關(guān)于工業(yè)工程的研究

郭勁松 何長(zhǎng)青

摘 要：世界汽車制造業(yè)發(fā)展至今已有一百多年的歷史。經(jīng)過(guò)多年的優(yōu)勝劣汰，最終留下來(lái)了當(dāng)今世界幾大著名汽車品牌。分析這些品牌能夠在殘酷競(jìng)爭(zhēng)中存活下來(lái)的原因，福特引入流水線生產(chǎn)、豐田生產(chǎn)方式等都是對(duì)工業(yè)工程深入研究的成果。工業(yè)工程對(duì)推動(dòng)汽車制造業(yè)的發(fā)展起到了至關(guān)重要的作用。近年來(lái)隨著自主品牌汽車在設(shè)計(jì)、質(zhì)量上的改觀，并依托價(jià)格上的優(yōu)勢(shì)逐漸崛起。逐步擺脫了低廉、山寨的印象，民眾的接受認(rèn)可度得到較大提升。但是，自主品牌起步較晚，對(duì)工業(yè)工程的研究應(yīng)用較國(guó)際大牌車企存在較大差距。為了持續(xù)提升自身競(jìng)爭(zhēng)力，最終能夠?qū)股踔脸綆讉€(gè)大牌車企，對(duì)工業(yè)工程的深入研究和不斷改善將是自主車企今后的重要工作之一。本文通過(guò)分享一個(gè)車輪安裝工程工時(shí)削減的工作實(shí)例來(lái)分析工業(yè)工程在汽車制造中研究應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：工業(yè)工程；車輪安裝；工時(shí)削減

1 行業(yè)背景

中國(guó)汽車市場(chǎng)連續(xù)十年作為世界最大的汽車市場(chǎng)。在培育了上百家本土汽車品牌的同時(shí)，還吸引了幾乎所有國(guó)際廠商通過(guò)投資建廠或進(jìn)口形式參與中國(guó)汽車市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)角逐，導(dǎo)致中國(guó)成為全球競(jìng)爭(zhēng)最為激烈的汽車市場(chǎng)。

近年來(lái)，行業(yè)增速的放緩和造車新勢(shì)力的興起進(jìn)一步加劇了競(jìng)爭(zhēng)。特別是2018年，中國(guó)汽車銷量同比下滑6.9%，首次出現(xiàn)年度性負(fù)增長(zhǎng)。2019年的形勢(shì)可能更加惡劣，各個(gè)汽車廠商都面臨著極大的生存壓力，紛紛采取降價(jià)促銷的手段以求度過(guò)難關(guān)。降價(jià)又不能減配或降低品質(zhì)，這對(duì)本就利潤(rùn)微薄的本土汽車品牌來(lái)說(shuō)將是一個(gè)非常巨大的挑戰(zhàn)，稍有不慎將會(huì)陷入虧損的泥潭。

深入運(yùn)用工業(yè)工程這一工具來(lái)進(jìn)行企業(yè)的降本增效，或許才能夠讓本土車企在這一輪殘酷的競(jìng)爭(zhēng)中生存下來(lái)并不斷壯大，真正形成與國(guó)際品牌不相上下的競(jìng)爭(zhēng)力。

2 工業(yè)工程概念

工業(yè)工程簡(jiǎn)稱IE（Industrial Engineering），是運(yùn)用數(shù)學(xué)、物理學(xué)和社會(huì)科學(xué)的知識(shí)和工具，設(shè)計(jì)、改進(jìn)和實(shí)現(xiàn)包括人、物料、設(shè)備、信息和能源在內(nèi)的綜合系統(tǒng)，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行評(píng)估的一門學(xué)科。從20世紀(jì)初的時(shí)間研究、動(dòng)作研究到現(xiàn)代的定量化技術(shù)研究，工業(yè)工程已成為世界公認(rèn)的能杜絕各種浪費(fèi)、有效地提高生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益的專門學(xué)科。生產(chǎn)系統(tǒng)領(lǐng)域世界上著名的各種“生產(chǎn)模式”都是工業(yè)工程的發(fā)展成果，如以大規(guī)模的流水生產(chǎn)方式來(lái)提高生產(chǎn)效率、降低勞動(dòng)成本的“福特生產(chǎn)方式”、對(duì)日本汽車工業(yè)發(fā)展及全世界制造業(yè)產(chǎn)生重要影響的“豐田生產(chǎn)方式”、具有美國(guó)信息時(shí)代生產(chǎn)制造特征的敏捷制造方式，以及現(xiàn)在人們談?wù)摵芏嗟摹按笠?guī)模定制生產(chǎn)方式”。這每一種生產(chǎn)方式都極大地影響著整個(gè)企業(yè)的運(yùn)作，通過(guò)改善企業(yè)的業(yè)務(wù)流程，改變和發(fā)展了企業(yè)的經(jīng)營(yíng)方式，從而推動(dòng)了全人類近半個(gè)世紀(jì)的高速發(fā)展。

3 企業(yè)應(yīng)用

我司成立于十年前，相較于大多數(shù)車企，成立時(shí)間較短，且過(guò)去十年一直處于高速發(fā)展中。為了解決產(chǎn)能不足和保證品質(zhì)，不斷地增加員工。導(dǎo)致我所在的總裝廠直直人員效率逐年降低至2018年的0.64輛/人，大大低于生產(chǎn)相同工時(shí)車型的合資車企的約0.8輛/人的直直效率。

2018年在整個(gè)中國(guó)經(jīng)濟(jì)環(huán)境低迷及車市首次出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)的情況下，公司生產(chǎn)任務(wù)得以緩解。趁著這個(gè)機(jī)會(huì)，公司提出了全面變革創(chuàng)新、降本增效的戰(zhàn)略方針。生產(chǎn)領(lǐng)域提升人員效率乃是重中之重。本文重點(diǎn)介紹車輪安裝工程工業(yè)工程改善的案例。

3.1車輪安裝工程簡(jiǎn)介

車輪安裝工程是在汽車生產(chǎn)流水線上將4個(gè)汽車輪胎安裝到車輛對(duì)應(yīng)的制動(dòng)盤上并進(jìn)行擰緊的全部作業(yè)過(guò)程。安裝流程如下：

通過(guò)上述工時(shí)分析可以看出：車輪安裝過(guò)程中的步行、等待、設(shè)備操作工時(shí)長(zhǎng)，占比高達(dá)58.4%，有效作業(yè)比率低僅占41.6%，浪費(fèi)較大。

3.3原因分析及對(duì)策制定

3.3.1步行工時(shí)長(zhǎng)

原因：車輪擰緊機(jī)與車輪助力臂兩臺(tái)設(shè)備布局距離長(zhǎng)，員工在裝配一輛車需要分別反復(fù)2次使用到兩臺(tái)設(shè)備，來(lái)回往返行走4次，每次8s，共32s；

對(duì)策：通過(guò)工藝檢討將車輪助力臂工作位置向車輪擰緊機(jī)移動(dòng)2500mm，附帶延長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的車輪輸送線2500mm。縮短兩臺(tái)設(shè)備間的距離，從而減少員工步行距離，縮短步行工時(shí)13s。

3.3.2等待工時(shí)浪費(fèi)

原因：車輪擰緊機(jī)自動(dòng)擰緊車輪螺栓，每個(gè)輪擰緊時(shí)間6s，擰緊兩個(gè)輪共12s。擰緊過(guò)程中未給員工編排作業(yè)工程，處于等待狀態(tài)；

對(duì)策：重新進(jìn)行工程編排，在車輪擰緊機(jī)自動(dòng)擰緊過(guò)程中給員工編排安裝輪轂飾蓋的工程，削減等待工時(shí)12s。

3.3.3設(shè)備操作時(shí)間長(zhǎng)

原因：①車輪助力臂搬運(yùn)車輪安裝至車輛后，需要員工手動(dòng)退出一段距離后再按下按鈕自動(dòng)返回，手動(dòng)退出單次用時(shí)5s，1輛車2次共10s；②車輪擰緊機(jī)擰緊完成后，需要員工手動(dòng)返回原位置，單次返回用時(shí)6s，1輛車2次共12s。

對(duì)策：修改車輪助力臂和車輪擰緊機(jī)控制程序，增加作業(yè)完成后自動(dòng)返回功能，無(wú)需員工手動(dòng)操作返回，削減設(shè)備操作工時(shí)22s。

3.3.4其他

問(wèn)題點(diǎn)：車輪螺栓預(yù)擰緊使用普通擰緊工具逐一預(yù)緊，平均預(yù)緊1顆螺栓用時(shí)3s，1臺(tái)車預(yù)擰10顆螺栓共用時(shí)30s，預(yù)緊工時(shí)長(zhǎng)；

對(duì)策：導(dǎo)入五軸預(yù)緊工具，單個(gè)車輪5顆螺栓一次同時(shí)預(yù)緊，用時(shí)4s，1臺(tái)車預(yù)緊2次共用時(shí)8s，削減預(yù)緊工時(shí)22s。

3.4改善效果

通過(guò)上述四項(xiàng)改善措施，單側(cè)合計(jì)削減工時(shí)69s，在74s節(jié)拍下通過(guò)工程重組，成功削減1個(gè)崗位。兩側(cè)削減2個(gè)崗位，雙班共削減裝配人員4名。節(jié)省生產(chǎn)成本60萬(wàn)元/年（員工勞務(wù)費(fèi)15萬(wàn)元/年/人）。