“推拉結(jié)合+精益單元”生產(chǎn)管理模式探索

李帆

摘要：航空制造屬于典型的多品種，小批量生產(chǎn)模式，建立健全與之相適應(yīng)的生產(chǎn)管理組織模式，提高生產(chǎn)效率，縮短交付周期，提高顧客滿意度，是一個(gè)值得研究的課題。本文借鑒推式計(jì)劃，拉動計(jì)劃的優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)不足，通過精益單元的建立等方面進(jìn)行改進(jìn)，力求能夠摸索出可以解決當(dāng)前問題，提高生產(chǎn)效率的方法。

關(guān)鍵詞：推動計(jì)劃;拉動計(jì)劃;精益生產(chǎn)單元

Abstract： Aviation manufacturing is a typical multi variety， small batch production mode. It is a subject worthy of study to establish and improve the corresponding production management organization mode， improve production efficiency， shorten the delivery cycle and improve customer satisfaction. This paper uses the advantages of push plan， pull plan， make up for the shortcomings， through the establishment of lean units and other aspects of improvement， and strive to find out the method that can solve the current problems， improve production efficiency.

Key words： push plan;pull plan;lean production unit

0? 引言

精益生產(chǎn)方式來源于豐田生產(chǎn)，創(chuàng)造了“豐田模式”也成為很多制造企業(yè)的學(xué)習(xí)對象。近些年，航空制造業(yè)在生產(chǎn)交付方面，同樣需要深化變革，系統(tǒng)提升生產(chǎn)制造能力。在深入開展已有裝配精益單元建設(shè)的基礎(chǔ)上，開展艙段級裝配精益單元建設(shè)，基于此，精心組織，認(rèn)真開展落實(shí)。采取有效“推拉集合+精益單元”的管理方式，可以做好現(xiàn)場管理的有益管理嘗試。

從最近幾年的生產(chǎn)可以看出，各個(gè)精益單元的建立，猶如各個(gè)生產(chǎn)孤島，生產(chǎn)能力有限，究其原因，配置了相當(dāng)節(jié)拍的精益單元，卻因?yàn)槿奔①|(zhì)量問題，而無法保證單元的持續(xù)化產(chǎn)出，是精益單元運(yùn)行的一個(gè)較大困境。

推拉結(jié)合的計(jì)劃管控方式可以實(shí)現(xiàn)物料的按需流動;但是無法解決產(chǎn)品的節(jié)拍化產(chǎn)出。精益單元可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的節(jié)拍化產(chǎn)出，但是無法保證物流的持續(xù)供給。二者的優(yōu)劣互補(bǔ)，可以作為一種新的管理方式，促進(jìn)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)。

1? 需解決的問題

隨著產(chǎn)品逐步進(jìn)入穩(wěn)定批產(chǎn)期，產(chǎn)品的投入產(chǎn)出趨于節(jié)拍化。生產(chǎn)管理具備多品種、小批量，科研生產(chǎn)高度交叉的特點(diǎn)，以總裝逐級拉動的，基于單件流＼小批流的精益生產(chǎn)單元，必將成為未來生產(chǎn)現(xiàn)場生產(chǎn)組織的典型模式，但是目前實(shí)際情況是：單元持續(xù)產(chǎn)出性能差、計(jì)劃指導(dǎo)性差、未能全效發(fā)揮、解放和提高產(chǎn)能。

在今后，如何通過全要素平衡的有限資源現(xiàn)場調(diào)度管理，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場優(yōu)質(zhì)、高效、柔性生產(chǎn)，是一個(gè)新的管理課題。而通過MES推動、JIT拉動的生產(chǎn)模式結(jié)合，保證精益單元的連續(xù)產(chǎn)出，通過精益單元這個(gè)利潤中心、價(jià)值中心的轉(zhuǎn)化，是經(jīng)過實(shí)踐而探索出的一個(gè)任務(wù)實(shí)現(xiàn)路徑。

2? 內(nèi)涵和主要做法

2.1 內(nèi)涵

2.1.1 推進(jìn)式計(jì)劃

推進(jìn)式計(jì)劃是按照MRP的計(jì)算邏輯，機(jī)加車間、采儲部門都是按照公司規(guī)定的生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行生產(chǎn)，其特點(diǎn)是上工序無需為下工序負(fù)責(zé)，按照計(jì)劃把產(chǎn)品送達(dá)至后工序即可，這是典型的推式計(jì)劃，可以看為從物料需求計(jì)劃MRP（Material Require Planning）到制造執(zhí)行系統(tǒng)MES（Manufacturing Execution System）的過程。其缺點(diǎn)顯而易見：

①物料流與信息流分離，生產(chǎn)出的產(chǎn)品未必是下工序急需，非“適時(shí)”生產(chǎn);

②為避免風(fēng)險(xiǎn)和確保交貨，必須有相當(dāng)水平安全庫存，在制品占用資金額巨大;

③一旦出現(xiàn)異常，整個(gè)計(jì)劃需要全部修正，或緊急訂貨或安排加班，代價(jià)高昂。

2.1.2 拉動計(jì)劃

JIT方式提出了“拉動”式的生產(chǎn)方式。所謂拉動，就是指一切從市場需求出發(fā)，根據(jù)市場需求組裝產(chǎn)品，借此拉動前面工序的零組件加工。每個(gè)部門、工序根據(jù)后向部門及工序的需求完成生產(chǎn)制造，同時(shí)向前部門和工序發(fā)出生產(chǎn)指令。

拉動式可以看成是一種哲理，是理念的轉(zhuǎn)變，即一切生產(chǎn)面向訂單，不顧需求的擴(kuò)張生產(chǎn)能力毫無意義。其實(shí)現(xiàn)手段主要3種：

①生產(chǎn)同步化：同步化是保證各個(gè)工序和部門的速率協(xié)調(diào)、以保證最小在制品庫存。

②生產(chǎn)均衡化：是指生產(chǎn)制造與需要相適應(yīng)，以避免出現(xiàn)過早生產(chǎn)或者過多生產(chǎn)而浪費(fèi)。

③實(shí)現(xiàn)方式：最具代表性的就是看板管理工具。

2.1.3 精益單元

JIT生產(chǎn)是精益生產(chǎn)方式的兩大支柱之一，而單元化生產(chǎn)方式是精益生產(chǎn)的核心組成模塊。可以說，從LP理論誕生開始，他們就緊密的聯(lián)系在一起。

“柔性生產(chǎn)單元”（Flexible Work Cells）生產(chǎn)時(shí)由大型流水線反向引申出來的，其提倡把復(fù)合式協(xié)作生產(chǎn)改為個(gè)體化自主生產(chǎn)，以適應(yīng)多品種小批量以及不定化市場需求，人工效率已不再是位移的努力方向，縮短生產(chǎn)周期成為了新的研究課題。

2.1.4 兼顧“物料需求+生產(chǎn)節(jié)拍”的生產(chǎn)管理

以產(chǎn)品交付啟動為節(jié)點(diǎn)，在此之前，實(shí)施推式拉動;在從零組件到達(dá)裝配至產(chǎn)品最終組裝的全流程，實(shí)施拉動需求。（圖1）

2.2 主要措施

2.2.1 同節(jié)拍精益單元編組建設(shè)

各個(gè)艙段、組件陸續(xù)嘗試建設(shè)精益單元，但是受設(shè)計(jì)者水平所限，各個(gè)精益單元質(zhì)量水平良莠不齊、節(jié)拍時(shí)間長短不一，各自為戰(zhàn)，逐漸形成了信息孤島，同時(shí)由于返工、缺件等影響，導(dǎo)致應(yīng)用不暢。

針對此種情況，主要在以下方面采取了措施：①重新論證和計(jì)算各個(gè)精益單元的能力，配置必要的硬件，強(qiáng)力推進(jìn)精益單元的運(yùn)用;②節(jié)拍來源于顧客需求，按照某型產(chǎn)品年度交付數(shù)量，所有艙段均按照X件的節(jié)拍，各個(gè)艙段均按照此節(jié)拍重新論證和建設(shè);③制定專項(xiàng)計(jì)劃，定期檢查，實(shí)現(xiàn)某型產(chǎn)品各艙段精益單元的貫通，實(shí)現(xiàn)同節(jié)拍生產(chǎn);④編組式精益單元的實(shí)施，為拉動式生產(chǎn)的實(shí)施，奠定了基礎(chǔ)。

在單元建設(shè)中，用到的主要工具和方案如表1。

受制于篇幅所限，所用到工具不再一一展開論述，各精益單元建設(shè)方案中有詳細(xì)的計(jì)算和運(yùn)用過程。此處僅舉例說明（圖2）。

配合以培訓(xùn)工作，梳理出各個(gè)班組的員工技能，編制技能矩陣，分析現(xiàn)狀采取針對性的培訓(xùn)，切實(shí)提高技能水平。（表2）

經(jīng)過的計(jì)劃、實(shí)施、檢查、完善（PDCA循環(huán)），實(shí)現(xiàn)某型號產(chǎn)品，從零組件～成品的全流程同節(jié)拍產(chǎn)出，消除了過程中的在制品積壓。

2.2.2 “MES+JIT”結(jié)合的“長、中、短”三級計(jì)劃模式

推式計(jì)劃的優(yōu)點(diǎn)是不確定性低，缺點(diǎn)是庫存占用高、備產(chǎn)周期長、監(jiān)控不足，而拉動式計(jì)劃正好彌補(bǔ)了其缺點(diǎn)。對于多品種小批量生產(chǎn)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜的生產(chǎn)模式而言，采用ERP/MES、JIT推拉混合生產(chǎn)管理模式，既可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)采購計(jì)劃計(jì)算體系，又彌補(bǔ)了計(jì)劃與生產(chǎn)實(shí)際的偏差，這個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置在“機(jī)加件入庫—裝配車間啟動”的流程環(huán)節(jié)，在裝配交付車間實(shí)施準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)，更大限度滿足生產(chǎn)計(jì)劃事先控制、實(shí)時(shí)監(jiān)控的需求。

為達(dá)到這一要求，本文采用MES進(jìn)行月計(jì)劃編制、進(jìn)行物料需求計(jì)算，用JIT進(jìn)行周計(jì)劃編制、達(dá)到班組間、精益單元間的平衡（因有些組件涉及多個(gè)班組的工序、有先后順序），用看板實(shí)現(xiàn)日計(jì)劃。

可以總結(jié)為如下：

①總量計(jì)劃控制與能力評估。在季度計(jì)劃能力平衡、月度計(jì)劃編制時(shí)，充分考慮全要素、對于缺件情況、質(zhì)量問題風(fēng)險(xiǎn)、工裝設(shè)備帶來的停機(jī)影響等充分評估，采取有效措施;對于各型交付產(chǎn)品間沖突、平衡、統(tǒng)籌進(jìn)行考慮評定，進(jìn)行錯(cuò)峰安排;考慮班組的能力及負(fù)荷率，對于班次安排提前進(jìn)行預(yù)告。在月計(jì)劃考慮時(shí)，主要考慮是預(yù)測性、可行性。

②通過JIT進(jìn)行周計(jì)劃的生成。周計(jì)劃生成應(yīng)基于已經(jīng)要素配置齊全，完成率應(yīng)設(shè)置在95%以上。周作業(yè)計(jì)劃管控時(shí)間段較短，預(yù)測性強(qiáng)，主要考慮是計(jì)劃的節(jié)點(diǎn)嚴(yán)肅性、必須保持較高的完成率，才能保證各個(gè)精益單元間，無斷點(diǎn)，無孤島，少庫存，少在制，連續(xù)性。

③日計(jì)劃為對于重點(diǎn)工序、重點(diǎn)組件的管控，在分廠層面，主要關(guān)注瓶頸點(diǎn)，如位標(biāo)器組件，采取“按工序、按編號、按人員”的日計(jì)劃管控模式。日計(jì)劃是計(jì)劃執(zhí)行的最基礎(chǔ)單元，出現(xiàn)的問題將會非常具體，若保證精益單元的產(chǎn)出，必須在瓶頸工序前設(shè)置合適數(shù)量的“蓄水池”、同時(shí)有故障出現(xiàn)時(shí)候的“替補(bǔ)隊(duì)員”。才能保證每天X件/節(jié)拍的連續(xù)產(chǎn)出。在實(shí)現(xiàn)過程中，主要依靠看板。

2.2.3 EXCEL數(shù)據(jù)透視表、宏編制應(yīng)用帶來的數(shù)據(jù)精細(xì)檢索和深度應(yīng)用

數(shù)據(jù)透視表是用來從Excel數(shù)據(jù)列表、關(guān)系數(shù)據(jù)庫獲OLAP多維數(shù)據(jù)集等數(shù)據(jù)源的特定字段中總結(jié)信息的分析工具。它是一種交互式報(bào)表，可以快速地分類匯總比較大量的數(shù)據(jù)，并可以隨時(shí)選擇其中頁、行和列中的不同元素，以達(dá)到快速查看數(shù)據(jù)源的不同統(tǒng)計(jì)結(jié)果，同時(shí)還可以隨意顯示和打印出用戶所感興趣區(qū)域的明細(xì)數(shù)據(jù)。

只要有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，可以隨性所欲的生成任何格式的想要的報(bào)表、想要的數(shù)據(jù)匯總。尤其適用于總裝廠產(chǎn)品的現(xiàn)狀：故障數(shù)量多、種類多、按編號管理。主要優(yōu)點(diǎn)如下：

運(yùn)用Excel數(shù)據(jù)透視表，實(shí)時(shí)、詳細(xì)記錄生產(chǎn)任務(wù)管理過程中的進(jìn)度、問題、等待、缺件等信息，并通過定期的數(shù)據(jù)維護(hù)使數(shù)據(jù)信息與生產(chǎn)現(xiàn)場保持一致，因其表單構(gòu)建形式靈活，使用方法簡單，更具有時(shí)效性，所以在生產(chǎn)現(xiàn)場管控過程中，能夠發(fā)揮優(yōu)勢，幫助管理人員進(jìn)行生產(chǎn)決策，促進(jìn)生產(chǎn)任務(wù)。

除了數(shù)據(jù)透視表，分廠在最近幾年生產(chǎn)管理中，陸續(xù)借鑒和使用多型號計(jì)劃排產(chǎn)能力平衡模型、部門空間故障收尾管控表的使用，通過以上方式，在管控手段上較之前的管控有所提升。“調(diào)度要管住計(jì)劃”的思路在逐步實(shí)施。

3? 效果評估

通過優(yōu)化計(jì)算管控模式、前推后拉，極大幅度提高了物流的有效、增值運(yùn)轉(zhuǎn)，以精益單元為成本中心、價(jià)值中心，提高資金運(yùn)轉(zhuǎn)效率。

推拉結(jié)合的計(jì)劃管控模式，配合精益單元的產(chǎn)線平衡，彌補(bǔ)了精益單元在計(jì)劃管控方面的薄弱，該方法較適合各裝配車間車間多品種、小批量、故障多的生產(chǎn)情況，是一種有效的管理探索，具有推廣價(jià)值。

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