1 發動機再制造的內涵及現實意義
1.1 發動機再制造的概念
按照北美發動機再制造協會(PERA)的定義:發動機再制造是將廢舊的發動機進行修復,使其盡量接近新機器性能水平的過程。在此過程中廢舊發動機被完全拆卸、清洗、檢驗、再制造加工、重新組裝和試驗以保證其使用的質量。舊機所有的核心部件將根據原廠商的技術標準進行檢驗,通過再加工使其恢復到原來的技術要求,從而使整個再制造發動機的裝配公差恢復到原機水平。通過與再循環和普通維修的對比,我們可以更清楚地了解發動機再制造的內涵。
發動機再制造與循環利用的區別:再循環是對從報廢的汽車上拆除的廢舊物資通過簡單的手段如回爐使其成為原態材料或合成為新形態材料,是低附加值的簡單循環使用。再制造是以廢舊發動機為毛坯,通過高新技術加工獲得高品質、高附加值的產品,是對原材料的高附加值的再循環。
發動機再制造與修理的區別:維修是采取適當技術措施使產品保持正常的運行。維修后的產品無法達到新品的工作性能或平均預期壽命,維修的設備和技術一般相對落后。而再制造是利用高新技術對其進行修復和性能升級改造,再制造產品在技術性能上和質量上都能達到甚至超過新品。
可見發動機再制造的核心是采用高科技手段對廢舊發動機進行高附加值改造,是修舊如新的過程。
1.2 發動機再制造的現實意義
十七大報告明確指出“必須把建設資源節約型、環境友好型社會放在工業化、現代化發展戰略的突出位置、開發和推廣節約、替代、循環利用和治理污染的先進適用技術。”發動機再制造正是這樣一個綠色環保的朝陽產業。據測算,如果再制造工程能在廢舊汽車發動機上全面實施15年,年均可回收附加值1424—2 236億元,年均可節電60一94億度,年均減少CO:排放667—969萬噸�?梢�,發動機再制造對促進循環經濟發展、節能減排、貫徹落實十七大提出的科學發展觀、促進國民經濟又好又快發展具有重要意義。在世界范同內,再制造一年節約的能源相當于5個核電站的發電量,或相當于10 744(x)()桶原油。全球再制造一年節約的原材料可以裝滿155 0()0節火車箱,組成l771km長的列車。因此再制造行業對于緩解全球資源短缺和能源緊張、保持人類可持續發展以及人類和平相處具有非常重大的意義。
2 國內外發動機再制造行業發展概況
2.1 國際發展狀況
發動機再制造技術源于歐美,具有五十多年的發展歷史,已形成完整的產業鏈條,僅北美地區發動機再制造企業就有六千家,年產量達220百萬臺,產值達25億美元。
全球汽車制造巨頭如大眾、福特、通用等或自己建立發動機再制造廠,或與其它專業發動機再制造公司合作。如大眾公司在50年時間里已再制造發動機720萬臺,其銷售的再制造發動機和新機的比例達9:l。英國最大的專業化發動機再制造公司森威與福特公司合作,為其提供再制造發動機和零部件。
2.2 我國發動機再制造行業發展狀況
我國政府對發動機再制造非常重視,三部委發布的《汽車產品回收利用技術政策》中明確提出:2010年起汽車廠商需自行或委托相關企業負責回收處理其產品,汽車產品在設計生產時,要考慮產品報廢后的可拆和易拆解性。鼓勵合格的拆卸零部件重新進人流通�!霸僦圃煸O計基礎與方法”、“再制造基礎理論與關鍵技術”分別被列為國家自然科學基金項目和重點項目。
我國發動機再制造的專業公司僅有中英合資的濟南復強動力有限公司和上海大眾汽車公司。復強公司是同家六部委確定的國家循環經濟示范單位,也是國家裝備再制造技術國防科技重點實驗室。
預計到2010年我國年均汽車報廢量將在200萬輛以上,其廢舊發動機絕大多數都有再制造的價值,是一批寶貴的資源。我國進行發動機再制造行業有很大的發展空間。
3 發動機再制造行業的特殊性及ERP解決方案
我國發動機再制造要趕上歐美發達地區除了要依靠國家的產業政策扶持、技術引進等外囚,實施物流、信息流、資金流一體化的信息化管理,提高企業管理水平,增強再制造企業心競爭力和發展潛力是關鍵。而以實施ERP為抓手的管理信息系統的建設,是實現高標準、高起點的跨越式發展的捷徑,也是必由之路。筆者曾作為濟南復強動力有限公司ERP項目經理與該公司管理人員共同實施了ERP系統,通過反復實踐和研究逐步認識到:了解發動機再制造行業的特殊性,為重和難點問題提供相應的解決方案是項目成敗的關鍵。
3.1 發動機再制造生產過程
發動機再制造在ERP中的實現主要由其特殊的生產工藝和物流過程決定,除了生產原材料的正常采購物流外,其主要生產物流過程包括:回收、拆卸、清洗、檢測、再制造、裝配、整機測試、包裝、銷售,見圖1。
1 發動機再制造的內涵及現實意義
1.1 發動機再制造的概念
按照北美發動機再制造協會(PERA)的定義:發動機再制造是將廢舊的發動機進行修復,使其盡量接近新機器性能水平的過程。在此過程中廢舊發動機被完全拆卸、清洗、檢驗、再制造加工、重新組裝和試驗以保證其使用的質量。舊機所有的核心部件將根據原廠商的技術標準進行檢驗,通過再加工使其恢復到原來的技術要求,從而使整個再制造發動機的裝配公差恢復到原機水平。通過與再循環和普通維修的對比,我們可以更清楚地了解發動機再制造的內涵。
發動機再制造與循環利用的區別:再循環是對從報廢的汽車上拆除的廢舊物資通過簡單的手段如回爐使其成為原態材料或合成為新形態材料,是低附加值的簡單循環使用。再制造是以廢舊發動機為毛坯,通過高新技術加工獲得高品質、高附加值的產品,是對原材料的高附加值的再循環。
發動機再制造與修理的區別:維修是采取適當技術措施使產品保持正常的運行。維修后的產品無法達到新品的工作性能或平均預期壽命,維修的設備和技術一般相對落后。而再制造是利用高新技術對其進行修復和性能升級改造,再制造產品在技術性能上和質量上都能達到甚至超過新品。
可見發動機再制造的核心是采用高科技手段對廢舊發動機進行高附加值改造,是修舊如新的過程。
1.2 發動機再制造的現實意義
十七大報告明確指出“必須把建設資源節約型、環境友好型社會放在工業化、現代化發展戰略的突出位置、開發和推廣節約、替代、循環利用和治理污染的先進適用技術。”發動機再制造正是這樣一個綠色環保的朝陽產業。據測算,如果再制造工程能在廢舊汽車發動機上全面實施15年,年均可回收附加值1424—2 236億元,年均可節電60一94億度,年均減少CO:排放667—969萬噸。可見,發動機再制造對促進循環經濟發展、節能減排、貫徹落實十七大提出的科學發展觀、促進國民經濟又好又快發展具有重要意義。在世界范同內,再制造一年節約的能源相當于5個核電站的發電量,或相當于10 744(x)()桶原油。全球再制造一年節約的原材料可以裝滿155 0()0節火車箱,組成l771km長的列車。因此再制造行業對于緩解全球資源短缺和能源緊張、保持人類可持續發展以及人類和平相處具有非常重大的意義。
2 國內外發動機再制造行業發展概況
2.1 國際發展狀況
發動機再制造技術源于歐美,具有五十多年的發展歷史,已形成完整的產業鏈條,僅北美地區發動機再制造企業就有六千家,年產量達220百萬臺,產值達25億美元。
全球汽車制造巨頭如大眾、福特、通用等或自己建立發動機再制造廠,或與其它專業發動機再制造公司合作。如大眾公司在50年時間里已再制造發動機720萬臺,其銷售的再制造發動機和新機的比例達9:l。英國最大的專業化發動機再制造公司森威與福特公司合作,為其提供再制造發動機和零部件。
2.2 我國發動機再制造行業發展狀況
我國政府對發動機再制造非常重視,三部委發布的《汽車產品回收利用技術政策》中明確提出:2010年起汽車廠商需自行或委托相關企業負責回收處理其產品,汽車產品在設計生產時,要考慮產品報廢后的可拆和易拆解性。鼓勵合格的拆卸零部件重新進人流通�!霸僦圃煸O計基礎與方法”、“再制造基礎理論與關鍵技術”分別被列為國家自然科學基金項目和重點項目。
我國發動機再制造的專業公司僅有中英合資的濟南復強動力有限公司和上海大眾汽車公司。復強公司是同家六部委確定的國家循環經濟示范單位,也是國家裝備再制造技術國防科技重點實驗室。
預計到2010年我國年均汽車報廢量將在200萬輛以上,其廢舊發動機絕大多數都有再制造的價值,是一批寶貴的資源。我國進行發動機再制造行業有很大的發展空間。
3 發動機再制造行業的特殊性及ERP解決方案
我國發動機再制造要趕上歐美發達地區除了要依靠國家的產業政策扶持、技術引進等外囚,實施物流、信息流、資金流一體化的信息化管理,提高企業管理水平,增強再制造企業心競爭力和發展潛力是關鍵。而以實施ERP為抓手的管理信息系統的建設,是實現高標準、高起點的跨越式發展的捷徑,也是必由之路。筆者曾作為濟南復強動力有限公司ERP項目經理與該公司管理人員共同實施了ERP系統,通過反復實踐和研究逐步認識到:了解發動機再制造行業的特殊性,為重和難點問題提供相應的解決方案是項目成敗的關鍵。
3.1 發動機再制造生產過程
發動機再制造在ERP中的實現主要由其特殊的生產工藝和物流過程決定,除了生產原材料的正常采購物流外,其主要生產物流過程包括:回收、拆卸、清洗、檢測、再制造、裝配、整機測試、包裝、銷售,見圖1。
(1)回收�;厥湛蛻舻膹U舊發動機,它常與以舊換新業務相聯系。回收入庫時對舊機進行檢驗,評估其性能和價格。
(2)拆卸、清洗、分類。將舊機全部拆卸為部件或零件,在清洗過程中根據零件的用途和材料,采用不同的清洗方法,如:化學清洗、超聲波清洗、研磨、噴砂等使零件達到一定的清潔度。拆解后的零件可分為四類。第一類完好件,指舊機拆卸判定為可直接再利用的零部件,既可以作為備件使用,也可以進入產品再制造生產線生成再制造產品,如:進氣管總成、前后排氣支管、油箱底殼等;第二類可再制造零部件,指通過再制造加工恢復或升級的零件,如:缸體總成、連桿總成、曲軸總成、缸蓋總成等;第三類足目前無法修復或經濟上不合算,可循環利用的零件.如:主軸瓦、氣缸。第四類易損件,是指那些目前無法通過再利用、再制造和再循環回收其資源的零件。
(3)再制造加工。利用先進表面技術(如納米加工)進行表面尺寸恢復,使表面性能優于原來零件,或者采用機加工技術重新加工,保證再制造的發動機達到標準的公差要求。
(4)裝配。將全部檢驗合格的上述零部件與替換的新零件(采購或自制),按照新品生產要求裝配成再制造發動機。當發動機需要改裝或者升級(如排放標準升級由歐II到汽油機改柴油機),可更換、增加零部件,以實現發動機的功能或性能的升級。
(5)整機測試。對再制造發動機按照新發動機的標準進行整機性能指標測試,必須對每一臺再制造的發動機都進行整機測試,而不是抽檢,以滿足新發動機設計要求。
(6)噴漆和包裝。對發動機外表噴漆和包裝入庫。
(7)銷售。按照客戶要求銷售發貨,開具發票,收回應收帳款。
3.2 發動機再制造區別于新發動機行業的特點
發動機再制造與普通的發動機行業有緊密的聯系,但二者生產方式卻有顯著不同。從ERP實施的角度分析發動機再制造屬于離散型生產,新發動機制造屬于重復式生產。生產的品種、數量、批量大小及生產方式決定了二者在生產計劃,生產周期,成本統計,車間調度等方面的不同特征,見表l。
表l 發動機再制造與新發動機制造行業的區別
發動機再制造企業在實施ERP過程中要按照離散型行業的解決方案進行。生產計劃以閉環的MRP為核心,以工作中心為能力核算的單位,以工單為計劃、生產、領料、成本核算的依據。離散型行業普遍性解決方案本文不再重復。
3.3 逆向物流與銷售物流的集成
回收物流是產品逆著銷售物流運動,即產品由消費者到生產商,經過再制造又回到銷售者的過程。銷售物流是產品從成品出廠到消費者或批發商、零售商,產生銷售收人,收回資金的過程。普通企業逆向物流與銷售物流在時間和業務處理上是分離的,發動機再制造行業銷售過程和舊機的回收過程往往是同時發生,在銷售成品的同時返回舊機。
ERP系統在處理該種情況時,要求錄入銷售訂單的同時系統自動觸發或手工建立、關聯相應的采購訂單。此時銷售客戶和供應商是同一家單位。業務員需在采購單上錄入采購舊機的品種、數量、單價和日期等信息。舊機的不同狀況決定了其采購價格,實際上決定了新舊機交換的標準。新機在銷售預留和發貨環節,能對舊機的采購入庫、檢驗結果,如:品種、數量和質量情況等物流信息進行追蹤和控制。采購流程和銷售流程結束后會對同一家單位產生應收和應付賬款,系統需作相應的沖抵處理。關聯的銷售單和采購單避免了手工狀態下簡單的以舊換新的模式。在手工狀態下,對返回的舊機達不到質檢要求�;蜾N售成品時沒有返回舊機的都需要調整新機銷售價格,出現一機一價、銷售價格頻繁變化的情況。采用上述ERP解決方案,用一種業務模式應對舊機出現的各種情況,銷售時只需要按舊機的實際狀況調整采購價格,銷售成品的價格體系不隨舊機發生變化,系統對同一客戶、供應商應收應付自動處理,使新機價格的制定和執行標準化和透明化,對舊機的質量、價格實行透明化,操作更靈活,便于回收和銷售過程相互追蹤和監控。
3.4 零件狀態的多樣性
零件狀態的多樣性是指功能、外觀及材料完全相同的同一種零件可能有多種狀態:舊件、采購件和自制件。舊件是在發動機拆卸工藝中回收的前兩類零件(見3.1節),其成本取決于回收加工成本;采購件是直接從供應商購買的新零件,其成本來源于采購成本;自制件是本單位自行制造的零部件,其成本來源于生產成本。
零件狀態的多樣性使同一種零件在不同狀態下成本不同。從而在再制造過程中使用不同狀態的同一種零件會產生不同的生產成本。也導致不同的銷售成本。零件狀態的多樣性使得組成物料單的物料的狀態并不是都能事先確定。
在ERP的實施過程中,零件編碼的基本要求是唯一性,即同一種零件使用同一種編碼,做到不重不漏。對再制造零件編碼可以有兩個不同的解決方案,一是對同一種零件按不同狀態編不同的零件代碼,這種方法認為由于一種零件狀態和成本不同.盡管使用功能相同,應視為不同零件,所以定義不同的編碼;二是同一種零部件無論狀態如何僅編單一代碼。第一種方式這樣會產生個問題:
(1)編碼會成倍增加。按前面的分類至少每種零件要有三個編碼,如果舊件中又按新舊程度不同細分,采購件按進口和國產細分。這會使系統中同一種零件的編碼數倍增加,實施、維護和使用的工作量非常大,通常不同狀態零件的編碼僅尾數不同,使用中也容易選擇錯誤。
(2)在定義產品結構和工藝路線時要對不同狀態的每個零件(有裝配,生產關系的)分別進行定義,不同裝配關系的零件進行組合,其定義和維護工作量非常龐大,以至現實中根本不可行。
第二種方式解決了上述問題,但無法區分同一零件的不同狀態和成本。兩全其美的解決方案是在編碼以外設立狀態碼或條件碼(Condition C0de)。狀態碼是全局變量,作為整個ERP系統的基本參數,由用戶根據自身實際情況進行定義,所有的零件編碼均可以引用定義過的狀態碼。整個定義過程如下:
在定義零件編碼過程中同一種零件僅定義一個代碼而不考慮其不同的狀態;
將各種零件所有可能的狀態作為系統獨立參數定義為狀態碼:
在定義零部件的物料主文件、產品結構和工藝路線時設定默認的狀態碼;
在發料、生產過程中可以隨時更換狀態碼;成本可按狀態碼進行移動加權平均。
3.5 物料單的復雜性
物料清單BOM(Biu of Material)是所有用于父項裝配的子裝配件、中間件、零件、原材料的清單及相應的裝配數量。物料清單作為制造企業的核心文件用于各個部門:生產部門根據物料清單進行生產,庫房根據物料清單進行發料,財務根據物料清單計算成本,銷售部門根據物料清單確定客戶定制產品的結構,計劃部門根據物料清單安排生產計劃和能力計劃,等等。再制造行業有其特殊性的BOM結構,具體如下。
(1)廢舊發動機的拆卸BOM。由拆卸工藝過程可知,舊的發動機作為“原材料”投入,拆卸到部件或零件級。因此在ERP系統中要建立專門拆卸的物料清單,該物料清單體現的是發動機拆卸關系,頂層是廢舊發動機,第二層是拆卸入庫的零部件,即拆卸工藝所述的前三種零件。由于零部件是一次拆卸完成.所有拆卸后人庫的零部件應列在BOM的第二層。裝配數量決定于該產品的型號,必須為負數以表示回收物流過程,而非正常的裝配關系。此外也可以在設計系統時設定BOM的類型,正常的裝配BOM類型為“制造”,拆卸類的BOM類型為“拆卸”或“維修”。當建立生產訂單時,系統識別“拆卸”或“維修”產品結構,并產生相應的“拆卸”類型生產訂單,在領料單中自動出現BOM中確定的廢舊發動機,在拆卸工單完成,接收入庫的零部件品種、數量和狀態由拆卸BOM中設定的為負值的所有零部件,需根據實際拆卸情況調整。需注意的是在零部件入庫時系統要強制性指明該零件的狀態碼,并核定相應成本數據。廢舊發動機的拆卸BOM如圖2。
(2)再制造加工零部件和裝配發動機BOM。經過拆卸,清洗,檢驗入庫后的零部件需進行后續的再制造加工然后進行總裝配,其中淘汰的零部件用新件代替。最終裝配發動機的物料清單為多層BOM,既反應再制造零件的翻新加工關系,又反映各總成的裝配關系。注意其中的裝配和加工數量均為正數。在建立BOM時的裝配零部件均設定默認狀態,在生產中應根據實際情況進行調整,以保證該工單反映的領料和成本與實際一致。有兩種調整方法,一是修改系統生成的工單BOM。如裝配發動機的連桿默認狀態為舊件,實際可能是采用采購件,也可能采用自制件,雖然編碼一致但狀態碼不同,成本不同,因此可根據工單實際要投放的部件狀態調整工單中連桿的默認狀態。二是不改變工單料單內容,在發料的時候按實際發料情況修改其狀態碼。二者結果相同。
4 結束語
通過逆向物流與銷售物流的集成,用狀態碼實現零件狀態多樣性描述,建立拆卸物單清單和再制造加工、裝配的物料清單。在把握行業特殊性及解決方案基礎上結合ERP普遍的解決方案,能幫助再制造企業順利實施ERP系統。
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本文標題:發動機再制造行業的ERP軟件解決方案