精益“多能工”分析、管理及評估

摘 要：2010年底，杭齒工程機械變速箱廠實施技術改造，確保在未來12個月內形成主導產品WG180/181系列、ZL40/50各30000臺/年的產能。面臨人員不足和設備停機率高兩大問題，迎合推行精益生產管理，提高生產效率，提升企業基礎管理的大好機遇，工變廠實施了推行精益“多能工”方案。進行了可行性分析、設備布局、工藝調整、生產節拍測算、計件工時調整、設備可視化保養、用工制度改革等工作。達到了產能要求，降低了生產成本，提高了經濟效益和企業管理水平。

關鍵詞：精益生產；多能工；編程調整工；設備可視化

1 引言

杭州前進齒輪箱集團股份有限公司是我國專業設計、制造齒輪傳動裝置和粉末冶金制品的大型重點骨干企業，工程機械變速箱廠主要生產引進技術開發的WG180/181系列、D65、D85A和自主研發的ZL系列、YD系列、DB系列等工程機械變速箱，廣泛應用在裝載機、挖掘機、鑿巖機、平地機、推土機、壓路機、叉車、汽車起重機、軌道車輛等領域，與國內50多家工程機械主機廠合作配套，產品產量和產值居國內同行榜首。

近年來，隨著中國基礎設施建設的快速投入，各類工程機械的需求也在持續增長，作為工程機械的核心部件，工程機械變速箱的市場容量也在迅速擴大。為快速滿足嚴峻的市場形勢，杭齒集團公司決定對工程機械變速箱廠實施大規模的技術改造，確保在未來12個月內形成主導產品WG180/181系列、ZL40/50各30000臺/年的生產能力。

為不負集團公司的期望，圓滿完成這一任務，要求工程機械變速箱廠在設備到位后迅速安裝調試投入生產，并形成生產能力。然而由于工程機械變速箱廠原數控設備為一人一機操作模式，操作人員的素質要求又較高，一般為5年制技校生，且培訓周期長，需1～2年；各個生產車間設備故障和保養時間每月在700分鐘到1500分鐘。造成目前工程機械變速箱廠數控操作人數、培養能力和周期均無法滿足設備的增長速度，且符合要求的技校生生源遠遠不足。面臨這重大困難，工程機械變速箱廠決定引入精益“多能工”管理以便改善狀況。

多能工（Multi-skilled）——熟悉一條生產線上多個崗位的生產工序，具有操作一條生產線上多種機器設備的能力的員工。他是實現少人化管理的基本條件之一，其優點為：人性化-防止過度重復一兩項工作時帶來的體感疲勞和厭惡情緒；提高工人工作時新鮮感覺和注意力，有利于減少安全事故；通過循環訓練和彼此幫助，促進生產線上產生和諧和互助的人際關系；發現優秀的作業人員；生產線管理人員必須時刻關注組內人員的身體狀況和情緒，鍛煉穩定和平衡一條生產線的能力。

工程機械變速箱廠正處于傳統企業“單能工”向精益生產“多能工”轉變的最好時機：工廠引進新設備或進行生產線技改；產量提升中出現人員不足需要添加操作人員；出現工資收入改革時期。為快速滿足市場要求，提高自身產能，工程機械變速箱廠迅速成立領導小組，通過對標桿企業的參觀學習，根據自己的特點，討論提出了實施編程調整工與操作工分離制度；數控設備“一人多機”；節拍管理措施；設備可視化保養等一系列人機效率的復合分析，制定精益“多能工”的管理制度。

2 “一人一機”人員機制及設備管理分析

2.1 人員機制管理現狀

由于工程機械變速箱廠原人員機制為一人一機，車間總人數的增長必須與設備的增加幾乎同步。經對操作工職能分配調查發現（圖2-1），操作工幾乎需掌握崗位的全部管理要素，而生產過程僅為其中一小部分，造成的缺點有：

（1）崗前培訓周期長，培養速度慢；（2）換崗困難；（3）管理流程復雜且容易受到人為干預；（4）在崗位上時不時出現管理疏忽和不可預測意外情形；（5）車間各部門職能管理人員必須倚重于作業人員以便達到過程控制的目的；（6）人員的生理、心理狀態對車間正常生產有較大的影響；（7）OEE不穩定且難以改善。

2.2 一人一機設備平面布置及人工工時利用率統計

對工程機械變速箱廠各生產線進行綜合設備利用率OEE（圖2-2）和人工工時利用率（圖2-3）統計分析，我們認為，生產線最大的損失位于活塞座生產線和配油法蘭生產線。

首先以活塞座生產線和配油法蘭生產線為例，其工序流程分別為：

活塞座生產線工序流程：半精車→精車→半精車→精車→鉆孔→鉸孔→調頭鉆孔、倒角→去毛刺→磨內孔→滾齒；

配油法蘭生產線工序流程：粗車后檢查→精車→精車→鉆孔攻絲去毛刺→調頭鉆孔攻絲→插齒。

相對于其他生產線來說，活塞座生產線和配油法蘭生產線存在緊鄰加工，部分設備通用，部分工序交叉加工的特點，因此，擬定此兩條生產線為改善項目，推行精益生產。

工程機械變速箱廠現行生產線均為一人一機的管理和設備布局，活塞座生產線和配油法蘭生產線如圖所示（圖2-4）。

再則對活塞座生產線和配油法蘭生產線人工工時利用率（圖2-5）統計發現，在同樣1928分鐘的周期時間內，活塞座和配油法蘭人工操作設備時間分別為176分鐘、224分鐘；設備自動運轉時間分別為1368分鐘、1341分鐘，求得其人工工時利用率僅為9.13%、11.62%。

3 精益“多能工”管理實施方案

3.1 實施編程調整工與操作工分離制度方案

工程機械變速箱廠成立領導小組，討論提出了設立編程調整工設想，并對編程調整工與操作工分離制度方案的優點、缺點及對策進行分析，確定其可行性。

在向集團公司匯報并經人力資源部批準同意后，工程機械變速箱廠在分廠范圍內進行公開招聘，根據公平公正、擇優錄用的原則確立了9名編程調整工，作為車間主任的助手及后備力量，并制定了一系列制度。

3.2 活塞座和配油法蘭生產線節拍管理實施

為配合精益多能工管理要求，對活塞座生產線和配油法蘭生產線設備重新進行了布局（圖3-1），不僅實現了“一人多機”，提高了作業效率，還減少了在制品及占地面積。根據活塞座生產線和配油法蘭生產線存在緊鄰加工，部分設備通用，部分工序交叉加工的特點，采取設備并列安裝，適宜同時由兩臺機床各加工兩個不同的工件，也適宜協同完成同一工件的不同工序。

根據節拍管理分析，對活塞座生產線和配油法蘭生產線“一人多機”操作測算后發現（圖3-2），人工工時利用率達27.54%，有效提高了人工工時利用率。并且由于“一人多機”實施時間不長，所以工人上、下料時間沒有減少，但都成為熟練工后，上、下料時間理論上會減少，會進一步提高機器利用率。（注：此利用率沒有將生產中的異常計入在內，只能代表正常加工過程的人、機利用率。）

3.3 設備可視化及專業保養

經過對工程機械變速箱廠設備日常操作管理的分析，我們轉變過去僅靠設備操作手冊管理的方式，將重點放在設備可視化日常維護上。制定了設備自主保養計劃及可視化點檢記錄表。依據精益多能工分工，我們對操作工、編程調整工、設備保養工、現場工藝員等進行了技能和設備保養培訓，更確保提升OEE水平。

根據我們對活塞座、配油法蘭生產線2010年9月至2011年8月的月平均故障停工臺時統計，實施設備可視化及專業保養管理以來，工程機械變速箱廠的設備故障停工時間從原1356分鐘/月減少到580分鐘/月。

3.4 精益多能工經濟效益計算與評估

3.4.1 經濟效益計算

（1）根據數控設備操作人員配置表所示（表3-1），工程機械變速箱廠自實施精益多能工管理以來，“一人多機”減少配置人數為：

“一人一機”應配人數 150人 。“一人多機”實際配操作工人數 62人 ，編程調整工 9人 。

減少人數=150-62-9=79人

按集團公司實際人均年收入50637.96元核算（表3-2），“一人多機”減少配置人數年工資合計： 4000398.84元。

（2）經過工藝調整，對操作工定額進行修整后，工程機械變速箱廠2011年3月至6月期間，實際四個月工時差額為94390.09小時（表3-3），以設備平均分值1.2元/小時核算，四個月及一年的獎金差額分別為：

四個月：94390.09小時×1.2元=113268.108 元

一年：113268.108元×3=339804.324 元

（3）根據編程調整工2011年3月至6月期間，實際四個月產生獎金合計139524.22元核算（表3-4），年度數控編程工獎金合計為：

139524.22元×3=418572.66 元。

由上述可得，工程機械變速箱廠精益多能工管理產生年精益效益為：

“一人多機”減少配置人數年工資4000398.84元+定額修整后年獎金差額339804.324元-年數控編程工獎金418572.66元= 3921630.504元。

3.4.2 經濟效益評估

（1）可為企業每年降低工資成本392萬元，隨著設備增加效果更大；（2）細化作業要素，降低勞動力要求（原來五年制機電一體化大專生現可為普通技校或高中生），并縮短了培訓期（原來至少一年現可為一周）；（3）為編程調整工建立了競升平臺；（4）合理的工時定額調整，在降低了單件工時定額的基礎上提高了操作工的實際收入；（5）提高了生產效率；（6）穩定了產品質量；（7）組建了精益管理團隊，培訓了一批精益管理人員，為后續企業精益管理發揮更大作用。

4 結束語

工程機械變速箱廠推行的精益多能工管理制度涉及到分廠多個部門。設備布局、人員配置、工藝調整、定額修整、收入測算、車間實施等等，因此是一個大團隊互相配合與支持的工作，對培養團隊管理水平起到了積極作用。并且隨著技改全面到位，數控設備增加，產量達到產能，所獲得的經濟效益會進一步增大。

精益生產“多能工”相比傳統企業“多能工”而言，其特點是高度的專業化技能，擁有這種技能，他能夠全心全意地管理手邊的定量定向的工作，同時，他不必要為其他不相關的事務負責。其次，由于高度的專業化，精益多能工能夠快速捕捉管理中的異常點，或根據現狀提出更符合實際的改善辦法。通過這兩個特點，我們認為精益多能工能夠具備實現崗位績效管理的基礎。在明確的專業化分工和較單一的職責面前，除非你能提出改善計劃并獲得公認客觀的成果，否則就對自己的收入不利，這正是推行績效考核的關鍵點。

2011年在活塞座和配油法蘭生產線實施精益“多能工”前后，人員總數/銷售額的增幅比較。2010年前實施的基本上是一人一機管理，圖中可見（圖4-1）銷售額的增長與總人數的增長保持同步，而其中操作工、生產線輔工、生產線管理人員的增長也維持基本相同的增長比例，此時，人工成本占銷售額比維持不變。2011年該公司實施精益“多能工”管理，通過作業崗位專業化分工，大幅度提升了現場人員的工時利用率和作業效率，呈現出即使在工業產值不斷走高的同時，總人數出現下降，人工成本呈現下降的良好態勢，今后，工程機械變速箱廠將精益多能工管理推廣至其他生產線，經濟效益將進一步顯現。

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