張新國

波音公司(Boeing)是全球最大的、領先的商用噴氣式飛機和防務航天及安全系統制造公司,擁有150多個國家的政府聯盟客戶以及分布全球的航空公司服務。業務部門遍布美國50個州和全球70個國家,現有雇員約20萬,全球供應商和合作伙伴多達26500多個。主要兩大業務領域分別是波音商用飛機公司(BCA)和國防航天安全(BDS)兩大部分。
波音公司為保持其在全球航空航天等領域的霸主地位,最近又提出在2016成為全球航空航天領先企業的愿景目標,主要內涵包括三個主題:戰略——健康運行核心業務、平衡優勢到產品和服務、開辟新領域;核心競爭力——詳盡的客戶知識和聚焦、大規模的系統集成、精益的企業;價值:領導力、集成性、高質量、客戶滿意度、和諧工作、多樣的團隊、良好的公司公民和增長的股東價值。
波音公司長期大力推行工業工程技術的運用,積極運用先進的信息技術與自動化技術實現生產過程的規范化、標準化和精益化,保證信息化與生產制造和管理技術的高度關聯。在重新構造生產流程過程中,通過信息化手段支持簡化構型管理(SCM)、統一生產信息數據庫(SSPD)、重新分類與合理組織特定生產流程(TBS)、全面改進與組織特定物料管理(TMM)等。采用整套信息化解決方案和集成系統實現生產流程自動化,就是利用業務流程再造思想和精益原理實現飛機制造的精益生產。
圍繞精益生產的協同變革
作為世界航空工業的百年老店和行業寡頭,波音公司歷經風云變幻卻始終保持著挑戰者無法撼動的霸主地位。這種地位不僅來自它持續的技術創新和市場營銷能力,同樣也與其持之以恒的管理創新密不可分。波音公司的管理變革以精益生產而著稱,并且同樣取得了令人矚目的成就,但事實上其背后同樣是多種方法的協同。就其特點而言,波音公司管理變革的歷程第一是持續和演進的時間很長,第二是范圍很大,第三是波音在精益方面的探索與實踐開創了世界航空史的新紀元。
波音公司實施的管理變革是以精益為核心的管理變革協同體系,如圖1所示。通過“拉動式”生產計劃的實施,強調“適時適量”,即按照顧客需要的時間和需要的量,用最少的材料、設備、勞動力和設施作為投入,最大限度地減少庫存和等待時間,實現均衡生產,消除不必要的浪費,從而構建精益的生產體系。因而精益的實施本質上是基于流程的改進。
波音公司作為全球頂尖的飛機制造公司,為最大限度地滿足客戶需求,在產品研發、生產制造以及交付服務方面持續開展業務改進。在滿足客戶要求的同時,持續保持了其全球領先的地位,顯示了公司強大的生命力,并獲得了巨大的商業價值。以波音商用飛機(BCA)在西雅圖構建的B737移動生產線為例,充分體現了IT應用在精益生產的關鍵地位和突出作用。
波音商用飛機公司B737 機型總裝移動生產線建成于1999 年,最初原來22 天的總裝時間縮減到11 天,生產過程中存貨下降了50%,儲備存貨下降59%;經過持續推進精益生產,B737 機型的總裝時間目前縮短至8天。波音公司在B717、B737、B747、B757、B767 和B777 機型都采用了這一技術,大幅度縮短了交付周期、顯著提高了產品質量、節約了巨大的成本。
波音公司的總裝移動生產線具有如下的特點:(1)飛機由帶導向的牽引車拉動向前移動,一條連續移動的總裝生產線將飛機從一個總裝小組按照生產節拍移至另一個總裝小組;(2)在整個裝配過程中,飛機始終以平穩的速度移動,便于工人們準確地把握制造流程;(3)生產線的速度是根據客戶的需求來確定的;(4)部件、工具和設備等配送到生產線,工人在工位上,第一時間得到所需要的一切;(5)在移動生產線的附近有支援小組為飛機連續移動提供支持。
飛機總裝移動生產線應用成效顯著,其它航空制造企業競相效仿,開始飛機總裝移動(或脈動)生產線技術的研發與應用。在洛克希德 "馬丁公司,F-35也采用連續移動裝配線生產,F-35 裝配線上有120 名工人,每架飛機在裝配線上將以1.22m/h 的速度前移。采用移動生產線不僅可以提高生產率,節省裝配空間,而且在整個項目壽命期內預計將節省3 億美元。空客公司為了解決A380 飛機進度和重量問題,其總裝線還在不斷向移動生產線的方向改進。空中客車英國公司將機翼生產線改進成脈動式移動生產線,節省了單通道飛機10% 的時間和成本。
波音移動生產線的使能器
信息技術作為企業變革和發展的使能器,對于企業發展起著關鍵和舉足輕重的作用,是被大量國內外優秀企業的實踐所證明的。波音公司利用IT支持企業的戰略發展和轉型變革,正確處理和把握IT創新與企業發展的關系。波音飛機制造中總裝的節拍式移動生產線是基于日本豐田生產方式和精益制造理論來構建的,突破以下主要關鍵技術:(1)總裝生產價值流分析;(2)移動生產線總體布局及仿真技術;(3)拉動式生產看板可視化管理技術;(4)單元化生產技術、生產線節拍設計技術;(5)生產線移動及定位技術;(6)物料準時化配送技術;(7)基于ERP系統的移動生產線信息化管理技術。
所有這些關鍵技術都需要信息技術的支持和開發應用,信息技術作為企業發展的使能器,在飛機總裝移動生產線的構建中發揮了巨大作用。例如,對生產線價值流的分析,需要采用數據庫和流程分析和管理技術;生產線布局和仿真需要采用數學建模和計算仿真技術;可視化看板需要大量計算機可視化技術;生產線定位需要數據采集和測量技術;物料準時配送更是需要復雜的ERP和MES技術的綜合應用。飛機總裝移動生產線的設計、構建和應用,就如同復雜產品研發過程一樣,是一個不斷改進和完善的過程。隨著信息技術的發展和應用,移動生產線除了在時間、成本和質量上越來越完善之外,科學化和人性化的員工作業環境和車間管理更是日臻成熟和完美。繼B737總裝移動生產線投入使用以來,波音公司相繼建立B757、B767 的總裝移動生產線,并在2002 年建成投入使用的。B757飛機總裝移動生產線以每天24 英尺(7.31m)的速度前進,可改善生產周期及部件庫存水平30% 以上。2006 年11 月,經過3 年的研究,位于西雅圖北部的波音公司寬體客機總部埃弗雷特工廠的大型雙發B777 客機的復雜移動裝配生產線已經開始運轉。
服務于業務發展,推進IT管理組織變革
目前,波音公司IT組織隸屬于工程/運營/技術(EO&T)部門,如圖2所示,作為波音集團的九大業務功能之一,負責在正確的時間和地點,為全球分布的波音機構提供合適的人員、技術、流程和性能,支持波音各個業務發展戰略。首席技術官(CTO)兼任工程/運營/技術部門的高級副總裁。
工程/運營/技術(EO&T)部門下設的信息技術分部由CIO領導,見圖3,其職能是通過提供先進的新戰略方案、創新性的技術和流程方案,致力于將波音轉變為以網絡為中心的全球化企業。
信息技術分部下設的產品系統子部負責建立全球最大之一的企業專網(Intranet)。其中:運行和維護著8500多個信息系統、10000多個合作公司使用的供應商門戶和2500多個與產品相關的網站、提供超過750個公司涉密系統地在線運行支持,保證全球超過30萬的員工、合作伙伴、供應商和客戶等每天的信息訪問,其中包括每月管理約6300萬個電子郵件、過濾超過2億個垃圾信息被過濾、攔截30萬個惡意攻擊被攔截以及每年有850多萬電話會議用戶。
統一邏輯架構下,實施IT應用
波音公司的IT應用系統及架構是伴隨著業務轉型和整合而逐漸形成的,當前公司的IT設施和應用劃分為六個方面:產品系統、業務伙伴、國際業務、商業系統、基礎設施和信息安全。
在產品系統方面,波音公司有一套完整的IT價值流戰略,見圖4。分別在工程開發、制造、質量、供應鏈四個方面定義公司的IT系統功能發展戰略,反映了公司的產品IT系統覆蓋領域、價值流程和功能。
當前,波音公司的產品研制系統分商用飛機(BCA)和防務航天(BDS)兩大類,都是在一個統一邏輯架構下實施的。波音將這個邏輯架構稱為“0層生產系統邏輯架構”,如圖5所示。
更進一步,波音IT部門為產品研制的業務系統規范了PLM/PDM中BOM的定義和應用,這對公司的研發和服務的業務改進、核心流程的改進和價值的提升起到重要作用。
由于采用不同廠商的PDM平臺作為業務平臺支持工具,為提高業務和數據的規范性和數據共享能力,波音提出了集成PDM(IPDM)的概念和定義,正在計劃和定義PDM的業務集成和數據交換標準,并用于其產品系統的能力提升和功能擴展。