竞争力。

参考文献：

[1] 杨斌，浅谈ERP系统条码技术的应用，中国管理信息化，2015，（21）

[2] 王国红，基于SAP的制造业仓库管理系统的研究与应用，上海交通大学，2013

作者简介：

张长红，信息系统项目管理师，研究方向：企业业务流程再造、企业信息化项目建设、大数据分析与数据可视化。