先進(jìn)制造條件下的生產(chǎn)管理對(duì)策研究

/長(zhǎng)治清華機(jī)械廠

當(dāng)前及今后一段時(shí)期，中國(guó)航天科技集團(tuán)有限公司承擔(dān)的國(guó)家重大科技專項(xiàng)任務(wù)將逐步實(shí)施，航天科技事業(yè)迎來(lái)了難得的發(fā)展機(jī)遇期。與此同時(shí)，激增的生產(chǎn)任務(wù)也給航天制造能力帶來(lái)了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，迫切需要在制造模式層面開(kāi)展研究與實(shí)踐，挖掘潛力，提升能力，通過(guò)先進(jìn)制造技術(shù)的應(yīng)用實(shí)施，適應(yīng)和滿足航天科技工業(yè)新體系建設(shè)對(duì)產(chǎn)品可靠性、質(zhì)量及性能的高標(biāo)準(zhǔn)需要。

一、先進(jìn)制造的特點(diǎn)

1.先進(jìn)制造的特征

20世紀(jì)80年代，先進(jìn)制造技術(shù)的概念在美國(guó)出現(xiàn)，根據(jù)對(duì)其本質(zhì)和特征的研究與分析，先進(jìn)制造技術(shù)應(yīng)該是在傳統(tǒng)制造技術(shù)的基礎(chǔ)上隨著現(xiàn)代制造工業(yè)的發(fā)展不斷優(yōu)化和改進(jìn)，是機(jī)械技術(shù)、人因工程、電子信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)與通信、現(xiàn)代管理等方面成果的集成，并在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝、制造、檢驗(yàn)、管理等領(lǐng)域進(jìn)行全過(guò)程應(yīng)用，最終提高企業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)能力的各種制造技術(shù)的總稱。也就是說(shuō)，現(xiàn)代制造、信息技術(shù)以及先進(jìn)管理手段是先進(jìn)制造技術(shù)存在的必要條件。

各種諸如自動(dòng)化、傳感、計(jì)算機(jī)、新材料以及管理等新的技術(shù)手段與傳統(tǒng)制造手段的融合，使現(xiàn)代制造成為可以管控制造過(guò)程、信息流及物流的系統(tǒng)工程。先進(jìn)制造技術(shù)除了包括傳統(tǒng)工藝制造方法以外，還囊括了產(chǎn)品設(shè)計(jì)、銷售、維保服務(wù)等產(chǎn)品的整個(gè)生命過(guò)程，打破了學(xué)科和專業(yè)的界限，并使其不斷融合，是技術(shù)與管理的整合和優(yōu)化，是一種新的生產(chǎn)模式和手段。

2.先進(jìn)制造技術(shù)與傳統(tǒng)制造技術(shù)的對(duì)比（見(jiàn)表1）

在先進(jìn)制造技術(shù)模式下，企業(yè)管理具有以下特點(diǎn)：從以產(chǎn)品為中心轉(zhuǎn)向以客戶為中心；從以技術(shù)為中心轉(zhuǎn)向以人和信息為中心；打破了傳統(tǒng)順序的工作方式，改為并行工作方式；從金字塔式的組織結(jié)構(gòu)向扁平結(jié)構(gòu)模式轉(zhuǎn)變；將產(chǎn)品質(zhì)量作為企業(yè)核心基礎(chǔ)。先進(jìn)制造技術(shù)無(wú)論從生產(chǎn)理念、管理模式，還是制造技術(shù)，都能夠從客戶對(duì)功能的需求、交貨期、質(zhì)量、成本和服務(wù)滿意度等方面提高企業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力，因此它的優(yōu)勢(shì)是傳統(tǒng)制造業(yè)無(wú)法相比的。

二、先進(jìn)制造對(duì)生產(chǎn)管理的影響

1.對(duì)企業(yè)管理方式的影響

企業(yè)推行先進(jìn)制造技術(shù)，進(jìn)行數(shù)字化制造平臺(tái)的打造、信息化技術(shù)的應(yīng)用，以及精益管理思想的導(dǎo)入，必定會(huì)影響整個(gè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)，導(dǎo)致生產(chǎn)管理模式的再造。也就是說(shuō)，企業(yè)推行先進(jìn)制造技術(shù)必須要解決新的理念、工具、方法與企業(yè)生產(chǎn)流程協(xié)同，以及先進(jìn)制造技術(shù)在企業(yè)內(nèi)部的應(yīng)用問(wèn)題。

一是組織結(jié)構(gòu)的適應(yīng)性問(wèn)題。從先進(jìn)制造技術(shù)的概念可以看出，以專業(yè)分工為基礎(chǔ)的組織結(jié)構(gòu)與先進(jìn)制造技術(shù)推進(jìn)以后的企業(yè)生產(chǎn)管理模式是不相適應(yīng)的，因此基于先進(jìn)制造技術(shù)的生產(chǎn)管理模式再造在解決生產(chǎn)手段及各環(huán)節(jié)運(yùn)行邏輯關(guān)系的同時(shí)，將組織機(jī)構(gòu)調(diào)整為矩陣式組織結(jié)構(gòu)，并規(guī)范其運(yùn)行模式。

二是生產(chǎn)效率和質(zhì)量提高問(wèn)題。制造企業(yè)的戰(zhàn)略目標(biāo)是生產(chǎn)系統(tǒng)質(zhì)量、效率、成本等有效運(yùn)行的綜合體現(xiàn)。企業(yè)多品種、小批量、研制與批生產(chǎn)并存的復(fù)雜狀態(tài)給生產(chǎn)帶來(lái)了眾多的不確定因素，傳統(tǒng)生產(chǎn)管理模式和生產(chǎn)流程無(wú)法解決型號(hào)產(chǎn)品生產(chǎn)效率低下、質(zhì)量穩(wěn)定性差的問(wèn)題，通過(guò)數(shù)字化制造、精益化管控來(lái)提高生產(chǎn)質(zhì)量和效率是先進(jìn)制造技術(shù)推進(jìn)要解決的主要問(wèn)題。

三是生產(chǎn)、資源等信息處理問(wèn)題。在傳統(tǒng)制造技術(shù)模式下，各職能部門(mén)從各自業(yè)務(wù)角度收集處理信息，部門(mén)之間缺乏橫向溝通，經(jīng)常造成信息共享不及時(shí)，或信息反饋不準(zhǔn)確、不一致的現(xiàn)象。在先進(jìn)制造技術(shù)模式下，信息化管理手段理論上促進(jìn)了信息錄入的及時(shí)性和準(zhǔn)確性，也基本保證信息狀態(tài)的共享。因此，基于先進(jìn)制造技術(shù)的生產(chǎn)管理模式再造會(huì)涉及信息處理流程和運(yùn)行機(jī)制的建立問(wèn)題。

四是生產(chǎn)周期問(wèn)題。生產(chǎn)進(jìn)度和交貨期是制造企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，基于先進(jìn)制造技術(shù)的生產(chǎn)管理模式再造應(yīng)考慮解決在生產(chǎn)準(zhǔn)備、生產(chǎn)加工及生產(chǎn)管理中存在的制約生產(chǎn)周期縮短的因素，分析各種因素和活動(dòng)之間的邏輯關(guān)系、技術(shù)手段以及活動(dòng)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)和順序關(guān)系。

表1 先進(jìn)制造技術(shù)與傳統(tǒng)制造技術(shù)對(duì)比

五是管理權(quán)限問(wèn)題。先進(jìn)制造技術(shù)的應(yīng)用對(duì)操作者提出了更高的要求，對(duì)操作者的分權(quán)程度反映了生產(chǎn)流程運(yùn)行機(jī)制的特征，因此生產(chǎn)流程中應(yīng)解決對(duì)各級(jí)操作者的責(zé)任和權(quán)限問(wèn)題。

2.對(duì)企業(yè)生產(chǎn)流程的影響

在先進(jìn)制造技術(shù)推進(jìn)過(guò)程中，精益管理理念及信息化技術(shù)的應(yīng)用同時(shí)作用，持續(xù)推進(jìn)生產(chǎn)流程的優(yōu)化和改進(jìn)。

一是活動(dòng)的并行程度。先進(jìn)制造技術(shù)的實(shí)施為開(kāi)展并行工程創(chuàng)造了條件。

二是設(shè)備布局的合理性問(wèn)題。如果生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備按加工工序布局，有利于工件以較短的路線流轉(zhuǎn)，加快流轉(zhuǎn)、降低生產(chǎn)成本。

三是生產(chǎn)計(jì)劃的科學(xué)性和合理性與企業(yè)均衡生產(chǎn)的問(wèn)題?？茖W(xué)合理的生產(chǎn)計(jì)劃對(duì)控制企業(yè)生產(chǎn)節(jié)拍、合理配置資源、降低庫(kù)存有著至關(guān)重要的作用。

四是資源的有效協(xié)調(diào)和配置問(wèn)題。要提高生產(chǎn)設(shè)備及人員的生產(chǎn)效率，必須提前考慮并安排生產(chǎn)過(guò)程中需要解決的內(nèi)外部問(wèn)題，盡可能多地消除生產(chǎn)等待，提高效率。

五是庫(kù)存問(wèn)題。在先進(jìn)制造技術(shù)推進(jìn)過(guò)程中，清理庫(kù)存、找出庫(kù)存產(chǎn)生的根源就是發(fā)現(xiàn)并消除生產(chǎn)過(guò)程中不合理問(wèn)題、優(yōu)化生產(chǎn)流程的一種有效手段。理想狀態(tài)下的生產(chǎn)過(guò)程，應(yīng)該是“一件流”的生產(chǎn)模式，即只有一個(gè)工件在工序間流轉(zhuǎn)。

六是質(zhì)量管控問(wèn)題。“一次就將事情做好”是航天質(zhì)量管理的口號(hào)，將質(zhì)量的理念貫穿于整個(gè)產(chǎn)品生命周期的全過(guò)程，加強(qiáng)過(guò)程管控，可以有效減少檢驗(yàn)環(huán)節(jié)和返修機(jī)率，提高生產(chǎn)周期、減少制造成本。

七是設(shè)備管理問(wèn)題。要保證整個(gè)生產(chǎn)流程的順暢，必須對(duì)設(shè)備維修維護(hù)流程進(jìn)行調(diào)整，將事后維修變?yōu)榉e極地事前預(yù)防，并加強(qiáng)日常保養(yǎng)、預(yù)測(cè)性檢修等，努力保證設(shè)備的完好狀態(tài)。

八是勞動(dòng)生產(chǎn)率問(wèn)題。加強(qiáng)對(duì)員工的培訓(xùn)，提高員工工作能力和水平，培養(yǎng)多能工是提高勞動(dòng)生產(chǎn)率最有效的方式。

三、先進(jìn)制造條件下的生產(chǎn)管理對(duì)策

1.生產(chǎn)組織機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

信息化技術(shù)的應(yīng)用使得車間管理的手段更加便捷，職能部門(mén)及型號(hào)項(xiàng)目組可以解放出一部分解決資源沖突的時(shí)間與精力進(jìn)行生產(chǎn)管理的前期策劃，因此對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)組織機(jī)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)迫在眉睫。

按照航天企業(yè)研制批生產(chǎn)并重、多品種小批量的生產(chǎn)組織特點(diǎn)，建議采用基于項(xiàng)目管理辦公室的矩陣式組織機(jī)構(gòu)，綜合職能型組織機(jī)構(gòu)和矩陣式組織機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，充分發(fā)揮型號(hào)項(xiàng)目組和職能部門(mén)的管理優(yōu)勢(shì)，通過(guò)型號(hào)項(xiàng)目管理辦公室的組織協(xié)調(diào)使各個(gè)項(xiàng)目目標(biāo)平衡，同時(shí)能夠避免人力資源的重復(fù)設(shè)置，如圖1所示。

復(fù)雜程度和集權(quán)程度低的組織結(jié)構(gòu)對(duì)于先進(jìn)制造技術(shù)的實(shí)施有促進(jìn)作用。因?yàn)?，先進(jìn)制造技術(shù)的推進(jìn)需要有責(zé)權(quán)明晰、決策快速、溝通與協(xié)調(diào)順暢的機(jī)制。組織結(jié)構(gòu)越單純，管理環(huán)節(jié)越少，資源和成本占用越少；同時(shí)，適當(dāng)?shù)姆謾?quán)也有利于調(diào)動(dòng)員工積極性，增強(qiáng)員工責(zé)任感，從而推動(dòng)先進(jìn)制造技術(shù)在企業(yè)的實(shí)施。

2.生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)

圖1 基于項(xiàng)目管理辦公室的矩陣式組織機(jī)構(gòu)圖

圖2 先進(jìn)制造技術(shù)應(yīng)用下的生產(chǎn)組織流程圖

先進(jìn)制造技術(shù)在企業(yè)的推進(jìn)主要圍繞型號(hào)科研生產(chǎn)主線，以數(shù)字化制造、信息化管理、精益化實(shí)踐為技術(shù)手段，建設(shè)支撐制造生命周期全過(guò)程的統(tǒng)一平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程中管理信息、工藝信息、資源信息、制造信息、質(zhì)量信息等基于標(biāo)準(zhǔn)化的有效整合和管理，建立在企業(yè)統(tǒng)一平臺(tái)下的設(shè)計(jì)制造協(xié)同體系、科研生產(chǎn)的高效運(yùn)行模式、科研生產(chǎn)的管控流程，從而進(jìn)一步有效提升制造能力、管理能力、協(xié)同效率和快速反應(yīng)能力，增強(qiáng)企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。在先進(jìn)制造技術(shù)全面實(shí)施的狀態(tài)下，車間依靠新的管理平臺(tái)，對(duì)車間資源、生產(chǎn)計(jì)劃、執(zhí)行、控制進(jìn)行全面管理，包括車間生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控、質(zhì)量管理、機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)分析、機(jī)床刀具管理、DNC、工具工裝管理、車間數(shù)據(jù)采集、生產(chǎn)過(guò)程管理、看板管理、統(tǒng)計(jì)分析、產(chǎn)品追溯管理、報(bào)表管理等，如圖2所示。

隨著新的管理平臺(tái)的應(yīng)用，車間實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)監(jiān)控、制造資源配置優(yōu)化、資源利用率提高、企業(yè)與其它系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)傳遞通暢，達(dá)到生產(chǎn)前規(guī)劃、生產(chǎn)中監(jiān)控、生產(chǎn)后追蹤的全方位支撐。新的生產(chǎn)管理流程可以滿足職責(zé)清晰，各部門(mén)管理協(xié)調(diào)順暢，資源配置合理，復(fù)雜狀態(tài)和型號(hào)管理的過(guò)程數(shù)據(jù)相對(duì)準(zhǔn)確，以及實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)共享的要求?！?/p>