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摘要：论文首先对宝钢分公司冷轧区域交叉物流现状及厂内运力匹配情况做了详细的阐述，然后按其形成原因对交叉物流进行了分类并提出了优化的可行性举措，最后为进一步的研究给出了建议，为宝钢分公司冷轧区域交叉物流管理提供了参考。
关键词：生产物流 交叉物流 宝钢 冷轧
1.引言
近些年来，作为“企业的第三利润源”，物流越来越受到国内外各大钢铁企业的重视，已被作为决定一家企业的兴衰和发展的战略问题来考虑。制造企业物流主要有供应物流、生产物流、销售物流和回收物流组成。所谓生产物流是指：生产过程中，原辅材料、在制品、半成品、产成品在企业内部的生产流动。按物流与产线的联系，生产物流可以分成主体物流、交叉物流和其他物流。主体物流是指仅在一条主作业线上流动的物流，是厂内生产物流的主体；交叉物流是指跨主作业线流动的物流，是网状生产物流体系所特有的物流形式；其它物流是指除此以外的其它厂内生产物流形式。交叉物流的存在大大提高了制造成本，但其能提高生产组织的灵活性和对市场变化的适应能力。本文以大型钢铁企业宝钢为例研究分析，为交叉物流的优化提出了建议。
2.冷轧区域交叉物流及厂内运力现状
2.1 交叉物流现状
如图1所示，宝钢分公司冷轧区域的交叉物流在2008年五冷轧上线之前规模很小，平均每天五六十卷左右，08年五冷轧投产以后，冷轧区域每天的平均交叉物流量升至一百多卷，09年五冷轧各机组相继达产以后，冷轧区域的交叉物流量迅速地升至平均每天五百多卷。
吨钢运输量，是指一段时期内钢铁企业的钢铁成品总量与其对应的厂内运输总量的比率。其计算公式为：
如图2所示。2009年至2010年宝钢分公司的厂内吨钢运输量增长的幅度较大，这是因为很大程度上受到了交叉物流急剧增加的影响。
2010年前十个月宝钢分公司的单位运量成本为8.3元/吨，按照2010年1300万吨的预计产量计算，则2010年宝钢分公司厂内运输成本相比于2009年增加的数额为：
成本增加=年产量×吨钢运输增加量×单位运量成本=1300（万吨）×（4.75-4.47） ×8.3（元/吨）=3021.2（万元）。
这是一项巨大的成本增加数额，而且这还没有考虑公司新进运输设备的费用，也未考虑因为运输瓶颈所造成的船期延误和机组待料等各种效益损失。
图2 宝钢分公司钢铁产量及吨钢运输量
规划中的六冷轧投产以后，厂内交叉物流一定会再次急剧增加，再次加大生产管理难度以及成本投入。因此，提高对交叉物流的关注程度并对其合理优化势在必行。
2.2 厂内运力现状
宝钢分公司冷轧区域交叉物流主要依靠汽车运输实现。37辆载重80吨～140吨的各类专用框架车承担着宝钢分公司在制品与成品的厂内运输。每辆框架车每次可满载运输3～4个钢卷。
目前冷轧区域在制品交叉物流每天固定分配有6辆定点框架车，但是按照目前情况来看，6辆定点框架车远远不能满足每天的交叉物流需求，基本上每天都要从别的方向上调拨车辆来满足当天的交叉物流需求，而当成品运输与在制品运输同时达到需求高峰时，框架车的运输能力就会变得异常紧张，顾此失彼。如优先在制品运输，会耽误成品交货的船期，而优先成品运输，则不能保证物流需求机组的正常连续生产。如果在厂内某一个点某一时间段的物流运输过于集中，就会造成框架紧张以及行车能力紧张，因为行差既要保证框架的装料卸料，又要保证该区域上下游机组的下料上料，这样就会造成框架车辆等待或者机组待料。
所有这些状况在五冷轧达产以后出现的尤为频繁，设想目前规划的六冷轧投产达产后，厂内交叉物流势必会再有一次急剧增长，那时候交叉物流所面临的问题将会更加严重。购置新的车辆与框架来满足需求有些不切实际，首先一次性投入太大，其次如此多的框架摆放也是个问题，而且密集的运输还会对厂内道路造成负担，目前在高峰期厂内的某些路段已经非常的拥挤。所以解决这些问题只有靠优化交叉物流来实现。
3.交叉物流研究分析
宝钢分公司冷轧区域交叉物流按其形成原因可以分为以下三种主要类型：
（1）工艺型交叉物流
这是由工艺设计和总图布置引起的交叉物流类型。它又可细分为：①规格限制、切板要求以及工艺路线设计要求产生。②合同指定产生。③质量要求产生。
宝钢分公司的建设不是在整体规划的基础上进行的，而是在25年的飞速发展中根据形势需要逐步建设起来的，事实上，宝钢的发展速度和发展规模已经远远超过了建厂时的预期。宝钢一期和二期建设的产线布局是符合物流设计的基本原则的，但是由于场地的限制，三期建设不得不采取见缝插针的方式进行，三期建设使得宝钢分公司厂内同功能的机组数量进一步加大，密集的机组分布以及欠合理的总图布置使得厂内交叉物流急剧增长。
如前所述，公司冷轧区域每天固定分配有6辆定点框架车，这些车辆都是为了满足厂内6个主要的工艺型交叉物流而配备的。
如表1所示，公司冷轧区域的6个主要的交叉物流流向都是与三期建设的机组设备相关的，此类交叉物流占到了冷轧区域交叉物流的60%以上，是交叉物流的主体组成部分。
（2）能力平衡型交叉物流
这是由产能或机组能力平衡引起的交叉物流类型。它又可以分为两类：①为追求效益最大化，进行产能优化产生的交叉物流。②考虑机组能力平衡所产生的交叉物流。
举例阐述此类交叉物流，如三冷轧和五冷轧的精整机组产能有限，而2030区域精整机组产能富余，故其它两个冷轧区域的在制品就有很大的批量转到2030精整机组去生产。
（3）突发型交叉物流
这是由突发性事件导致的交叉物流类型。它属于非计划的异常交叉物流，常常与设备故障、储备卷锈蚀等突发型事件有关。此种交叉物流具有突发性和强制性，往往对原定的物流平衡造成很大影响。 宝钢冷轧区域各个生产阶段可供选择的能实现同种功能的机组较多，故在发生某条机组设备故障等突发性事件时，为了保证合同的交货期以及消化平衡库存，就会有大批量的合同转产线生产，这类交叉物流往往会造成较短时间内的交叉物流需求异常膨胀，对生产组织有很大的影响。
能力平衡型交叉物流和突发型交叉物流共占到了冷轧区域交叉物流的30%以上。而正是这两类交叉物流优化的空间最大，所以有必要加强对这两类交叉物流的分析与控制。
4.交叉物流优化举措
交叉物流并非理想的物流形式，但其在网状生产物流体系中是不可避免的存在，因为网状生产体系中生产组织的目标不仅限于确保物流畅通，还要保持生产主作业线的连续均衡，尤其是在宝钢分公司冷轧薄板区域这种多品种小批量型钢铁制造模式中出现的频率更高，另外，并行同功能机组较多，产品种类繁多也是导致冷轧区域交叉物流产生的关键因素。
交叉物流对生产的消极影响很多，打破了主体生产物流的生产连续性，造成生产不衔接环节；增加了厂内运输设备、设施的周转压力；增加了厂内运输量，导致生产成本增加。然而，交叉物流的存在对企业也有其积极影响，交叉物流提高了生产组织的柔性；增加了企业对市场波动的响应能力；提高了客户服务水平；也减轻了设备检修、故障对生产的负面影响。所以，合理的控制交叉物流的量，并最大限度的提高交叉物流的质（交叉物流产生的各种积极效果），才能够在交叉物流这一方面达到生产组织的效益最大化。
（1） 生产工艺设计和总图布置所产生的交叉物流是很难减少的，但是可以通过很多途径来优化它。比如加快新机组的用户认证，可以减少部分用户指定产生的交叉物流。以后在宝钢分公司区域新上设备时应充分考虑生产工艺、总图布置和物流设计等限制条件。
（2） 对于能力平衡型交叉物流应该慎重考虑其得失，合理规划，避开交叉物流需求高峰，避免相关机组阶段性胀库和阶段性低库存待料情况的出现，提前做好供料计划，发现问题及时沟通解决，做好此类交叉物流与厂内运力的平衡，实现效益最大化。
（3） 突发型交叉物流往往会打乱原有的生产组织规划，对生产和物流造成很大的混乱。生产组织应该尽量减少此类交叉物流的出现。某些突发事件如锈卷等能够避免的尽量避免，无法控制的如故障停机等对当月合同完成有影响需要部分合同转产线的，影响到交货期的合同可以优先转，不影响交货期的合同应从未炼钢的合同转起，避免造成下游公路运输的负担。
（4） 宝钢分公司冷轧区域目前的合同分配很混乱，经常出现同一类合同在不同机组上同时生产，甚至同一份合同在数条工艺路线上完成，在这一点上有很大的优化空间，首先梳理好合同分工，然后在合同分配时先把那些必须走某条工艺路线的合同分配好，有两个工艺路线选择以上的合同则根据各个机组的状态、定检修等情况本着减少交叉物流的原则统一分配，当然也要充分考虑到合同交货期、机组集批等约束条件。可选的多产线的存在应该是用来优化物流、保证合同交货期的，而不应该成为产生不必要的交叉物流的原因
（5） 建立交叉物流信息平台，，由相关部门共同维护，由制造管理部、冷轧厂提出每班的交叉物流需求，运输部门对需求进行分析考量，如完成需求有难度则及时提出，然后由制造管理部对转库计划进行分析，按照流向、在制品种类、规格等分出轻重缓急，提出优先的转库需求，保证机组顺畅连续生产。
（6） 设定指标进行量化，模仿吨钢运输量设定冷轧区域吨钢交叉量（即一段时期内的交叉物流量与同时期冷轧产品总量的比值），以其作为衡量冷轧区域生产组织和运输组织的重要指标，对交叉物流按以上所述类型分类分析，结合车辆满载率、车辆利用率等指标，找出指标波动的原因，从而持续改进优化交叉物流。
5.结束语
本文以宝钢分公司冷轧区域交叉物流为研究对象，首先介绍了该区域近几年的交叉物流变化以及对应的厂内框架车运输能力现状，然后按其形成原因对该区域交叉物流进行了分类分析，明确了对其加强关注和优化的必要性，最后给出了长期的改进方向和一些具体可行的优化措施。
文章的不足是缺乏国内外类似大型钢铁企业有关交叉物流控制方面的详细资料，无法获知宝钢交叉物流现状在全球同行业中的具体地位，不能确定可以作为该方面努力方向的先进标杆。
交叉物流的分析与优化是一项长期的任务。本人认为后续的理论研究可以通过计算机仿真建模的方法，将公司内所有对交叉物流有影响的要素输入计算机作为边界条件，利用仿真计算数据对交叉物流进行组织控制，积累经验，力求实现交叉物流的效益最大化。
参考文献
[1] 马建华. 钢铁企业吨钢运输量分析及其控制策略[D]. 上海：上海海事大学，2005
[2] 沈建国. 厂内运输物流—宝钢不可忽视的利润源泉[J]. 物流技术，2008，（1）
关键词：生产物流 交叉物流 宝钢 冷轧
1.引言
近些年来，作为“企业的第三利润源”，物流越来越受到国内外各大钢铁企业的重视，已被作为决定一家企业的兴衰和发展的战略问题来考虑。制造企业物流主要有供应物流、生产物流、销售物流和回收物流组成。所谓生产物流是指：生产过程中，原辅材料、在制品、半成品、产成品在企业内部的生产流动。按物流与产线的联系，生产物流可以分成主体物流、交叉物流和其他物流。主体物流是指仅在一条主作业线上流动的物流，是厂内生产物流的主体；交叉物流是指跨主作业线流动的物流，是网状生产物流体系所特有的物流形式；其它物流是指除此以外的其它厂内生产物流形式。交叉物流的存在大大提高了制造成本，但其能提高生产组织的灵活性和对市场变化的适应能力。本文以大型钢铁企业宝钢为例研究分析，为交叉物流的优化提出了建议。
2.冷轧区域交叉物流及厂内运力现状
2.1 交叉物流现状
如图1所示，宝钢分公司冷轧区域的交叉物流在2008年五冷轧上线之前规模很小，平均每天五六十卷左右，08年五冷轧投产以后，冷轧区域每天的平均交叉物流量升至一百多卷，09年五冷轧各机组相继达产以后，冷轧区域的交叉物流量迅速地升至平均每天五百多卷。
吨钢运输量，是指一段时期内钢铁企业的钢铁成品总量与其对应的厂内运输总量的比率。其计算公式为：
如图2所示。2009年至2010年宝钢分公司的厂内吨钢运输量增长的幅度较大，这是因为很大程度上受到了交叉物流急剧增加的影响。
2010年前十个月宝钢分公司的单位运量成本为8.3元/吨，按照2010年1300万吨的预计产量计算，则2010年宝钢分公司厂内运输成本相比于2009年增加的数额为：
成本增加=年产量×吨钢运输增加量×单位运量成本=1300（万吨）×（4.75-4.47） ×8.3（元/吨）=3021.2（万元）。
这是一项巨大的成本增加数额，而且这还没有考虑公司新进运输设备的费用，也未考虑因为运输瓶颈所造成的船期延误和机组待料等各种效益损失。
图2 宝钢分公司钢铁产量及吨钢运输量
规划中的六冷轧投产以后，厂内交叉物流一定会再次急剧增加，再次加大生产管理难度以及成本投入。因此，提高对交叉物流的关注程度并对其合理优化势在必行。
2.2 厂内运力现状
宝钢分公司冷轧区域交叉物流主要依靠汽车运输实现。37辆载重80吨～140吨的各类专用框架车承担着宝钢分公司在制品与成品的厂内运输。每辆框架车每次可满载运输3～4个钢卷。
目前冷轧区域在制品交叉物流每天固定分配有6辆定点框架车，但是按照目前情况来看，6辆定点框架车远远不能满足每天的交叉物流需求，基本上每天都要从别的方向上调拨车辆来满足当天的交叉物流需求，而当成品运输与在制品运输同时达到需求高峰时，框架车的运输能力就会变得异常紧张，顾此失彼。如优先在制品运输，会耽误成品交货的船期，而优先成品运输，则不能保证物流需求机组的正常连续生产。如果在厂内某一个点某一时间段的物流运输过于集中，就会造成框架紧张以及行车能力紧张，因为行差既要保证框架的装料卸料，又要保证该区域上下游机组的下料上料，这样就会造成框架车辆等待或者机组待料。
所有这些状况在五冷轧达产以后出现的尤为频繁，设想目前规划的六冷轧投产达产后，厂内交叉物流势必会再有一次急剧增长，那时候交叉物流所面临的问题将会更加严重。购置新的车辆与框架来满足需求有些不切实际，首先一次性投入太大，其次如此多的框架摆放也是个问题，而且密集的运输还会对厂内道路造成负担，目前在高峰期厂内的某些路段已经非常的拥挤。所以解决这些问题只有靠优化交叉物流来实现。
3.交叉物流研究分析
宝钢分公司冷轧区域交叉物流按其形成原因可以分为以下三种主要类型：
（1）工艺型交叉物流
这是由工艺设计和总图布置引起的交叉物流类型。它又可细分为：①规格限制、切板要求以及工艺路线设计要求产生。②合同指定产生。③质量要求产生。
宝钢分公司的建设不是在整体规划的基础上进行的，而是在25年的飞速发展中根据形势需要逐步建设起来的，事实上，宝钢的发展速度和发展规模已经远远超过了建厂时的预期。宝钢一期和二期建设的产线布局是符合物流设计的基本原则的，但是由于场地的限制，三期建设不得不采取见缝插针的方式进行，三期建设使得宝钢分公司厂内同功能的机组数量进一步加大，密集的机组分布以及欠合理的总图布置使得厂内交叉物流急剧增长。
如前所述，公司冷轧区域每天固定分配有6辆定点框架车，这些车辆都是为了满足厂内6个主要的工艺型交叉物流而配备的。
如表1所示，公司冷轧区域的6个主要的交叉物流流向都是与三期建设的机组设备相关的，此类交叉物流占到了冷轧区域交叉物流的60%以上，是交叉物流的主体组成部分。
（2）能力平衡型交叉物流
这是由产能或机组能力平衡引起的交叉物流类型。它又可以分为两类：①为追求效益最大化，进行产能优化产生的交叉物流。②考虑机组能力平衡所产生的交叉物流。
举例阐述此类交叉物流，如三冷轧和五冷轧的精整机组产能有限，而2030区域精整机组产能富余，故其它两个冷轧区域的在制品就有很大的批量转到2030精整机组去生产。
（3）突发型交叉物流
这是由突发性事件导致的交叉物流类型。它属于非计划的异常交叉物流，常常与设备故障、储备卷锈蚀等突发型事件有关。此种交叉物流具有突发性和强制性，往往对原定的物流平衡造成很大影响。 宝钢冷轧区域各个生产阶段可供选择的能实现同种功能的机组较多，故在发生某条机组设备故障等突发性事件时，为了保证合同的交货期以及消化平衡库存，就会有大批量的合同转产线生产，这类交叉物流往往会造成较短时间内的交叉物流需求异常膨胀，对生产组织有很大的影响。
能力平衡型交叉物流和突发型交叉物流共占到了冷轧区域交叉物流的30%以上。而正是这两类交叉物流优化的空间最大，所以有必要加强对这两类交叉物流的分析与控制。
4.交叉物流优化举措
交叉物流并非理想的物流形式，但其在网状生产物流体系中是不可避免的存在，因为网状生产体系中生产组织的目标不仅限于确保物流畅通，还要保持生产主作业线的连续均衡，尤其是在宝钢分公司冷轧薄板区域这种多品种小批量型钢铁制造模式中出现的频率更高，另外，并行同功能机组较多，产品种类繁多也是导致冷轧区域交叉物流产生的关键因素。
交叉物流对生产的消极影响很多，打破了主体生产物流的生产连续性，造成生产不衔接环节；增加了厂内运输设备、设施的周转压力；增加了厂内运输量，导致生产成本增加。然而，交叉物流的存在对企业也有其积极影响，交叉物流提高了生产组织的柔性；增加了企业对市场波动的响应能力；提高了客户服务水平；也减轻了设备检修、故障对生产的负面影响。所以，合理的控制交叉物流的量，并最大限度的提高交叉物流的质（交叉物流产生的各种积极效果），才能够在交叉物流这一方面达到生产组织的效益最大化。
（1） 生产工艺设计和总图布置所产生的交叉物流是很难减少的，但是可以通过很多途径来优化它。比如加快新机组的用户认证，可以减少部分用户指定产生的交叉物流。以后在宝钢分公司区域新上设备时应充分考虑生产工艺、总图布置和物流设计等限制条件。
（2） 对于能力平衡型交叉物流应该慎重考虑其得失，合理规划，避开交叉物流需求高峰，避免相关机组阶段性胀库和阶段性低库存待料情况的出现，提前做好供料计划，发现问题及时沟通解决，做好此类交叉物流与厂内运力的平衡，实现效益最大化。
（3） 突发型交叉物流往往会打乱原有的生产组织规划，对生产和物流造成很大的混乱。生产组织应该尽量减少此类交叉物流的出现。某些突发事件如锈卷等能够避免的尽量避免，无法控制的如故障停机等对当月合同完成有影响需要部分合同转产线的，影响到交货期的合同可以优先转，不影响交货期的合同应从未炼钢的合同转起，避免造成下游公路运输的负担。
（4） 宝钢分公司冷轧区域目前的合同分配很混乱，经常出现同一类合同在不同机组上同时生产，甚至同一份合同在数条工艺路线上完成，在这一点上有很大的优化空间，首先梳理好合同分工，然后在合同分配时先把那些必须走某条工艺路线的合同分配好，有两个工艺路线选择以上的合同则根据各个机组的状态、定检修等情况本着减少交叉物流的原则统一分配，当然也要充分考虑到合同交货期、机组集批等约束条件。可选的多产线的存在应该是用来优化物流、保证合同交货期的，而不应该成为产生不必要的交叉物流的原因
（5） 建立交叉物流信息平台，，由相关部门共同维护，由制造管理部、冷轧厂提出每班的交叉物流需求，运输部门对需求进行分析考量，如完成需求有难度则及时提出，然后由制造管理部对转库计划进行分析，按照流向、在制品种类、规格等分出轻重缓急，提出优先的转库需求，保证机组顺畅连续生产。
（6） 设定指标进行量化，模仿吨钢运输量设定冷轧区域吨钢交叉量（即一段时期内的交叉物流量与同时期冷轧产品总量的比值），以其作为衡量冷轧区域生产组织和运输组织的重要指标，对交叉物流按以上所述类型分类分析，结合车辆满载率、车辆利用率等指标，找出指标波动的原因，从而持续改进优化交叉物流。
5.结束语
本文以宝钢分公司冷轧区域交叉物流为研究对象，首先介绍了该区域近几年的交叉物流变化以及对应的厂内框架车运输能力现状，然后按其形成原因对该区域交叉物流进行了分类分析，明确了对其加强关注和优化的必要性，最后给出了长期的改进方向和一些具体可行的优化措施。
文章的不足是缺乏国内外类似大型钢铁企业有关交叉物流控制方面的详细资料，无法获知宝钢交叉物流现状在全球同行业中的具体地位，不能确定可以作为该方面努力方向的先进标杆。
交叉物流的分析与优化是一项长期的任务。本人认为后续的理论研究可以通过计算机仿真建模的方法，将公司内所有对交叉物流有影响的要素输入计算机作为边界条件，利用仿真计算数据对交叉物流进行组织控制，积累经验，力求实现交叉物流的效益最大化。
参考文献
[1] 马建华. 钢铁企业吨钢运输量分析及其控制策略[D]. 上海：上海海事大学，2005
[2] 沈建国. 厂内运输物流—宝钢不可忽视的利润源泉[J]. 物流技术，2008，（1）