吉 勇
(山西煤礦機械制造股份有限公司,山西 太原 030031)
近年來,隨著經濟一體化的逐漸加速,市場的競爭越來越猛烈。面臨嚴峻的市場形勢,企業要想立足,就必須采取科學的技術手段,吸收先進的作業生產方式和管理技術,對客戶和市場的要求做出快速及時的響應。為了滿足市場的需求,企業需要降低成本、提高質量、縮短交貨期,從而達到客戶的需求。企業的主要活動是生產,管理是企業生產活動的核心內容,管理的工作基本上都是由車間來完成的,因此,為了提高企業的競爭力,需要進一步加強對生產現場的管理和成本的控制。
自二戰結束以來,生產管理理論與技術發展迅猛,而這又歸因于二十世紀初計算機技術的出現,大大加速了生產管理技術的發展。物料需求計劃 MRP是在美國發展壯大起來的。由于物料需求計劃的產生,制造業的需求從虛擬的物流清單轉化為現實的產品,滿足了客戶對實際產品和原料的需求。根據制造業實際庫存和生產現狀,制造新的生產方案和購買原料的計劃。隨著物料需求的發展,系統結合了實際對生產能力是否平衡、成本是否得到控制進行核算、訂貨的情況進行管理等問題進行了考慮,使物料需求計劃上了一個新的臺階,也就是全面的制造資源的管理計劃。
精益管理即以精益生產為目標的管理方式,旨在最大限度地降低浪費,以此為目標設計拉動式生產計劃能夠較好地消除不同生產項目之間的計劃沖突及浪費(避免不必要的材料或產品堆放),進而提高生產效率。本文主要探討精益管理在離散型企業現場生產管理中的具體作用和應用策略,以期為同類企業提供參考。
離散型制造企業生產項目多樣化對其生產互動的組織管理制造了一定障礙,在共用暫存空間時時容易出現計劃沖突及其他衍生問題,現場生產管理與臨時決策者耗費精力過多,還有可能影響生產效率和質量。
以筆者所在的礦井輸送設備制造企業為例,企業產品眾多,且不同類型設備標準差異較大,這對現場生產管理制造了諸多困難。其中比較典型的問題有以下幾類:其一,生產準備周期較長,生產過程中人員與設備利用率偏低,由于訂單存在差異(單件設備標準、產品組合、配件標準等都存在差異),多數訂單生成后需要重新制定生產計劃,導致企業總體生產準備周期長,且難以保證設計合理性,容易在生產過程中出現人工、物料、生產周期配置不合理等導致資源利用率低的問題;其二,已制定的生產計劃在實施過程中缺乏有效的實時監督條件,現場檢查和監督工作人員沒有可供參照的詳細周期、流程,只有簡單流程和看板作為參考,容易出現超期問題;其三,現場物料控制與產線分配不合理,導致生產效率下降和產線待產期間的能源浪費問題;其四,不利于實施標準化過程管理制度,更依賴傳統的罰款手段,既不利于提高現場管理效率,還容易導致員工積極性下降。
基于精益管理可將離散型制造企業現場生產管理中的生產流程及臨時庫存管理進行優化,其中重點優化過程可以分為三個階段:
第一,基于IE的流程分析與優化。以礦山設備制造為例,在單一設備生產中,自主零配件生產涉及機加工、鉚焊、熱處理等,對部分采購的零件需要再加工,最終還需要總裝加工,不同工序在時序上有出現重疊或部分重疊的可能性;在單一訂單多類型設備并行生產過程中,不同設備可能需要同類但不同標準的配件,這會使用到同種原材料,會進一步提高工序配置的難度。無論是何種訂單模式,生產過程中半成品、配件暫存區占用生產空間并影響其他工序領料(及物料堆放)的可能性較高。因此,可以基于IE技術對生產節拍進行分析,基于訂單分析產品需要的總節拍(件/天),從而制定精準的單日生產計劃;在此基礎上設置生產周期時間,確定各產線單日生產總量,得出單件產品耗時;由此對不占用相同加工人員、產線的工序按照工作順序進行配置,并對其中單件生產前的原材料占用空間、生產后的“檢查、搬運、等待、存儲”需求時間進行統計,進一步合并工序或優化某工序占用時間,在材料準備和產線等待過程中最大限度地減少時間的浪費和其他成本。
第二,基于單元化生產的作業分析與優化。離散型制造企業存在多產線并行生產的情況,通過產線和節拍控制只能為單元作業提供目標,并不能改進單元作業的條件,這可能導致員工活動范圍增加,并提高其疲勞速度、降低其作業效率。這需要基于單元化生產對小范圍現場生產環節的作業進行細分,在物理空間上合理設計分割作業或獨立作業空間。在具體應用中現場管理者需要成立單元化生產小組,基于生產需要進行裝配模擬,以減少員工走動、提高車間利用率、減少人機互動等待時間(應確保安全前提)、減少設備等待時間為要點,對作業、運輸、暫存區域進行重新配置。
第三,基于看板拉動的臨時庫存優化。在離散型制造中,不同產線和不同生產環節產生的臨時制品數量及種類較多,會占用一定的現場存放空間。對于現場生產活動來說,同廠房內臨時庫存可在一定程度上保證前后生產環節的有效銜接,但臨時庫存過多有可能影響材料流轉效率;在不同廠房間的生產銜接中,臨時庫存過多在絕大多數情況下是會拉低材料流轉效率的。對此,現場生產管理者可以月為單位對多個批次的物料需求數據進行統計,重點從中發現需求波動、產量波動較大的物料品類,由此進行分類存放:低波動品類臨時庫存物料固定存放,保證流轉效率;高波動品類臨時庫存可建立緩沖存放區,兼顧流轉效率和暫存能力,同時基于新訂單生產計劃對高波動產品制定獨立計劃,按照每天發貨計劃向前端環節提出精準的庫存計劃,既保證出貨需求,也避免臨時庫存迅速堆積,保證物料、配件的流通效率。
基于上述流程可對離散型制造企業生產流程、計劃等進行優化,提高同期訂單中不同生產環節、不同生產項目之間的協同效率和質量。要想進一步改進現場生產中的四類典型問題,企業還需要對現場生產管理制度和方法進行優化:
第一,基于IE流程分析、單元作業分析、看板設計優化生產計劃,減少生產準備時間。即參考上文流程對生產計劃、生產流程進行優化設計,對生產任務、材料暫存與運輸任務進行提前安排,有效減少不必要的生產動作,提高對現場工作人員和生產設備、物料的利用率。
第二,全面應用精益生產現場改進流程,深化看板工具應用,提高對現場生產監督、指導和改進的有效性。一方面,要基于獨立設計的生產流程設計遠景圖,為一線班組、崗位提供明確的生產目標,有效消除浪費,降低生產前或工序銜接中的等待時間。另一方面,要基于看板工具設置每日生產效率與質量監督任務,由現場管理人員對所監督環節的生產、轉配工序進行實施跟蹤,及時發現問題并進行現場指導,在現場生產環節改進生產效率和質量;對于無法通過單一環節作業改進的,需要及時向生產計劃設計部門反饋,由其分析工序或作業單元設計問題并及時調整改進。
第三,以工序和作業單元設計為基礎,進一步對班組結構、工位布局進行優化,最大限度提高現場物料流程與工序推進效率。基于IE的生產流程分析和單元化生產作業分析很難完全考慮現場生產環境的所有特殊問題,這需要熟悉現場生產環境的一線管理者對人員、工位等進行細節調整。比如,可對班組進行均衡調整,保證小組生產效率、誤操作率相對穩定,避免對其他環節生產造成影響;還可對工位布局進行臨時優化,避免工位不合理導致的物料重復勻速、交叉利用等低效化生產問題。
第四,加強現場規范化生產管理,持續提高制度的人性化水平。現場生產管理者應當將企業生產質量、安全、操作流程等任務進行明確,不僅僅是向整個部門、班組提出目標任務,還應對具體崗位的工作標準進行細化說明,確保每一位一線員工充分了解工作規范。以標準化考核與激勵制度替代傳統處罰制度,傳統處罰制度僅在員工出現錯誤操作、造成實際問題的情況下生效,員工容易忽視生產中的部分細節規范,標準化考核能全面提高員工對所有生產制度的重視度,有助于全面提高生產規范性,更有效地避免實際生產出現偏差的情況。