李文璋、吳學(xué)斌、王輝君、孫楠、呂偉 /北京精密機(jī)電控制設(shè)備研究所
航天事業(yè)蓬勃發(fā)展,型號任務(wù)快速增長,而時間緊、多品種、小批量是航天產(chǎn)品共有的特點。面對這樣的需求,在復(fù)雜多樣的電子產(chǎn)品制造中存在著諸多的管理難題,傳統(tǒng)的生產(chǎn)管理、工藝記錄和人工操作已不能滿足快速增長的生產(chǎn)任務(wù)需求。
以北京精密機(jī)電控制設(shè)備研究所驅(qū)動器為例,自2013 年生產(chǎn)線建立以來,產(chǎn)量增長率逐年遞增。2018 年任務(wù)量相比2017 年增長300%,產(chǎn)值由不到1 億元提高至突破3 億元。在人員規(guī)模不變的情況下,現(xiàn)有的生產(chǎn)組織管理模式、資源配置、生產(chǎn)流程等已不能滿足任務(wù)增長的要求,主要表現(xiàn)為生產(chǎn)過程復(fù)雜、標(biāo)準(zhǔn)化程度不高、依靠高技能員工單打獨斗、產(chǎn)品的一致性和生產(chǎn)效率有待提高;對生產(chǎn)過程缺少必要的全流程分析與再造,無法實現(xiàn)批生產(chǎn)出效率、出效益的優(yōu)點;由于生產(chǎn)線要素分析與組織精細(xì)化程度不高,研制與批生產(chǎn)相互制約,生產(chǎn)線柔性有余而剛性不足等。任務(wù)能否圓滿完成,既關(guān)系到配套科研生產(chǎn)交付,也關(guān)系到研究所的經(jīng)營發(fā)展。因此,研究所把驅(qū)動器生產(chǎn)線創(chuàng)新提效作為年度管理創(chuàng)新研究實踐項目,通過創(chuàng)新思路、創(chuàng)新方法、創(chuàng)新管理達(dá)到產(chǎn)能提升,從而實現(xiàn)任務(wù)目標(biāo)完成。
圍繞驅(qū)動器達(dá)到產(chǎn)量的目標(biāo),為適應(yīng)多品種、多批次研制與大批量批生產(chǎn)任務(wù)需求,研究所明確了通過內(nèi)部挖潛提高效率的工作要求,對創(chuàng)新提效工作進(jìn)行了部署、分析和策劃。項目具體策劃見表1。
一是發(fā)揮產(chǎn)研一體管理優(yōu)勢,優(yōu)化生產(chǎn)流程。基于對研制過程各階段配套產(chǎn)品生產(chǎn)信息統(tǒng)計與分析,推動優(yōu)化工作。主管領(lǐng)導(dǎo)、設(shè)計人員、工藝人員、操作者人員、檢驗人員在生產(chǎn)現(xiàn)場對照設(shè)計文件、工藝文件、跟蹤冊開展調(diào)試、驗收工作,討論分析每一項調(diào)試參數(shù)、驗收項目設(shè)置的意義,以及調(diào)試方法、試驗項目順序、過程潛在風(fēng)險等,并探討操作、工裝、流程方面提高效率的可行性。在對研制流程再分析的基礎(chǔ)上,對批生產(chǎn)流程開展再設(shè)計,調(diào)整監(jiān)測點,整合測試項目,細(xì)化測試內(nèi)容,優(yōu)化測試流程,改進(jìn)數(shù)據(jù)判讀方法,使調(diào)試、驗收效率提高50%,并有效降低了過程風(fēng)險。
二是發(fā)揮技能人才優(yōu)勢,建立標(biāo)準(zhǔn)化操作。從生產(chǎn)線建設(shè)過程中,深刻認(rèn)識標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)是高質(zhì)、高效的重要手段,按照“高手編制標(biāo)準(zhǔn),大師宣貫標(biāo)準(zhǔn),明白人傳遞標(biāo)準(zhǔn),會干的人重視標(biāo)準(zhǔn),能人抓標(biāo)準(zhǔn)”的管理思路,充分發(fā)揮高級技能人才在生產(chǎn)過程中的作用,按照“摸底、建標(biāo)、推行、糾偏”四步法,實現(xiàn)生產(chǎn)過程標(biāo)準(zhǔn)化。
第一步,由特級、高級技師人才進(jìn)行操作摸底;第二步,高級技能人員在實際操作的基礎(chǔ)上,明確下料多少、走線形式、焊接方法、注意事項等具體要求,結(jié)合驅(qū)動器特點對易錯、難操作點或關(guān)鍵的工步配合工藝人員編制圖文并茂的作業(yè)指導(dǎo)書,通過量化和可視化的方式規(guī)范操作者的手工操作;第三步,講解工序生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn),實現(xiàn)生產(chǎn)過程標(biāo)準(zhǔn)化;第四步,特級技師、高級技師監(jiān)控生產(chǎn)線操作狀態(tài),及時發(fā)現(xiàn)和糾正操作理解和執(zhí)行不到位的地方,最大程度發(fā)揮技能人才帶隊伍的作用。
表1 工作計劃表
驅(qū)動器生產(chǎn)線主要適應(yīng)的是多品種、小批量的研制生產(chǎn)模式,生產(chǎn)過程往往是單兵作業(yè),每人負(fù)責(zé)一項任務(wù)。其優(yōu)點是操作對研制過程變化情況清晰,便于應(yīng)對過程變化。但對于批生產(chǎn)任務(wù),這種組織管理方式存在大量資源重復(fù)性投入;質(zhì)量水平因人而易,易發(fā)生過程疏漏;不利于內(nèi)部及外部資源利用等問題。這種生產(chǎn)組織模式下,提升產(chǎn)能只能依靠人員規(guī)模不斷擴(kuò)大,并不適應(yīng)大批量生產(chǎn),其既不利于人力資源的統(tǒng)籌利用,也不利于對某些非關(guān)鍵工序臨時性調(diào)動大量外部資源配合完成。因此,需要研究建立驅(qū)動器單兵作戰(zhàn)與柔性流水生產(chǎn)相結(jié)合的生產(chǎn)組織管理模式。
一是對員工能力再識別,從理論基礎(chǔ)、技能水平、優(yōu)勢工序、協(xié)調(diào)配合等方面建立員工技能檔案,將每個人都劃分到對應(yīng)區(qū)間,根據(jù)研制性任務(wù)數(shù)量、復(fù)雜性程度、臨時突擊性任務(wù)進(jìn)度要求等安排不同的技能人員,形成基于任務(wù)需求的精兵作業(yè)模式。
二是采取裝調(diào)混崗生產(chǎn)方式,把現(xiàn)場80% 員工培養(yǎng)成多能工,打通裝配與調(diào)試之間的流轉(zhuǎn)環(huán)節(jié),以控制節(jié)拍、提高效率。
三是對生產(chǎn)現(xiàn)場進(jìn)行適度分線管理,對于新研制任務(wù),班組安排精兵強(qiáng)將,按照私人定制版的模式安排好首件生產(chǎn)工作,并組織工藝、設(shè)計跟產(chǎn)跟試,充分溝通,加強(qiáng)對實際生產(chǎn)過程中的各操作風(fēng)險點進(jìn)行識別、分析與處理,為后續(xù)生產(chǎn)打好基礎(chǔ)。
四是創(chuàng)新使用成組技術(shù)法組織順序串行作業(yè)單元流水線生產(chǎn)。研究所做好動員部署,成立生產(chǎn)突擊隊,計劃調(diào)度確定突擊目標(biāo),集中時間、集中優(yōu)勢兵力組織流水生產(chǎn)。突擊隊采用流水裝配模式,以工序為單位,步步分解到人。在完成針對性培訓(xùn)后,由組長進(jìn)行分組分工,開展比質(zhì)量、比細(xì)節(jié)、比速度的裝配突擊戰(zhàn)。通過分工合作,在短時間內(nèi)完成了上百臺驅(qū)動器的裝配工作,有效地解決了任務(wù)擠壓,提高了產(chǎn)能,保證了產(chǎn)品質(zhì)量一致性,大幅度提高了生產(chǎn)效率,使生產(chǎn)組織變被動為主動。
五是細(xì)分工步,對各步所需人員能力開展精細(xì)化分析,識別出不同工序?qū)T工的能力要求,挖掘獨立工序,識別和培養(yǎng)該工序多能工。內(nèi)部不同生產(chǎn)線人員可根據(jù)各線繁忙程度動態(tài)調(diào)整。例如,在印制板點固環(huán)節(jié),從繞線班培養(yǎng)人員,滿足了專項工序多能工需求。生產(chǎn)線可根據(jù)交付需求動態(tài)調(diào)整生產(chǎn)線寬度,實現(xiàn)了內(nèi)部資源挖潛和研究所效益增長。
六是流水線劃分不同作業(yè)單元,有的單元設(shè)計為順序串行作業(yè),剛性特點明顯,適合長期穩(wěn)定流轉(zhuǎn)或短期集中突擊,為適應(yīng)多型號、多任務(wù)特點,工序長度不宜過長,如編號—清洗—去除多余物—安裝支架—安裝IPM 板等工序作為順序流水作業(yè)單元;有的單元設(shè)計為多組件并行單元,如內(nèi)部不同小電纜制作,該單元生產(chǎn)線寬度具有一定彈性;有的為質(zhì)量控制關(guān)鍵環(huán)節(jié),如合攏組裝設(shè)置為高級工工段。形成關(guān)鍵環(huán)節(jié)質(zhì)量嚴(yán)格控制,線長、線寬均具有柔性擴(kuò)展與收縮能力的生產(chǎn)線。
一是平抑工時,提高考核的公平性。由于2018 年驅(qū)動器任務(wù)增長,按照現(xiàn)有考核模式既無法調(diào)動員工積極性,也無法使能力強(qiáng)的員工創(chuàng)造更大效益。因此,需要針對新任務(wù)特點研究新的績效管理模式,設(shè)計合理的薪酬方案。
針對生產(chǎn)現(xiàn)場柔性流水組織生產(chǎn)的模式,班組成員群策群力,平抑批生產(chǎn)與研制任務(wù)之間工時比例;平抑倒班與試驗工時的切割。在單臺產(chǎn)品核定工時的基礎(chǔ)上做工時分割工作,建立了批生產(chǎn)工序工時標(biāo)準(zhǔn)。針對產(chǎn)品工時進(jìn)行工序分割法,使批生產(chǎn)產(chǎn)品、緊急任務(wù)都能多人多工序同時開展。在責(zé)任、工時績效清晰的前提下,通過協(xié)作提高特殊產(chǎn)品的速度、縮短生產(chǎn)周期。
二是完善績效考核維度,使考核結(jié)果成為工作導(dǎo)向。建立完善的指標(biāo)考核體系,充分調(diào)動員工的積極性,將出勤工時、加班時間、績效工時、工時效率值、工作提前量、質(zhì)量情況等納入考核范圍,豐富了員工考核體系的維度,提高了考核指標(biāo)量化程度。指標(biāo)綜合情況與單項指標(biāo)相結(jié)合,加大單項指標(biāo)考核力度,使員工各自所長均能及時得到考核獎勵,提高了員工對考核結(jié)果的滿意度,充分發(fā)揮正激勵為主、負(fù)激勵為輔的績效考核效用。
一是提煉和強(qiáng)化員工樸素的質(zhì)量觀,發(fā)揮價值觀引導(dǎo)作用。生產(chǎn)線質(zhì)量管理是不斷追尋管理者和普通員工價值觀上的契合點,努力發(fā)揮共同價值觀的引導(dǎo)作用。為此,生產(chǎn)線在持續(xù)宣傳航天質(zhì)量觀、研究所質(zhì)量觀的基礎(chǔ)上,提煉出車間員工樸素的質(zhì)量觀即“工作質(zhì)量關(guān)系到收入、關(guān)系到榮譽,關(guān)系到飯碗,每一名操作者都要學(xué)會保護(hù)自己,守護(hù)好自己的飯碗?!毙纬伞叭灰惑w”的質(zhì)量觀。
通過口頭提醒、現(xiàn)場指導(dǎo)、問題交流、嚴(yán)格獎懲、質(zhì)量檔案管理等管理手段,不斷強(qiáng)化員工質(zhì)量觀,使員工更為自覺地提高自身素養(yǎng),更主動參與到生產(chǎn)線質(zhì)量管理工作的要求、變革中,營造出“三觀正、管理順”的良好質(zhì)量管理文化氛圍。
二是質(zhì)量管理“防、學(xué)、談”,提升基礎(chǔ)質(zhì)量工作水平。質(zhì)量管理強(qiáng)調(diào)“防”,即通過防控體系建設(shè)控制風(fēng)險。開展全流程靜電防控、多余物防控識別,加強(qiáng)現(xiàn)場溫度濕度、防靜電手環(huán)佩戴、產(chǎn)品轉(zhuǎn)運過程監(jiān)控;細(xì)化輔料有效期管理要求;裝配過程重點識別防斷線、防干涉操作;研究所對各防控要素開展日常檢查與不定期檢查相結(jié)合,確保體系有效運行。
管理過程持續(xù)“學(xué)”,推進(jìn)學(xué)習(xí)型組織建設(shè)。收集整理潛在問題統(tǒng)計、失效元器件登記表、不合格品審理單、生產(chǎn)質(zhì)量問題,以此為重要素材,以面對面交流學(xué)習(xí)、班組現(xiàn)場會、生產(chǎn)線質(zhì)量問題分析會等多種形式,共同對問題進(jìn)行剖析,分析其發(fā)生機(jī)理,探討其控制措施,讓組織在問題中成長。
管理過程重點“談”,把質(zhì)量問題相對多、質(zhì)量檔案排名靠后的員工列為約談重點。對于員工工作中出現(xiàn)的問題,從組織角度多分析,幫助其查找自身原因并找出解決辦法,加強(qiáng)對其工作質(zhì)量幫扶力度和管理強(qiáng)度,幫助其不斷提升自身素養(yǎng)。
經(jīng)統(tǒng)計,2018 年生產(chǎn)現(xiàn)場在產(chǎn)能大幅增長的情況下,潛在問題、不合格品審理單等過程質(zhì)量問題數(shù)量同比減少12%,質(zhì)量管理工作實現(xiàn)了員工和研究所雙贏。
三是定制式差異化管理,確保質(zhì)量管理符合用戶要求。2018年,驅(qū)動器生產(chǎn)的主要任務(wù)是為中國航天科工集團(tuán)有限公司配套的驅(qū)動器生產(chǎn)交付,航天科工與中國航天科技集團(tuán)有限公司在質(zhì)量管理方面存在巨大差異。為此,一方面應(yīng)學(xué)習(xí)用戶要求,通過加強(qiáng)溝通協(xié)調(diào)來達(dá)成共識;另一方面,生產(chǎn)線嚴(yán)格按照用戶的元器件裝機(jī)、C 組抽樣等方面的質(zhì)量管理具體要求,專人負(fù)責(zé)嚴(yán)格落實,管理嚴(yán)格規(guī)范,以使質(zhì)量管理工作滿足用戶要求。
一是提高關(guān)鍵設(shè)備使用率,為擴(kuò)產(chǎn)保駕護(hù)航。試驗現(xiàn)場溫循箱24 小時運轉(zhuǎn),通過縮短轉(zhuǎn)換產(chǎn)品時間,使原來8~10 小時的試驗間隔縮短在2 小時內(nèi);每天進(jìn)行日檢,根據(jù)季節(jié)對室外機(jī)的風(fēng)扇護(hù)網(wǎng)飛絮進(jìn)行清理,高溫下對風(fēng)扇的散熱片進(jìn)行沖水降溫,及時維護(hù)保養(yǎng),從而保證了設(shè)備的完好性能,設(shè)備故障停工率比2017減少了50%,提高了設(shè)備使用率,有力保障了生產(chǎn)任務(wù)完成。
二是改造設(shè)備,提高測試設(shè)備數(shù)據(jù)處理能力。驅(qū)動器單板調(diào)試過程主要包括21 個工序,篩選試驗主要包括3 個工序,驗收試驗由6 個工序構(gòu)成,單臺驅(qū)動器整個生產(chǎn)過程產(chǎn)生數(shù)據(jù)數(shù)百個。僅靠人工和手動儀器儀表調(diào)試、判讀、記錄,現(xiàn)有裝備能力無法滿足型號生產(chǎn)需求。為了推動項目,研究所成立了專題項目組,明確技術(shù)攻關(guān)目標(biāo),并確定獎勵額度,有效調(diào)動參與人員的積極性;生產(chǎn)線組織技術(shù)人員、調(diào)試人員對測試需求提出改進(jìn)意見,技術(shù)人員完成了4 個型號7種產(chǎn)品的測試儀一拖多、自動采集及報表輸出改造工作,實現(xiàn)了同時對多臺產(chǎn)品進(jìn)行溫循、老化工作,提高了測試數(shù)據(jù)判讀正確性、測試效率,擴(kuò)展了設(shè)備能力,節(jié)省了大量人力。
驅(qū)動器生產(chǎn)線現(xiàn)有一線操作人員22 人,成熟工13 人,工作經(jīng)驗較少的人員9 人。驅(qū)動器調(diào)試過程既有高技能的關(guān)鍵工序,又需要不同人員分工合作的工序,需要既發(fā)揮關(guān)鍵戰(zhàn)斗力攻堅克難完成研制任務(wù),又能有足夠的人員規(guī)模完成批生產(chǎn)任務(wù)。
研究所對于能力強(qiáng)的員工,賦予其更多的管理責(zé)任和權(quán)限,充分培養(yǎng)帶隊能力,實現(xiàn)團(tuán)隊?wèi)?zhàn)術(shù)目標(biāo)。在能力相對平均的團(tuán)隊,研究所鼓勵每名員工輪流承擔(dān)責(zé)任與壓力,并協(xié)助做好組織協(xié)調(diào)工作,充分調(diào)動團(tuán)隊成員在不同階段、不同任務(wù)中的積極性,實現(xiàn)團(tuán)隊績效最優(yōu)。
利用鯰魚效應(yīng),不斷建立效率新標(biāo)桿。以某組件生產(chǎn)為例,2 人完成該組件進(jìn)度不相上下,生產(chǎn)平穩(wěn),但對后續(xù)交付造成影響。為此,生產(chǎn)線有意識地安排技能水平更高、生產(chǎn)效率更高的員工承擔(dān)該組件生產(chǎn)任務(wù),3 人平行生產(chǎn)。生產(chǎn)線對標(biāo)管理,員工之間良性互動,各找差距奮勇爭先,人員戰(zhàn)斗力、生產(chǎn)效率顯著提高。
強(qiáng)化主體責(zé)任,提高履約能力。在計劃管理中明確直接操作者為進(jìn)度第一責(zé)任人;若過程偏差影響到交付節(jié)點,必須以信息反饋單的形式列明原因報送;嚴(yán)控工作計劃落實,不找客觀、只查主觀,從計劃調(diào)度、班組長到操作者逐層狠抓執(zhí)行力不到位的現(xiàn)象,倡導(dǎo)并建立強(qiáng)有力的執(zhí)行文化,提升管理效率。
一是效率提升,產(chǎn)能翻番。2018 年上半年任務(wù)入庫數(shù)量與2017 年全年入庫量持平,能力提升100%。截止到2018 年11 月份,實現(xiàn)入庫數(shù)量較2017 年提升了270%,提升效率近3 倍。
二是創(chuàng)新管理,探索建立了線長與線寬可調(diào)、內(nèi)部挖潛為特征的柔性生產(chǎn)線。通過識別關(guān)鍵管理要素,提高計劃調(diào)度水平,2018 年任務(wù)月交付數(shù)量主要集中在5~11 月,實現(xiàn)了任務(wù)全年可控調(diào)節(jié),各型號任務(wù)超前完成;創(chuàng)新的生產(chǎn)組織管理模式,實現(xiàn)了定制化研制產(chǎn)品服務(wù)和規(guī)模化批生產(chǎn)管理,高效保證了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率的大大提升,形成了“批研結(jié)合,以批為主”的柔性生產(chǎn)線;工時細(xì)化,均衡分配了產(chǎn)品工序和考核比重,在人員水平不等的情況下最大化發(fā)揮了每個人的優(yōu)點合力,完成了批量的生產(chǎn)任務(wù);工藝細(xì)化,不僅降低了操作難度,并且保證了產(chǎn)品的一致性和可靠性;多維度量化考核激勵機(jī)制,引導(dǎo)員工的整體工作氛圍;測試數(shù)據(jù)自動化判讀和報表改進(jìn),高可靠地保證了產(chǎn)品性能的把控。
研究所以驅(qū)動器為代表產(chǎn)品,以批生產(chǎn)效率提高為目標(biāo),創(chuàng)新了“批研結(jié)合、以批為主”的生產(chǎn)組織管理模式,建成一條高產(chǎn)的驅(qū)動器生產(chǎn)線,在人員不增加的情況下實現(xiàn)產(chǎn)能增長近3 倍,實現(xiàn)了產(chǎn)品的高質(zhì)量、生產(chǎn)的高效率、管理的高效益。
該研究成果已應(yīng)用在航天驅(qū)動器生產(chǎn)線建設(shè)中,保證了產(chǎn)品質(zhì)量,提高了生產(chǎn)效率,給研究所、個人均帶來明顯效益,成果顯著。在后續(xù)生產(chǎn)管理實踐中,研究所將不斷提煉、豐富其生產(chǎn)組織管理思想、管理模式,并推廣應(yīng)用于伺服電纜網(wǎng)等生產(chǎn)線建設(shè)中。