李文璋、吳學斌、張洋、張鳳春、岳越 /北京精密機電控制設備研究所
傳統復雜電子產品以多品種、小批量、手工操作、一人一臺為顯著特征,單臺復雜電子產品導線及元器件種類、數量多,裝配難度大,涉及工序多。傳統生產組織模式往往采用一人一臺包干、串行順序作業的組織模式開展。隨著員工技能成熟度的提升,員工年齡也在增長,高強度的工作內容對員工身體帶來非常不利的影響,員工健康出現了越來越多的問題;在生產過程中,操作者需要各自領料、裝配、交檢、轉調、合攏、轉驗收等,不停地協調與銜接,精力都在路上,生產線重復性投入多,不符合精益生產理論思想;隨著數字化、全電系統的出現,復雜電子產品需求量快速增長,現有能力已無法適應任務增長需求。在現有生產組織模式下,產能增長通過內部自生長實現,人員招聘、培養周期長,且人員規模無法根據任務及時進行動態調整,企業運行成本高,傳統的追求規模經濟的發展方式已不能滿足如今企業發展的要求,相反,會使其陷入惡性循環的怪圈,要想擺脫這種怪圈,企業就必須探索新的發展模式。
北京精密機電控制設備研究所的電子產品生產迫切需要以問題為導向,以現有人、機、料、法、環、測等管理基礎為研究對象,探索出一條適合自身長足發展的出路。
研究所電子產品生產對標“高質量、高效率、高效益”進行分析、策劃,組織設計、工藝、計調、技能人員分析各類任務生產過程,以問題為導向,對能力、流程、組織模式、關鍵崗位人員情況進行梳理、分析,針對現階段操作人員技能水平不等、員工勞動強度大等情況,按照“化繁為簡,降低強度;共性重組,提高效率,縮短周期;盤活資源,提升產能”的思路,積極探索、創新和實踐復雜電子產品生產組織模式。
(1)消除浪費,優化重組,明確軸心
復雜電子產品產品配套項目多,產品種類多,往往是計調人員根據研究所的指令,第一時間將任務下達給班組員工,響應快,但簡單、粗放。員工接到任務后,借圖、借工藝、準備跟蹤冊、領元器件、機加件、輔料,從前到后熟圖、熟工藝,不是在準備的路上,就是在協調的路上,運轉效率低,工作量大。為此,生產線做的第一件事便是召集相關人員,分析流程,梳理過程中的重復性工作,營造出“減少浪費”的良好氛圍。在此基礎上,研究合并同類項,把離開座位開展的工作直接交由計調負責,一站式解決。優化后,計調人員直接掌握了生產所需的各要素情況,更有利于其組織現場的生產。
(2)發揮所長,建標立線,穩步推進
復雜電子產品結構復雜,元器件種類繁多,導線密集,作業面窄,裝配難度大,生產過程往往是一人一臺,從頭干到尾,生產線很長,不能滿足緊急任務交付需求。研究所電子產品生產線組織了專門的團隊,由車間領導、工藝人員、特級技師、高級技師、經驗豐富的班組長等組成,對產品生產流程進行梳理,把串行工作并行重組,把生產線長度變為寬度,縮短了產品周期,并賦予生產線適應批產任務剛性與研制任務柔性的特質;分解出關鍵工序與一般工序,降低任務對高技能人才的需求。通過創新管理發揮技能人才作用,調整生產關系解放生產力,降低物料、狀態對生產線的影響,提高了生產線反應能力。
復雜電子產品以手工操作為主,質量水平因人而異,過程中易發生問題。為解決這一難題,研究所按插頭、下線、線束、粘固、屜/層等進行共性工序重組,打破以手工操作為主的復雜電子產品傳統上所采用的從領料到交付一人一臺的生產作業模式。通過共性重組方法,把復雜產品生產組織簡單化、模塊化、流水化,把員工要考慮的每一環節聚焦到單一環節,降低了強度,并提高了專業性;高技能員工負責建立最小生產組織單元操作手冊,使作業過程實現量化細化,提高了工序質量一致性及過程質量保證能力,團隊把關,把每個人的智慧與操作技巧變成生產線集體的財富。
具體做法為:
第一步,由技師人才隊伍上陣操作以達到操作摸底;
第二步,由技能人員按最優的產品制作工藝,細化過程中的每個工步,將經驗值固化下來。例如,下料長度、走線形式、焊接方法、注意事項等具體要求。結合遙測中裝產品的特點,對易錯難操作點或關鍵的工步編制圖文并茂的作業指導書,做到簡單明確,一目了然,通過量化和可視化的方式規范操作者的操作手法。
新的生產組織模式推進過程中貫穿了變革管理的思想。生產線先是和員工交流,先讓員工不反對;組織高技能人才編制作業標準,并由工藝、高技能人才討論確定;針對員工關注的質量界面,組織人員編制方案進行驗證,用事實說話,解除員工后顧之憂;開展示范工程,并對員工在不同生產組織模式下的工時進行統計分析,用數據說話,調動員工參與新模式的積極性。根據每一類、每一種產品自身的特點,全員參與,共同實踐,細化工序工步。針對生產現場柔性化的生產組織模式,重新分割單臺產品基礎工時,在不同作業模塊質量責任劃分、工作量平衡、作業標準等方面吸收現場成熟員工共同參與,共同界定質量界面、任務界面、工作量,使工時更客觀、真實地反映員工的付出。建立了一套試點、示范流水生產過程,形成比、學、趕、幫、超的勞動場面,大家齊心協力,勇于實踐,不斷完善。這一生產組織模式獲得了員工的支持與主動推進。
傳統組織模式存在明顯不足:大量資源重復性投入;一人一臺包干,缺少協同,不利于內部及外部資源利用。在這種生產組織模式下,產能提升更多只能依靠人員規模的不斷擴大,不利于人力資源的統籌利用,也不利于對某些非關鍵工序臨時性調動大量外部資源配合完成,執行突擊性任務時,產能嚴重不足,對任務不均衡的適應性差。
隨著任務的快速增長,研究所創新管理,通過識別操作難度、質量風險、員工個體水平,分解出核心工步與一般工步。并對現場操作能力進行了分層識別,核心工步牢牢掌握在高技能人員手中,一般工步人人會干,建立了班組內、跨班組的柔性生產線。根據交付需求動態調整生產線寬度,內部不同生產線人員可根據各生產線的忙閑程度動態調整,員工時時有事做而增加收入,實現了內部資源挖潛和單位效益增長,同時減輕了裝配主力軍的擔子,將尖刀兵用在急、難、重的工序上,生產線具有充分彈性與爆發力,盤活了內部資源。
按照產業轉移客觀規律,堅持有所為有所不為、核心在手原則,重新梳理、識別復雜電子產品生產過程,分解出涉及質量可靠性的關鍵工序或工步,識別出可外協的工序或工步,借助社會化分工完成此部分工作,探索輔助工序或工步外協的生產組織模式。以某電纜為例,將8 個工藝序細化為34 項工序;結合電纜配套、生產準備、電纜制作和檢驗的過程,將34 項工序劃分成基礎工序、固定工序、關注工序和圖示工序4 類;并結合一主多輔的生產模式,進行了細化工步的工作,將工藝卡片上的34 項工序細分為93 個工步,其中6 個工步為質量控制關鍵環節,由現有成熟員工承擔,其余87 個工步作為可外協工步。外協工步對人員技能要求相對低,對產品質量影響可識別、可控制,有效解決了用工難與外協質量控制難的矛盾,建成了一條“核心在手、一般外協、有效利用社會資源”的流水線,大幅提高了產能,建線當年產能提升30%。
研究所電子產品生產線“夯基礎、補短板”,大力推進用機器代替人,向智能制造要效率。生產線堅持向設備要效率,以存在問題和目標產能為導向,以生產線調度會為載體,明確提出生產線產能目標,深入流程,持續性組織設計、工藝、操作、調度等梳理和分析瓶頸,互相啟發,既提問題,又著手解決問題,并通過“五小”、“金點子”、部門年終評比等方式申報課題,激發創新活力。例如,針對大量接插件手工焊接,引進設備并組織開展工藝摸底驗證試驗后,推廣用于產品生產;為降低調試及驗收效率,開發了以溫度、時間為起停機指令的自動測試設備;經過計算和分析,自行設計方案,制造了一種功率電源擴展轉接設備,把單臺功率電源的使用效率直接提升4 倍,有效緩解了大功率電源緊缺的問題,大幅降低投產成本,為型號研制工作提供有力保障;批產項目驅動器配套測試儀由1次只能測1 臺改造為1 次測4 臺,提高了效率。
研究所創新開展產品化工作,充分發揮產研一體化優勢。例如,專業技術人員分析與驗證相結合,把不同的型號有所差異的溫循試驗條件進行了最大包絡,使得同類產品在同一設備內同一時間進行試驗得以實現,提高了設備利用效率。此外,技術人員根據產品成熟度情況,分析了型號配套用某電子產品通用性強的特點,并結合產品已經過多個型號、多批次環境試驗考核及多次熱試車檢驗與飛行檢驗的驗證,具有性能穩定、包絡性好、質量及成熟度較高的特點,編制了產品化通用規范,優化了產品的抽樣方案和檢驗項目,使批產效率大幅提高,直接成本降低數百萬元。
員工收入是按產品額定工時計算的。因不同工序定額之間的差異與員工實際勞動投入之間的差異存在較大離散,有的工序耗時長、工時低,造成操作人員有一段時間不能接受共性重組生產組織模式,參與的積極性不高。為此,研究所組織3 年來所有從事過該類產品的人、定額人員及有經驗的技能人員參與評議,對工時進行再分配,使工時評估更合理,使工作量和收入對等,大家逐步接受新的生產模式,個人工時實現增長,操作者達到共贏,從制度上消滅“短線”的存在,變“要我這樣干”為“我要這樣干”,員工由被動接受到主動推動生產組織模式的轉變。
研究所電子產品生產線始終堅持以人為本,向生產流程中每一個環節、每一個人要效率,倡導人人作貢獻。生產線經常性組織員工分析生產流程、改進和提升工作水平。例如,某批產項目需求是現有能力的3 倍,生產線組織員工圍繞“快速提升產能,確保批產交付”開展了大討論。群策群力,各種改進方案紛紛采用,在巨大的壓力下確保了交付。
充分發揮高技能人才的作用,以“規范、標準”操作作為基本要求,實現生產過程標準化;通過管理精細化,不僅保證了產品的一致性和可靠性,并且降低了操作難度,減輕了勞動者的勞動強度,有效保護了勞動者這一企業寶貴的財富,提高了生產效率;動態調整盤活現場的人力資源,提高核心員工效率,實現了人員的分層使用,盤活了內部資源;探索出“核心質量在手,一般工序借助社會資源”的新合作機制,解決復雜電子產品外協質量管控難題,建立了復雜電子產品生產能力擴充的生態蓄水池,走出了一條快速提升復雜電子產品產能的新路。
研究所復雜電子產品生產組織管理過程,以“三高”為目標,以批產任務為試點,以點帶面,在產品共性重組、標準化作業、最短生產周期、工序質量保證能力等方面投入了大量精力進行分析,組織力量對具體產品編制了操作指導書,對具體產品的生產組織模式進行了優化調整,取得了初步效果。但是,企業的基礎管理是一項長期而耗神的工作,需要在實踐中不斷總結,不斷提升,不能一蹴而就,也不可能止步不前。新產品、新設備、新工藝的引入會導致作業標準、作業模式的不斷變化,如何實現實時、有效管理,還要進一步探索和改進。