上汽通用物流以“资源与需求的数字化高效匹配”为引领,全面探索供应链与物流的全局数字化管理,深挖数据价值,并探索采用各种先进技术,稳步推进物流业务的自动化与智能化改造升级,支撑公司智能制造战略的顺利落地,使企业保持发展优势。同时,上汽通用汽车作为汽车产业链的龙头,通过实施智能物流战略,带动了供应链上下游企业协同发展。
一辆汽车从零部件供应到整车装配直到最终销售,需要多层次产业链中超过8000家企业的协作,汽车供应链管理与物流运作的复杂程度也非同一般。在“工业4.0”及《中国制造2025》驱动下,汽车企业加快向智能制造转型升级,而数字化成为汽车供应链上下游企业实现高效协同的关键。 作为我国汽车产业领军企业之一,上汽通用汽车有限公司(简称“上汽通用”)不仅拥有世界一流的管理体系和制造水平,而且在这轮汽车产业数字化、智能化变革中再次成为先行者。早在2015年,上汽通用就基于公司的智能制造发展战略,制定了供应链与物流数字化发展规划,对传统物流业务流程进行全局数字化改造,同时稳步推进物流业务各环节的自动化升级,取得了显著成效。 近日,本刊记者专访了上汽通用汽车有限公司生产控制与物流部执行副总监周辉。作为上汽通用供应链与物流数字化战略的制定者与引路人,他以非凡的行业洞察力、创新能力和系统性思维,推动公司供应链与物流体系的整体升级优化,并促进供应链上下游企业协同发展、实现共赢
记者:您认为我国汽车行业供应链与物流近年来取得了哪些突破?当前的主要发展方向是什么?
周辉:近年来,汽车制造行业面临产能过剩、原材料成本、仓储成本和劳动力成本上升,企业利润空间减小等压力;同时,受到终端消费升级、社会经济增速减缓、新冠疫情暴发等黑天鹅事件频发、国家政策变化以及各种新技术的推广应用等多种因素的影响,汽车市场波动较大,汽车行业变动加快,考验着供应链和物流运作的柔性与韧性。这些都为汽车企业转型升级带来了新的机遇与挑战,促使汽车供应链与物流产生巨大变革。
2015年国家明确提出制造业向智能制造升级发展。当时整个中国汽车物流行业仍处于工业2.0和3.0并行的阶段,在物流运作方面主要是人工作业或简单的机械化作业(使用叉车、地牛等设备),供应链上下游企业的信息彼此孤立,大量沟通采用电话或者邮件形式,导致管理粗放,浪费巨大,存在很大改善空间。伴随国家智能制造战略的推进,越来越多的企业应用自动化、智能化物流设备,替代传统的“人力+机械”的物流运作方式;运用各类智能感知技术采集各环节数据,实现各信息系统互联互通,使汽车供应链与物流管理水平得到了大幅提高。
毋庸置疑的是,仓储、运输等物流单一环节的优化提升空间已经变得较为有限,汽车企业需要立足供应链优化,打通从零部件运输配送、汽车生产到整车储运的整个业务链数据;通过各类自动化技术的集成部署及数字化技术的融合应用,整合多方资源,实现物流全过程的智能化、精益化管理;并将系统与业务深度融合,深挖数据价值,打造互联互通、高效协同、智能决策的物流及供应链体系;实现物流业务的智能分析与决策。只有这样,才能在日趋复杂的业务场景中,提高物流效率,实现供应链快速响应,同时降低运作成本。
记者:上汽通用以“资源与需求的数字化高效匹配”为引领,全面探索供应链与物流的全局数字化管理,目前这一战略落地情况如何?推进路径是怎样的?
周辉:经过几年的不断实践探索,上汽通用已经建立了覆盖生产计划、入厂物流、工厂物流、出厂物流的全流程数字化架构,陆续开发并投入使用了智能排产系统、入厂/出厂物流智能集成平台、包装器具管理平台、仓储面积智能规划系统、人员工时管理系统、供应链数字一体化平台、工厂物流人-机-料智能调度等一系列数字化系统平台。上汽通用供应链与物流全局数字化的发展,伴随着物流自动化、智能化升级,可以说呈现了中国汽车物流产业从工业2.0向工业4.0迈进的过程。
我在2015年来到生产计划与物流部以后,开始统筹实施供应链数字化战略,我们每一个改善项目的落地都是按照试验、试点、推广这三个步骤进行的:先试验是否可行,再试点看是否真的具备稳定性和可靠性,是否真的能够达到精益,然后才会推广应用。其中有很多挑战与创新,我以上汽通用汽车的物流标准为切入点,以小见大,来介绍四个标志性节点:
一是引入尺寸链(dimensional chain )概念,从物流包装入手建立物流标准化体系。
在上汽通用物流以自动化机器设备替代人工的起步阶段,我发现整个工厂物流还没有形成尺寸链的概念,料箱、料箱底衬、托盘等包装器具没有采用规范的标准尺寸链,由于各类器具存在尺寸规格差异,又经过不同作业环节层层传导,最终影响了自动化物流设备的精准识别与高效作业。我们将汽车生产中的尺寸链概念引入物流包装领域,建立了包装标准化体系,确定了包装的设计原则、检验标准等,并与机器人等自动化物流设备实现精确配比,再通过二次定位来校准误差,最终实现了物流作业全流程的提速降本。建立物流包装尺寸链,奠定了中国汽车供应链与物流运作由人工向自动化升级的重要基础,这一方法被很多同行企业学习借鉴。这也是我们最早建立的物流标准之一,如今我们已经建立了600多个物流标准,并向供应链/物流上下游辐射。
二是建立自动化物流设备开关机流程,更好地保障高集成自动化物流系统的运行。
随着机器替代人工作业的不断深入,AGV、AGC、自动化立体库、输送机、分拣系统等越来越多的自动化物流设备在上汽通用得到应用,如果同时开机会造成电流冲击过大,超负荷运行,因此需要确定各类设备的启动次序。我们注意到,各种物流设备的开关机的时间点和先后顺序与业务逻辑之间存在着复杂关系。因此,我们开始结合业务逻辑关系设计物流设备的开关机流程,这也标志着汽车供应链与物流发展到了大规模高集成自动化阶段。
三是建立信息系统标准化接口、统一“时钟”概念,向全链、全局、全时的高效协同发展。
目前,供应链物流各环节的信息系统已经逐步完善,例如,我们有生产物流管理系统,有运输管理系统,后者还可以分为前端绑定、运途跟踪、电子报警、排队申请、卸货跟踪、空箱运配等各分段信息系统。值得注意的是,这些信息系统独立运作都很高效,但是相互衔接方面还存在很多问题。例如,我们有8000多家供应商,所有的物流作业在数字端呈现时,数据逻辑非常复杂,各个系统都会产生大量数据,相互之间需要传输哪些数据,采集哪个时间点的数据,将来如何拓展,都会对供应链各环节带来很大影响。因此,信息系统建设初期就要从全链角度出发,留好接口,做好标准,搭建好互联互通的基础架构,并从时间视角确定“统一”时钟以精准采集关联数据,才能保障整个系统及时响应,高效运作。这一标准也是我们数字化发展的里程碑,这个标准的背后其实也标志着我们布局的数字化系统平台都已经投入使用,开始进入收获期。
四是完善各环节信息系统,全面实现传统物流要素的全局数字化管理。
针对人员、单元化器具(料箱等)、叉车、库位等全部物流要素管理,全面引入信息系统。如,包装器具管理平台,实现了料架在全国不同供应商、四个生产基地、料箱分拨中心的高效率、低成本周转;MTM人员工时管理系统,实现了精准、高效的人力资源配比,杜绝了人力浪费,同时也避免了员工高强度工作;仓储面积智能规划系统,前端市场需求的快速变化对供应链与物流柔性化要求不断提高,需要以更短的周期来响应生产需求,该系统能够按照两周的生产计划重新调整优化库位,更高效地助力物料供应与生产;人、机、料一体化管理系统,实现了各类物料配送需求的智能分析与组合,智能预测及匹配配送资源,自动规划取料配送路径,实现资源合理高效配置。持续完善信息系统,是汽车供应链与物流向高度信息化升级的体现,目前我们还没有全部打通所有环节,还没有全部推广到所有供应商,未来还有很长一段路要走。
者:请您结合具体项目,谈谈在供应链与物流全局数字化发展进程中,上汽通用是如何与上下游企业深度合作的?
周辉:全链、全局、全时的供应链与物流发展是一个整体改变,需要实现上汽通用、零部件供应商和物流服务商的供应链与物流运作数据全面贯通,并且结合业务需求深挖数据价值,才能实现最终的提质、增效、降本,多方共赢。近年来,上汽通用物流在不断尝试将数字化效益延伸至零部件供应商、物流服务商等上下游伙伴。
包含下级供应链在内,上汽通用的共有超过8000多家供应商分布在世界各地,这对我们实时应对市场变化带来很大挑战。对此,我们建立了供应链数字一体化平台,所有供应商的基础信息,都能在管理平台上查看到。对于关键的一级供应商,我们除了基础数据,通过系统平台对接,还实现了工厂排产、库存、物流等数据的实时同步,实现主机厂与供应商之间的深度协同。在前期规划中,通过优化供应商布局,消除冗余供应链,近年来累计降本2亿多元,提升了供应链整体成本竞争力,提高了供应链响应能级,保障了供应链安全。
以入厂物流为例,零部件的运输网络错综复杂,一旦遇到需求波动或物料报警等突发情况时,我们的生产计划调整,每家供应商的出货量和频次都会发生变化;又或是供应商出货地址变更,限行政策调整,零件数量、需求时间、窗口间隔、库存限制、装载率、卡车运力等等都需要重新调整,而且要考虑诸多复杂的限制条件。以往靠人工做一次规划要数周时间,运输资源的调整不可避免地落后于计划的调整,造成运力浪费
随着各方数据的打通,上汽通用建立了入厂物流智能集成平台,对全物流管道内货物的跟踪更精准了,零部件供应商交付结算更便捷安全了,物流服务商需要派遣的车辆更加精益了,在平台智能算法引擎的帮助下,运输方案仅需半小时便能迭代优化后输出一版。优化后的运输指令以预调度的形式提前一天发布,可以快速在实际运作中落地兑现,实现需求与资源的高效匹配。据统计,相比人工经验计算出的结果,优化后的方案使装载率提升了8%,运输路径缩短了13%,车辆需求减少了10%。
记者:在供应链与物流的智能化升级方面,上汽通用与物流运作服务商有哪些深度合作?
周辉:截至目前,上汽通用已在不同生产基地、不同业务场景、不同业务环节,以及不同类型物流自动化设备间,充分试点与实践了近百个自动化项目,练就了在各类运作模式下全流程贯通、规模化应用的物流系统设计与实施能力。同时,我们充分融合物联网、感知、大数据、建模算法等先进技术,对传统业务流程进行了数字化技术试点和模式改造。在此过程中,上汽通用与安吉物流等业内主流运作服务商展开了多层面的深度合作,其中最具代表性的落地项目就是位于上海浦东陇桥路的上汽通用“智能+”一体化物流仓库。
这是汽车行业首个集成了零部件仓储配送和整车仓储功能的综合物流运作场地,仓库内部为零部件仓储物流区域,建筑的屋顶被设计成了整车停车场。车辆停泊管理、零部件配送、零部件排序、外协零件管理、空箱管理、关务集箱查验……上汽通用几乎所有零部件物流业务门类都整合到了同一个物流车间;除了收货口和取货口需要人工辅助,整个零部件物流运作流程都实现了“无人化”,各类型上百台套自动化物流设备高效协同作业,将零部件按照顺序沿着输送线自动送达上汽通用的生产线旁。这个项目通过优化整体布局与开发一系列数字化平台,大幅提高了物料入厂物流规划、运输跟踪、入厂车辆调度等作业效率,节省了人工与运作成本。
可以说,这个项目是双方共担、共赢、共享的切实体现:上汽通用结合自身业务需求,对整体项目做了设计与规划;安吉物流作为项目实施方和物流运作方负责方案落地,并提供专业的物流运营服务。通过这个项目的合作,上汽通用生产控制与物流部多年来在精益管理、模式变革、技术创新三大领域的经验与成果得到了落地应用;安吉物流也建立起极具竞争力的技术团队,打造了业内领先的智能物流服务商品牌。目前,这个项目主要服务于凯迪拉克工厂,未来将承接上汽通用金桥厂区大部分车型的零部件物流仓储业务。
记者:未来,上汽通用在供应链与物流方面有哪些发展规划?
周辉:目前各行各业都在聚焦数字化转型,上汽通用正在尝试将数字化效益延伸,与供应商、物流运作服务商、经销商伙伴深度融合,打造更加多元共赢的局面。
首先,提高需求预测的准确性。市场需求固然是千变万化,在整车制造过程当中也存在一定的波动,两相叠加之后再经过牛鞭效应放大,会给整个供应链网络及物流运作带来较大的不确定性。一方面,我们积累了全链包括需求端和资源端的大量数据,另一方面我们也有着大量算法和大数据应用的经验,我们希望能在这个基础上,引入更多的要素,不断提升需求预测的准确性,这个“准确的预测”不仅仅意味着满足多变的市场需求,更要能引领资源与需求高效匹配,从源头上进一步提升产业链整体效益。例如,从长期来看,准确的预测可以指导整车/动力总成的产品产能布局,同时不断优化下级供应链,将市场的需求和我们的产业链高效融合;再举一个小例子,在更为精准的市场需求预测与生产预测的助力下,我们整车可以提前进行智能分拨,以此来缩短终端市场响应时间,提升经销商及终端客户满意度的同时降低整车物流运输成本。
另外一个要点是数据共享与延伸。例如前面讲的预测,肯定是一个不断迭代,不断校准的过程,从52周的长期计划到小时级的拉动需求,精度是在不断提高的,我们的供应商也会做出相应生产、库存的调整。在供应链一体化平台的支持下,我们将会更加主动将各个层级、各个时点的数据与供应商深度共享,指导其提升备货精度,缩短备货周期。对于供应商来说,这个不断迭代的过程将大幅提升与整车客户的同步性,显著提升它们的供应链抗风险能力,在满足客户的同时避免额外费用的产生;更精细的车间级的拉动预测则可以更好地将供应商实时的生产与我们的物流运作网络无缝链接,在运作层面延伸出更多价值,降低成本。
以上是从计划方面讲了我们的一些想法,其实结合我们现有的数字化系统平台,在全局数字化的基础上,可以在整车厂、零部件供应商、物流运作服务商与经销商多方之间衍生出多领域、多层次的合作机会,建立起面向数字化时代的新生态。
记者:围绕汽车企业在数字化物流升级,您还有哪些宝贵经验可以分享?
周辉:我们的数字化转型工作,是在高负荷的生产环境中一步一个脚印摸索前进的,没有现成路径可循。因此我们在布局伊始就在思考两件事情,一个是转型的模式,另一个数字化的整体架构。
随着数据获取与分析技术日趋成熟,各行各业都在聚焦数字化转型,各种数字化系统平台层出不穷,我们认为如何将系统平台与业务真正融合,兑现数据的价值,是比系统开发更为重要的课题。所以我们从数字化转型伊始就坚持以业务部门为主导,在精梳业务逻辑的基础上,由业务方定义业务逻辑和效益评价体系,再由数字化专家精准匹配算法算力支持,有效确保应用落地。这种以业务方为主导的模式,是我们稳步走到今天的关键。
我们在数字化转型伊始就擘画了物流全局数字化架构总图,部署了包括数据采集、数据存储、数据传输、应用系统平台布局、系统平台之间的交互关系、云端计算等全要素的数字化架构。通过物流业务全过程信息集成、系统模块化互联互通,重点部署交互与分析应用平台,全面实现边缘与云端相结合的智能计算与分析决策。基于这一前瞻性的架构,再结合以业务方为主导的模式,我们的数字化转型在实战环境中取得了阶段性的胜利。
下一步,在兑现既有目标的基础上,上汽通用生产控制与物流部正致力于构建系统之上的系统与分析能力,通过对于跨领域跨平台数据的多层次分析应用,进一步收获数据的价值。
数字化转型既是当下各级政府的要求和目标,也是我们企业自身迫切的需求,代表着未来的发展方向。汽车物流行业更是因为其特性,在数字化转型实践的道路上有着极其广阔的发展空间。非常荣幸能有这么一个机会和大家分享上汽通用生产控制与物流部在数字化发展过程中的一些想法,我们也希望能够向更多优秀的同行学习、请教,也祝愿大家在汽车物流数字化的道路上越走越顺,越走越好!