梁艷艷,梁 仲
(上汽通用五菱汽車股份有限公司,廣西柳州545007)
發(fā)動(dòng)機(jī)工廠縮短制造周期的一些方法
梁艷艷,梁 仲
(上汽通用五菱汽車股份有限公司,廣西柳州545007)
簡(jiǎn)單介紹制造周期的概念及縮短制造周期的意義。分析完整制造周期涉及的物流環(huán)節(jié),并以某一發(fā)動(dòng)機(jī)工廠為例子,介紹分析縮短制造周期的方法,包括降低毛坯和成品庫(kù)存,跟蹤控制生產(chǎn)節(jié)拍,辨識(shí)并解決瓶頸點(diǎn)。
縮短制造周期;發(fā)動(dòng)機(jī)工廠;降低庫(kù)存;價(jià)值流
制造周期在廣義上是生產(chǎn)企業(yè)從接受客戶訂單直至收到貨款的全周期過(guò)程。狹義上可以是某一工廠或者某一個(gè)單一產(chǎn)品的制造過(guò)程??s短制造周期可以降低再制品庫(kù)存,減少流動(dòng)資金等占用,同時(shí)以更快地速度滿足客戶需求以獲得客戶熱忱。隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇和需求向及時(shí)化發(fā)展,企業(yè)都迫切需要通過(guò)精益生產(chǎn)原則以縮短制造周期。本文以某一發(fā)動(dòng)機(jī)工廠為列,介紹如何縮短制造周期。
一個(gè)完整的制造周期過(guò)程如圖1所示,包括:客戶提出需求,研發(fā)團(tuán)隊(duì)按需設(shè)計(jì),原材料采購(gòu),供應(yīng)商制造零部件,整車廠零部件組裝,銷售分配,送達(dá)客戶手中。
圖1 完整的產(chǎn)品制造周期環(huán)節(jié)
發(fā)動(dòng)機(jī)的制造周期相比成品車制造周期環(huán)節(jié)較少??梢约?xì)分為:供應(yīng)商配送、到貨接收、倉(cāng)儲(chǔ)、配送、加工、裝配、成品倉(cāng)儲(chǔ)、發(fā)運(yùn)總裝幾個(gè)過(guò)程。
(1)供應(yīng)商配送:供應(yīng)商根據(jù)拉動(dòng)單在規(guī)定的時(shí)間窗口,配送正確數(shù)量、正確包裝的物料至發(fā)動(dòng)機(jī)工廠;
(2)到貨接收:檢查供應(yīng)商物料數(shù)量、包裝形式、清潔度等符合要求后進(jìn)行接收,并按倉(cāng)庫(kù)地址一一分類進(jìn)入庫(kù)位;
(3)存儲(chǔ):將供應(yīng)商供應(yīng)的物料臨時(shí)儲(chǔ)存在庫(kù)房,并根據(jù)需求量、供應(yīng)商配送距離和頻次設(shè)置最大最小庫(kù)存,同時(shí)按先進(jìn)先出原則來(lái)存儲(chǔ)物料;
(4)配送:根據(jù)生產(chǎn)線需求通過(guò)系統(tǒng)(電子拉動(dòng)系統(tǒng)(EPS)、看板拉動(dòng)、組合排序(Kitting)等拉動(dòng)方式相結(jié)合)拉動(dòng)物料配送到加工線旁;
(5)加工:加工是裝配的上道工序,為保證裝配線的穩(wěn)定性,以裝配線需求為導(dǎo)向加工對(duì)應(yīng)產(chǎn)品,因加工線換型發(fā)生較大損失,需設(shè)最大最小庫(kù)存進(jìn)行監(jiān)控;
(6)裝配:根據(jù)客戶需求訂單編排裝配計(jì)劃,并嚴(yán)格按照計(jì)劃執(zhí)行,監(jiān)控計(jì)劃完成情況;
(7)成品儲(chǔ)存:裝配完成后的發(fā)動(dòng)機(jī)臨時(shí)存放在庫(kù)房,待客戶需求。
(8)發(fā)運(yùn)客戶:按先進(jìn)先出原則,按客戶需求發(fā)運(yùn)相應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)到客戶手中。
可見(jiàn),要使整體周期最短,只有每個(gè)環(huán)節(jié)都達(dá)到最短周期。因供應(yīng)商配送、到貨接收、配送、裝配、發(fā)運(yùn)客戶這五個(gè)環(huán)節(jié)相比另外三個(gè)環(huán)節(jié),時(shí)間比重很小,因此重點(diǎn)分析倉(cāng)儲(chǔ)和加工環(huán)節(jié)及其縮短周期的方法。
倉(cāng)儲(chǔ)和加工環(huán)節(jié)降低制造周期的方法主要有以下幾點(diǎn):①降低庫(kù)存,包括毛坯和成品庫(kù)存,加快周轉(zhuǎn),減少周期時(shí)間;②識(shí)別并解決生產(chǎn)過(guò)程中的瓶頸點(diǎn),確保生產(chǎn)線平穩(wěn)運(yùn)行,無(wú)單一設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間停線,減少在制品庫(kù)存;③跟蹤及控制加工過(guò)程中的節(jié)拍,確保不會(huì)發(fā)生節(jié)拍過(guò)快或過(guò)慢現(xiàn)象導(dǎo)致等待浪費(fèi)。
2.1 降低庫(kù)存
庫(kù)存在物流過(guò)程中是一種浪費(fèi),極致的狀態(tài)就是零庫(kù)存,最小限度的占用資金鏈。但零庫(kù)存概念的真正含義,并不是庫(kù)存為零,是指沒(méi)有多余的庫(kù)存,或者說(shuō),一切庫(kù)存都是在按照計(jì)劃流動(dòng)[1]。最優(yōu)庫(kù)存即為概念上的“零庫(kù)存”。
2.1.1 降低毛坯庫(kù)存
毛坯庫(kù)存下降有兩個(gè)方法:設(shè)置合理的庫(kù)存、暫存區(qū)盡可能靠近上料點(diǎn)。毛坯庫(kù)存設(shè)置如下公式1和公式2,實(shí)際庫(kù)存按照Max值為基準(zhǔn)進(jìn)行拉動(dòng),即供應(yīng)商根據(jù)固定窗口時(shí)間配送周期內(nèi)的消耗量到工廠。減少實(shí)際庫(kù)存,一方面可以通過(guò)不斷降低T實(shí)現(xiàn),即增加供貨頻次;另一方面可以降低出單時(shí)間與到貨時(shí)間差,即供應(yīng)商盡可能靠近工廠。
毛坯最大最小庫(kù)存設(shè)置如下公式:式中,Imin表示毛坯最小庫(kù)存;Imax表示毛坯最大庫(kù)存;T0表示響應(yīng)時(shí)間;T1表示最大供貨時(shí)間間隔;T2表示拉動(dòng)單出單時(shí)間與到貨時(shí)間差;I1表示生產(chǎn)線的節(jié)拍;u表示單臺(tái)用量;S表示標(biāo)準(zhǔn)包裝數(shù)。
當(dāng)然,在供應(yīng)頻次和供應(yīng)商到貨時(shí)間上應(yīng)該要取一個(gè)平衡點(diǎn),不能一味追求低庫(kù)存。
2.1.2 降低成品庫(kù)存
理論成品庫(kù)存的最精益值就是不會(huì)產(chǎn)生因設(shè)備故障造成的客戶停線風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)又能以最小的庫(kù)存量保證正常的生產(chǎn),此庫(kù)存又叫安全庫(kù)存。在實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行中,庫(kù)存受設(shè)備運(yùn)行效率和零件質(zhì)量一次下線合格率等因素影響,實(shí)際庫(kù)存會(huì)存在波動(dòng),因此設(shè)置最大庫(kù)存,控制實(shí)際庫(kù)存低于最大庫(kù)存并且不斷趨近于最小庫(kù)存。
成品最大最小庫(kù)存設(shè)置如下公式:
式中,Min表示成品最小庫(kù)存;Max表示成品最大庫(kù)存;T3表示理論加工周期時(shí)間(即毛坯從供應(yīng)商到工廠并完成加工和配送客戶的最短時(shí)間);I2表示客戶的生產(chǎn)節(jié)拍;β根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值得到的調(diào)整數(shù);S表示標(biāo)準(zhǔn)包裝數(shù)。
設(shè)置完成Min和Max值后,定期對(duì)實(shí)際庫(kù)存進(jìn)行跟蹤回顧并且分析??砂匆韵路绞竭M(jìn)行:當(dāng)實(shí)際庫(kù)存低于Max值,則下月庫(kù)存下調(diào)100;若實(shí)際庫(kù)存與設(shè)置值一致,則保持當(dāng)月設(shè)置值,并查找?guī)齑嫔叩脑?;按照此邏輯進(jìn)行不斷調(diào)整,直到庫(kù)存下降到最低值。具體實(shí)例如圖2所示。
圖2 定期庫(kù)存分析控制實(shí)例
2.2 跟蹤及控制設(shè)備運(yùn)行過(guò)程的節(jié)拍
生產(chǎn)線在設(shè)計(jì)階段會(huì)設(shè)定理論運(yùn)行節(jié)拍JPH(jobs per hours),當(dāng)出現(xiàn)設(shè)備故障或者質(zhì)量問(wèn)題,都會(huì)對(duì)實(shí)際JPH產(chǎn)生影響,故實(shí)際JPH與理論JPH存在差異。實(shí)際JPH超過(guò)理論JPH,則存在庫(kù)存浪費(fèi),實(shí)際JPH小于理論JPH,則無(wú)法滿足客戶需求。因此需要實(shí)時(shí)監(jiān)控實(shí)際JPH,并且針對(duì)JPH差異部分尋找原因,形成定期回顧跟蹤機(jī)制,確保實(shí)際JPH不斷趨近于理論JPH.對(duì)差異部分制定措施,并跟蹤三個(gè)月,若問(wèn)題持續(xù)發(fā)生則形成攻堅(jiān)小組直到問(wèn)題解決。如圖3為對(duì)JPH跟蹤分析的實(shí)例。
2.3 辨識(shí)并消除運(yùn)行過(guò)程中的瓶頸點(diǎn)
一條生產(chǎn)線包含很多工序,需對(duì)全部工序進(jìn)行均衡,消除瓶頸點(diǎn),確保線平衡[2],才能提高整個(gè)加工過(guò)程的制造周期。辨識(shí)瓶頸點(diǎn)最常用的工具就是價(jià)值流[3](簡(jiǎn)稱VSM,valuestream Mapping),價(jià)值流是從一個(gè)產(chǎn)品開(kāi)始生產(chǎn)到成品的所有過(guò)程,包括期間所有的行動(dòng)和步驟,從價(jià)值創(chuàng)造角度可將這些活動(dòng)分為增值和非增值部分,對(duì)非增值部分要盡量減少。
價(jià)值流分析的基本步驟為:選定產(chǎn)品系列,繪制價(jià)值流現(xiàn)狀圖,繪制可預(yù)期的價(jià)值流未來(lái)圖,最后制定相應(yīng)的工作計(jì)劃。如圖4為某發(fā)動(dòng)機(jī)廠B產(chǎn)品價(jià)值流現(xiàn)狀圖,八個(gè)工序當(dāng)中精加工工序開(kāi)動(dòng)率最低,原因是高壓最小壓力常報(bào)警。則針對(duì)此問(wèn)題組成攻堅(jiān)小組解決。問(wèn)題解決后再進(jìn)行流程圖的再次回顧,繼續(xù)尋找問(wèn)題突出項(xiàng),以此類推,直到所有工序都達(dá)到均衡狀態(tài)。
圖4 B產(chǎn)品價(jià)值流程圖
任何產(chǎn)品的的生產(chǎn)都形成一個(gè)制造周期,在客戶需求日益快速化的時(shí)代,制造周期過(guò)長(zhǎng)意味著失去客戶失去市場(chǎng)。只有不斷挑戰(zhàn)制造周期,快速反應(yīng)市場(chǎng),時(shí)刻以客戶需求為導(dǎo)向,才能獲得客戶的熱忱。本文主要介紹了發(fā)動(dòng)機(jī)工廠縮短制造周期的一些方法,包括降低庫(kù)存、跟蹤生產(chǎn)運(yùn)行中的生產(chǎn)節(jié)拍及問(wèn)題、借用價(jià)值流工具辨識(shí)生產(chǎn)過(guò)程中的瓶頸點(diǎn)。通過(guò)多種方法結(jié)合使用的方式,將發(fā)動(dòng)機(jī)制造周期不斷縮小,以達(dá)到快速響應(yīng)市場(chǎng)需求的目的。
[1]王廷麗.JIT與零庫(kù)存[J].蘭州學(xué)刊,2004(6):159-161.
[2]康凱,田九雷,李云霞.X生產(chǎn)線線平衡建模研究[J].汽車實(shí)用技術(shù),2014(12):92-94.
[3]李文杰,徐克林.基于價(jià)值流圖析的精益生產(chǎn)研究[J].機(jī)電設(shè)備,2009(1):41-44.
Some Methods to Shorten Lead Time of Engine plant Production
LIANG Yan-yan,LIANG Zhong
(SAIC-GM-Wuling Automobile Co.,Ltd.,Liuzhou Guangxi 545007,China)
This paper briefly introduces the concept of manufacturing cycle and the significance of shortening manufacturing cycle.Logistics analysis complete the manufacturing cycle involved,and an engine factory as an example,thismethod can shorten themanufacturing cycle of analysis,including reducing the blank and finished goods inventory tracking,control production rhythm,identify and solve the bottleneck point.
lead time reduction;engine plant;reduceinventory;value stream mapping
F224
A
1672-545X(2017)04-0238-02
2017-01-06
梁艷艷(1989-),女,廣西崇左人,工程師,本科,工學(xué)學(xué)士,研究方向:生產(chǎn)計(jì)劃管理及現(xiàn)場(chǎng)體系推進(jìn)