唐軍軍 蔣新艷
摘 要:HXN5B機(jī)車電器柜組裝由于工藝流程不清晰、集中作業(yè)、缺乏作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、物料管理混亂等原因?qū)е律a(chǎn)能力嚴(yán)重不足且產(chǎn)品質(zhì)量較低,通過(guò)成立節(jié)拍化生產(chǎn)項(xiàng)目小組,通過(guò)規(guī)范工藝流程、查找工序瓶頸、工位切分、編制標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)指導(dǎo)書,同時(shí)采用精益管理進(jìn)行改善,最終實(shí)現(xiàn)1臺(tái)/天節(jié)拍化生產(chǎn),提升了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:節(jié)拍;工位制;標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè);精益管理
1 引言
DJDQ公司負(fù)責(zé)HXN5B機(jī)車電器柜組裝試驗(yàn)工作,由于生產(chǎn)任務(wù)量較大、周期較短且相關(guān)設(shè)計(jì)工藝方案不夠完善,導(dǎo)致無(wú)法立即實(shí)現(xiàn)批量化連續(xù)生產(chǎn)作業(yè)能力。因此,如何優(yōu)化流程,規(guī)范作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)一個(gè)有效的生產(chǎn)組織模式,以消除瓶頸,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)節(jié)拍化、管理精益化,值得進(jìn)行分析研究。
2 電器柜組裝生產(chǎn)現(xiàn)狀
HXN5B機(jī)車電器柜組裝已于2012及2013年相繼完成1、2號(hào)車兩臺(tái)試制工作,最初生產(chǎn)組織只是借用HXN5機(jī)車作業(yè)場(chǎng)地及其生產(chǎn)模式,未針對(duì)HXN5B機(jī)車實(shí)際產(chǎn)品特點(diǎn)和作業(yè)要求重新進(jìn)行方案設(shè)計(jì),生產(chǎn)效率較低;由于前兩臺(tái)機(jī)車給定試制周期較長(zhǎng),對(duì)工藝方案優(yōu)化改進(jìn)和物料供應(yīng)的節(jié)點(diǎn)要求相對(duì)較低,因此生產(chǎn)作業(yè)的重心在于產(chǎn)品性能和產(chǎn)品質(zhì)量,產(chǎn)能相對(duì)較低;按照公司計(jì)劃,3號(hào)車起,HXN5B機(jī)車將正式大批量投產(chǎn),由于設(shè)計(jì)優(yōu)化更改方案較多,相應(yīng)工藝方案短時(shí)間無(wú)法及時(shí)轉(zhuǎn)化,且缺乏有效生產(chǎn)組織方式,上下工序混合作業(yè),生產(chǎn)場(chǎng)地雜亂,無(wú)配套工藝裝備,班組員工流動(dòng)頻繁導(dǎo)致技能和經(jīng)驗(yàn)水平不足,難以實(shí)現(xiàn)電器柜組裝工位制節(jié)拍化生產(chǎn)。
3 目前存在的問(wèn)題
3.1 工藝流程不清晰
由于1、2號(hào)試制機(jī)車生產(chǎn)工藝基本參照HXN5機(jī)車模式進(jìn)行,試制完成后未能有效分析梳理,由于后續(xù)生產(chǎn)的不確定性,也無(wú)法對(duì)其進(jìn)行固化,且3號(hào)車加裝改造項(xiàng)目較多,既有工藝流程已不適用于當(dāng)前生產(chǎn)。與HXN5B機(jī)車電器柜內(nèi)主要以繼電器、二極管、電阻、電容等小型電氣元件安裝不同,HXN5B機(jī)車還包含了線槽、大線、銅排、電抗器、微機(jī)柜、超級(jí)電容等大型元器件安裝,這導(dǎo)致電器柜組裝工藝復(fù)雜化,既要求有預(yù)組裝工序,相應(yīng)的輔助工序也明顯增多,這就造成了電器柜組裝試驗(yàn)工藝流程不清晰、不細(xì)化,生產(chǎn)周期無(wú)法預(yù)測(cè),也無(wú)法進(jìn)行下一步的流程優(yōu)化。
3.2 工位切分困難
前兩臺(tái)機(jī)車電器柜組裝試制都是采用集中作業(yè)方式進(jìn)行,各工序混雜,同時(shí)作業(yè)情況時(shí)有發(fā)生,不僅效率低下,且存在大量等待浪費(fèi)時(shí)間,無(wú)法對(duì)作業(yè)人員合理分工,生產(chǎn)瓶頸較為嚴(yán)重。而HXN5B機(jī)車電器柜為特殊的“L”型三面柜體結(jié)構(gòu),與HXN5機(jī)車單面柜體差異較大,可允許工序并行作業(yè)的空間較充裕,因此電器柜組裝工位化設(shè)計(jì)既不能簡(jiǎn)單的集中作業(yè),也不能完全按工序逐個(gè)分解,需要在考慮均衡生產(chǎn)的前提下進(jìn)行優(yōu)化切分,以滿足節(jié)拍化生產(chǎn)。
3.3 工藝標(biāo)準(zhǔn)不完善
既有電器柜組裝工藝文件及相關(guān)作業(yè)指導(dǎo)書均為針對(duì)前兩臺(tái)試制機(jī)車所編制,不符合3號(hào)車起由于大量設(shè)計(jì)優(yōu)化改造導(dǎo)致的工藝變更要求,因此無(wú)法有效規(guī)范現(xiàn)場(chǎng)操作,產(chǎn)品質(zhì)量難以保證。同時(shí),現(xiàn)有作業(yè)指導(dǎo)書只是對(duì)電器柜組裝整個(gè)流程進(jìn)行概括性規(guī)范,不僅未完全覆蓋所有工序,而且無(wú)法滿足工位切分的需求,特別是部分新增工序仍無(wú)明確規(guī)范,導(dǎo)致存在依靠操作經(jīng)驗(yàn)而不是作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行作業(yè)的現(xiàn)象,因此,標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)亟需完善。
3.4 工藝裝備匱乏
由于后續(xù)生產(chǎn)的不確定性,電器柜試制階段并未重新設(shè)計(jì)符合該產(chǎn)品特性的相關(guān)工裝設(shè)備。工作臺(tái)位、配件存放架等工位器具基本沿用HXN5機(jī)車,僅能滿足臨時(shí)作業(yè),除部分可改造后繼續(xù)使用外,大多需重新制作;DITMCO試驗(yàn)臺(tái)硬件設(shè)施可繼續(xù)使用,但測(cè)試軟件程序需重新編制并驗(yàn)證實(shí)施。因此,以目前工裝設(shè)備能力來(lái)看,還遠(yuǎn)不能滿足大批量生產(chǎn)的需求,也無(wú)法實(shí)施節(jié)拍化生產(chǎn)。
4 節(jié)拍化能力設(shè)計(jì)與實(shí)施
通過(guò)對(duì)目前已有問(wèn)題進(jìn)行分析梳理,決定成立節(jié)拍化生產(chǎn)項(xiàng)目組,分工合作,從設(shè)計(jì)、工藝、質(zhì)量、現(xiàn)場(chǎng)等多方面進(jìn)行流程設(shè)計(jì)、優(yōu)化改善,具體措施如下:
4.1 工藝流程規(guī)范與優(yōu)化
4.1.1 編制工藝流程圖
通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)新增改造方案進(jìn)行確認(rèn),結(jié)合原版工藝流程圖,清晰劃分各工序,流程再造并優(yōu)化,最終經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)周期測(cè)算,修改編制完成HXN5B機(jī)車電器柜組裝試驗(yàn)工藝流程圖,如圖1所示。
4.1.2 查找工藝瓶頸并改善
對(duì)工藝流程圖進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn),電器柜組裝工藝瓶頸在于柜內(nèi)線束布線接線兩個(gè)工序,其原因主要是柜內(nèi)線束走向錯(cuò)綜復(fù)雜,原工藝方案為柜內(nèi)線束整體制作,線束無(wú)固定走向,布線耗時(shí)耗力,且布線完成后既不美觀也無(wú)法保證工藝質(zhì)量,分析1、2號(hào)車布線接線周期大約需5天時(shí)間,即使考慮操作者熟練度提升也不會(huì)有很大改善。通過(guò)對(duì)放線卡片和柜內(nèi)元件布局分析發(fā)現(xiàn),柜內(nèi)線束按布線工藝不同可分成兩個(gè)模塊,即連接器線束模塊和散線線束模塊,再對(duì)兩個(gè)線束模塊按元件布局分別進(jìn)一步細(xì)化制作,實(shí)現(xiàn)集束化、分類化,這樣不但縮減了柜內(nèi)線束制作周期,而且大大縮短了柜內(nèi)布線接線時(shí)間,工藝瓶頸順利解決,生產(chǎn)效率得以提升,通過(guò)跟蹤5臺(tái)車實(shí)際測(cè)量發(fā)現(xiàn),在操作者熟練度一定提升后,工藝改善后布線接線作業(yè)周期約1.5天,效率大大提升。
4.2 切分工位,編制工序推移圖
通過(guò)對(duì)工序作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)測(cè)定,以滿足均衡化生產(chǎn)為基礎(chǔ),對(duì)電器柜組裝進(jìn)行工位切分,分為元件預(yù)組裝、小線布線、大線銅排安裝及耐壓試驗(yàn)、DITMCO試驗(yàn)四個(gè)工位,另設(shè)置三個(gè)輔助工位:銅排熱縮、CPF及TRP組裝、線槽制作,此三個(gè)工位與電器柜組組裝線可并行作業(yè)。設(shè)計(jì)每工位作業(yè)節(jié)拍為1臺(tái)/天,據(jù)此編制電器柜組裝試驗(yàn)工序推移圖,按推移圖測(cè)算周期為5天。經(jīng)過(guò)一周時(shí)間對(duì)組裝現(xiàn)場(chǎng)工裝、工具重新設(shè)計(jì)更新,完成了前期準(zhǔn)備,自11號(hào)車起按設(shè)計(jì)工位進(jìn)行生產(chǎn),同時(shí)對(duì)工序推移圖寫實(shí)匯總,實(shí)際作業(yè)周期5天,生產(chǎn)節(jié)拍1臺(tái)/天,與設(shè)計(jì)方案完全一致,與原始方案相比,生產(chǎn)周期縮短2天,實(shí)現(xiàn)了節(jié)拍化生產(chǎn)。
4.3 按工位劃分編制標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)指導(dǎo)書
針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)缺乏規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、內(nèi)外部返工問(wèn)題日益嚴(yán)重,對(duì)作業(yè)指導(dǎo)書重新修訂。首先,對(duì)原始版本作業(yè)指導(dǎo)書內(nèi)容項(xiàng)點(diǎn)進(jìn)行完善,細(xì)化充實(shí),特別針對(duì)自動(dòng)開(kāi)關(guān)、萬(wàn)轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)、接線端子排等質(zhì)量問(wèn)題點(diǎn)突出的配件組裝工序進(jìn)行作業(yè)規(guī)范,新增納入電器柜組裝作業(yè)指導(dǎo)書;其次,查詢相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),重新核對(duì)完善作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中的量化參數(shù),同時(shí)修訂作業(yè)記錄卡片。現(xiàn)場(chǎng)操作評(píng)審,規(guī)范作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中定性指標(biāo)并完善作業(yè)指導(dǎo)書;最后,對(duì)作業(yè)指導(dǎo)書按工位進(jìn)行切分,組織操作人員進(jìn)行培訓(xùn),按作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編制工位作業(yè)自檢記錄卡片,工藝覆蓋率達(dá)到100%,實(shí)現(xiàn)了工位化標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè),提升了產(chǎn)品質(zhì)量。
4.4 優(yōu)化完善物料管理
4.4.1 精益物流配送
物流公司商討,決定實(shí)施精益物料配送,按照電器柜組裝BOM表每臺(tái)單臺(tái)份配送。首先,根據(jù)組裝BOM編制物料配送清單,按物料所屬倉(cāng)庫(kù)及管庫(kù)員進(jìn)行細(xì)分,將配送清單劃分為物流公司各庫(kù)房子清單,明確配送臺(tái)份為1臺(tái)份,配送時(shí)間為上午8:30,確認(rèn)交接人員;其次,以存取方便和安全吊運(yùn)為原則,根據(jù)電器柜內(nèi)元件外形尺寸及產(chǎn)品防護(hù)需求設(shè)計(jì)制作專用物料配送工裝,通過(guò)物流公司配送牽引車實(shí)現(xiàn)精益物流配送。
4.4.1 工位物料BOM編制
物料保證是節(jié)拍化生產(chǎn)的關(guān)鍵因素,任何一個(gè)工位由于物料異常而停產(chǎn)都會(huì)影響整個(gè)組裝生產(chǎn)線的運(yùn)轉(zhuǎn),因此,將電器柜組裝BOM按照各工位進(jìn)行了切分,工位BOM中明確每個(gè)物料的物料編碼、規(guī)格型號(hào)、設(shè)計(jì)數(shù)量以及原理圖代號(hào),便于操作人員能準(zhǔn)確及時(shí)反饋物料異常,也便于管理人員對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施管控。
5. 總結(jié)及后續(xù)工作設(shè)想
通過(guò)上述優(yōu)化整改,HXN5B機(jī)車電器柜組裝工位制節(jié)拍化生產(chǎn)線基本建成,經(jīng)過(guò)近兩個(gè)月的生產(chǎn)運(yùn)作,已實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo),工藝流程清晰,工位切分合理,各工位產(chǎn)能相對(duì)均衡,產(chǎn)品質(zhì)量顯著提升,節(jié)拍化生產(chǎn)穩(wěn)定。
后續(xù)階段,將繼續(xù)對(duì)電器柜組裝生產(chǎn)線進(jìn)行精益化改善,通過(guò)推行CTPM現(xiàn)場(chǎng)改善活動(dòng),號(hào)召員工積極參與提案活動(dòng),制作標(biāo)準(zhǔn)維持卡,建立自主維持機(jī)制;開(kāi)展紅牌作戰(zhàn),進(jìn)一步提升5S管理水平;著重開(kāi)展小團(tuán)隊(duì)活動(dòng),針對(duì)目前仍然存在的質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行梳理,專項(xiàng)整改,以進(jìn)一步提高產(chǎn)品質(zhì)量;推行精益管理理念,提升公司管理水平。