ZB48型包裝機組生產模式的改進

王旭峰

（上海煙草機械有限責任公司，上海201206）

0 引言

ZB48型硬盒硬條包裝機組是我公司近年來最新引進并成功轉化的具有國際先進水平的超高速卷煙包裝機組，它采用了直包方式雙路包裝技術，其生產能力是包裝硬盒卷煙800包/min［1］。該機組由YB48型硬盒包裝機、YB518型盒外透明紙包裝機、YB618型硬條及條外透明紙包裝機、YF64型盒包儲存裝置和YF711商標紙堆垛輸送裝置5個單機組成。

樣機已于2013年通過鑒定，現已進入小批量試制階段。目前該產品市場反響良好，需求量日益旺盛。然而，隨著產量的與日俱增，基于設計BOM的傳統的生產模式卻成了縮短裝配周期、提升生產能力的瓶頸之一。在這種形勢下，如何對傳統的生產模式做出改進，尋找出一種更為合理高效的生產模式，對提高裝配效率、縮短生產周期來說就顯得尤為重要。

1 基于設計BOM的生產模式

1.1 設計BOM的概念

設計BOM又稱工程BOM（Engineering BOM，EBOM），一般由產品設計部門根據產品裝配系統圖以及產品零部件明細表等產生，用以描述產品設計結構。其中產品裝配系統圖提供組成產品的零部件之間的設計裝配關系，產品零部件明細表具體說明零部件的種類［2］。

1.2 目前的生產模式

在設計BOM中，零部件按其結構關系分為0～5級。0級表示部件，1級表示虛擬組件，2級為零件或者結合件，3級則是組成2級結合件所需的零件，以此類推至5級。在目前的生產模式中，倉庫的工作人員根據設計BOM中的信息，將各部件中的2級零件全部清點配置完成后再發送至裝配現場。裝配人員接收到零件之后，按具體的裝配要求，將零件組裝成部件。最后，再將各部件總裝在一起，完成整機裝配。由此可見，無論是零件的配送過程還是現場的實際裝配，都是在設計BOM的基礎上，以部件為單位進行的。

1.3 存在問題

1）ZB48型包裝機組所包含的部件高達500多種，而大多數部件的零件也有數百種之多。以倉庫目前的配送能力而言，將各部件中所有的零件一次性全部發出，勢必造成零件的準備、配送周期過長，故而從一開始就對生產進度產生了不可忽視的影響。

2）由于裝配現場場地的限制，以目前的生產模式進行零件的配送，會使得現場的零件堆放雜亂，不僅裝配人員需要耗費大量的時間去尋找零件，影響了生產進度，更存在著無法預估的安全隱患。

3）有些零件雖然在設計BOM中屬于A部件，但是在實際裝配時卻要裝在B部件上。例如，推進器和往復模盒部件中的共軛凸輪，就要移交給鋁箔紙部件的裝配人員，將其安裝在鋁箔紙部件中。由于這樣的現象并不少，必定會給整個裝配過程帶來不必要的麻煩。

4）因為各煙廠煙包的規格尺寸不同，所以在裝配過程中會選用不同規格的專用件。如此一來，在客戶訂單沒有確定的情況下，就無法開展生產任務，從而不得不處于一個相對被動的位置。

5）在基于設計BOM的生產模式下，由于部件的大小不同，工時存在較大的差異，因而各部件的裝配進度無法統一，從而難以把握精準的裝配節奏，在現場調度、生產管理上也存在著一定的瑕疵。

2 基于柔性化BOM的生產模式

2.1 柔性化BOM的概念

柔性化生產是指企業生產系統能夠快速應付變化的市場環境或適應環境帶來的不穩定性，靈活達成生產任務的生產方式［3］。所謂柔性化BOM，就是基于柔性化生產的概念，對設計BOM做出優化，從而改進現有的生產模式，使其符合柔性化生產的要求，滿足市場的需求。

在柔性化BOM中，打破了原先固有的“部件”的概念，把部件化整為零。首先參考裝配現場實際的裝配關系和順序，通過合理且可行的劃分，將各部件中的零件以組件的形式組合在一起。然后，根據各組件之間的串并聯關系，再對其進行排序。此外，組件還分為線下組件和線上組件。線下組件可以預先組裝在一起，獨立成組。而線上組件則是無法在線下進行組裝，需要等到部件組裝甚至整機總裝時才能進行裝配。

2.2 改進后的生產模式及其優點

在基于柔性化BOM的生產模式中，無論是零件配送還是現場裝配都有了較大的改進。首先，倉庫根據柔性化BOM中的信息，將組成線下組件的零件按組件裝配的先后順序依次進行配送。裝配人員接受到零件后，完成組件的組裝。之后，倉庫再將各工位上的線上組件配送到現場，裝配人員完成最后的線上總裝。

相比于之前的生產模式，基于柔性化BOM的生產模式有如下優點：

1）零件有序配送，現場堆放整齊。倉庫根據柔性化BOM進行零件配送時，可以避免將各部件中的所有零件一次性全部發出。依據組件的串并聯關系，將裝配順序優先的零件先配送至現場。在裝配人員組裝零件的同時，倉庫再開始配置下一批所需要的零件。這種化整為零的方式，既縮短了零件配送的周期，不會耽誤生產進度，又能使現場零件整齊堆放，方便裝配人員尋找，節省時間。

2）解決跨部件問題，省時省力。柔性化BOM中的組件是根據實際的裝配關系和順序進行合理劃分的。盡管有些零件屬于不同的部件，但只要在裝配時是組裝成同一組件的，就將這些零件分為一組。這樣就從根本上解決了零件的跨部件問題，省去了零件移交的麻煩。

3）實現組件的入庫與出庫，化被動為主動。盡管專用件的規格型號會因為客戶廠家的不同而變化，但是在專用件中還包含了一些非變換件和選用件，這些零件是相對固定不變的。在柔性化BOM中，就將這些零件劃分到相應的基礎組件中。這樣，就算客戶訂單沒有確定，也可以進行預投產。即先組裝基礎組件，然后將其入庫。等到用戶規格確定后，再對其與專用件進行出庫操作，完成線下組件的組裝。最后，再配送出線上組件，開始線上總裝。

4）合理分配工時，更好地把握裝配節奏和生產進度。在柔性化BOM中，將部件轉化為組件，也意味著工時也會因此而發生變化。我們依據組件的大小、裝配的難易程度以及現場反饋的裝配信息，將各部件的工時合理地安排給每個組件。這樣，將工時較為平均地分配給每個組件，不僅可以更好地把握裝配節奏和生產進度，對生產管理也會有一定程度的幫助。

3 結語

通過對ZB48型包裝機組生產模式的改進，可以解決在用戶規格不斷增加、生產任務日益繁重的情況下，傳統的生產模式所暴露出的諸多弊端。基于柔性化BOM的生產模式，能夠大大縮短裝配周期、提高生產效率，對實現柔性化生產起到根本的推進作用。

［1］ 云南煙草科學研究院.FOCKE包裝機組［M］.昆明：云南科技出版社，2001.

［2］ 郭建飛，喬立紅，劉文安.物料清單視圖演繹及在產品數據管理中的實現［J］.計算機集成制造系統，2005（9）：1301-1306.

［3］ 梁東.對柔性生產的認識［J］.商業研究，2001（9）：26-28.