物料随行模式时序分析
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物料随行（SPS）模式原于日系车厂，在欧美车厂落地会或多或少有些“水土不服”，需要克服的生产顺序的问题。
目前汽车行业现场物流（厂内物流）最时髦的词汇非“物料随行”莫属，什么是物料随行？物料随行也称做成套零件供给（SPS Set Parts Supply）是一种将“零件辨别和拾取”从“装配工作”中剥离的物料配给方法；是一种消除多余走动的方法；通过使正确的零件，在正确的地点，恰当的时间，以最短的行走路线，不需要判别即可取料装配，提高生产效率。
按顺序供货
同时物料随行也是一种按顺序供货（JIS Just In Sequence）的生产模式，JIS是在按时供货（JIT Just in Time）的基础上发展而成，简单地说就是JIT生产模式的一种特殊而极端的状态。就是将每辆车需装配的指定物料通过摆放在随行料架上，在指定的时间按照生产顺序的需要送至指定的生产工位随生产线同步供货的模式。这是一种原自日系车厂先进的现场物流模式。笔者在上海通用（沈阳）北盛汽车实施SPS的成功案例以及所了解到的同行业的相关信息对物料随行模式（SPS）进行简要分析。
2007年初底，时值上海通用汽车正在规划建造沈阳北盛新厂，北盛新整车厂包括一个焊装车间、一个涂装车间以及新的总装车间，此外还包括66kv变电站、公用动力站房、废水处理站、新车检验用房等配套设施。建成后的设计生产能力为年产15万辆。随着北盛新整车厂以及新的零部件仓库的建立，原有的零件从LOC仓库运送到生产线工位的配料流程出现了很多问题：一是车间线旁员工零件选择、取料走动、验料等非增值操作严重影响了车间操作效率；二是占用了大量的车间线旁空间；三是IT硬件设备投入(物料拉动系统终端、无线物料拉动按钮、扫描工作站等)过大；四是难以满足多平台、小批量、混合车型共线生产；五是制约了生产线JPH的调高；六是无法降低人工失误，影响产品的下线质量。为进一步满足精益生产的需求，增强企业对市场的适应性，北盛新厂开始研究学习同行业中的先进生产模式及生产理念以及结合上海通用汽车原有生产模式的突破创新，终于开发出了适合自身发展需求的“物料随行模式”方案。
料车与生产线节拍“耦合”
图2为上海通用（沈阳）北盛汽车SPS的系统解决方案，从左上到左下再从左下到右下的车辆队列，代表实际的生产线。左中上的三个方格，代表物料排序分拣区，左中中的两个料车循环，代表料车把分拣的物料按顺序送到生产线上，随生产线移动直至物料用完，下线后返回分拣区。右上四个栏框分别代表四个IT系统，计划系统SAP下传车辆的选装BOM，制造执行控制系统GEPICS负责车辆队列控制，车辆进入总装信号，现场物料拉动系统MELOS负责计算选装零件，下传给物料分捡系统MAS，MAS根据选装信息点亮所装物料上方的指示灯，提醒操作工拣选物料，操作工拣料后按灭亮灯。料车的运行节拍如何与生产线的节拍“耦合”，是这种物流模式的关键所在。
SPS模式原于日系车厂，但是由于日系车厂和欧美车厂在生产方式上有着本质的区别，所以移植SPS在欧美车厂落地会或多或少有些“水土不服”。首先需要克服的就是生产顺序的问题。据了解，日系车厂的生产工艺是严格按照订单批量生产，且车辆的投产顺序不发生改变，生产相对钢性。换句话说就是投产顺序与车辆入总装车间的顺序一致，这种生产方式可以很早的获得准确的总装车间的生产顺序信息。但欧美系整车厂则不然，由于柔性生产的需求欧美系整车厂的生产工艺通常是在油漆车间打乱投产顺序，以及车体分配中心（BDC，Body Distribute Center）的重新排序，使得只有在车辆出BDC的时候才可以获得准确的总装车间的生产顺序信息。这样一来时间上就显得局促了，究竟是否能在获取准确的总装车间的生产顺序信息至车辆到达总装车间第一个生产工位的这段时间里完成整个物料随行从配载到运送上线的全过程就成为需要研究的一个课题。
考核指标
图3为上海通用（沈阳）北盛汽车30JPH情况下内饰线的理论生产时序分析图，其中第二行的1～47表示BDC至总装车间的天桥上的车辆数量；第三行表示的1～43表示总装车间内饰工段的工位数量；第四行代表车辆的生产周期即单车生产时间（3600″/JPH）；第五行代表系统计算配载单的时间间隔，理论上与车辆的生产周期相同；第六行代表配载周期即每个配载工位完成配载的时间，只有该时间小于等于车辆周期时才能实现SPS模式，这也是时序分析的一个前提条件，同时还需要满足料车上线时间小于等于料车累计数量与单车生产时间的乘积，这也是一个前提条件。通过下图（图3）我们不难看出为什么会有这两个前提条件：如果配载周期大于车辆周期相当于配载线的线速低于生产线线速，即生产线需要有时间损失，不符合实际要求。料车上线时间如果大于料车累计数量与单车生产时间的乘积即无法在指定时间内将料车送达至指定位置，同样有时间损失不符合实际要求。初始化配载时间为料车在配载线内的铺线时间，即第一辆料车从开始进入配载线到完成配载的时间；料车上线时间为料车从配载区送至生产线旁的时间；料车累计时间是由于内饰线每三台分的料车由拖车一次完成拉动上线所产生的等待时间。
时序分析图的绘制应采取反推的方法从上线点反推料车数量，从而推算出工作点。
以下是通过时序分析的方法结合现场实际推导出来的SPS工作点计算公式。
SPS工作点计算公式：
SPS工作点＝天桥车辆数量－CEIL【（ 配载线初始配载时间＋单车配载时间×料车累计数量＋料车上线时间）/单车生产时间）】－ 线旁缓冲车辆数量
（*单车配载时间
什么样的情况才能满足SPS的生产模式呢？通过计算我们得到的SPS工作点数值越大说明我们的响应时间越长，也就是我们有充足的时间可以完成物料的配载且有充裕的特殊情况处理时间。换言之，如果该数值越小甚至等于0或小于0，则无法满足SPS生产模式的要求。这样就需要通过缩减配载线初始配载时间，增加天桥车辆数量，推迟物料随行上线点等方法来改进现有环境。计算是否满足SPS生产模式是以第一个开始生产的配载线作为计算的，通常都应该是内饰线。
该公式还可以进一步推导为：
SPS工作点＝待配载车辆数量－CEIL（配载线初始配载时间＋单车配载时间×料车累计数量＋料车上线时间）/单车生产时间）－ 线旁缓冲车辆数量
（*待配载车辆数量＝天桥车辆数量＋从第一个生产工位到需计算的生产线SPS上线点的所有工位数量以及生产线缓冲区数量）
这样一来就可以计算所有生产线的SPS工作点信息，通过这些信息我们就可以控制相对应的配载线何时开始工作，这样也就可以保证配载线与生产线之间的动态同步循环，从而实现配载线推动生产线的“耦合”方式。