军品制造企业基于单元化的精益工厂建设

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  [摘 要]以“问题为导向”,开展“单元化精益工厂建设”,开展生产单元选址优化,降低公司内部物流成本,再将公司主要产品的零部件生产线,按照机加、热处理、表面处理、装配划分成若干个生产单元,把各个单元内生产设备按照“一个流”的方式进行“专业化”精益布局,实现在制品快速流转、物流距离短、一人多机标准作业,缩短产品在单元内的生产周期。开展“推拉”结合的生产组织方式,在保持正常生产组织需要的前提下,最大幅度的降低生产现场的在制品数量。
  [关键词]精益生产、设备布局优化、标准作业、推拉生产组织方式
  中图分类号:TP243 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)10-0132-01
  1引言
  军品企业受“三线”建设、保密要求等因素影响,各生产线厂房布局分散,火工装配生产线和机加生产线相距较远,物流距离长,公司生产运营物流成本较高。厂房内设备布局多采用“集群式”布局,在厂房面积未增加的情况下,扩增产能的新购设备布局难度较大,难以满足产能提升需求,这些问题的待改善使公司生产运营的成本控制及成本降低改善难度加大。在这种情况下,只有依靠推行单元化精益工厂建设,设备布局持续优化,生产组织方式改善,实现公司产能的持续提升,完成订单交付。
  2主要内容和做法
  以大批量生产组织的军品企业为改善对象,其军品生产的特殊性,由订单驱动生产,订单生产方式除了对产品品种、质量、价格等有严格要求外,对订单的交货期的要求也非常严格。同时要求,工序平衡、产能与订单匹配,人员和设备高效率运行。这就需要各生产单元的零部件在制品在品种、质量、交付时间上严格保证可靠的供应。
  2.1优化生产单元选址
  军品企业一般有两大生产单元,“机加区”和“火工区”,由于公司军品特殊性,在生产单元选址上,充分考虑了“保密”和“分散与集中”相结合的原则,将“机加区”和“火工区”分散选址布局,“火工区”选在较为偏僻、隐蔽的地段,而“机加区”生产单元布置在另一个区域,两大生产单元相隔距离好几公里,这样选址带来的固定成本较高,在建厂初期,产品盈利较多的情况下,还能达到盈亏平衡,但随着产品利润下降,较高的固定成本的选址决策,将长期影响企业的运行效率和成本,选址决策不恰当将会给企业带来长期的、重大的负面影响。
  对军品企业零部件机加生产工厂进行了重新选址和调迁,势在必行。具体做法是使用“负荷距离法”,选定目标方案,即使用总负荷(产品、人或其它)移动的距离最小,选取调迁方案。同时,使用“盈亏分析法”,综合考虑土地资源、基础设施条件、工业综合化基础和地方政府的政策法规等因素,选用科学合理的选址方案。
  选址改善后,零部件工房产成品转运至装配车间单边物流距离大幅缩短,公司物流成本显著下降,生产系统综合运行效率大幅提升。
  2.2按照机加、热处理、表面处理、装配划分成若干个生产单元
  军品企业将设备按机群式排列形式布置,机加、热处理、表面处理设备按“工艺流”混合布置,相互之间联系紧密,设备利用率高,也有利于生产单元内部的工艺指导、技术管理、技术交流和协作,在订单均衡的情况下,现有产能满足订单交付。但以工艺导向布置的生产组织形式生产产品周期较长,中间环节多,在制品库存量较高,资金占用量大,产品的物流比较复杂、无序,周转慢,管理工作较复杂。
  近年来,军品企业订单量持续增加,在此背景下,企业各生产单元产能也需随之增加,但设备按“工艺流”混合布置,设备间距紧凑,现有厂房面积未增加的背景下,很难将增加产能的设备合理的布置进去。为此,按照机加、热处理、表面处理、装配划分成若干个生产单元,能很好地解决产能瓶颈问题。具体做法是通过价值流图分析,找出公司主要产品,再分析主要产品零部件的工艺流程,找出工艺相同的部分,将此工艺路线的设备按机加、热处理、表面处理、装配划分成若干个生产单元,这样以来,各生产单元需增加补充产能的设备,就很容易实现,且满足“工艺流”原则,这物流运行过程中,不会造成“回流”、“逆流”等问题。
  2.3对各单元工房内的设备设施布局进行产品专业化布局调整
  专业化生产单元布局形成后,每个單元内的设备实施布局是否合理,将直接影响到该生产单元的产出。可将每个单元视为一个“微组织”,该生产单元的下工序就是这个“微组织”的客户,满足客户的需求就是该生产单元的首要任务。为此,在各生产单元内开展“生产流程设计”和设备布局优化调整,提升生产单元内的运行效率,显得尤为重要,它将该生产单元的生产运营系统的运行效率和运行成本长期产生影响。
  具体做法是将单元内按工艺专业化布置的设备,逐步调整为产品专业化原则布置,并充分利用成组原则,将完成某类相似产品工艺流程所需的设备组成生产单位的布置方式,以满足市场需求为导向,高效、优质、低耗地进行生产。
  2.4围绕单元化精益工厂建设,优化“生产组织方式”,采取“推拉”结合
  大批量生产的军品企业,多年来一直采取“推式”生产组织方式,制造部门根据月度生产计划,由前向后工序,执行推式生产。但由于执行推式生产过程中,时常发生生产信息传递的不及时、工艺质量问题未解决等问题,但未发生异常的工序继续生产,在制品未向下工序流动起来,导致生产单元内现场存在大量在制品,这样以来,装配生产单元,无法得不到需要的零部件,齐套性无法保证,造成大量等待的浪费,优化生产组织方式势在必行。
  具体做法是,在零部件生产单元,根据连续三年的订单量的平均值作为参考,结合市场部门的预测值,确定零部件生产单元年度生产量的基数,再将其平均到每月,生成月度生产量基数,各生产线单元按该基数,生成月度生产计划,开展均衡生产,各工序间,以工序推动后工序,实施平准化顺序推动式生产。同时,生产单元内各工序开展“定置、定量”工作,即规定每个工序的“手持”(手持即该工序每日正常开班所需的来料的最小数量)和货店数量,并将该工序配套盛具进行标准化,明确将各工序的盛具数量,通过盛具的流转,传递生产指令,在实现高效的推式生产的同时,各工序生产的在制品也不会超量。在装配生产单元,以最近的待交付订单为驱动输入,实施看板“拉式”生产,各零部件生产单元根据“看板”指令,向装配生产单元配送规定数量和品种的零部件。
  3推行单元化精益工厂建设的成效
  3.1找准了影响和制约企业经营发展和降低运营成本的主要问题
  军品企业推行单元化精益工厂建设后,做到了“两手抓”,即一手抓产能提升,购置新设备,补充瓶颈设备产能。同时,开展工艺研发,引入多工位设备,解决工房面积不足的问题;一手抓内部物流成本降低,深挖制造业“最后一桶金”,通过“优化零部件生产工厂选址”和优化生产组织方式,即将原“推式”生产方式,优化为“推式”和“拉动式”生产方式相结合的生产方式,降低两大生产区域之间的物流成本。通过“重新划分生产单元”和“产品生产线专业化布局调整”,降低生产单元内的物流成本,缩短零部件生产周期。
  3.2建立完善制造管理体系自我诊断和持续改善,管理水平有效提升
  军品企业推行单元化精益工厂建设以来,充分利用每年一次“高温假”集中开展设备布局调整和配套实施建设,同时,同期完善与之配套的管理制度和运营机制,并最终形成一套完整的“制造管理体系”。
  3.3提升基础管理水平和价值创造能力
  通过几年来持续开展“单元化精益工厂建设”,企业收集整理出了大量的生产管理和运营的基础数据,理顺企业生产流程、有效降低库存量,提高物流周转速度,缩短生产准备时间,提高生产效率,缩短交货周期,降低废品损失,通过严控投入产出,每年大幅减少物料积压、库存品返修等造成的损失。加强过程控制、成本管控、预算管理,提升基础管理水平和价值创造能力,提升企业核心竞争力。
  参考文献
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