文/田德高·東風汽車有限公司
匡水平·東風鍛造有限公司
推進現場管理 提高生產效率
文/田德高·東風汽車有限公司
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在當前世界生產制造業領域,最有競爭力的生產方式就是實現全價值鏈的同期生產。所謂全價值鏈同期生產,就是對生產企業從原材料采購開始到生產銷售的各個環節,全力追求“零”庫存,努力實現一個流的精益生產方式,以期實現各個單元的成本最小化。為達到這種生產狀態,東風汽車有限公司(以下簡稱東風公司)不斷地提高生產效率,減少一切浪費。東風公司提高生產效率的途徑主要有以下2個方面:
⑴通過投資擴大產能來提高生產效率。
⑵通過不斷地降低各種投入來提高生產效率。
2011年,東風公司通過對生產費用的構成進行分析,發現人工成本占全成本的份額最大,所以需要把人工成本作為重點來控制。為了在車間/班組實現精益管理,東風公司在日產生產方式NPW(Nissan Production Way)中JPH(Jobs Per Hour,小時產出)的基礎上首次提出JPMH的概念,并成功在東風公司各個車間/班組認真實踐JPMH管理模式。JPMH管理模式不僅關注投入時間,同時關注投入人員,實現“不依賴設備臺數的增減,提升工廠整體競爭實力”的目標。
鍛造車間通過數據收集、行業標桿,確定每條生產線的JPH目標,實施重點設備JPH管理,并根據現狀值與目標值的比對,找出提升的對策,提高生產效率。JPH=產出勞動量÷工作時間,即每小時產出勞動量,是衡量產能的指標。
JPMH管理提升活動通過采用削減自我預算的方式,把每年漲薪比例量化到生產提高目標上,沿著讓少數人的工資先高起來的方向,最終讓每個人都得到與公司整體收益增長相符的漲薪。JPMH的含義為人均每小時產量,是評價投入(累計勞動時間)與產出(累計加工時間或累計臺數)效率的管理指標,可以用來測定投入勞動力的產出提高率。
一般來說,車間/班組管理人員在生產現場最為關心的是,1天的產量是多少?安排多少人來上班?1天上幾個小時的班?這3個項目,正是JPMH管理指標的構成因子,具體定義及計算公式如下:
JPMH=∑產量÷∑(投入人·時間)
例如,2個生產班組在1個月內均生產6000個合格產品,在這個月內2個班組均出勤20天,每天上8h,其中1班有12人,2班有10人。
若用JPH(小時產出)衡量2個班組的效率,則2個班組均為6000÷(20×8)=37.5個/h,而人均小時產出進行衡量,則2班的生產效率6000÷(10×20×8)=3.75個/(人·h),要比1班的生產效率6000÷(12×20×8)=3.13個/(人·h)高。
經過對生產現場的全面分析,把價值與浪費的定義明確了。摒棄固有觀念,在生產現場有效地推進JPMH管理提升活動,采取QCD工廠運營方式。所謂QCD工廠運營方式是指分別對企業的質量(Quality)、成本(Cost)、交貨期(Delivery)設定較高的目標,在此目標的要求下,100%地挖掘出需要改善的方面,測算出每個方面的改善效果及對整個改善目標的貢獻度,每個方面在日常生產過程中嚴格實行預算、實算管理,進行月度跟蹤管理,不斷實施P(Plan計劃)、D(Do做)、C(Check檢查)、A(Action行動)循環。
⑴把握JPMH現狀,設定JPMH目標。導入JPMH管理模式初期,需要對現狀進行摸底,即對數據進行采集和匯總分析。在推進前期,JPMH提升目標一般設置為10%~15%左右。
⑵根據總體目標,逐級分解細化。在東風公司總部層面,高層領導主要關注的是金錢,即人工成本CPU(Cost Per Unit)的費用。要達成人工成本CPU費用降低的目標,必須促進各層管理人員開展行之有效的活動,提出各種改善措施。在逐級分解目標的過程中,要注意在班組長層面,班組長關注的單位不是金錢,而是數量。
⑶明確JPMH業務改善的著眼點。JPMH這個管理指標雖然是東風公司近年來新提出的管理項目,但對于該如何提升JPMH管理卻早有先例。根據JPMH計算公式可以看出,要想提升人均小時產出,要么提高產量,要么減少人員投入,要么縮短出勤時間。
在提高產量方面,具體的做法是重點設備節拍管理、生產產品與設備匹配;產品與感應器匹配,提高設備性能開動率,削減返工浪費,縮短加工時間,實施一人多機的生產方式等。應用成熟的管理項目有不良率、返工率、加工周期和重點設備JPH管理等。企業通過這些項目指標的提升,促進生產效率的提高。
在減少投入人員方面,具體的做法是在管理上運用人工成本實力線等工具根據月度產量確定車間用工數,結合車間實際實施大作業編程(即鍛工、熱處理工、噴丸校正工、下料工相互之間的調配和合作),實施跨工種培訓(1×3)。在車間實施工序改善如通過工序合并、簡化、重排,減少每天機車轉運次數及停滯點,消除等待時間,減少當班作業人數;開展作業充實度調查及節拍管理,如鍛造車間萬噸線生產過程中針對作業充實度不高的校正及溫控、上料工序實施合并,由2人操作削減為1人操作;消除瓶頸工序及困難作業,通過動作分析對63MN切邊、上料工序中夾鉗等工具的改善(操作2把鉗子合為1把鉗子),節拍由26s下降到17s,機器之間員工的步行數由7步下降到2步,使整條生產線節拍提升至22s。通過削減無價值作業,應用成熟的管理項目有主體作業比率、步行數和作業充實度等,提升了生產效率。
在減少出勤時間方面,具體的做法是削減停工時間,應用成熟的管理項目有設備綜合效率OEE(Overall Equipment Effectiveness)、作業轉換時間等。通過對重點生產線實施OEE管理及監控,梳理出改善課題,針對生產線重點實施改善,整個鍛造設備的OEE水平平均提升7%;各車間針對重點生產線成立跨部門改善團隊,重點對換模流程、操作方法實施標準作業,通過作業觀察梳理問題點,重新實施作業編成;推進工具的便利化,如換模小車、標準件的使用、線下烤模等手段,使作業轉換時間較2011年前減少了24%。
對于如何提高JPMH,東風公司不僅僅局限于已有的較成熟的過程管理指標,而是通過進一步從價值的角度分析各種浪費的原因,推進KIT(臺套同步供給)改善、作業充實度改善和OEE改善,使得JPMH管理策略更加具有系統性和完整性,形成東風公司特有的管理模式。
根據不同的產品結構和生產方式,JPMH改善模式的運用也有所不同。在以設備為主體的作業方式(如沖壓、機加和鑄鍛車間等),主攻的業務改善點為OEE管理。在以人為主體的作業方式(如裝配車間),主攻的業務改善點為員工的作業充實度,即不斷地降低作業浪費,通常會應用DSTR、主體作業比率等管理指標。
JPMH提升之一:作業編成改善
通過對現場各項作業內容進行有機的組合,以達到用最少的人員按計劃進行生產的目的,從而提升了人員作業充實度,把握現場現狀和相關條件,如單班生產個數、單班開動時間、目標時間、計劃停工時間和時間開動率等,通過以上條件,計算出生產節拍和編成人員數量,公式如下:
生產節拍=(單班開動時間-計劃停止時間)×時間開動率÷單班生產個數
編成人員=∑目標時間÷生產節拍
在編成之前要考慮各編成人員的技能和適應條件,對于無法進行編成的工序進行改善,重新作業分配。在編成人員的數量計算出來后,進行試運行,不斷對運行結果進行確認和修正,直至最后生產線運行順暢,不存在生產瓶頸。
JPMH提升之二:OEE提升
OEE管理在東風鍛造公司推進的比較早,運行也比較順暢,在實際工作中發揮的作用也比較大。要提升OEE管理,就要從以下3個因素入手。
⑴提升時間開動率,可以從換模時間的縮短、機器運行故障時間的“零”化、待料時間的“零”化等方面入手。
⑵性能開動率的提升,一般從對降低設備的速度損失,減少停工和空運轉時間,改善作業編成、消除瓶頸工序等方面入手。
⑶良品率的提升,則通過“零”化不良品率來改善。
OEE的計算公式如下:
OEE=時間開動率×性能開動率×良品率
例如,某臺設備進行OEE管理,其中1天的統計數據如下:
負荷時間,工作時間為8h,班前會為5min,工裝設備保養時間為15min。
停工時間,設備故障時間為10 min,質量影響時間為20 min,設備調整時間為10 min。
1天產量為300件,其中有1件不合格。計劃節拍為1.10min/個,實際節拍為1.12min/個。
則該設備的OEE水平計算公式為:
負荷時間=工作時間-計劃停止時間=8×60-5-15=460min
停止時間=10+20+10=40min
開動時間=460-40=420min
時間開動率(%)=(負荷時間-停止時間)÷負荷時間×100%=(460-40)÷460×100%=91.3%
性能開動率(%)=計劃節拍×產量÷開動時間×100%=1.10×300÷420×100%=78.6%
良品率(%)=(300-1)÷300×100%=99.7%
設備綜合效率(OEE)=時間開動率×性能開動率×良品率×100%=91.3%×78.6%×99.7%=71.5%
明確了JPMH開展的各項課題后,東風公司通過不斷對析出課題進行跟蹤管理,按照課題達成型QCD工廠運營方式,采取預算、實算管理方法,經常對“相對于計劃實際產量是超額達成還是未達成的情況”進行確認,直至累計超額達成目標為止,持續運行PDCA循環。具體做法如下:
⑴與JPMH目標值進行對比。與JPMH目標值進行對比,發現在目標值未達成的情況下,及時制定挽回計劃,即析出更多的改善課題以支撐JPMH目標的達成。
⑵與用工人數目標進行對比。各職能部門相互協同合作,生產部門編制生產計劃;生產技術部門設定JPMH提升計劃,依據JPMH及預計產量計算出人員需求,人事部門配備作業人員。
⑶與人工成本目標進行對比。當產量下降時,單一性地減少人員也并不一定會使工廠人工費用降低,需要經常對人工費用的實力線進行分析,綜合考慮人員增減計劃。實力線是企業總用工費用與生產產量之間一組對應散點線性回歸的一條漸近線。根據圖1的模式進行實力線描述得到原圖,由此得到帶截距、且向右上行的一條反映產量和費用對應關系的線,就是實力線。
⑷與推進計劃日程進行對比。以上兩項是結果系的對比,管理項目的實際值。而對推進計劃日程進行對比,則是對推進JPMH的過程管理進行把握。只有保證了過程的按時和無誤,才能保證結果的達成。通常情況下,日程計劃中要明確JPMH的提高計劃、人員計劃與勞動工時的應對準備,以及技能提升計劃等。

圖1 人工費用實力線
⑴優化用工預算方法,如用基點年度預算勞動生產率和基點年度實際勞動生產率的平均值作為基點勞動生產率,在此基礎上提升5%或更高值作為新一年的預算年度勞動效率目標,結合預算年度商品量,即可算出新一年所需的員工總數。明確計算方法后,各單位根據預測產量和產能,自行預測工作時間,具體公式如下:
預測用工總數=未來數月預測產量÷月人均折合工時÷全員JPMH目標
測算用工人數時,按照最小工作時間(制度工作時間)測算出可使用的最大用工人數。對于計算出的用工人數,要進一步分析對應。當現狀人數少于最大用工人數時,有2種考慮思路。首先考慮在不違反勞動合同法的情況下(每月加班不超過36h),通過增加工作時間解決,盡量減少增加人數。當增加的工作時間達到公司排產最大加班時間(每人每天延時1h,每月加班4天,折合53h)仍不能解決的,再考慮適當增加人員解決。
此外,對加班時間進行審核管理。根據各職能部門核實的勞動量、人數及人均工作時間(制度+加班+延點)逐月計算JPMH,及時與上月或年度目標比較,看是否有提升。如果下降較大,則及時調整勞動量、人數以及人均出勤時間。
當現狀人數多于最大用工人數時,在確保制度工作時間滿負荷工作的情況下,首先考慮通過清退勞務工、后方合同制員工支援一線的方式減少用工人數。若單位勞務工較少或小于減員人數時,可采取組織員工開展技能競賽、培訓,合同制員工待崗(第一個月基本工資、津貼,第二個月70%基本工資、津貼,實發工資不能低于最低工資標準)等方式來解決。當以上措施實施后仍不能實現減員目標時,采取核減同等數量的人工成本。
⑵對勞務工人數的增加進行有效管控。當各單位需增加勞務工時,要按規定格式提出申請,申請報告包含如下內容:
1)對JPMH管理進行預測分析,必須在提升效率的前提下,才能提出增人需求。
2)要有具體增加人員的原因,如新增設備、班制變化、補充瓶頸工序等。
3)要明確所增加的勞務工的具體分布,如在哪些車間/崗位/生產線上。
4)要說明單位內部是否已采取有效的內部調劑措施,內部調劑具體情況與已達到的效果。
通過導入JPMH管理,東風公司已實現了人員動態匹配管理模式,2011年3~10月,通過人員隨產量動態調整,公司整體減少勞務工1988人,員工總量從38779人減少到37545人,削減人員1234人,全年工作日減少54天,人均銷量提升10%,東風鍛造有限公司的工廠JPMH管理提高了14%,人均收入由2010年的6.3萬提高到6.64萬,提高了5.4%。