李 杏,申建磊,劉 杰,江寶明
(揚州鍛壓機床股份有限公司,江蘇 揚州 225128)
高效、準時、靈活地制造出合格產(chǎn)品或提供滿意服務(wù)是當今企業(yè)生產(chǎn)運營追求的目標。國內(nèi)外企業(yè)通過實施精益生產(chǎn)和企業(yè)價值流的改善,各種精益生產(chǎn)工具的使用,消除一切浪費,降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量,減少庫存控制,縮短交貨周期,快速相應(yīng)客戶需求,從而達到客戶滿意度的最終實現(xiàn);同時通過精益生產(chǎn)在企業(yè)的實施,建立和健全企業(yè)內(nèi)部管理,打造企業(yè)文化,提升領(lǐng)導力及生產(chǎn)技術(shù);并通過員工培訓和發(fā)展,培養(yǎng)員工對企業(yè)的忠誠度,最終實現(xiàn)企業(yè)的核心競爭力的提升。
隨著世界經(jīng)濟的快速發(fā)展,中國已成為了世界的制造中心。機械制造業(yè)作為國家重要的經(jīng)濟支柱行業(yè),在我國的國民經(jīng)濟中有著十分重要的作用。然而隨著社會主義市場經(jīng)濟的逐步完善,我國的機械制造企業(yè)所面臨的市場競爭也變得越來越激烈。要能夠在日趨激烈的競爭中獲得較好的發(fā)展,使自身的競爭力得到增強,就需要認清企業(yè)當前面臨的問題,并找出解決的方法,而精益生產(chǎn)思想無疑為增強機械制造業(yè)的競爭力提供了可行的方法。
精益生產(chǎn)(Lean Production,LP),又稱精良生產(chǎn),其中“精”表示精良、精確、精美,“益”表示利益、效益等等。精益生產(chǎn)就是以企業(yè)利潤最大化為目標,及時制造,消除原料采購、儲運、生產(chǎn)、包裝等生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的一切浪費。
精益生產(chǎn)利用傳統(tǒng)的工業(yè)工程技術(shù)來消除浪費,著眼于整個生產(chǎn)流程,而不只是個別或幾個工序。精益生產(chǎn)與批量生產(chǎn)方式相反,追求工序間在制品、半成品的零庫存,但它并不是強行把工序間的庫存減少;也不能主要依靠傳統(tǒng)流程的機群式布置,因為這種流程工序間的距離太遠,物品傳遞實行單件傳遞是不現(xiàn)實的。因此它強調(diào)價值流的流動,運用這一個流的流動,把設(shè)備根據(jù)這個流的流動方向按加工工序的順序進行布置,從而大大縮短工序間的距離,減少了搬運,使得實現(xiàn)工序間在制品、半成品的零庫存成為可能。
精益生產(chǎn)方式既是一種以最大限度地減少企業(yè)生產(chǎn)所占用的資源和降低企業(yè)管理和運營成本為主要目標的生產(chǎn)方式,又是一種理念、一種文化。實施精益生產(chǎn)方式就是決心追求完美、追求卓越,就是精益求精、盡善盡美,為實現(xiàn)七個零(零切換浪費、零庫存、零浪費、零不良、零故障、零停滯、零事故)的終極目標而不斷努力。
揚州鍛壓機床股份有限公司經(jīng)過近60年發(fā)展成為在中國享有盛譽的普通壓力機、高速沖床、肘桿壓力機、多連桿壓力機、多工位壓力機、級進模壓力機、精沖機、熱模鍛、粉末成形機等鍛壓成套設(shè)備產(chǎn)品的制造商。每年生產(chǎn)各式壓力機幾千臺,每臺機床的組成零件少則一千、多則達到上萬,其生產(chǎn)計劃及物料采購計劃均是依據(jù)公司內(nèi)部銷售及庫存狀況,根據(jù)各類產(chǎn)品ERP系統(tǒng)運行的結(jié)果,下達部件生產(chǎn)計劃和采購件的采購訂單。但是,客戶需求的變化,導致裝配計劃的不確定和生產(chǎn)周期的不確定性,這種生產(chǎn)管理導致了很多問題。
通常意義上的生產(chǎn)周期,由搬運時間、產(chǎn)品加工時間、檢查時間、裝配時間、滯留時間等幾方面決定。在生產(chǎn)實施過程中,由于生產(chǎn)前道部門計劃匹配程度和零部件采購的及時到貨率影響,無法按預定計劃完成生產(chǎn)任務(wù)。另一方面,每臺機床的組成零件少則一千、多則達到上萬,一站式的裝配方式,所有物料堆積、混亂,導致在裝配過程中找不到物料、用錯物料的現(xiàn)象時有發(fā)生,嚴重影響機床裝配按期完成。
采用一站式的裝配方式,是典型的推動式生產(chǎn)管理模式。根據(jù)裝配計劃,在所有的生產(chǎn)物料開始組裝前,內(nèi)部加工及外協(xié)加工的床身部件、滑塊部件、電氣部件、鈑金部件根據(jù)同一個計劃完成組裝;采購物料,包括高價值的控制系統(tǒng)元器件一起采購到位,而實際使用時間,根據(jù)裝配工藝,前后需求時間在半個月以上。不但需要大量庫存資金和庫存空間,同時由于產(chǎn)品設(shè)計更新、出錯或質(zhì)量問題,導致批量零件的返工、報廢;精益生產(chǎn)的七大浪費在公司內(nèi)部無處不在;另外大額在制品資金被占用(主要表現(xiàn)為機床完成后,由于客戶自身原因長期不提貨),形成了較大的運營成本壓力。
由于機床的生產(chǎn)裝配中,整個生產(chǎn)計劃節(jié)點的分解程度較低,作業(yè)計劃只是控制大的節(jié)點項目,對于交叉項目、細小項目、邊緣項目僅僅靠部門內(nèi)部自我控制、調(diào)節(jié),由此造成生產(chǎn)過程中工序大量等待,同時瓶頸工序問題,在生產(chǎn)計劃實施過程中,經(jīng)常需要人員跟蹤、調(diào)整。
鍛壓成套設(shè)備整體結(jié)構(gòu)復雜,由數(shù)千個零件組裝而成,在生產(chǎn)過程中特別是細節(jié)之處的忽略往往會嚴重影響產(chǎn)品的最終質(zhì)量。一站式的裝配方式勢必需要員工掌握更多的技能,能同時完成機械、液壓、電氣等裝配,但由于員工內(nèi)部培訓及上崗考評體系尚不完善,往往會導致生產(chǎn)過程和人員操作的隨意性,導致過程監(jiān)控缺失,生產(chǎn)過程和質(zhì)量表現(xiàn)不受控。質(zhì)量檢測人員對于產(chǎn)品檢驗,難以發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題,而一旦發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題,就需要花費大量的人力、物力去解決這些質(zhì)量問題。
根據(jù)機床結(jié)構(gòu)圖紙的設(shè)計要求,認真分析各工位內(nèi)容,根據(jù)裝配的工藝流程,盡量使各工位內(nèi)容為單一工種,盡量平衡各工位的節(jié)拍。以某機床為例,優(yōu)化分為十六個工位。
工位一:機身橫梁主軸部分各零件的裝配,包括支撐軸承游隙的調(diào)整;
工位二:機身底座各零件的裝配,包括初期油、氣管路的布置;
工位三:機床滑塊各零件的裝配;
工位四:機身底座與機床滑塊與底座組裝;
工位五:機床連桿導柱部分、飛輪部分、主電機部分各零件的裝配;
工位六:機床潤滑站的裝配,包括油路管路的布置、過濾器安裝等;
工位七:機床電控部分的裝配,包括電控柜、移動按鈕站電路布置;
工位八:機床橫梁的拼裝,包括連桿導柱與橫梁主軸組裝、飛輪與橫梁主軸組裝、離合制動器與橫梁主軸組裝、主電機部分與橫梁主軸組裝;
工位九:機身橫梁組件與機身底座組件的拼裝,包括利用四根拉桿對機身的固鎖;
工位十:機床整機外部噴漆;
工位十一:機床液壓系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)的管路后期布置完善;
工位十二:機床曲軸旋轉(zhuǎn)角度編碼器、機床滑塊裝??臻g高度顯示器、電氣控制系統(tǒng)的聯(lián)結(jié)安裝;
工位十三:機床外部防護罩各鈑金件的安裝;
工位十四:機床調(diào)試及空運行;
工位十五:機床幾何精度檢測、機床外部標識標簽的安裝;
工位十六:機床出廠最終檢測及包裝隨機附件。
BOM(Bill of material)即物料清單。由于節(jié)拍工位的物料存儲空間有限,現(xiàn)場不可能儲存太多的物料;物料倉庫配送根據(jù)整機BOM不能為工位主動配送;倉庫的存儲模式無法應(yīng)對小批量、多批次的配送;裝配人員需要進行頻繁的找料、揀貨和轉(zhuǎn)運。相比較原來一站式的裝配方式,原來的整機BOM必須分割,根據(jù)工位的作業(yè)內(nèi)容,完善工位BOM。物料BOM包含如下信息:物料代碼、物料名稱、物料描述、使用數(shù)量、庫存位置及使用工位,方便物料配送人員在最短時間內(nèi)找到相應(yīng)的物料并配送至相應(yīng)的工位。同時工位BOM可以方便裝配人員根據(jù)作業(yè)指導書,完成本工位的裝配任務(wù),檢查是否存在漏裝、錯裝。
作業(yè)指導書是裝配操作工的操作標準的正確的指導文件。裝配作業(yè)指導書基于裝配技術(shù)要求、工藝文件而制成。指導書應(yīng)對裝配的每一步驟的作業(yè)內(nèi)容、工藝要求、作業(yè)標準、作業(yè)記錄、質(zhì)量控制、操作工總等方面作出描述,規(guī)范操作工的操作流程。任何操作工根據(jù)作業(yè)指導書完成的工作內(nèi)容和工作質(zhì)量都是相同的。作業(yè)指導書的編制應(yīng)遵循5W1H原則,即:Where(作業(yè)指導書使用的場合)、Who(作業(yè)指導書適用的人員)、What(工作內(nèi)容和工作布置)、Why(作業(yè)的目的)、When(什么時候做)、How(作業(yè)步驟)。同時,作業(yè)指導書的編寫還應(yīng)注意以下細節(jié):工藝要求應(yīng)與作業(yè)指導書要求一致;只描述本工位的工序內(nèi)容;細化步驟、簡化要求;多用圖片,少用文字描述。
由于機床整體結(jié)構(gòu)復雜,在整機裝配完成后很多項目無法檢測,特別是內(nèi)部精度、機械部件裝配的清潔度等。而且在后期檢查發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量問題,需要返工或返修,往往需要拆解大量的零部件。為了實現(xiàn)過程質(zhì)量控制,強化質(zhì)量過程落實,并完善質(zhì)量檢驗記錄及關(guān)鍵零部件的可追溯性,落實制定了以下措施:
(1)發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題,第一時間處理。生產(chǎn)一線人員發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題后,與過程質(zhì)量檢驗人員查找問題,落實處理措施,同時將信息傳遞至生產(chǎn)管理會。生產(chǎn)管理會對現(xiàn)場的質(zhì)量問題落實責任人及整改措施,并在每周的質(zhì)量管理會上跟蹤落實。
(2)明確工位工作內(nèi)容,建立工位檢查表。員工在裝配工作中,按工位作業(yè)指導書和機床工位檢查記錄表,逐項檢查。對螺栓扭矩、液壓管路等檢查完成后,做好標識,方便質(zhì)量專檢人員和后道工序確認。并在工位工序推移前,對每一工位完成的質(zhì)量記錄,由質(zhì)量人員和部門主管簽字確認,檢查記錄表隨機床一同流轉(zhuǎn)。并在機床完成入庫后,同一歸檔管理。
(3)重點精度重點控制,實現(xiàn)可追溯性。對嚴重影響機床質(zhì)量和使用壽命的零件及作業(yè)過程,如床身、主軸等記錄流水號,編制專項的精度記錄表。
(4)員工考核上崗和技能培訓。裝配一線員工嚴格執(zhí)行考核上崗原則,新進公司的員工在公司指定的培訓部門,經(jīng)過理論、實踐操作培訓考核通過后,由用人部門在指定工作崗位開始實習操作,在實習期間不允許獨立完成操作,所有的操作必須在有培訓資格的員工指導下完成。經(jīng)過三個月的實習培訓,進行崗位業(yè)務(wù)測試,主要包括崗位操作、檢驗記錄、工序質(zhì)量標準等,每項考核該員工必須達到滿分后才能正式上崗操作。
6S目視化管理是現(xiàn)場管理的第一步,進一步規(guī)范生產(chǎn)現(xiàn)場的6S活動,逐步建立有序、順暢、高效的生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境,促進現(xiàn)場管理工作更上新臺階,確保公司精益管理工作的不斷深入落實。
精益生產(chǎn)的實施,節(jié)拍化的生產(chǎn),大大減少了公司內(nèi)部的浪費。首先員工等待物料、解決質(zhì)量問題及返工現(xiàn)象明顯減少。其次通過目視化管理和工位目視化配料,員工不需要花費大量的時間去尋找物料、工具,作業(yè)時間的利用率大大提高。同時目視化的作業(yè)指導書和員工的培訓的加強,使員工能迅速掌握裝配線上不同工位、不同產(chǎn)品的切換。
參考文獻:
[1] 詹姆斯·P·沃麥克,丹尼爾·T·瓊斯.精益思想[M].北京:機械工業(yè)出版社,2008.
[2] 徐明強.中國式精益實踐[M].北京:機械工業(yè)出版社,2012.
[3] 馬書彥.精益生產(chǎn)概述[J].制冷與空調(diào),2014,(1).
[4] 王建飛.淺析精益思想及其在中國企業(yè)中的發(fā)展[J].中國商界,2009,(4).