中国乘用车市场未来总体增速放缓将会是常态，而如何科学合理地确定物资储备，优化库存，减少资金占用将是企业物资管理的重要内容，也是应对未来激烈的市场竞争的必要手段。为使冲压生产更具备精益性，本文详细研讨了影响库存优化的要素，并以某冲压车间库存优化的实际案例为切入点，探讨了经济批量的概念和库存优化的解决方案。

库存的作用在于防止生产中断，改善服务质量，防止短缺。库存也带有一定弊端，占用大量资金，产生一定的库存成本，掩盖了企业生产经营中存在的问题。不同的企业对于库存管理，有不同的认识，概括起来主要有以下三种:

一是持有库存。一般而言，在库存上有更大的投入可以带来更高水平的客户服务。长期以来，库存作为企业生产和销售的物资保障服务环节，在企业的经营中占有重要地位。企业持有一定的库存，有助于保证生产正常、连续、稳定进行，也有助于保质、保量地满足客户需求。维护企业声誉，巩固市场的占有率。

二是库存控制保持合理库存。库存管理的目的是保持合适的库存量，既不能过度积压也不能短缺。但让企业管理者困惑的是，库存控制的标准是什么？库存控制到什么量才能达到要求？如何配置库存是合理的？这些都是库存管理的风险计划需要关注的问题。

三是以日本丰田为代表的企业提出的“零库存”的精益生产观，即准时生产方式(JIT)。他们认为，库存即是浪费，零库存是其中一项高效库存管理的改进措施，并得到了广泛的应用。

冲压生产组织方式的特点

冲压生产属于成批轮番生产组织方式，即对两种以上的多品种零件，按其需求量，将其分为若干批或者汇集成批，依靠换产安排(更换模具辅具和操作工艺程序)进行生产。成批轮番生产存在以下难点:在制品库存过高、生产周期长、生产控制(调度)困难；经常性的过量生产与短缺共存。因此，成批轮番生产在推行准时制生产方面，比流水线生产要困难得多。

另外，冲压车间的生产计划编制十分繁琐，计划不仅要确定冲压车间全月应该生产的品种和数量（即车间月生产计划），而且要在每条生产线上安排各种零件的上线顺序，规定它们的投入、产出时间及投入批量等等。为此，计划人员必须计算每条生产线的负荷及班次，每一种零件的生产周期和生产间隔期，而这些变量又受制于生产现场各要素的变化，例如：设备开动率、模具状态、器具数量、板料供应情况等，即使是再有经验的计划员，在生产中也需要被迫修改或调整生产计划，生产处于被动状态，而不是受控状态。

冲压生产库存优化影响要素

冲压生产库存深度由批量库存深度和安全库存深度组成，对于批量库存深度，从效率角度出发，整线节拍和开动率越高越好，为了在库存和效率间实现平衡，优化外部换模时间成为最佳手段。同时需注意批量库存深度对模具质改和检修周期的影响必须可控。

通过建立风险应对机制，车型一月度平均库存下降了30%，车型二月度平均库存下降了21%，主要从六方面采取风险应对措施：⑴生产、模修、维修成立应急小组。⑵模具/设备停台，工程师第一时间到场解决停台问题。⑶模具/设备停台超过2～4小时，启动应急转线生产。⑷成品库每两小时通报库存情况（包含焊装现场、中转站、库房所有制件）。⑸提前准备模具数据及端拾器，提前转线试验，确认备用线生产具备条件。⑹线下检修季度计划优化，分批次检修。

如图1所示，冲压库存优化是一个逐步优化批次产量，保障生产稳定后，再逐步降低安全库存的过程。同时，由于焊装日产波动等因素引起生产计划波动，需考虑相关的缓存。

经济批量

激烈的市场竞争要求产品的交货期越来越短，汽车冲压车间的生产计划来源于焊装的需求，以优先满足焊装的生产为前提，根据冲压零件的特点、生产环境、加工工艺，在总体计划上是面向库存同时考虑到订单需求制定生产计划，需在执行上考虑客户的（焊装）准确需求。

经济批量的确定，应是对多个因素权衡的结果，在完成全年产量的前提下，考虑到制造过程费用和库存费用问题，整个制造系统的设备能力负荷问题，生产过程中的物流等。经济批量（EOQ）的推导，如图2所示。

假设某周期的总费用为TC，每批工装调整费为S，每个零件的保管费为C，批量为Q，零件需求量为D，则:平均库存水平=Q/2，保管费=CQ/2，工装调整费=SD/Q。TC(Q)=S×D/Q+C×Q/2，EOQ2=2DS/C。

库存优化试验

以全年平均开动率达92%的某基地冲压线为例，开展库存优化试验，试验目标由2.5+1天库存优化到2+0.5天库存。该生产线共生产两种车型冲压自制件，车型一日产1050辆份和车型二日产1300辆份。

该冲压线共有7套车型一模具，5套车型二模具。在开展低库存优化前，该冲压线做了备用线管理，主要工作为制作转线备用端拾器；备用线测试，建立生产数据，以保障后续紧急转线时，能够控制在3.5小时内完成，见表1。

库存优化试验过程中需要识别五方面的风险：⑴设备/模具停机不可控；⑵库存不准确，导致排产数量不准确；⑶建立储备库存和调试需求，影响单批次产量；⑷模具备用线条件不具备，转线时间过长；⑸模具线下维护时间不够。

进行了连续的库存优化试验，对月度平均库存进行了监控，如图3和图4所示。

（4）工程的具体施工质量并未达到相应的要求标准，在进行对软土地基进行填筑时，针对填筑作业过程中采用的材料的质量存在一定问题，存在劣质材料，同时，对于填筑厚度，也没有严格的依据相应的规范进行，这都会对工程的质量造成不良影响。

监控0.5天安全库存对生产造成的风险，定义0.5天安全库存对应车型一和车型二零件生产前库存的上下限，车型一生产前库存下限定义为400件，上限定义为600件；车型二生产前库存下限定义为400件，上限定义为800件。试验过程中共计生产1402次，其中超下限106次，超上限85次，如图5所示。

对库存超上限的情况，会造成器具占用，需要在开卷排产时与批次产量结合起来，并且加强生产过程中库存的盘点监控，关注PPA的变化。对库存超下限的情况，会造成焊装供件风险，其中由于设备/模具停台造成生产计划延后占比达到了75%，有6次制件库存低于100件，2次启动紧急转线，需进一步加强停台控制，保障生产平顺性。

通过库存优化试验，达到了预期效果，如图6和图7所示。但由于焊装日产波动，生产过程中还是会出现不可控风险，一方面可通过稳定PPA计划，如出现波动，为冲压生产预留出提前量来解决，另一方面，如波动成为常态，可通过增加应对波动的缓存来解决。

结束语

自冲压车间库存优化工作开展以来，通过有效控制停台，提升综合开动率，建立针对突发停台的应急反应机制，保障物流周转的及时性和顺畅性等措施，保障了降库存工作的有序开展。同时，也暴露了以前高库存生产过程中掩盖的很多问题，如停线恢复不及时；器具周转、返回慢；问题件处理不及时；焊装占用冲压器具装总成件、备件；铝板返修不及时导致积压；材料问题导致制件封存；生产过程中返修品积压等。

通过库存优化工作的有序开展，一方面锻炼提升了冲压体系能力，另一方面减少了生产过程的资金占用，为应对未来更加激烈的市场竞争做好准备。

作者简介

吴明华，高级工程师，主要从事冲压领域工厂设备规划工作，包括工厂规划、设备选型和技术改造等。