大型裝備制造企業精益生產方法研究及應用

付春雨

（唐山中材重型機械有限公司，河北 唐山 064000）

0 引言

精益生產是以一種以最少的投入創造最大收益的先進生產技術，消除各個物料流動環節中的一切浪費，以到達降低生產成本，提高產品質量，在滿足客戶需求的目標上獲得最大收益。因此，精益生產關注物料的準時化生產、準量、準質流動，物料的流程本質上也是信息的流動，只有準確有效的信息流才能保證物料準確有效流動，并能消除過程中產生的資源浪費［1］。

本文結合大型裝備制造企業的生產實際，并研究了ERP環境下的精益生產的機制研究，開發出基于Web的生產管理系統，有效解決了大型裝備制造企業信息流通不暢、質量安全較難保證等問題。

1 精益生產的機制研究

精益生產機制的研究首先要分析精益生產的關鍵要素，圍繞這些關鍵要素，結合大型裝備自在企業精益生產的特點，并綜合考慮生產制造過程中的生產計劃的執行調度和質量保障管理，研究ERP環境下精益生產的實現機制。

1.1 成功實施精益生產的關鍵要素

1）信息的高效流通。高效的信息流通是保證企業正常運作的關鍵，也是衡量企業適應性能力的重要指標。在當前數據爆炸的時代，將大量數據中提取有用的信息，并合理集成共享，去蕪存菁，一方面，可以使信息的傳遞更加便利，減少生產中的不必要的浪費；另一方面，信息的統計分析使得企業能更好地對于市場的訂單預測、對供應商的供應質量進行評估、對生產提前期的制定更加準確。

2）物料管理的精確可靠。物料管理的精確可靠，是實現精益生產JIT計劃的基礎。在外部來講，是對供應商的選擇、詢比價以及物料的配送環節的掌控的精確度和計劃性。在內部來說，是對生產計劃的制定、變更、預警等環節的逐一把控［2］。

3）全過程的質量管理。全過程的質量管理不僅要求在生產過程中對于每一個工件的質量進行管理，還強調在原材料供應商、外協供應商的供貨質量方面入手，將質量隱患盡早消除。這樣一來，從根本上減少了生產制造成本，提升了企業產品的競爭力［3］。

1.2 大型裝備制造企業生產的特點

大型裝備制造企業的生產組織方式為面向訂單生產，具有生產技術準備和制造周期長、工藝復雜、工藝路線不固定、生產過程組織復雜、項目控制周期跨度大、質量和安全性要求高、信息流通不通暢等特點［4］。鑒于此，企業可以從生產計劃、全面質量管理、供應鏈關系管理等方面來實現精益生產。

1.3 精益生產計劃管理

大型裝備制造企業由于產品生命周期長，往往需采用三重計劃控制，即主生產計劃、月度生產計劃和關鍵部件的生產計劃。其中主生產計劃是對產品的全生命周期進行計劃控制，月生產計劃則以月度作為計量單位予以計劃設置，關鍵部件生產計劃是對產品中關鍵部件的生產進行單獨計劃。每種計劃都需配備有專屬的預警機制、需求凍結期和安全庫存［5］。

由于在實際執行中，往往涉及到計劃任務的變更處理，需要各個職能部門的通力合作，因此需要一個動態的彈性調整機制，使得變更的信息能迅速在各部門班組之間傳遞，及時做出調整而不影響整體生產計劃的運行。此外，完整的生產計劃貫徹執行離不開外部供應商的配合。采購供應商以及外協加工商的物料良品率、供貨及時率、準確率等都影響著生產計劃的及時執行。

1.4 精益質量管理

為了實現精益質量目標，需要實行有效的質量管理活動，即精益質量管理。精益質量管理包括兩個方面的管理：生產質量和材料質量。其中材料質量主要由外部供應商負責，廠內只需做好質檢工作，而生產質量主要通過以下方式來控制。

1）生產條件。大型裝備制造業的產品主要受到人、機、料、法、環、測六大影響因素的制約［6］。本文結合大型裝備產品質量管理實際，對產品每個階段所需要控制的質量特性描述如圖1所示

2）關鍵工序。作業工序是精益質量管理的基本單元，是形成產品的基本過程。對關鍵工序的改善是決定最終產品質量的核心。通過對關鍵工序的改善以達到使整個作業系統質量上的改善，總體能實現產品在生產效率、質量、成本上的改善。

圖1 產品生命周期主要質量特性控制

圖2 系統結構圖

3）不合格品。企業對于不合格品的出現應予以足夠的重視，特別是對于關鍵部件的不合格品。因為每一件不合格品的出現不僅增加了產品的制造成本，而且隱藏著生產質量問題。質檢人員應及時統計不合格品信息并根據統計結論進行預防控制及質量改進，保持工序質量的穩定性，并追溯責任原因。

1.5 供應鏈關系管理

供應鏈關系管理是實現精益物流的核心，主要包括客戶關系管理和供應商關系管理。由于大型裝備制造業大多采用競標的形式來獲取訂單，因此對客戶的集中管理顯得尤為重要，這直接關系到訂單的獲取、預測和執行。供應商關系管理則是對采購供應商、外協加工商進行管理，包括對其基本信息的存儲、供貨質量的評定、季度考核的處理，這些信息的集成可以使企業更加合理高效地篩選供應商，減少了因供貨質量、交貨延誤等突發情況帶來的損失。

2 精益生產模塊設計

根據系統總體設計的思想，該ERP系統的6個子模塊相互聯系，如圖2，各模塊之間的數據相互流轉以完成日常所需的各種事務。由于信息的集成化使得對于數據的統計預測變得十分容易，決策者憑借系統自帶的功能即可實現精準預測和風險規避，為企業實現精益生產提供了有益的幫助。

3 系統的實現

3.1 系統模塊的實現

本系統采用基于“瀏覽器/服務器/數據庫”三層架構的B/S開發模式，采用了ASP.NET開發平臺和SQL數據庫。在該模式下，大量信息在服務器端完成，瀏覽器僅作為輸入界面進行系統訪問，從而提高了信息的交互、處理速度，并且維護和升級簡單，節省了大量人力、物力、財力和時間。

3.2 生產計劃跟蹤及預警

為了準確執行主生產計劃，及時指導各部門完成生產任務，生產計劃的跟蹤和預警模塊借鑒了看板管理的思想，將當前訂單內的任務進度清晰地展示出來，每個任務又按BOM層次進行分解成單元任務，每個單元任務又有各自的進度條。當某項任務的實際完成時間快要超過預警期，即進行警示提醒，便于決策者進行督促管理，如圖3所示。

3.3 質檢分工及反饋

質量檢測實行分工制，由專人負責相應任務號下的產品的質檢工作，包括采購件的質檢、外協件的質檢和廠內加工的質檢，并及時反饋質檢結果，計入統計系統，對于不合格品，出具不合格品通知單和相應的處理辦法，責任歸咎等，如圖4所示。

圖3 生產計劃預警看板

圖4 不合格品通知單管理界面

4 結語

本文研究了ERP環境下，大型裝備制造企業精益生產的機制，重點討論了精益生產中的幾個關鍵要素，分析了精益生產計劃、精益質量和供應鏈關系管理。最后通過在ASP.NET平臺下完成了系統的設計。該系統為企業降低了制造成本，保證了質量，縮短交貨期，實現了系統內部的各部門的協同和信息的共享，提高了企業的生產效率和競爭力。

［1］ 王秀梅.企業精益生產的信息化再造［J］.機械 制 造 ，2010（11）：56-58.

［2］ 徐鈺.試論精益生產與ERP 的有效融合［J］.物流工程與管理，2011（12）：70-71.

［3］ 王振華.精益質量管理——精益生產與六西格瑪的結合［J］.機械 制 造 ，2006（14）：40-43.

［4］ 李益兵，肖倩喬.面向大型建材裝備制造企業精益生產系統研究［J］.武漢理工大學學報，2013（5）：714-717.

［5］ 宗鳴鏑，孫厚芳.面向精益生產的造船生產計劃流程與優化模型［J］.遼寧工程技術大學學報，2011（1）：120-125.

［6］ 董曉林.5M1E 與過程質量分析［J］.鐵道技術監督，2004（6）：19-20.