本文論述了發(fā)動(dòng)機(jī)總成裝配線排序生產(chǎn)運(yùn)用所面臨的挑戰(zhàn)。參照豐田生產(chǎn)方式,以奇瑞公司發(fā)動(dòng)機(jī)廠某條發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力總成線為例,闡明了如何實(shí)施排序生產(chǎn)。
隨著JIT生產(chǎn)方式在汽車制造業(yè)的推廣運(yùn)用,如何有效提高裝配線整體效率、減少庫(kù)存以及追求同步化的生產(chǎn)越來(lái)越受到人們的重視。采用合適的排序生產(chǎn)達(dá)到準(zhǔn)時(shí)供貨,降低在制品庫(kù)存是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的主要手段之一。
“排序生產(chǎn)”是按照和客戶產(chǎn)品序號(hào)和類型排列相同的順序來(lái)生產(chǎn)、裝載和運(yùn)輸產(chǎn)品的一種運(yùn)作模式。它可以實(shí)現(xiàn)降低在制品數(shù)量和總成庫(kù)存,減少運(yùn)輸及存儲(chǔ)中存在的損失及資金積壓。
面臨的挑戰(zhàn)
學(xué)習(xí)豐田JIT生產(chǎn)方式就要在一條生產(chǎn)線做到“一個(gè)流”。要全廠、全公司開(kāi)展就必須把整個(gè)公司看成為一條生產(chǎn)線而實(shí)施排序生產(chǎn)。最初學(xué)習(xí)與借鑒排序生產(chǎn)的方式時(shí),我們所面臨的挑戰(zhàn)主要來(lái)自4個(gè)方面:
1. 生產(chǎn)管理人員思想意識(shí)轉(zhuǎn)變的挑戰(zhàn)
傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式認(rèn)為必須要建立必要的產(chǎn)品庫(kù)存,在生產(chǎn)線異常停線或因多品種生產(chǎn)時(shí)安排不當(dāng)缺少某一品種時(shí),可以通過(guò)“庫(kù)存”來(lái)彌補(bǔ)這種缺貨的損失。因?yàn)檫@種意識(shí)的存在,在生產(chǎn)中無(wú)論是計(jì)劃制定部門(mén)還是生產(chǎn)部門(mén),不可避免的都有過(guò)量生產(chǎn),建庫(kù)存的習(xí)慣。這種思想意識(shí)是推行排序生產(chǎn)的主要阻力。
2. 信息及時(shí)性的挑戰(zhàn)
對(duì)于汽車制造企業(yè)要實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的排序生產(chǎn),必須及時(shí)了解總裝車間的汽車生產(chǎn)信息并知道每種汽車所對(duì)應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)品種需求。在未采取排序生產(chǎn)的組織情況下,發(fā)動(dòng)機(jī)的供貨按總裝車間2日的總體生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行,主要采取同一品種批量裝配的方式進(jìn)行。現(xiàn)在,排序生產(chǎn)勢(shì)必要打破這種局面,適時(shí)地根據(jù)總裝的需求安排相應(yīng)品種機(jī)型的裝配。這就對(duì)總裝需求的及時(shí)性提出了更高的要求,此外,對(duì)于總裝生產(chǎn)的任何變化都需要信息的及時(shí)傳遞。顯然,傳統(tǒng)的生產(chǎn)任務(wù)單位的形式很難適應(yīng)這種生產(chǎn)的要求。
3. 生產(chǎn)技術(shù)水平的挑戰(zhàn)
“少品種,大批量”的生產(chǎn)方式,各機(jī)型可以垂直切換。這種生產(chǎn)方式在品種少、批量大的情況下有一定的優(yōu)勢(shì)。但庫(kù)存較大,占用資金多,且不能隨時(shí)適應(yīng)市場(chǎng)的需求。排序生產(chǎn)因采用的是多品種的生產(chǎn)方式,機(jī)型切換頻繁,增加了操作者的工作難度。這種機(jī)型的經(jīng)常性轉(zhuǎn)變,特別是對(duì)不同品種機(jī)型差異件的需求變化更加頻繁,進(jìn)一步提升了對(duì)現(xiàn)場(chǎng)裝機(jī)件的配置、物流配送的要求。
4. 處理突發(fā)問(wèn)題的挑戰(zhàn)
排序生產(chǎn),每種機(jī)型的生產(chǎn)都是有一個(gè)總裝的“訂單”,而且這種訂單具有很嚴(yán)格的時(shí)間限制。當(dāng)出現(xiàn)突發(fā)問(wèn)題,如產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題、設(shè)備故障和信息系統(tǒng)故障等,都會(huì)嚴(yán)重影響下道工序的生產(chǎn),因此必須有一套處理突發(fā)問(wèn)題的應(yīng)急預(yù)案。
實(shí)例研究
現(xiàn)以奇瑞公司發(fā)動(dòng)機(jī)廠某條發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力總成裝配線為例,闡述排序生產(chǎn)方式在奇瑞公司的運(yùn)用。
1. 排序生產(chǎn)前
如圖1所示,發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力總成在發(fā)動(dòng)機(jī)廠進(jìn)行分裝(D1~D2之間),然后運(yùn)輸至總裝整車裝配線;總裝線需在Z2~Z3之間進(jìn)行動(dòng)力總成其他部件的裝配,然后在Z3點(diǎn)將動(dòng)力總成裝配到大線的車身上。
圖1 排序生產(chǎn)前物流示意圖
在Z1上線的車身,根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃系統(tǒng),配置具體的動(dòng)力總成型號(hào)(機(jī)型、電噴系統(tǒng)和變速箱類型等)需求。在Z3位置將動(dòng)力總成裝配在車駕上,需按照車型配置單進(jìn)行裝配。發(fā)動(dòng)機(jī)廠必須及時(shí)地保證總裝需求的各型號(hào)的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力總成供應(yīng)到Z2工序。
在排序生產(chǎn)前,我們采取在總裝廠建立庫(kù)存,每種機(jī)型需求按40臺(tái)的最低安全庫(kù)存設(shè)置,當(dāng)?shù)陀诎踩珟?kù)存時(shí)及時(shí)地對(duì)相應(yīng)機(jī)型給予補(bǔ)充。這樣我們的總裝與發(fā)動(dòng)機(jī)廠庫(kù)存區(qū)大約有10個(gè)品種的機(jī)型,基本上要有400臺(tái)左右的庫(kù)存量。
此種生產(chǎn)方式存在的主要弊端是:
(1) 大量動(dòng)力總成庫(kù)存積壓;
(2) 庫(kù)存中轉(zhuǎn)過(guò)程大量占用和消耗總成料架;
(3) 中轉(zhuǎn)過(guò)程造成產(chǎn)品質(zhì)量損失,總裝廠抱怨較高,影響總裝廠滿意度;
(4) 生產(chǎn)和物流鏈未能實(shí)現(xiàn)一個(gè)流的生產(chǎn),存在大量過(guò)程浪費(fèi)。
2. 排序生產(chǎn)后
借助奇瑞公司SAP系統(tǒng),在D1、Z1和Z2工位(見(jiàn)圖2),都配置了SAP系統(tǒng)終端。生產(chǎn)計(jì)劃信息(產(chǎn)品型號(hào)的排序信息)分別傳送給這3個(gè)終端。根據(jù)生產(chǎn)流程及周期,對(duì)同一組生產(chǎn)信息、D1終端首先獲得排序信息,Z1終端較D1終端要滯后60min,Z2終端較Z1終端信息滯后15min。
在動(dòng)力總成分裝線D1獲得排序信息后,組織排序生產(chǎn)在D2位置下線后,按每8臺(tái)/車的運(yùn)載量直接運(yùn)送到總裝Z2線;Z2線根據(jù)產(chǎn)品排序信息,按次序使用發(fā)動(dòng)機(jī)廠運(yùn)送過(guò)來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力總成。
圖2 實(shí)行排序生產(chǎn)后物流示意圖
如圖3所示,從Z1到Z3裝配時(shí)間為60min,而D1點(diǎn)較Z1點(diǎn)提前60min獲得排序信息,所以D1到Z3的產(chǎn)品生產(chǎn)周期必須小于120min,而Z2到Z3的生產(chǎn)時(shí)間為45min,所以從D1到Z2的生產(chǎn)(即動(dòng)力總成分裝完成送到Z2工序)時(shí)間必須小于75min。
圖3 排序生產(chǎn)各生產(chǎn)節(jié)點(diǎn)時(shí)間示意圖
按每8臺(tái)/次的運(yùn)載量計(jì)劃,則:
T(D1→Z2)= T(D1→D2)+TD×8+ T(D2→Z2)×2
= 30min+ TD×8+12min
又因?yàn)?/SPAN>T(D1→Z2)≤75min,所以TD≤4.1min,即:理論上的動(dòng)力總成分裝線的生產(chǎn)節(jié)拍不得超過(guò)4.1min/臺(tái)。
在排序生產(chǎn)前主要采取同一品種批量裝配的方式進(jìn)行,而排序后要求型號(hào)切換頻繁,這樣增加了操作及員工識(shí)別的難度。為此,每臺(tái)產(chǎn)品從上線開(kāi)始就掛上產(chǎn)品型號(hào)識(shí)別卡,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的改善(設(shè)備、工具)提高多品種機(jī)型作業(yè)的節(jié)拍均衡,同時(shí),加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)、提高操作人員的操作技能以及優(yōu)化人員配置等措施也提高了生產(chǎn)的效率,保證了生產(chǎn)節(jié)拍的需求。目前,我們已經(jīng)由11個(gè)工位縮減至目前的8個(gè)工位,而且目前的生產(chǎn)節(jié)拍達(dá)到了2min/臺(tái)。
結(jié)論
排序生產(chǎn)必須由及時(shí)穩(wěn)定的物料供應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn),首先要保證生產(chǎn)工廠的物料及時(shí)供應(yīng),可以采取每個(gè)裝機(jī)件使用標(biāo)準(zhǔn)箱來(lái)定量上線,并設(shè)立最高和最低線;或者通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)放置看板的方式。當(dāng)生產(chǎn)消耗到最低量時(shí),負(fù)責(zé)物料發(fā)放和配送人員會(huì)很快地發(fā)現(xiàn)并及時(shí)將物料送到。
排序生產(chǎn)除了需要得到總裝廠的生產(chǎn)信息還要及時(shí)地得到過(guò)程變更、意外停線和生產(chǎn)時(shí)間變更等信息,這就要求在生產(chǎn)中注意信息的及時(shí)傳遞。
奇瑞公司發(fā)動(dòng)機(jī)廠動(dòng)力總成線采取排序生產(chǎn)后,降低了動(dòng)力總成線的庫(kù)存,減少了中轉(zhuǎn)料架及過(guò)程質(zhì)量損失實(shí)現(xiàn)一個(gè)流的生產(chǎn)。所帶來(lái)的改善具體表現(xiàn)為:
1. 動(dòng)力總成的庫(kù)存由原來(lái)的平均400臺(tái)降低至目前的零庫(kù)存,相應(yīng)地減少了總成料架;
2. 取消了庫(kù)存區(qū),提高了工廠空間利用率,而且避免了產(chǎn)品來(lái)回運(yùn)輸,減少了1名運(yùn)輸人員;
3. 降低中轉(zhuǎn)過(guò)程造成產(chǎn)品質(zhì)量損失和總裝廠的抱怨,提高總裝廠滿意度;
4. 生產(chǎn)和物流鏈實(shí)現(xiàn)了一個(gè)流的生產(chǎn),減少了過(guò)程的浪費(fèi)。
作為中國(guó)的民族品牌,奇瑞公司在追求自主創(chuàng)新的同時(shí)不斷地吸收和借鑒國(guó)外優(yōu)秀的生產(chǎn)及管理經(jīng)驗(yàn)。發(fā)動(dòng)機(jī)廠動(dòng)力總成線排序生產(chǎn)的成功運(yùn)用,是對(duì)JIT生產(chǎn)方式的一次實(shí)踐,是對(duì)豐田生產(chǎn)方式的理解與運(yùn)用。通過(guò)排序生產(chǎn)的實(shí)踐不僅提高了企業(yè)的效率、降低了成本,更重要的是轉(zhuǎn)變了生產(chǎn)管理人員的觀念,是奇瑞公司不斷創(chuàng)新、不斷改進(jìn)的具體體現(xiàn)。