□文/白冰笑
(天津師范大學天津)
預應力公司生產現場分析及精益改進措施
□文/白冰笑
(天津師范大學天津)
本文通過對預應力公司生產現場的調研考察,依據精益生產的理論及標桿對生產車間出現的生產環境差、設備布局不合理、物料擺放混亂、看板實施不到位、庫存過剩等問題作出分析,并依據5S現場管理與定置管理、設備布局優化、看板管理等現場改善方法,為預應力公司提出改進措施。
精益生產;現場;改善
收錄日期:2016年7月25日
(一)現場管理及改善的相關概念
1、現場的概念。企業一般以營利為目的,而賺取利潤有關的主要活動:開發、生產及銷售為企業生存必不可少的根本。因此就廣義而言,“現場”指企業為顧客設計、生產、銷售產品和為顧客提供服務的場所,現場能夠為企業創造附加值,滿足客戶的需求。通過直觀的對企業現場管理水平的分析,可以獲知企業的整體管理水平,從而基本推測出整個企業的經營狀況。本文的研究屬于狹義范疇,即為顧客生產產品或提供服務的現場。生產現場是通過一系列的管理活動,實現生產要素(人、機、料、法、環、測)之間的合理組合和生產過程的有機轉換,以完成企業的生產目標。
2、現場管理及改善。現場管理是指企業根據自身制定的目標,運用科學有效的管理辦法,對生產要素整合優化來實現質量提高、成本降低、效率提高的管理過程。因為企業幾乎所有生產活動都在生產車間進行,所以當進入到企業的任何一個車間,我們都可以直觀的感受到該企業的管理水平。現場不僅可以直接創造效益同時能夠反映出員工思想動態、問題產生等大量真實有效準確的信息。生產現場改善是通過人、機、料、法、環的各個要素重新整合優化,以提高生產產品的質量與效率。對生產現場的活動進行改善,消除制造過程中產生的不必要的浪費,降低成本,保證生產產品的質量與產量;改善生產作業環境,提高操作人員的工作舒適度,同時對企業實現安全生產和文明生產,促進企業文化建設,增強企業的競爭力與凝聚力等具有重要意義。
(二)生產現場改善的主要方法。持續改善是精益生產的核心,生產現場的改善方法如工作時間、質量標準、生產布局等也隨著企業的不斷完善在不斷更新。不能依靠領導者的主觀臆斷來判斷生產方法的好壞,而是應該遵循科學的方法和程序,并加以分析來做出最正確的決策。本文結合豐田生產方式與各成功企業現場改善的有效方法,將IE理論和精益生產理論綜合對5S現場管理、設備布置優化、看板管理等理論分別闡述。
1、設備布局優化。設施布局是指在一定的工作活動領域內,對多種設施進行科學合理的安排布置的方法。設施布局的目的是合理安排工廠內的各種器械設施,使它們搭配成一定的組織形式,使生產運作更加便捷,以取得實際的工作效益。在完成設施選址之后,設施布置要明確各個設施之間的相對位置,并確定相應的搬運設備、搬運路線與方式等等,同時為工人操作的安全舒適與高效提供了一定保障。
2、5S現場管理與定置管理。5S的定義、目的及相互之間的關系:1S—整理:首先需要區分生產過程中“需要”與“不需要”的東西,對生產過程中不需要的工具等清理出現場。合理利用生產空間,以提高生產效率;2S—整頓:需要將生產過程中需要的物品根據其使用的頻率分為“常用”的和“不常用”的,然后進行定位、定量擺放,并明確標識,以減少尋找的浪費;3S—清掃:生產現場機器開動,一般會產生大量的贓污,不僅降低生產效率也會增加殘次品的發生率,及時的清掃能夠使不足和缺點更容易被發現,進而得以改善;4S—清潔:主要指完成以上3S實施需要形成制度或者規范,以保持效果;5S—素養,又稱習慣:每位員工都嚴格按照制度或規范要求自己,養成良好的工作習慣,為自己提供良好的工作環境。整理是整頓的基礎,而整頓又是整理的鞏固,清掃是體現整理、整頓之后的效果,而最終通過清潔和修養,使企業形成一個整體的持續改善的良好氛圍。為保證企業推進5S活動必須要有指定責任人管理,不斷幫助工作人員堅持始終,進行5S循環,堅持形成習慣化的長效性,才能收到理想的良好效果。
3、看板管理。準時化的生產方式對信息流暢程度要求極高,對于多品種小批量中產生的信息指導,MRP仍存在著不足,此時看板管理應運而生。(1)看板生產的主要思想:需要根據用戶的需求生產,后一道工序都是前一道工序的用戶,看板生產是拉動式的,其后方工序向前道工序索取生產要素,并向后續工序傳送。其載體上面有全面的生產信息包括零件型號、數量等等,以完成相關生產指令。(2)看板生產的目的:使渠道信息在生產和供貨之間保持一致化,根據加工需求量來控制發貨量,防止產生庫存。實現事物與信息的一致,便于用目測管理,通過對不需要庫存的控制,用來確定實物管理的有效性。(3)看板生產的前提條件:生產所需的原料與零部件的供應需要保持質量和數量,并且需要準時;設備需要正常運轉,保證加工過程的質量穩定性;生產線應屬于流水線,保證能夠均衡的生產。(4)看板生產的原則:無看板不生產,前工序生產的零件僅供后續工序使用。一般情況下看板數量越多意味著效率越低,看板的數量應根據企業具體情況而定。
(一)預應力公司生產現狀。預應力作為中盛公司的分公司,主要負責鋼絞線的生產。其車間主要分為兩道工序:其一,為拉絲工序,生產車間有12臺設備負責拉絲,每臺設備有3~4名員工負責,員工將上一道工序的生產要素按照客戶的需求制作成不同型號的拉絲,主要的有8種型號,每一臺機器生產一批拉絲大約耗時1個小時;其二,為捻股工序,生產車間有9臺捻股設備,每臺設備有4~5人負責,員工需將本車間上一道工序的拉絲進行捻股生產,主要有4種型號,每一臺機器設備生產一批捻股鋼絞絲需耗時3個小時。
(二)預應力公司生產現場存在的問題
1、設備布局不合理。預應力現場設備是按照工藝來進行布局的,拉絲設備以如圖1所示排列。九臺拉絲設備并排在員工過路兩邊,使得無論是運輸原材料加工還是生產完畢放入庫存都增加了物流的成本。除此之外,生產現場的設備并非一次性購入,其舊設備時常會發生故障,不僅造成設備開動率低,耽誤工作進度,而且造成設備精確度降低,產品質量無法得到保證。(圖1)

圖1 拉絲設備的布局
2、現場物料擺放混亂。預應力生產現場的物料堆積的現象很嚴重。生產車間的原材料區有專門的擺放區域,但是從各材料的檢驗卡上可以看出,不同批次的材料混放使得有的材料存放有一年之久仍未使用。這很可能會造成表面氧化,使得成品無法再使用。其次,如圖1所示,本應該存放拉絲工序產生的半成品的庫存空間,有近一半的空間被用來存放鋼絞絲,且很大比例的鋼絞絲已經過了交貨期。
功能一:當整個安全防護系統啟動,正常運行時,有人員進入屋內時,家中的人體紅外傳感器紅外感應源感應到有人進入,經對具體情況進行分析、檢測,將處理的結果整理完成后產生警報信號,并將相應的信號發送給AT89S52單片機主機模塊,主機模塊搜集到數據后,主機模塊對信號進行識別、分析,確認為有人入侵信號,將相應的信號通過GSM模塊以短信的形式通過移動網絡發送到機主手機上。
3、缺少生產現場的作業標準。預應力生產現場的每道工序雖然都有相應的工序卡片,但卡片上只是規定了工作內容沒有詳細記載每道工序完成需要的時間。這就造成了工人在生產過程中沒有時間概念,僅僅按照自己習慣的生產方式完成生產,容易造成生產時間的波動,一旦出現問題將影響整個生產流程的進行,破壞整個加工車間的生產計劃,各個環節無法統一步調,甚至有時會造成其他車間無法生產。
4、現場環境差。預應力生產車間之前有請專家做精益生產的指導,對生產現場的環境進行過幾次大整治,但往往只是做表面文章,應付過檢查以后沒幾天又變回老樣子。沒能夠幫助員工養成保持整潔的好習慣。在生產現場仍然隨處都可以看到堆放的雜物、散亂的材料、設備上堆積著的廢屑、地面上擺放的零件。臟亂差的環境不僅影響員工的生產激情,而且容易造成產品質量不合格。
5、庫存大量積壓。庫存的大量積壓,有計劃不合理的原因也有客戶的原因,其實更多的是流程上的各個環節為了加大保險系數,以防止下一道工序需要無法供應,而層層放大投產數量,再加上客戶計劃更改,程序的不斷更新,日益累積造成庫存的積壓。
6、看板管理形式化。預應力車間在捻股工序有捻股看板,但是實地調查發現看板管理的使用率很低,更多的是應付檢查而非實際應用。看板管理的安全隱患排查表的更新日期要晚4~5天,成本管理的電耗表也僅僅更新了一個星期,有兩個星期的電耗值沒有如期記錄,等等。
(一)設備布局優化。設備布局優化通常需要在5S與定置管理以及工序流程優化管理結束之后才可以進行,是現場管理改善的第三個環節。設備布局優化以重新規劃設備在工作場地的安裝位置為手段,以盡可能的利用工作地的空間以及降低物料搬運中的物流矩(物流強度與搬運距離之乘積)為主要目的。
設施布置一般遵循的原則有:(1)物流盡量向前、不迂回、不停滯;(2)盡量減少搬運距離;(3)上下生產單元盡量靠近;(4)盡量節約空間;(5)應用人因工程學合理設計工位;(6)保留空間的可塑性。
要想設備布局得以優化,必須保證5S與定置管理以及工序流程優化管理,并綜合考慮公司的生產系統目標、生產能力決策、加工過程的要求、進行場地布置的有效空間等各因素來進行設備布局的優化,切勿盲目進行。
(二)現場5S與定置管理改善措施
1、整理。由企業專門成立5S管理小組,并安排成員區分現場物品是否為生產必須,清除現場無用的物品;處理生產現場積壓的不良品和待處理品,使工作區域的物料狀態為最小化。把非必需品如現場垃圾、磨損廢棄的磨具,使用“紅標簽”進行標記,清理出生產現場,按照公司標簽上注明的處理方式進行處理,安排專員進行跟蹤。針對生產現場存留的必需品,制定物品清單進行記錄,并保證生產過程中這些工具工人觸手可及。
2、整頓。對整理之后留在現場的必要物品分門別類放置,明確數量,制作可視標示。對現場物品依據整頓的“3定”原則,即定點(找到合適區域放置并標出文職)、定容(確定盛放容器)、定量(確定存放的數量),進行定置處理。物件定位結合目視化進行管理,在其固定的位置旁邊要附有卡片,卡片上標有工具的名稱和照片,并標明工具的使用規格,使得所有的物品分類和數量,做到一目了然,便于識別操作。
3、清掃。將生產現場打掃干凈,清除臟污,營造干凈、亮麗的工作環境。定期安排員工進行清掃,并制定相應的清掃記錄表以保證員工執行。
4、清潔。制定標準文件,進行周期性的審核評分,責任到人進行獎懲處罰。對現場進行基礎改善后,將生產現場按工序首先分為拉絲、捻股區域,每個區域內又根據設備劃分為若干個小區域責任到相應的操作者,并將“5S”分區責任圖粘貼到管理看板上,制定生產現場每一個區域的5S標準化文件。
5、素養。通過宣揚企業文化和月度會議培訓,提高全員文明禮貌水準,培養員工的責任感,遵守公司各項規則和制度。并定期對員工進行培訓,幫助員工形成良好的工作習慣。
(三)看板管理改善
1、強化工序間看板管理的運行。工序間看板是生產工序內部后工序到前工序領取所需生產材料使用的看板。它以定量的方法嚴格控制在制品的數量,同時清晰地設定了搬運路徑和擺放位置。首先,在預應力整個生產車間統一規定,將不同工序的產品區分開,采取不同的顏色區分所在區域內的物品種類,如表1所示;其次,選取合適的位置,使用藍色膠紙標識出上下工序間看板。保證上道工序可以清晰地了解需要的產品數量。同時要嚴格規定限制數量,不要過量積壓。(表1)
2、完善看板的類型。(1)三角形看板。三角形看板主要為“5S”管理服務。看板內容主要標示各種物品的名稱,如成品區、半成品區、原材料區等,將看板統一放置在現場劃分好的區域內的固定位置;(2)設備看板。設備看板可粘貼于設備上也可放置在不影響員工生產工作的設備周邊,保證員工可以清晰看見即可。設備看板的內容應該包括設備的基本情況、檢查情況、檢查設備部位示意圖、故障處理的基本程序、生產員工職責等內容;(3)品質看板。為了及時發現產品出現的質量問題,生產車間應增加品質看板,其主要內容應包括生產現場每日、每周、每月的品質狀況分析、品質趨勢圖、品質事故的件數及處理方法、員工的技能狀況等;(4)生產管理看板。為了幫助員工清晰地了解自己每天的工作安排,車間需要增加生產管理看板的內容包括作業計劃、計劃完成率、生產作業進度、設備運行與維護狀況、車間組織結構等內容。

表1 采取不同的顏色區分所在區域內的物品種類
主要參考文獻:
[1]楊國華.基于精益生產的看板控制研究[D].長沙:中南大學碩士學位論文,2011.
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