面对“买方市场+波动幅度大+选配复杂”的汽车销售模式变化,生产模式与供应链的调整成为必然。广汽丰田全面启动“供应链TPS+数字化2.0”规划,历时3年完成从传统线性链条式系统向数字驱动型韧性网络的系统性跃迁,本文从战略制定、落地举措、挑战与应对、价值与成效等方面进行了分析。
龙建维
广汽丰田汽车有限公司
中国汽车行业供应链在经历3年疫情考验、全球芯片短缺风波后,原以为会迎来一段时间的平静,但随着2023年春节后新能源汽车价格战的打响,以及新能源汽车市场份额不断扩大,汽车制造业正经历一场深刻的范式迁移:供应链已不只是后台支撑系统,而成为企业竞争力的坚固防线和制胜关键。
作为中国合资车企中数字化转型的标杆之一,广汽丰田汽车有限公司(简称“广汽丰田”)自2018年开启“供应链数字化1.0”建设,2023年启动“供应链TPS+数字化2.0”战略以来,以“全链可视、动态可调、风险可预、生态可塑”为方针,在3年多时间里完成从传统线性链条式系统向数字驱动型韧性网络的系统性跃迁。本文将系统梳理广汽丰田在数字化转型背景下提升供应链效率与韧性的举措,重点介绍四大场景实践——智能排产、产销协同、供应商协同和物流智能规划,分析了其中的难点与对策,力图呈现一个兼具技术深度与管理温度的中国智造样本。
战略与举措
随着新能源汽车快速发展,传统汽车销售和制造模式已不能很好地满足客户多变富有个性化的需求。汽车市场由卖方市场转变为买方市场,订单厚度变薄,销售预测难度增大,产品降价带来成本压力增加。新能源车智驾和智能座舱技术的普及,带来汽车零部件供应商结构发生巨大变化,电池电机电控及软件类零件大幅增加,供应链管理复杂度上升,计划、库存管理及物流复杂度增加。同时,消费者个性化的需求增加以及对交期体验提出了更高要求,汽车销售已从原有的“卖方市场+波动幅度小+选配简单”转变为“买方市场+波动幅度大+选配复杂”的模式。
在供应链数字化1.0阶段,广汽丰田基于“TPS+IoT+数字化”的行动方针,基于全供应链视角将“内外物流流程整合优化+智能物流新技术+数字化系统”贯穿从供应商到生产线的全流程,实现了全链条人机物信息化、可视化和一定程度的互联互通,并在此基础上构筑起3大业务平台:供应商协同平台、外物流智慧平台、厂内物流智慧平台。
然而,传统的供需变动响应以链式联动的业务模式进行,环节多、周期长,供、产、销三大环节存在协同断层与效率瓶颈。在传统模式下,销售的不确定性导致生产计划频繁调整,供应商响应滞后造成原材料供应波动,而生产端的柔性不足又难以快速应对市场需求变化,这种割裂的运作模式直接影响了企业的交付能力、库存周转和整体竞争力。因此,广汽丰田亟须从全流程视角,利用数字化赋能贯通关键信息,变革产供销协同的机制。
为确保在新一轮市场竞争中持续保持竞争力,供应链数字化必须达成两大目标:一是快速响应市场需求变动,以真实终端客户订单驱动JIT生产,实现最短OTD周期;二是最大化平衡生产效率和资源投入与订单需求多样化波动之间的矛盾,实现全链条成本递减。
对于广汽丰田来说,过去基于精益生产管理模式下,坚持JIT生产运营,无论从库存周转、单台成本、供需周期等方面来看,供应链的绩效表现优秀,因此供应链数字化不是一味地“破”和“立”,而是在如何保持原有系统和流程优势上的赋能与增效,用最少的投资实现转型升级。即,不是单一考虑市场需求变化的完全响应,而是将平准化优势与需求变化满足相结合,形成符合丰田制造方针的供需平衡优化。
图1 新形势下汽车供应链的挑战
在此原则下,广汽丰田全面启动“供应链TPS+数字化2.0”规划,明确转型战略:以客户为导向,构筑高品质、低成本、高灵活柔性的供应链生态,快速响应销售需求,创造高附加值工作职场。并且,同步明确数字化转型“三大转变”方向:转变业务模式、转变数字化基础能力、转变组织文化,提升全链条跨板块上下游的全面协同能力,加强流程梳理与管控,加强数据治理,消除数据孤岛,提升数据系统和技术架构对业务变动的支撑能力,最终实现对需求的敏捷、动态响应,对变化点的敏锐感知、洞察、分析和智能决策。
技术布局
广汽丰田在对全链条的业务痛点和数字化能力进行全面梳理和分析后,明确了关键任务是实现从预测到供给、从订单到交付的需求快速响应,高效满足顾客交期承诺。核心是构建两个层面的能力:一是构筑以顾客真实订单需求驱动的跨板块高效协同的供应链体系,二是构建以数据驱动的供应链智慧化运营决策能力。对此明确了2.0阶段4个重要技术场景的建设落地:(1)销售-生产协同——智能排产场景和产销协同场景;(2)生产-供应商协同——供应商协同场景;(3)订单-物流协同——物流智能规划场景;(4)在原有数字化1.0能力的基础上,全面拉通销售端与供应端,提升需求预测与订单协同能力。
1.智能排产场景
智能排产的重点,在于打通销售接单顺序和生产线排产顺序之间的一致性关系,对客户订单进行优先级生产配车的规划,实现平准化生产与客户需求优先级的智能平衡。
传统生产计划排产时,订单优先级按批量管理,无法实现顾客别订单顺序生产配车,导致OTD周期变长。智能排产数字化,可充分考虑销售需求的排产策略优化、生产全要素因子扩展优化排产模型、产能与成本优化平衡等技术应用,实现生产全工序多要素的深度整合且转化为成本,以数据驱动决策,最终达成对生产计划的可视化标准管理与最细力度可控,做到多目标优化下的全局最优排产。基于全要素资源最优智能排产,融入销售订单优先级,基础产能保持平准化节奏,紧急订单通过优先级通道快速响应,缩短LT的同时能够精准交期,提升顾客满意度。
2.产销协同场景
产销协同的重点,是构建车型配置和零部件的正向-逆向快速转换能力,实现销售需求与供应能力的实时匹配校验,快速锁定瓶颈,最大化利用零部件资源,优化产销策略。供应侧不再是简单被动地响应销售的要求,销售侧也不再是需求发出后简单等待供应链的答复,而是基于供应能力可视化,形成可供模拟计算的数据,支撑销售在提出正式送信方案前,进行即时的试算模拟,获取最优的供需变动推荐方案。
这首先要建立起基础数据模块,将销售、生产、供应的语言统一化。通过对BOM表的加工处理,搭建车辆与零部件之间的正向-逆向转换关系,形成一条高速双向转化通道,消除销售、生产、供应领域系统间数据壁垒,提升双向自动匹配速度和效率。同步需要打通销售与供应链的协作通道,结合供应能力可视化,将库存、产能等关键数据反向赋能销售决策,确保需求与供给精准匹配。在销售侧正式锁定需求前,先启动试算程序,验证此次需求变动对后工程波动的幅度,实时获得供需变动推荐方案作为参考。此供需变动推荐方案的计算引擎中,加入了销售、生产和供应链领域的多维度要素,例如顾客订单优先度、整车在库、零部件波动的规模、产能影响等。
这种做法创新性地将销售预测准确性与生产资源调配深度绑定,形成市场导向的生产决策体系,更好地实现交期智能承诺、产能实时匹配。最终实现客户体验升级、生产协作高效化,助力公司在电动化转型中保持竞争优势。
3.供应商协同场景
供应商协同的重点,是将供应商库存和生产供货能力实时可视化,供需变动对应实现线上化高效快速协同。
传统的做法是为了获取供应商对应能力,通常是主机厂在给出需求预测之后,再进行逐级供应商的调查、验算。为应对销售预测车型销量变化和生产计变响应,供给和需求之间存在巨大的信息差和时间差,必然导致供应商库存积压或供应能力不足。
而供应商协同能力的建设是,预先解构与供应商供应能力相关的关键数据(产能、库存、构成品、调达周期、物流周期),明确其中逻辑转化关系,形成兼容多种供应商业务模式的能力评估计算模型。通过实时采集产能、库存、构成品等关键数据,进行模型化、数字化分析,建立动态更新的供应能力数字画像。开发相应的系统可视化界面,支持按品番、按区域等多维度展示供应商实时供给能力。进而支持建立多维度可视化看板,支持主机厂关联部署快速查询和分析供应商供应能力。部品供应链能力线上可视,计变响应自动测算,快速评估需求可行性;多因素解析部品属性,识别重点部品,实现供应商库存策略和供应能力适正化。供应商协同平台将主机厂和供应商实现了最短链接,最大化消除信息差,最快速进行供需能力匹配,填补了行业在供应商数字化协同管理方面的空白。
4.物流智能规划场景
物流智能规划的重点,是开发基于平准化和循环取货(Milk Run)基础上追求最低成本、最短LT的智能物流规划算法,以及物流资源智能编排实时调度的能力。区别于行业普遍采用的仓储式管理模式,广汽丰田的JIT模式认为全链条的物与信息都应是流动的,因此不能用建立大量在库来应对车型的波动变化,这就要求物流调整的速度必须满足需求变动的速度,否则将产生巨大的物流资源浪费。
受全球丰田系统的限制,物流规划过去只能月度进行机材和路线的计划,车型、产量变动时采用人工手动特别应对,精度和时效性差,效率低,全流程存在较多机材运力人员浪费,同时对各产线车型产量调整规则存在较多限制。另一方面,行业普遍车辆满载率越高则物流成本越低,但在循环取货模式下,受供应商据点位置、距离、货量变动等因素影响,一味追求装载率则物流成本极易恶化。为实现快速调整物流策略、调动整合物流资源,既能满足速度和品质要求,又能控制成本浪费,高效应对频繁的需求计划变动,从而打造最强的物流竞争力,物流智能规划算法能力建设势在必行。
该场景的开发难度极大,需要通过算法寻找成本最优组合,实现装载×距离的最优平衡。由于互联网电商等行业的算法主要基于点对点和批量化策略构建,对广汽丰田平准化和循环取货模式前提不适用,因此我们只能通过组件算法自研循环取货的智能物流算法,主要通过业务模型萃取、数学模型构建、求解模型优化来实现相关能力的建设。业务模型萃取主要基于路线组合、路径规划、车辆安排等核心要素的业务逻辑、指标、决策等进行模型结构搭建。数学模型构建必须基于广汽丰田特定的物流参数和约束条件,建立混合整数规划数学模型。求解数学模型构建时需要同步优化求解器配置,引入聚类算法实现物流路线组合种类的快速收敛,提升求解效率。
协同突破
在广汽丰田供应链数字化转型的过程中,除技术本身的挑战外,从供应商、销售、生产全链的各个环节协同意识突破和协同能力的打造是最大的困难。广汽丰田的目标是通过业务的数字化变革,带来新的协同体制建立与思维方式(决策)的变化,提出跨领域跨板块基于全供应链视角,实现供应链上下游业务全面协同。具体包括两个方面:
图2 广汽丰田的供产销体系
一是销售与生产的协同:行业普遍存在产销壁垒,销售侧要求制造侧无限满足需求的最大化变动,不管制造侧是否牺牲更多成本和品质代价;制造不了解销售需求变动的幅度范围临界点,被动接受无法有效评估反馈造成整体浪费。通过销售预测的共享与协同,订单无缝流转,供应能力试算,快速交期承诺,计变优化策略推荐,订单交付全程可视等能力建立,让顾客和销售感知到需求满足的速度与品质,提高满意度;让生产供给对顾客销售需求变化快速把握,精准破解,降低不确定性带来的紧张感。供需双方形成良性互动,在高效协同带来效率提升的同时,工作变得轻松,实现双赢。
二是主机厂与供应商的协同:行业供应商与主机厂间普遍存在信息不对称,计划变动信息、需求供给进度、在库状况等互不开放,主机厂提供计划的精度和能力决定了供应商投入资源的多少和浪费的程度。如果单方面要求供应商要将其库存、生产等数据对主机厂开放,而对其没有好处,供应商必然存在抵触和不配合。因此,在数字化方案设计时,必须基于双赢的视角去开发。供应商操作方面,基于供应商多样化需求支持手工填报,或直接与其自身的WMS、ERP等业务系统对接。供应商供应风险方面,基于可视化的供应商能力,模拟各种销售需求场景,预警出场景中的供应风险,识别出供应商的瓶颈点,对供应商生产、在库优化给出指导,帮助供应商降本增效。
广汽丰田的举措是:与供应商双向协同优化,将生产计划变动、需求预测实时同步至供应商,助其提前调整排产;针对高风险订单,与供应商在线协商交期、分配方案,提升响应敏捷性。基于历史数据分析,识别优质供应商,提升整体供应链水平。同时,可通过数据分析,识别长周期物料、专用件、高波动性品种,构建零部件特征画像,精准把握不同物料的销售规律和需求特点,实现针对性备货策略。一直以来,广汽丰田的理念都是与供应商构建共赢的合作伙伴关系,而数字化协同更进一步稳固与加深了这种关系。
价值与成效
通过以上供应链数字化转型措施的落地,广汽丰田取得了良好的效果。如,在OTD(客户下订-车辆交付周期)方面,缩短了35%,达到行业最优,助力销售在纳期承诺和M在库存低减效果明显;变动产生后人工调查确认对应工时减少80%以上,消除低附加值工作,员工工作幸福感提升;供应商计变对应库存策略优化后,部品变动库存降低70%,供应商降本增效获利;物流规划能力从原来只能月度实施变更为周次实施,周期缩短了70%。供应链综合经济改善收益每年过亿元。供应链数字化转型,为公司竞争力提升作出重要贡献。
同时,广汽丰田一直坚持长期主义方针,坚定地基于全供应链视角推进供应链能力建设和持续更新迭代,通过数字化建设的赋能,截至目前已初步构建起“顾客订单-销售需求-供应商供给-采购物流-生产”五位一体的供应链生态体系,供需决策全面考虑供产销指标动态表现,实现产销最优策略和最佳平衡,供应链业务提质增效效果明显。
未来展望
未来,广汽丰田会持续深入构建最具竞争力的智慧供应链平台,以应对激烈的行业“内卷式”竞争,追求极致响应市场变化的速度,寻求最优供需策略。持续优化完善5大平台,将供应商协同平台、外物流智慧平台、厂内物流智慧平台、生产稼动智慧平台和产销协同平台能力持续强化完善,通过高效的供应链一体化协同和智慧化的供应链运营决策,赋能供应链全流程主动应对、快速响应,创造工作的高附加值,构筑高品质、低成本、高灵活柔性的供应链生态。
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