沖壓工廠精益化生產(chǎn)現(xiàn)狀與發(fā)展方向 (下)

文/謝文才，馬天流·一汽解放汽車(chē)有限公司

《沖壓工廠精益化生產(chǎn)現(xiàn)狀與發(fā)展方向》(上)見(jiàn)《鍛造與沖壓》2020 年第20 期

自主企業(yè)沖壓工廠精益化生產(chǎn)存在的主要問(wèn)題

精益生產(chǎn)方式最初脫胎于豐田公司的TPS，從1981 年引入中國(guó)，已經(jīng)有近40 年的歷史了。尤其是在汽車(chē)制造行業(yè)的應(yīng)用，不僅僅有原版引進(jìn)的譯文，更是有大量的“深度解讀”書(shū)籍，有些企業(yè)甚至參考TPS 推出具有自身特色的“生產(chǎn)方式”。但是，精益生產(chǎn)方式在中國(guó)的應(yīng)用并不理想，遠(yuǎn)沒(méi)有獲得豐田公司那樣的經(jīng)濟(jì)效果，主要存在以下幾方面的問(wèn)題。

思維方式

TPS 在一定意義上來(lái)說(shuō)是危機(jī)的產(chǎn)物。強(qiáng)烈的“危機(jī)意識(shí)”是推行TPS的前提。在國(guó)內(nèi)，大多數(shù)企業(yè)的“危機(jī)意識(shí)”最多停留在領(lǐng)導(dǎo)層，這是導(dǎo)致TPS 推行困難的根本原因。有些企業(yè)甚至把TPS 衍生的“精益生產(chǎn)方式”視為一種“精益求精”、“好上加好”的先進(jìn)管理模式，更加劇了其推行難度。

體系問(wèn)題

在網(wǎng)上搜索“精益生產(chǎn)”這個(gè)關(guān)鍵詞，會(huì)自動(dòng)索引出“精益生產(chǎn)管理”這一詞條，包括其核心的“六大要素”、“五大原則”等內(nèi)容，無(wú)一不是圍繞“管理”這個(gè)關(guān)鍵詞。精益生產(chǎn)方式是一種理念，也是一種管理哲學(xué)。但實(shí)現(xiàn)這種理念和管理方式更需要技術(shù)積累作為基礎(chǔ)，在完整的體系生產(chǎn)鏈上相互銜接來(lái)共同實(shí)現(xiàn)。沖壓工廠作為整車(chē)制造中的一個(gè)環(huán)節(jié)，受到各個(gè)方面的條件制約，不可能“獨(dú)自”實(shí)現(xiàn)精益化生產(chǎn)。

缺少技術(shù)積累

豐田公司推行TPS 體系所取得的成績(jī)是世界矚目的。通過(guò)交流、學(xué)習(xí)我們也了解到豐田公司通過(guò)管理手段實(shí)現(xiàn)“降成本、增效益”的原則、方法和手段。但這些都是停留在管理層面的內(nèi)容，就像“經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)決定上層建筑”這個(gè)哲學(xué)原理一樣，專(zhuān)業(yè)技術(shù)也制約著管理模式。當(dāng)專(zhuān)業(yè)技術(shù)和制造能力不支持這種管理方式時(shí)，盲目學(xué)習(xí)就很危險(xiǎn)。這也是為什么精益生產(chǎn)方式在合資企業(yè)應(yīng)用的效果遠(yuǎn)好于自主企業(yè)的原因。國(guó)外主機(jī)廠的先進(jìn)技術(shù)、完善的制造體系能夠支撐起“精益生產(chǎn)”這種管理模式。

效果不明確

國(guó)內(nèi)不少主機(jī)廠在學(xué)習(xí)TPS、開(kāi)展精益生產(chǎn)活動(dòng)中，基本都把眼光集中在管理文件、目視板、現(xiàn)場(chǎng)5S 等方面，雖然這些內(nèi)容也是評(píng)價(jià)一個(gè)企業(yè)“精益生產(chǎn)”程度的指標(biāo)，但很少關(guān)注其背后的經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)出。其實(shí)這些內(nèi)容都是工作方法和表面現(xiàn)象，豐田公司推出這些管理方法和理念是為了獲得其背后的經(jīng)濟(jì)效益。有些公司為學(xué)習(xí)豐田的TPS，還成立了專(zhuān)門(mén)的TPS 部門(mén)，請(qǐng)來(lái)日本專(zhuān)家現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)支持，投入很大，但效果并不明顯。相對(duì)于表面現(xiàn)象，最終獲得“低投入、高產(chǎn)出”的經(jīng)營(yíng)效果才是精益生產(chǎn)的最終目標(biāo)。

注重局部、忽略整體

很多企業(yè)在推行精益生產(chǎn)方式中取得了一些效果，但這些成果大多局限在某一方面，是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的成果，僅適用于“成果展示”。例如在降低沖壓生產(chǎn)成本過(guò)程中，通過(guò)“材料消耗定額優(yōu)化”降低材料成本，而掩蓋了由此造成的生產(chǎn)穩(wěn)定性降低引起的廢品率和生產(chǎn)停機(jī)率的上升。精益生產(chǎn)模式注重最終的整體經(jīng)濟(jì)效益，各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)成完美平衡是最終追求。

持續(xù)性差

在各種因素的影響下，精益生產(chǎn)管理模式在企業(yè)推行開(kāi)展并進(jìn)行成果展示后，并沒(méi)有真正實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，有些甚至為正常的工作增加了負(fù)擔(dān)。最終，要么退回原有的方式，要么成為沒(méi)有實(shí)際效用的“雞肋”。

自主企業(yè)沖壓工廠精益化生產(chǎn)發(fā)展方向

當(dāng)下，推動(dòng)中國(guó)制造業(yè)快速發(fā)展原動(dòng)力的勞動(dòng)力成本優(yōu)勢(shì)正在逐步消失，在中國(guó)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)向“高質(zhì)量發(fā)展階段”的時(shí)候，精益生產(chǎn)方式無(wú)疑將成為企業(yè)管理模式的有力助手。從豐田汽車(chē)制造體系推行TPS 生產(chǎn)管理模式到適用于各個(gè)領(lǐng)域的精益生產(chǎn)模式，在國(guó)外普遍實(shí)行并取得好成績(jī)時(shí)，眾多的目光關(guān)注著中國(guó)的企業(yè)，尤其是中國(guó)的汽車(chē)制造業(yè)。

需求拉動(dòng)精益生產(chǎn)方式的推進(jìn)

隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的愈演愈烈，“降低生產(chǎn)成本、提升利潤(rùn)空間”的理念已經(jīng)從以往的“更多利潤(rùn)”變成“生存條件”。精益生產(chǎn)模式正是為了解決這種生存危機(jī)而發(fā)展的體系。在企業(yè)外部環(huán)境影響下，精益生產(chǎn)方式必然會(huì)在各行業(yè)獲得深度應(yīng)用，也必將以其核心思想和目標(biāo)發(fā)展出更具有企業(yè)特色的體系。

專(zhuān)業(yè)技術(shù)支撐精益化發(fā)展

雖然中國(guó)制造業(yè)在一些領(lǐng)域達(dá)到甚至超過(guò)國(guó)際先進(jìn)水平，但不可否認(rèn)，專(zhuān)業(yè)技術(shù)能力始終是一個(gè)短板，這也是推行精益生產(chǎn)方式所面臨的最大難點(diǎn)問(wèn)題。在需要的時(shí)候，用計(jì)劃的時(shí)間生產(chǎn)出計(jì)劃數(shù)量的合格沖壓件，沖壓工廠亟待解決的突出技術(shù)問(wèn)題包括以下幾個(gè)方面：

⑴沖壓工藝設(shè)計(jì)水平。

隨著CAE技術(shù)的應(yīng)用和實(shí)際生產(chǎn)中的經(jīng)驗(yàn)積累，為提升生產(chǎn)準(zhǔn)備的沖壓工藝設(shè)計(jì)準(zhǔn)確度提供了條件。尤其是在沖壓生產(chǎn)成形余裕度方面，幾乎可以完全預(yù)判生產(chǎn)問(wèn)題風(fēng)險(xiǎn)。在質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)方面，還存在尺寸穩(wěn)定性控制、精細(xì)化表面質(zhì)量、自動(dòng)化生產(chǎn)節(jié)拍應(yīng)用等方面的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別及對(duì)應(yīng)的工藝手段。尤其是在追求材料利用率和短工序等生產(chǎn)成本控制的前提下，與質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)平衡方面還存在較大差距。這方面我們通過(guò)多年向國(guó)外先進(jìn)主機(jī)廠、模具廠學(xué)習(xí)，已經(jīng)基本具備自我提升的能力，但相對(duì)國(guó)外主機(jī)廠的能力還有非常大的差距，這也是我們?cè)诰婊a(chǎn)推進(jìn)中，面臨的關(guān)鍵難題

⑵模具標(biāo)準(zhǔn)與模具設(shè)計(jì)制造水平。

模具標(biāo)準(zhǔn)不僅僅體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，也包含模具質(zhì)量要求。一方面決定模具制造成本；另一方面，模具質(zhì)量也是造成沖壓生產(chǎn)異常停機(jī)、穩(wěn)定性差、質(zhì)量無(wú)法提升的主要原因。國(guó)內(nèi)沖壓工廠采用的模具標(biāo)準(zhǔn)大多來(lái)源于兩種方式：一種是從國(guó)外主機(jī)廠或模具廠直接轉(zhuǎn)化形成的借用標(biāo)準(zhǔn)；另一種是部分國(guó)內(nèi)主機(jī)廠參考不同來(lái)源的模具標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行整合優(yōu)化后的標(biāo)準(zhǔn)。不論是哪一種方式的標(biāo)準(zhǔn)，我們對(duì)其標(biāo)準(zhǔn)制定的原則和判定標(biāo)準(zhǔn)都缺少認(rèn)識(shí)。這制約了我們自己提升模具標(biāo)準(zhǔn)的能力，導(dǎo)致沿用標(biāo)準(zhǔn)落后，不適應(yīng)生產(chǎn)需要。

在對(duì)比國(guó)外主機(jī)廠和模具廠標(biāo)準(zhǔn)中發(fā)現(xiàn)，雖然都是用于指導(dǎo)模具設(shè)計(jì)，但其設(shè)計(jì)側(cè)重點(diǎn)不同。模具廠家執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)更側(cè)重于“達(dá)成模具技術(shù)要求的質(zhì)量目標(biāo)”；主機(jī)廠則側(cè)重于如何保證生產(chǎn)穩(wěn)定性、提升生產(chǎn)效率和降低成本。通過(guò)對(duì)生產(chǎn)問(wèn)題的總結(jié)及生產(chǎn)問(wèn)題解決方法的積累，不斷更新、提升模具標(biāo)準(zhǔn)水平是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)精益化的前提，也是生產(chǎn)精益化的一部分。最終將形成一套適合自身沖壓生產(chǎn)需要的標(biāo)準(zhǔn)體系，從而脫離對(duì)國(guó)外技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)更新的依賴(lài)。國(guó)內(nèi)模具材料和模具制造調(diào)試水平也落后于國(guó)際先進(jìn)水平，制約了主機(jī)廠的精益化生產(chǎn)，在這方面也還有許多工作要做。

⑶工裝及設(shè)備保全能力。

以往更多注重工裝、設(shè)備的驗(yàn)收質(zhì)量，把達(dá)成高質(zhì)量目標(biāo)寄托在工裝、設(shè)備的制造廠家。但國(guó)外先進(jìn)沖壓生產(chǎn)單位都擁有一批頂尖的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員和專(zhuān)業(yè)技工，這也是為什么國(guó)外最好的模具廠家都是各大主機(jī)廠的模具公司。只有自身掌握核心技術(shù)才能保證在工裝設(shè)備整個(gè)生命周期中狀態(tài)良好。德國(guó)大眾公司為獲得產(chǎn)品特殊造型需求而投入的巨額技術(shù)研發(fā)費(fèi)用，對(duì)于以銷(xiāo)售模具為盈利手段的模具廠家是不可想象的，但對(duì)于提升整車(chē)的溢價(jià)能力，從最終的整車(chē)銷(xiāo)售上獲得回報(bào)，這種投資是微不足道的。大眾公司對(duì)沖壓件投產(chǎn)的質(zhì)量目標(biāo)是：批量生產(chǎn)時(shí)Audit 評(píng)審等級(jí)1.5 級(jí)，量產(chǎn)一年后Audit 評(píng)審等級(jí)1.1 級(jí)。這意味著大眾公司自身的工裝維護(hù)體系有能力解決模具供應(yīng)商無(wú)法解決缺陷中的1/3 問(wèn)題。目前國(guó)內(nèi)自主企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量主要依賴(lài)模具供應(yīng)商，模具從投產(chǎn)開(kāi)始質(zhì)量就開(kāi)始衰減，自主沖壓企業(yè)要搞好精益生產(chǎn)，必須提升自己的模具和設(shè)備保全能力，否則無(wú)從談起。

⑷綜合經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)方法。

精益生產(chǎn)方式是為了減少浪費(fèi)，提升盈利能力，這是一個(gè)綜合指標(biāo)。對(duì)于沖壓專(zhuān)業(yè)來(lái)講，幾乎每一項(xiàng)指標(biāo)提升，都有可能造成其他指標(biāo)的下降。減小生產(chǎn)批量會(huì)增加生產(chǎn)轉(zhuǎn)換時(shí)間從而降低有效沖程；壓縮生產(chǎn)轉(zhuǎn)換時(shí)間可能會(huì)帶來(lái)操作人員增加或裝備投入；降低庫(kù)存安全量導(dǎo)致影響焊裝生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)增加，等等。將沖壓生產(chǎn)成本構(gòu)成進(jìn)行細(xì)致分解并梳理其影響方式，建立綜合評(píng)價(jià)數(shù)學(xué)模型。以最終實(shí)際效益最大化作為精益化管理效果的評(píng)價(jià)指標(biāo)。

向信息化轉(zhuǎn)變

精益化的建立理念是“改善”，從挑剔的視角識(shí)別當(dāng)前生產(chǎn)體系下的“不必要浪費(fèi)”并將其消除。特別強(qiáng)調(diào)“人工識(shí)別”的作用，傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是難以實(shí)現(xiàn)的。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，大部分沖壓工廠以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)信息統(tǒng)計(jì)、庫(kù)房管理等工作并實(shí)現(xiàn)了大數(shù)據(jù)采集和積累。這些數(shù)據(jù)信息通常被用于人工處理的輔助手段，提升了管理效率和準(zhǔn)確率。同時(shí)，由于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的方便快捷和信息共享等特點(diǎn)，也必將取代傳統(tǒng)精益生產(chǎn)方式的各種手工看板、報(bào)表等。隨著計(jì)算機(jī)智能化和大數(shù)據(jù)信息時(shí)代的到來(lái)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)部分替代人工進(jìn)行數(shù)據(jù)篩選和預(yù)處理已經(jīng)不再是技術(shù)難題。通過(guò)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理來(lái)發(fā)現(xiàn)、分析生產(chǎn)中存在問(wèn)題和浪費(fèi)，具有快速、真實(shí)、高效的優(yōu)點(diǎn)，相對(duì)于人工處理更增加了時(shí)效性。

例如：在現(xiàn)有生產(chǎn)周期體系下，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)某種制件最低庫(kù)存長(zhǎng)期維持在16 小時(shí)生產(chǎn)需求的基礎(chǔ)上，而且從未發(fā)生過(guò)低于這一指標(biāo)的狀態(tài)，考慮生產(chǎn)計(jì)劃臨時(shí)變更的風(fēng)險(xiǎn)，完全可以將其庫(kù)存降低到4 小時(shí)以?xún)?nèi)，實(shí)現(xiàn)安全庫(kù)存降低12 小時(shí)的優(yōu)化效果。如果數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，其大多數(shù)時(shí)間維持在16 小時(shí)庫(kù)存以上，只有1 ～2 次發(fā)生過(guò)低庫(kù)存現(xiàn)象，在查找分析低庫(kù)存原因并加以解決后，可以實(shí)現(xiàn)降低安全庫(kù)存的效果。依托計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)智能化，還可以實(shí)現(xiàn)成本/產(chǎn)出的全面統(tǒng)計(jì)分析，找到制約整體效率提升或成本降低的關(guān)鍵因素，作為精益化推進(jìn)的重點(diǎn)課題。

自上而下的管理模式向全員自主精益化轉(zhuǎn)變

隨著精益生產(chǎn)方式推行效果與企業(yè)生存發(fā)展的關(guān)聯(lián)越來(lái)越緊密，在領(lǐng)導(dǎo)層思維方式轉(zhuǎn)變的同時(shí)也必將形成企業(yè)全員積極推進(jìn)的趨勢(shì)。

企業(yè)間的交流加強(qiáng)

由于各企業(yè)結(jié)合自身特點(diǎn)形成了一套行之有效的精益生產(chǎn)方式，加強(qiáng)相互交流、相互學(xué)習(xí)成為必要。對(duì)標(biāo)是一種達(dá)成效果交流，通過(guò)對(duì)比核心指標(biāo)達(dá)成情況，了解自身的差距并摸索改進(jìn)方法，實(shí)現(xiàn)自我提升的目標(biāo)。技術(shù)交流學(xué)習(xí)是一種過(guò)程交流，通過(guò)深入了解生產(chǎn)過(guò)程中的各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，發(fā)現(xiàn)過(guò)程中的閃光點(diǎn)并加以借鑒，為自身的精益生產(chǎn)能力提升提供方法。隨著汽車(chē)沖壓行業(yè)的人才交流越來(lái)越頻繁，各主機(jī)廠、沖壓專(zhuān)業(yè)之間的技術(shù)壁壘已經(jīng)被打破，為深度技術(shù)交流和相互能力提升創(chuàng)造了前提條件。