基于項目管理模式的批生產流程優化與實踐

◎上海航天設備制造總廠 楊季玲 朱亮亮 歐洋 周瓊

基于項目管理模式的批生產流程優化與實踐

◎上海航天設備制造總廠 楊季玲 朱亮亮 歐洋 周瓊

上海航天設備制造總廠集運載火箭、航天器和戰術武器地面系統產品制造、總裝測試及發射場服務于一體，在人力資源成本不斷增長及市場競爭愈發激烈的環境下，按照“三橫、一縱、一支撐”的扁平化管理模式完成型號任務?！叭龣M”是指各專業生

產分廠、物資部和質量保證部等職能部門；“一縱”是指各事業部；“一支撐”是指信息化管理平臺。各事業部在型號指揮的領導下，利用信息化管理平臺將任務分解至各分廠和職能部門，統籌規劃和控制型號的經費、技術狀態、質量、進度等，對型號指揮、副廠長、廠長負責。這種扁平化加事業部貫穿始終的管理模式使得航天設備總廠對型號任務的響應快速、敏捷、高效。

隨著國家任務和市場需求的不斷增長，航天設備總廠迎來了運載火箭高密度發射和武器型號任務滾動批生產的繁榮局面。在人員、場地和設備未明顯增加的前提下，依靠傳統的加班加點、增加人員等方法顯然無法滿足任務激增的需求。為此，航天設備總廠借開展科研生產管理模式轉型之機，不斷探索適合自身的高效管理之路。

一、產品專題策劃及流程梳理

某型號發控設備是事業部管理的重要型號之一，由于年交付量翻了近4倍，從2011年開始形成了廠內滾動批生產，陸上聯調多地同時開展，“多技術狀態、多艦型、多場地”的井噴式生產狀態對航天設備總廠的項目管理能力提出了嚴峻的考驗，如何利用現有資源高效生產成為型號項目團隊的難題。

1．專題策劃

為對應該發控設備不同技術狀態以及多家船廠、多種狀態、多個批次并行開展工作的局面，作為發控設備批生產管理源頭的事業部，如果組織策劃不到位或不精準，將直接導致批生產混亂或中斷。為此，事業部在型號指揮的領導下，由型號主任工藝師、主管調度和主任質量師組成的團隊在批生產前結合廠內生產實際進行技術狀態、質量、進度、經費和管理等全方位的專題策劃，對批生產過程中存在的風險進行預測，提出規避措施，責任落實到人并給出明確的節點。

在專題策劃實施前，事業部與各分廠、職能部門進行充分溝通，預測風險，提前規避；如果按照上級要求有需要解決的工藝或生產現狀問題，由型號指揮負責與上級溝通。這樣，產品縱、橫、內、外4個方向的全方位協調在批生產前即可完成。專題策劃實施過程中，由型號指揮或事業部領導定時督促并輔以績效考核，確保專題策劃的高效執行和策劃事項的準時閉環。

多年來，多個批次專題策劃的執行和閉環實踐可以證明，發控設備風險分析與評估專題策劃的全面性、正確性、充分性、覆蓋性和可執行性，在型號任務目標實現過程中發揮了“運籌帷幄”和加強執行力建設的重要作用。

2．梳理基本生產流程，找出瓶頸環節

根據專題策劃，型號團隊梳理出發控設備單套生產的基本流程。在批生產后，單套發控設備生產流程實際上已經齊頭并進、縱橫交錯。在人員、設備、場地需與其它型號共用資源的情況下，航天設備總廠必須在管理環節挖掘潛力，確保多家船廠和廠內批生產均順利進行。為此，事業部決定結合廠內生產實際梳理瓶頸環節，從去除冗余環節、深度優化某些單元入手，提高發控設備的生產效率。

根據發控設備生產基本流程，結合其研制、生產及外場試驗的組織經驗，航天設備總廠進行了批生產總結，梳理出的瓶頸環節包括：多狀態設計圖樣、工藝并行生產容易造成混淆；辦理紙質合格證的環節嚴重拖延總裝進度；總裝物資和零組件齊套困難；試驗成本居高不下。

二、優化措施

基于上述瓶頸，型號項目團隊在型號指揮的帶領下著手逐項解決問題，進行批生產流程優化。

1．發揮信息化在技術狀態和生產過程控制中的作用

工藝師在CAPP平臺進行工藝文件編制，工藝文件中含物資配套和生產流程；所有文件的物資配套和所屬信息構成型號的物料清單（BOM），信息化部門將產品從屬關系和BOM導入用友NC系統，計劃調度人員根據工藝文件在系統中下達生產計劃，從而將工藝指導生產的實際效力現實化，構成產品全生命周期的控制和記錄。所以說，型號生產活動的任何改變一定是從工藝文件的更改開始。

型號項目團隊在每批次投產前均會組織技術狀態審查，確定批生產技術狀態基線。工藝師系統根據設計師系統發送的批生產圖紙編制工藝文件，同時加蓋批次章進行技術狀態控制。在批生產之初，每個批次一套圖紙，現場使用相應的工藝文件指導生產，雖然加蓋了批次章，但仍然容易造成混淆。為了保證生產現場指導文件的唯一性，工藝師系統根據3種聯裝數配置編制了3套獨立的工藝文件，同樣聯裝數配置的不同批次使用同一套工藝文件，規避現場多套工藝文件并存的現象。

經過上述統一型號配置，生產流程無論是串行還是并行，均可根據唯一工藝文件的指導進行有序生產。另外，對總裝總調生產活動執行表格化工藝文件管理，一套產品一份表格化工藝文件，操作、檢驗記錄于一體，配套物資、半成品編號統一，確保生產實物與記錄的一致性和可追溯性。

2．優化流程

發控設備生產3個批次后，型號項目團隊發現每套產品在總裝齊套時合格證總是滯后于實物。從前幾個批次生產經驗來看，內部自制的電纜焊接并檢驗合格后，需在NC系統完成“進出”手續后總裝工作才能繼續推進。但辦理紙質合格證的環節涉及到質保部、分廠、事業部、物資部4個部門，至少需要1個月，相當于總裝時間的4倍。在批生產效率急需提升的緊迫情況下，必須對冗余環境進行清理。

經研究最終決定將所有電纜工藝文件的“入庫”工序改為“流轉”，取消電纜紙質合格證辦理的環節，使生產部門的生產效率翻倍提升。

3．總裝物資和零組件齊套困難的規避措施

對于項目管理制下的型號生產來說，總裝物資和零組件齊套的困難實際上是事業部對生產計劃管控不到位及總裝總調生產模式不合理的體現。為此，事業部結合廠內生產實際，針對發控設備結構和工藝特點對生產活動進行如下改進：

一是利用項目管理的科學方法倒排計劃節點，保證計劃的合理性和可實施性。

事業部對發控設備廠內生產流程進行詳細到零件層面的梳理，形成工藝路線，結合生產實際，利用WBS、甘特圖及網絡計劃等方法估算出每種零組件和單機的生產、試驗甚至周轉時間，按照上級計劃節點進行廠內計劃節點倒排，得到所有物資齊套時間。

物資部按需按時采購，各分廠根據不同時間節點組織生產和入庫，形成物資采購、零組件生產互不等工、環環相扣的齊頭并進生產模式。

項目團隊按照上述方法在2個批次發控設備的生產中進行了管理創新嘗試，主要收效有以下幾點：

◆實現采購物資的“零庫存”，暫時不用的物資不再提前采購，避免企業現金流阻滯、庫存積壓、庫房存放場地緊張等一系列“老大難”問題；

◆長周期元器件有明確的到廠時間，使其具有充足的生產、篩選、送驗時間，避免個別元器件構成“短板”的現象；

◆所有零組件生產節點明確，按流程分層分級排列，可按計劃節點入庫，最低層級零件生產完成后，部組件、單機、總裝直屬件即可分層級同步進行，壓縮掉所有等工時間，成倍提高生產效率。

航天設備總廠自制半成品也因分層級生產幾近實現“零庫存”，與采購物資“零庫存”一起實現全型號“零庫存”的“省錢、省力、省場地”的流水線式生產模式。

二是建立總裝總調單元制造模塊，提高生產效率。

為了進一步節約流轉工序和時間，事業部與分廠共同規劃發控設備生產制造單元，整合總裝、總調和組合生產區。

經過2年多個批次的探索與實踐，發控設備總裝總調制造單元運行良好，目前的制造將電纜焊接、組合、插箱、機柜、整機的裝調和專用工裝全部整合在相鄰區域，生產效率大幅提升。

4．實施組批試驗，有效降低生產成本

試驗費在生產成本中的比例一向很高，尤其是每批次“五抽一”進行一次例行試驗，每套發控設備均進行為期5天的高溫老練試驗。發控設備是逐套交付船廠，即使是批生產，如果前期策劃不到位，迫于節點的壓力也會造成逐套生產和交付，這樣每套產品的試驗費需單獨支付，與研制無異，發揮不了批生產的優勢。

為了進一步節約成本，型號項目團隊將所有溫度試驗及時間進行統計，根據型號特點，總裝調試、環境試驗按照4套一起組批，每批次至少可節約3次試驗費。按照型號試驗大綱要求，每個批次“五抽一”進行例行試驗，多批次同時生產時，例行試驗項目可合并，按照平均每小時300元的費率計算，每合并一次例行試驗，即可節約14多萬元。

綜上所述，型號策劃按照批次內4套一起組批試驗，批次與批次之間例行組批試驗，2個批次合并投產。

三、取得效果

上海航天設備制造總廠針對批生產效率不能滿足型號需求的問題，梳理型號產品基本流程，排查生產瓶頸環節，利用項目管理方法得到每個制造單元的生產時間，倒排物資齊套時間，實現物資采購“零庫存”、計劃管理實時受控的管理模式；對總裝總調環節實施先進制造單元管理模式，實現由單件串行制造模式向小批量并行批生產模式的轉變；對相同條件的環境試驗進行同時進箱合并，節約大量試驗費用，進一步降低了生產成本。在不明顯增加硬件和人員投入的情況下，逐項解決瓶頸問題，深度優化批生產流程，生產周期由14個月壓縮至8個月，生產效率提高42.8%，每2個批次降低生產成本30多萬元，為后續批生產當量再成倍增長打下了良好基礎。

多個批次的管理實踐證明，目前發控設備年交付當量可滿足型號需求。如果后續交付需求再增加，航天設備總廠只需將其它較集中的組合級產品建立先進制造單元，再將制造單元與制造單元連接起來形成流水線，即可更大幅度提高生產效率。