煙草在線據(jù)《東方煙草報》報道 自2009年以來,常德煙草機械有限責(zé)任公司認真研究當今裝備制造業(yè)發(fā)展趨勢,參照德馬吉(DMG)中國公司、小巨人機床有限公司的裝配模式,從基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、計劃模型、物流模型、標準作業(yè)和工藝規(guī)范等方面著手,自主構(gòu)建了一套節(jié)拍化、單個流、信息化、移動連續(xù)生產(chǎn)的柔性裝配生產(chǎn)體系。經(jīng)過幾年的運行,柔性裝配在提高產(chǎn)能、縮短裝配周期、減少場地占用、加快物流周轉(zhuǎn)速度、提高市場個性化適應(yīng)能力等方面均取得了較好效果。
構(gòu)建背景與理念
當前,裝備制造業(yè)面臨的生存環(huán)境正在發(fā)生深刻變化,按訂單生產(chǎn)、滿足個性化是大趨勢,傳統(tǒng)批量裝配的模式受到極大挑戰(zhàn)。在這一趨勢下,按訂單裝配、一個流(注)、個性化的裝配生產(chǎn)模式開始發(fā)展起來。
在導(dǎo)入這一理念時,常德煙機公司參觀學(xué)習(xí)了DMG的數(shù)控機床裝配流水線,調(diào)查了國內(nèi)中聯(lián)重科的吊車裝配流水線、南車集團的火車裝配流水線等按工位、一個流的裝配模式。讓筆者感受更深的是美國波音公司,據(jù)介紹,其飛機裝配采用移動式流水線,從2007年起,737、777、787等暢銷機型均采用這一裝配模式。
流水線式裝配生產(chǎn)在裝備制造業(yè)方興未艾,尤其是在這些年產(chǎn)量在幾十到數(shù)百臺的復(fù)雜產(chǎn)品上的推廣應(yīng)用,使得我們對其適用范圍不得不跳出傳統(tǒng)的思維模式認真審視。
常德煙機公司就是在這種背景下探討并構(gòu)建了煙機產(chǎn)品的柔性裝配線,其主旨就是訂單式裝配、一個流、節(jié)拍化、工位化,物流和任務(wù)管理依靠嚴謹?shù)男畔⒒到y(tǒng)支撐,實現(xiàn)完全個性化的多型號混流流水線裝配生產(chǎn)。
常德煙機公司柔性裝配生產(chǎn)系統(tǒng)以產(chǎn)品裝配先后次序為基礎(chǔ),通過節(jié)拍與工位劃分,將裝配所需物料實現(xiàn)網(wǎng)格節(jié)點化,并按節(jié)拍、時間地點配送物料,堅持一個流的生產(chǎn)模式和當日任務(wù)當日完成的要求,實現(xiàn)了任務(wù)均衡、物流有序、現(xiàn)場物料存量最低、物料監(jiān)管相對精細、產(chǎn)出節(jié)奏受控、總體效率較高的生產(chǎn)組織,將信息系統(tǒng)的優(yōu)勢發(fā)揮到了較高水平,有力推動了企業(yè)管理向更高、更精細的水平邁進。
柔性裝配的創(chuàng)新要素
裝配BOM(Bill of Material,物料清單)的構(gòu)建。嚴格按裝配次序重組產(chǎn)品裝配BOM結(jié)構(gòu),實現(xiàn)物料組織、物料管理的網(wǎng)格化、時點化。
動態(tài)立體的物料計劃配送系統(tǒng)。策劃構(gòu)建網(wǎng)格化、時點化的協(xié)同物料配餐體系,實現(xiàn)了裝配物料管理的目標化,極大提升了裝配物流的服務(wù)職能,支持每一訂單的個性化物料監(jiān)管。
工位和節(jié)拍體系。合理的工位劃分和作業(yè)標準的制定,實現(xiàn)了車間任務(wù)負荷平準化、產(chǎn)品產(chǎn)出周期可預(yù)見、任務(wù)進度目標更加明晰。
一個流的組織模式。產(chǎn)品裝配按訂單單臺依次投入,降低了產(chǎn)品生產(chǎn)的不確定性,減少了產(chǎn)品改制、物流反復(fù)回流、工人經(jīng)常待料等情況,提高了生產(chǎn)效能。
作業(yè)標準化設(shè)計。生產(chǎn)人員作業(yè)內(nèi)容相對固定,利于保證質(zhì)量;工位劃分為培訓(xùn)常態(tài)化提供了條件;相同場景按節(jié)拍重現(xiàn),便于工人多方面技能的訓(xùn)練,成長過程短且能力更加全面。
可視化和問題快速處理機制。基于信息技術(shù)的進度可視化和異常報警共享信息手段,提高了管理溝通效率,明確了問題點和解決時限,問題廣播系統(tǒng)實現(xiàn)了“一點有問題、全局皆響應(yīng)”的快速傳導(dǎo)效果。
可縱向、橫向擴充的靈活調(diào)節(jié)機制。對批量小、需求時間不規(guī)律的產(chǎn)品,可采用按節(jié)拍裝配、產(chǎn)品固定的方式;對大修產(chǎn)品建立了可用件返修協(xié)同機制;訂單不足時設(shè)計了間隔排產(chǎn)方式,使裝配統(tǒng)一到一種大的模式下,實現(xiàn)了管理過程一致化。
與傳統(tǒng)裝配模式的對比觀察
問題一:單臺裝配生產(chǎn)效率是否下降?
就單個裝配對象而言,這種現(xiàn)象的確存在。但由于常德煙機公司的裝配是小批量、純手工作業(yè),提高熟練程度可減少這種影響。與傳統(tǒng)裝配模式相比,單臺裝配物料保障更加有力,裝配待料概率降低,生產(chǎn)人員作業(yè)更加專注。測試顯示,效率下降不明顯。
問題二:單臺裝配物流環(huán)節(jié)是否不堪重負?
這種現(xiàn)象的確存在。物流環(huán)節(jié)是系統(tǒng)保障的重點,解決途徑有兩種:一是提高物流設(shè)備的可靠性和運行速度,加快出庫頻次;二是優(yōu)化物料出庫模式,如一定期間內(nèi)按2臺或3臺合并出庫,分期發(fā)料。
問題三:物料按時點、節(jié)拍配送,協(xié)同性能否得到保證?
常德煙機公司構(gòu)建了支持大修的柔性裝配模式,支持包括廠外配送件、油漆件、倉庫物料及返修件四位一體的物料協(xié)同管理系統(tǒng),嚴格物料環(huán)節(jié)日清日結(jié),規(guī)定統(tǒng)一送料時段,保證物料協(xié)同到達。
問題四:流水線操作工人自由度低,是否會產(chǎn)生抵觸情緒?
操作工人來料裝配,送達物料清點有序,不用東翻西找,且任務(wù)完成目標清晰,做事更加順手,因此工人在起步階段有疑慮,適應(yīng)后,柔性裝配模式反倒更受歡迎。
問題五:異常問題產(chǎn)生是否導(dǎo)致停線或癱瘓?
批量裝配時問題不突出,但解決效率低。流水線模式下整體監(jiān)控更精細,問題處理機制更完善,暫時影響有,但不會導(dǎo)致癱瘓。一旦出現(xiàn)嚴重問題,可啟動應(yīng)急機制,避免發(fā)生連鎖反應(yīng)。
問題六:產(chǎn)量變化時人力資源是否產(chǎn)生嚴重浪費?
如果訂單量與節(jié)拍產(chǎn)能不能匹配,在產(chǎn)量變化期會形成浪費,但通過多技能培訓(xùn)、任務(wù)平準化安排等措施,可實現(xiàn)產(chǎn)量變化時速度不變、作業(yè)人員負荷小幅波動的狀態(tài)。
問題七:裝配批次增多,缺件情況是否更加混亂?
缺件總量不會因為裝配批次增多而增多,相反一個流裝配能減少因批量物料數(shù)量不夠產(chǎn)生的缺料影響。同時,網(wǎng)格化和時點化的物料需求使物料的短缺時間更加明確具體,應(yīng)急管理目標性更強,提高了問題解決的速度和質(zhì)量。
柔性裝配模式效果評價
1.裝配現(xiàn)場規(guī)范化,物料存量少,物流更順暢。
2.物流個性化,不同規(guī)格不會混淆,降低錯漏裝概率,提高BOM準確性。
3.裝配任務(wù)均衡化,批量裝配時“前期等缺料,中間慢慢干,后期加加班”的規(guī)律被打破。作業(yè)人員自我管理能力加強,整體進度更加受控。
4.產(chǎn)出均衡,調(diào)試、包裝環(huán)節(jié)作業(yè)均衡,整個場地占用大為減少,如產(chǎn)銷順暢,資金占用也大大降低,綜合效能好。
5.出現(xiàn)問題限時解決,目標化管理明確,問題處理及時,并有助于緩解重復(fù)性問題反復(fù)發(fā)生的困擾。
6.效率方面,常德煙機公司裝配車間產(chǎn)能由年產(chǎn)ZJ17機組84組提高到120組,同樣隊伍生產(chǎn)效率提高近43%。
7.裝配現(xiàn)場多余物料減少80%,且能夠?qū)崿F(xiàn)快速追查與反饋,大大減少了物料重復(fù)清理返庫量,并消除了BOM數(shù)據(jù)不準的隱患,提高了系統(tǒng)效能。
8.單臺產(chǎn)品ZJ17裝配生產(chǎn)周期由35天降為28天,速度提高20%;ZJ112由55天降為38天,速度提高30.9%,且產(chǎn)出更加準時。
9.單個流促成了裝配拉動模式的形成,實現(xiàn)了對物流、機加、供應(yīng)鏈、市場及技術(shù)系統(tǒng)的快速有力支持,使企業(yè)生產(chǎn)要素全局化、系統(tǒng)化的觀念更加統(tǒng)一,提高了各分系統(tǒng)的運行質(zhì)量、速度和效能。
注:一個流生產(chǎn),即各工序只有一個工件在流動,從毛坯到成品的加工過程始終處于不停滯、不堆積、不超越的流動狀態(tài)。