高速路生產管理模式在離散型制造企業的應用

蘇 凱，王立蒼

（共享鑄鋼有限公司，寧夏銀川750021）

對于制造業企業，生產管理是核心，其好壞直接影響公司的當前效益和長遠發展。當生產管理出現問題，訂單不能按期交付時，導致顧客抱怨，進而影響后期的合作。制造企業分為離散型制造企業和流程型制造企業，本文討論的生產管理模式針對于離散型制造企業，具有制造工序多、產品類型復雜、定制程度高等特點，無法實行大批量流水線式作業。

顧客需求受市場環境的影響，不時會發生交貨期提前或延后的需求。原本不緊急生產任務會突然變得緊急，要在各工序插單，零停滯快速產出。原本正常運行的生產任務突然需要延后，暫時轉入待放區，把生產資源留給其他產品。由于每種產品的定制程度高，其工序工步和資源配置要求也不相同，容易出現緊急產品生產制造運行不暢的情況。對外交付拖期，引起顧客不滿或抱怨，對內生產周期過長，生產效率低下。

我公司從事鑄鋼件經營，是典型的離散型制造企業，具有豐富的鑄鋼件生產管理經驗，結合TOC理論及精益生產理論創新性的提出了高速路生產管理模式。

1 高速路生產管理模式的搭建

1.1 劃分車道

我國交通部《公路工程技術標準》規定，高速公路指“能適應年平均晝夜小客車交通量為25000輛以上、專供汽車分道高速行駛、并全部控制出入的公路[1]”。一般來說，高速公路能適應120公里/小時或者更高的速度，路面有4個以上車道的寬度。中間設置分隔帶，設有齊全的標志、標線、信號及照明裝置，禁止行人和非機動車在路上行走。制造企業的高速路是指產品在各個工序上得到標準的精益配套資源，且在工作區內先進先出。如圖1所示的高速公路單側分3條車道，行車道上的是正常運行件，即正常的資源配置和生產周期可以滿足顧客訂單需求。超車道上的是顧客急件，即顧客需求緊急，要組織資源搶時間搶進度。應急車道上的是停滯件，即由于市場環境或國家政策影響，顧客通知暫停或暫緩的項目。

圖1 生產管理的“高速公路”

我國的高速公路應當標明車道的行駛速度，對于如上圖所示的單側三車道高速公路，通常行車道限速60～100公里/小時，超車道100～120公里/小時。在離散型制造業生產管理模式中也一樣有速度要求，位于超車道上的產品，必須給予資源傾斜，其產品運行速度不允許低于行車道上的產品，否則高速路就失去了基本的運行規則和存在意義。

超車道上的資源傾斜，即在瓶頸資源上的傾斜，結合TOC理論，解決產能瓶頸通常有如下4種方式：

（1）組織瓶頸工序加班，設定專業化班組，提高工作效率；

（2）上工序停止作業，支援瓶頸工序；

（3）提前進行多能工培訓，在需要時組織多能工支援瓶頸工序；

（4）將瓶頸工序的部分工作項轉移給后序處理，前提是先要經過質量評審并提前通知后序。

1.2 出入口規則

高速公路的進出口設定專門的匝道，有專門的入口和出口，和普通公路不同，不允許隨意進出。在離散型制造業生產中，制造工序多且產品類型復雜，生產高速路也有嚴格的出入口規則。

首先是質量評價和工序匯報規則。當上序完工時，必須先自檢，再向下序交檢。下工序也是我們的顧客，要秉著為內部顧客負責的態度，每一工序都不接受缺陷、不制造缺陷、不傳遞缺陷。5M1E法強調質量是生產而非檢驗出來的，由生產過程中的質量管理來保證最終產品質量。每道工序在交檢之后需在手機APP中進行質量評價和工序匯報，便于應用軟件進行統計分析，并及時對班組量化。

再者是產品的進出順序規則。其一是執行以精益思想倒排的拉式計劃，時間到了才啟動投料。現代生產管理的成功典范是日本豐田汽車公司，提倡準時化生產，即“在需要的時候，按需要的數量生產所需要的產品”。在離散型制造企業中，產品定制程度高，絕大多數情況一件產品只能銷售給指定顧客，而對其他顧客沒有適用性。這更加要求我們一定要按照顧客的真實需求交貨日期來安排生產進度，做到準時化生產。避免交付拖期帶來的顧客抱怨，或交付提前但是顧客暫不提貨造成的資金占用。離散型制造業的生產計劃，按照顧客需求交貨日期進行精益安排，以重要的關鍵工序和瓶頸工序為基礎制定全工序的拉式生產計劃。

其二是集中資源，依次突破，先進先出，如同戰場上一般，切記分散兵力。下面用三種不同的排產方式做對比，告訴我們如何實現最快速度。假設瓶頸資源是人，積壓了5件不同的產品，產品1#需要一個人5天的工作量，或5個人一天的工作量，產品2#需要一個人6天的工作量，或6個人一天的工作量，依此類推。

排產方式一：分散資源，每件產品安排一個人，都不停滯。5件的總周期=5+6+7+8+9=35天。

1.3 配套設施

高速公路中間設置分隔帶，設有齊全的標志、標線、信號和照明裝置，設有立體交叉口。這些都便于車輛在高速公路上有秩序的、安全的、快速行駛。古人云“工欲善其事，必先利其器”。在離散型制造企業中，同樣需要配套設施來保證高速路生產管理模式的順利運作，如表1所示。

看板管理是豐田準時化生產模式的重要概念，工具、燈光、個體防護和定置屬于6S管理的部分，而砂鐵比工裝、雙層熱處理工裝是工藝優化的成果，降低了制造成本。配套設施可以使用方方面面的知識，只要能使生產提效增速，就值得應用。

2 高速路生產管理模式的軟件支持

車輛行駛高速快捷、安全舒適是高速公路交通的本質特征。但是偶發事件如交通事故、車輛拋錨、貨物散落和氣候變化卻不可避免。如果得不到及時處理，勢必引起交通堵塞甚至成為安全隱患。高速公路有一整套交通、氣象信息采集和監控的系統軟件，對高速公路交通流狀態和交通環境進行監測，是實現高速公路運行管理的重要手段。同樣，在離散型制造業的高速路生產管理模式中，也需要一整套的軟件支持，而且基于離散型制造業的特點，在相同硬件資源條件下，管理方式的不同，經營結果會出現巨大差別，這要求離散型制造業必須要善于使用軟件推行數字化管理，我公司有四大生產數字化系統支持生產高速路。

2.1 基礎數據系統

基礎數據系統中記載著生產高速路所需的各項重要數據，如產品的工步信息、各工序周期、定額、人力資源和設備能力等。這些數據對生產管理的重要性不言而喻。應注意，基礎數據是動態的，需要不斷更新才具備參考價值。可以使用系統自動統計最近幾十件（數量視產品類型而定）相同產品的周期和定額均值，更新到基礎數據庫。在采集基礎數據時應盡可能的應用數字化，降低人工管理成本。

表1 離散型制造業的高速路生產配套設施

2.2 運行系統

運行系統是日常工作中使用最多的系統，分為輸入端和輸出端。輸入端用于下達月計劃、周計劃等各類生產計劃。在我公司，由生產部在運行系統輸入端中根據各家顧客的訂單需求情況，應用精益倒排計劃的思想統一制定所有產品的關鍵工序計劃。由各工廠和車間根據生產部下達的關鍵工序計劃來制定非關鍵工序計劃。

輸出端又分為在電腦軟件顯示的月、周計劃和在手機APP顯示的周計劃。月計劃是目標性計劃，周計劃是執行性計劃。開發手機APP的目的是便于工人使用，工人可以看到當天和本周應完成哪些任務，按照計劃任務領用原輔材料，并在計劃完成后在APP中進行質量自評和工序匯報。

圖2 每日系統自動郵件通報5月份各工序月計劃完成情況

2.3 統計系統

統計系統針對過去的和正在進行的計劃。如用來統計本月、周的成品入庫工序計劃總量、截止目前應完成量、實際完成量、及時率和完成率等等，在系統中顯示表格數據，并自動生成柱狀圖。選擇不同的篩選條件可以獲得不同角度的數據，如某車間各月份入庫完成統計，或某月份各車間入庫完成統計。統計結果可以自動輸入到終端，在車間顯示屏上播放并給管理人員每日自動發送通報郵件。如圖2是我公司的系統每日自動郵件通報5月份各工序月計劃完成情況。未及時完成的顯示紅色，警示該工序責任人要采取措施追趕計劃。

2.4 分析系統

分析系統針對未來的計劃，側重計劃的預見性，提出未來的風險。用于分析各工序、各工作中心的未來幾周或幾個月內計劃任務量和產品類型，對于離散型制造業，產品種類繁多，不同產品類型對工序能力要求不盡相同。并通過基礎數據系統中的定額、人力資源及設備能力，計算分析出工序和工作中心的能力計劃率，在能力計劃率超過120%時發出預警。當某工序的計劃量大于其能力時，應采取優化生產計劃和突破瓶頸工序產能的相關措施；當某工作中心的計劃量大于其能力時，應將該工作中心的計劃調配給其他任務不飽滿的工作中心。

3 高速路生產管理模式的應用成果

通過應用高速路生產管理模式，我公司的生產管理水平顯著提升，生產效率大幅提高，產品周轉速度加快，不僅適應了顧客的短周期訂單需求，還降低了在制量，減少了在制資金占用。生產效率提升更加助力市場開發，為獲得新訂單提供了強大的后盾支持。通過應用高速路生產管理模式，我公司司人均噸位產量提高了36.7%，平均生產周期縮短了44.9%，如圖3所示。

圖3 平均生產周期縮短情況

4 結語

本文研究結果說明了通過采用高速路生產管理模式，可以使離散型制造企業達到提高生產效率的目的，解決了緊急產品運行不暢、生產周期過長、生產效率低下的問題。各離散型制造企業可以借鑒本文介紹的搭建方式和后臺軟件支持，在各自企業中建立生產高速路。