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华为的自动化生产物流系统【原文出处】物流技术与应用【原刊地名】京【原刊期号】200710【原刊页号】54～60【分类号】F14【分类名】物流管理【复印期号】200801【作者】江宏【作者简介】江宏，《物流技术与应用》记者。【摘要题】案例研究【正文】提到通信设备生产企业，很多人都知道“巨大中华”。其中的“华”就是指华为技术有限公司（以下简称“华为”）。作为国内规模最大的通信设备与解决方案供应商，近年来，华为始终保持着快速发展势头，年增长率达到30％～40％，预计2007年销售额将突破150亿美元。华为的成功，从外部来看，得益于全球通信行业大发展的市场环境；从内部来看，既依托于自身强大的研发实力和市场能力，也离不开先进高效的物流系统的支撑。特别是于2002年11月投入使用的高度自动化的生产物流系统，与华为的整个生产线融为一体，满足了华为快速生产的需要，并大幅减少了物料移动，缩短了生产周期，提高了生产效率和生产质量，为公司的快速发展奠定了坚实的基础。项目背景通信行业自有其规范和特性，具体表现在：交货期短，市场需求波动大，生产的计划性较差。华为的经营宗旨是千方百计满足客户需求，在此前提下，追求各项成本的降低。由于华为生产所需的部分高技术原材料要从国外进口，通常采购周期长达两个月，而华为的成品交货期只有两周左右，其间有一个半月的时间差。所以，为了保证按时履行订单，华为必须保有一定的原材料库存。2001年，在自动物流中心建设之前，华为的原材料主要采用平面码放存储、人工拣选和搬运方式，不仅占地面积非常大，而且物流效率低，差错率和货物损失难以避免，不能跟上公司业务规模日益扩大的发展脚步，无法及时满足客户需求。经过充分的调研，华为决定建设新的自动物流中心用于原材料的存储与分拣，配备先进高效的自动化物流系统，以高效率地满足生产线的物料需要。自动物流中心项目得到了公司高层领导的大力支持。当时，国内已建成并投入使用的自动化物流系统项目屈指可数，因此很多人反对华为投入巨资建设如此高度自动化的物流中心。而华为公司高层领导从企业发展角度出发，以加快市场响应速度、提高客户满意程度为目标，最终力排众议，决定上马现代化物流系统项目。之后，华为迅速成立了自动物流中心项目组，由设备、生产、物流等相关部门的七八个人共同组成，负责生产物流系统建设。在此基础上，经过严格的招标、评标，华为最终选中了全球顶尖的物流系统集成商德马泰克公司（DEMATIC）负责整个项目的实施。德马泰克不仅可以提供各种先进的物流设备，更拥有丰富的行业经验和项目管理经验。这也是特别注重物流系统的稳定性和可靠性的华为选中德马泰克的关键因素。“几年来的设备平稳运行表明，我们当初对德马泰克的选择是正确的。德马泰克不仅提供了高品质的物流设备和先进的物流管理系统，而且带给华为先进的管理理念与技术，对我们整合生产线的物流业务、提高内部物流管理水平给予了很大的促进作用。我们合作得很愉快。”华为自动物流中心项目主要负责人之一、中央收发监控部汤雷部长如是说。自动物流中心整体布局图项目概况华为的企业物流系统主要分为厂内物流和成品运输两个部分。厂内物流按照生产工序划分为半成品加工前物流（原材料物流）和整机装配物流，分别由中央收发监控部和生产部门负责。成品运输主要由国际物流部门负责。此外，区域销售中心（全球划分为6大区域）肩负二次物流功能，主要负责成品分拨。位于坂田基地的自动物流中心，是依据华为500亿元的物流业务量目标所规划的。作为华为的中央库房（一级库），用于存储全球采购来的原材料，包括PCB板、元器件、部分电缆、部分结构件等。自动物流中心由以自动化立体仓库为核心的仓储系统、自动分拣与输送系统、条码与RF系统等组成，在仓储管理系统（WMS）的指挥协调下，完成原材料的入库、存储、分拣、出库。物流中心自动仓储区总占地面积约1.7万平方米，共有20个巷道，其中，托盘立体库有2万多个货位，料箱立体库有4万多个货位。高峰期，货位利用率曾达到90％～95％；现在由于一部分生产能力外移，货位占用率为60％～70％。自动物流中心的建设期为14个月（由2000年10月到2001年11月），项目总投资约1亿元人民币（包括主体设备、辅助设备、顾问咨询费、项目管理费等所有费用）。其设计、建设、测试、验收等指标均符合欧洲机械搬运协会标准（即FEM标准）。物流中心设计参数详见图1和表1。图1物流中心设计能力设备组成自动物流中心采用了国际先进的软硬件设备，主要包括：自动巷道堆垛机：20台，来自德国；WMS（仓储管理系统）：来自英国；RF（无线射频）设备：来自美国和加拿大；传送带：来自澳大利亚和德国；KBK物料搬运设备：来自德国和澳大利亚；托盘传送料车：来自德国；托盘升降输送机：来自德国；高架货架：来自中国。自动物流中心的设备有极高的稳定性和可靠性，达到98％，超过了FEM所规定的97％的指标。有了自动化设备，物流中心实现了仓储与分拣的无人化作业，大幅减少了工作人员，提高了工作效率和准确率，杜绝了物料的人为损坏和丢失。自动物流中心还采用了车载和手持无线射频采集设备（RF），以实现作业数据的实时记录，保持物流与信息流的同步；并利用仓储管理系统WMS来引导物流作业，实现物料的先进先出和准确的存储期限控制，使库存数据准确率保持在100％（WMS系统功能图参见图2）。同时，WMS与OracleERP系统进行了集成，可以实现实时的数据交换，保证了物流信息的实时可视化（参见图3）。图2WMS系统功能图图3物流中心信息系统功能图自动物流中心信息系统采用双机备份方式，以保障系统的可靠性及可用性，严防数据丢失。重要数据定期备份，保障系统能够在意外情况下恢复。控制系统应用程序存储于EPROM卡，不会因停电等原因造成丢失，其他应用软件及参数配置文件均备有恢复光盘。由于建立了系统应急规范和措施，保证应急情况下的系统处理安全，所有数据全部双备份，关键程序指令有磁盘拷贝。系统流程自动物流中心主要流程参见图4。图4物流系统功能流程图1.收货与入库供应商将预发货通知单（ASN）通过EDI方式传送到华为的ERP系统，华为按照生产计划安排供应商送货。供应商的运输车来到物流中心后，按照车辆排队系统的指示等待卸货。在收货区，操作人员将整箱货物码放在托盘上，或者放置在料箱里，并将预先打印好的条码标签贴在托盘或者料箱上，再扫描条码标签，使托盘/料箱与货物（SKU）建立关联关系。此后，SKU就进入了WMS系统的控制范围内，可以通过托盘/料箱条码实现对货物的管理。货物在进入托盘或者料箱立体库之前必须经过检验，未检验的货物先放置在暂存区。已检验合格的托盘货物由入库人员采用林德叉车搬运至入库输送线（链式输送机），进入托盘立体库存放。料箱货物直接放在输送线上入库存放。2.存储存储系统由托盘自动化立体库和料箱自动化立体库组成。托盘立体库高8米，有13个巷道，13台堆垛机，2万多个货位。料箱立体库用于存放小型物料，有7个巷道，7台堆垛机，4万多个货位。3.分拣与出库在分拣区，WMS系统根据ERP系统的生产计划模块发出的指令调出所需物料。两台穿梭车分别对应于托盘立体库和料箱立体库的出库货物输送线。已出库的托盘货物被送至分拣区，操作人员按照WMS系统的指示，将相应数量的货物搬卸下来，放入出库输送机，完成分拣。已出库纸箱货物通过连接自动物流中心和生产线的输送系统进入生产车间，而剩余的托盘货物再重新送回立体库存放。料箱货物不需要分拣，直接通过连接自动物流中心和生产线的输送系统，进入生产车间。在入库区设有紧急出库口，一些急需使用的货物可以不再入库直接经过分拣进入生产线。除了在自动物流中心存储大批量原材料外，华为在生产线旁还设有小型的线旁库（二级库），其中包括10台自动货柜，存放可以满足一至两天生产所需的物料。线旁物料管理也采用了条码和RF系统（华为自己开发的在线拣料系统SPS系统），实现了实时的批次拣料、理货、成品存放以及员工的工作量管理等功能，并降低了发错货的几率。实施效果自动物流中心作为华为坂田基地物流系统的核心环节，对优化坂田基地的物流作业、提高物流环节的效率、节约整个公司的管理成本起到了重要的作用。其实，华为当初建设自动物流中心最看重的并不是物流成本的降低，而是提升整个公司的物流管理水平和运作效率。汤雷告诉记者：“华为是一个客户需求导向型企业，一切工作的中心都是围绕客户转。自动物流中心投入使用，给华为带来很多收益，我们的客户也可以和华为一起分享成本降低和效率提高带来的回报。”具体来讲，自动物流系统给华为带来的效益主要表现在以下方面：（1）改善物料管理：通过采用WMS系统与条形码系统，实现了货位管理，物料100％做到先进先出，且存储期限得到有效控制；可以对不合格物料进行隔离和系统管理，简化了盘点操作，满足了不断加快的生产节拍的需要；由于实现了WMS系统与公司主系统ORACLEERP的对接和实时监控，可自动生成、运行库存报表，以得到实时的库存金额，便于领导层决策。（2）采用自动化物流设备实现物料的自动存取、输送与分拣，大幅提高了作业效率，现在只需40多人分两班作业，较此前大幅减少了仓库作业人员；同时防止了人为操作产生的差错，使库存物料的准确率几乎达到100％。（3）节省了仓库占地面积：自动物流中心建成之前，原材料平铺码放，占地面积很大；而自动物流中心的立体仓库占地面积约1.1万平方米，其存储能力相当于原来4万～5万平方米的平面仓库，大幅降低了仓储成本。（4）物料安全有了可靠保障，几乎杜绝了物料丢失、损毁现象。（5）华为的供应链得到优化，市场竞争力进一步提升。此外，华为还借助自动物流中心项目的实施掌握了相关技术。例如，此后公司很快就在生产环节推行了条码管理，使企业的生产效率与管理水平大幅提升。更重要的是，先进的自动化物流中心有助于华为树立良好的企业形象，对客户特别是海外客户有极强的吸引力。曾有一些客户非常关注华为的物流与供应链管理水平，前来公司考察。当他们看到华为拥有如此高效率、高水平的物流系统时，感到很满意，此后双方业务一直进展得十分顺利。持续改进据汤雷部长介绍，当初，华为自动物流中心的设计标准是满足企业未来5～10年的发展需求。而随着近年来入网人数的快速增加，以及3G技术的应用，通信行业一直是全球发展最快的行业之一，始终保持着旺盛的上升势头。华为的生产规模也随之不断扩大，每年都要对生产线包括物流系统进行比较大的调整，以满足现实需要。特别是，通信行业市场竞争也越来越激烈，企业研发成本不断增加，对公司的管理和发展带来很大压力。因此，在自动物流中心竣工后，华为一直按照公司每年的发展状况对之进行着改进与提高。例如，随着华为与供应商伙伴关系的逐步建立，VMI业务模式将被广泛采用。通过系统优化，华为自动物流中心向供应商开放，支持华为的VMI业务。供应商将物料存放在华为的自动物流中心里，华为在需要时将物料出库，实现拉式生产，这样将提高华为的库存周转率，使库存总量与资金占用大大减少。目前，华为每年有大约10亿美元的原材料采用VMI方式采购。为适应华为物流业务改善的需要，借助于自动物流中心建设所掌握的先进物流技术，华为在内部物料IT系统方面已有较大的投入，内部管理水平包括物流系统建设方面也取得较大的提高。此外，目前华为生产管理的精细化程度还不太高，在整个物流流程上还有许多冗余和不增值的环节，管理上尚有非常大的提升空间。今后，华为将进一步加强生产原材料的需求预测，以减少库存，并考虑在自动物流中心采用新的分拣系统以提高作业效率等。汤雷部长说，随着通信技术的成熟，以及华为经营网络在海外快速扩张，物流和供应链管理能力的提升对华为这样的高科技企业将变得越来越重要。目前，华为全球物流运输网络效率低下，运输成本居高不下，侵占了企业的利润空间。因此，华为已将全球供应链能力建设视为企业竞争力的重要组成部分，更加关注全流程的物流与供应链效率的提升和成本的降低，已考虑在国外建立分拨中心，以缩短物流运输时间，进一步减少运输成本。华为公司概况华为技术有限公司创建于1988年，是我国规模最大、实力最强的通信设备与解决方案供应商，现有员工6