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        信息化支撐下的能力平衡方法探索與實踐

        2016-12-23 16:47:33胡曉松王婷婷
        商情 2016年42期
        關鍵詞:制造業(yè)信息化

        胡曉松+王婷婷

        【摘要】積極探索實踐先進的生產(chǎn)管控模式,全面梳理、優(yōu)化了生產(chǎn)計劃流程,并將其中能力平衡部分的端到端流程進行了信息化固化,搭建了能力平衡軟件系統(tǒng)。在該軟件系統(tǒng)正式應用的一年時間里,生產(chǎn)交付、在制品等指標得到了明顯的優(yōu)化。

        【關鍵詞】制造業(yè) 能力平衡 信息化

        近年來,隨著國際形勢和周邊形勢日益復雜,國防裝備升級換代需求日益緊迫,航空制造業(yè)的批產(chǎn)任務總量在持續(xù)增長,導致企業(yè)的生產(chǎn)節(jié)奏逐漸加快,生產(chǎn)管控難度越來越大,時刻面臨著齊套交付與資源效率最大化的矛盾。同時,航空制造業(yè)的科研新品業(yè)務也急劇增長,而且研制周期短、迭代次數(shù)多等特征愈發(fā)明顯,客戶對研制質(zhì)量與進度的要求也越來越高,在多品種小批量的生產(chǎn)組織壓力下,企業(yè)的生產(chǎn)能力經(jīng)常顯得捉襟見肘。

        因此,在有限的資源條件下,為了解決生產(chǎn)管理多目標和多約束的特殊問題,滿足客戶在進度、質(zhì)量、成本等方面的諸多要求,航空制造業(yè)首先需要對自身的生產(chǎn)能力進行量化分析,依靠數(shù)據(jù)來科學判定生產(chǎn)過程中的動態(tài)瓶頸資源,平衡生產(chǎn)能力的分配情況,進而提高生產(chǎn)效率,實現(xiàn)生產(chǎn)綜合指標最優(yōu)化。

        一、能力平衡軟件算法介紹

        (一)產(chǎn)能差異測算邏輯:

        產(chǎn)能差異=設備組能力工時-設備組需求工時;

        產(chǎn)能差異率=(設備組能力工時—設備組需求工時)/設備組需求工時×100%。

        (二)產(chǎn)能測算邏輯:

        設備組能力工時=∑單臺設備日工作時間×工作天數(shù)×OEE。

        注:OEE(總體設備利用率)為設備可動率、生產(chǎn)率和工序合格率的乘積。

        數(shù)學模型:設備組月份生產(chǎn)能力基礎工時(hrs)tx= ∑ tk*Nk*Tk;(k=1,2,3……)

        其中tk表示x設備組上k班次實作工時,Nk表示x設備組k班次設備數(shù)量,Tk表示k班次月份有效工作天數(shù)。

        設備組月份有效產(chǎn)能(hrs)Tx=(tx-△t缺+ △t 加)*μOEE

        其中△t缺表示月份缺勤小時總數(shù),△t加表示月份加班總數(shù),μOEE表示設備組OEE系數(shù),三項均為各單位根據(jù)以往情況的統(tǒng)計值。

        (三)需求測算邏輯:

        設備組需求工時= ∑零件在設備組的工序?qū)嵶鞴r×零件需求計劃數(shù)量

        數(shù)學模型:設備組月份產(chǎn)能需求工時(hrs)tx=∑tij*ni;(i=1,2,3……;j =1,2,3……)

        其中tij表示i零件j工序在x設備組上的實作工時,ni表示i零件月份需求數(shù)量。

        設備組月份調(diào)整后的需求工時(hrs)Tx=tx+△t。

        其中△t表示試制、臨時任務等其它未納入的工時消耗,為各單位根據(jù)以往情況的統(tǒng)計值。

        二、能力平衡軟件功能介紹

        (一)生產(chǎn)任務匯總

        對各型號生產(chǎn)任務進行全面匯總管理,確保生產(chǎn)任務沒有遺漏,并為后面通過系統(tǒng)進行工廠內(nèi)全部資源的總體平衡做準備,任務匯總表由ERP任務、手工任務、廠際協(xié)作任務組成,通過該表,管理者可以按型號、零件號、主制工段、任務期段、任務狀態(tài)實時查詢所負責任務的情況信息。

        (二)物料短缺查詢

        該軟件可與ERP物料庫存進行集成,并能基于生產(chǎn)任務匯總表,自動檢查本廠物料的庫存情況,還可將物料短缺信息傳遞給物資供應部門,使物資供應部門清楚掌握什么時間把相應的物料準備到什么地點。另外,除了能夠檢查本廠庫存外,軟件還可查詢公司庫房中的物料信息,為管理人員平衡物料提供參考。

        (三)拆分合并任務

        生產(chǎn)任務的拆分合并是一種策略,因為有一些任務由于客戶急需,可能當時先不生產(chǎn)計劃下達的那么大的批量,就可以把任務進行拆分下達,剩余的任務便可以和其他批次的任務合并下達。

        (四)宏觀能力分析

        該功能基于羅羅公司產(chǎn)能分析的管理內(nèi)涵及運算邏輯,能結(jié)合當期任務,自動計算需求產(chǎn)能與實際產(chǎn)能的差額,管理人員可將能力小于需求的設備視為生產(chǎn)過程中的理論瓶頸,并圍繞理論瓶頸開展技術攻關、質(zhì)量改進、生產(chǎn)提效、技術改造等方面的工作。

        (五)能力平衡調(diào)整

        軟件支持需求與能力的手工調(diào)整,根據(jù)系統(tǒng)計算的理論瓶頸點,有針對性的調(diào)整設備工作時間、工序標準周期、外委、廠際分流等手段,實現(xiàn)需求與能力的粗略平衡。

        (六)預排產(chǎn)

        實際瓶頸是假定所有任務按優(yōu)先級順序先后加工,且要求全部按期完成的前提下,測算撞車點,由于這些撞車點是實際排產(chǎn)過程中產(chǎn)生的,所以相對理論瓶頸來說,這些撞車點被定義為實際瓶頸。實際瓶頸一般要比理論瓶頸多,因為實際瓶頸是考慮了前后次序的瓶頸,一定比不考慮前后次序的理論瓶頸要多,實際瓶頸是所有管理者應該重點關注的問題,應該把優(yōu)勢資源放到最關鍵的點上。理論瓶頸和實際瓶頸都清晰的揭示了產(chǎn)線上的難點,這樣實際上管理就很清晰了,就好比為管理者配備了一個望遠鏡,可以看到未來五周甚至更長時間的管理重點。

        (七)正式排產(chǎn)

        將TOC約束理論應用于現(xiàn)場生產(chǎn)過程控制,基于瓶頸資源合理安排工序級作業(yè)計劃,使非瓶頸資源與瓶頸資源的生產(chǎn)節(jié)拍保持一致同步,實現(xiàn)需求與能力的最佳匹配。該軟件經(jīng)過對任務可行性的一系列檢查和處理,可以得到相對穩(wěn)定的可執(zhí)行計劃,之后結(jié)合排產(chǎn)邏輯和任務優(yōu)先級,可以快速運算出五周內(nèi)的工序級作業(yè)計劃,用于指導班產(chǎn)任務的下達,以及按天進行物料和工裝的準備與發(fā)放,有效保證了生產(chǎn)作業(yè)計劃與生產(chǎn)準備計劃的協(xié)同。

        參考文獻:

        [1]任祖學.電子文件信息安全問題的思考[J].黑龍江檔案,

        2010,3(04).

        [2]王勤,儲海盟,李占川.物聯(lián)網(wǎng)技術在醫(yī)療行業(yè)的應用[J].

        信息通信,2012(03).

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