某公司總裝車間生產模式切換風險及應對對策研究

關鍵詞：總裝車間;生產模式;風險;對策

中圖分類號：U466文獻標識碼：A

0引言

受新冠肺炎疫情防控政策的影響，各地主要經濟活動受限，消費者購買汽車的需求降低，導致汽車生產企業訂單量大幅度減少[1]。而且受全球汽車行業芯片短缺影響，各種關鍵的汽車電子零部件（如EPS、ECU和SDM等）出現供應不足，導致車企的生產不能有效滿足市場需求。

除此之外，汽車銷量也會受到傳統“淡旺季”的影響，每年9月份開始，進入“金九銀十”的汽車銷售旺季，并一直持續到春節后[2]。這從2021年全國汽車銷量和我司汽車銷量數據可以體現（表1）。為了更好地應對汽車銷售端的波動，控制企業的生產和運營成本，汽車生產企業的生產模式也必須隨之進行切換，以便滿足迅速變化的市場需求，并在最短的時間內，以最低的成本，為消費者提供滿意的產品。

1生產模式切換時，車間遇到的風險和挑戰

1.1生產模式切換概述

我司重慶分公司（以下簡稱分公司）總裝車間于2014年12月份正式投產，主要負責微型乘用車和貨車的裝配工作。受疫情防控、芯片短缺和限電以及銷售波動等各方面因素影響，分公司2020年每月車輛下線數量波動劇烈。為了有效應對車輛下線數量的波動，分公司決定對每月的生產模式相應作出調整，調整方案如表2所示。

1.2生產模式切換的風險和挑戰

當車間的生產模式在65JPH、60JPH和30JPH（JPH指生產節拍，是單位時間工作量，這里60JPH表示每分鐘生產1輛車）之間切換時，生產相關的人、機、料、法、環五方面因素都將產生巨大變化。如生產模式是60JPH時，員工操作每輛車的理論可利用時間是57s;而當生產模式切換為30JPH時，員工操作每臺車的理論可用時間增長為114s。每個員工操作的工作內容將成倍增加，對車間的穩定運行提出巨大風險和挑戰。

安全方面，隨著生產模式的切換，每個員工面臨的危險危害源種類、勞防用品的穿戴標準以及安全設備設施的操作范圍等都在發生變化。車間安全生產考核指標（無急救以上安全事故及無重大火災等）面臨巨大挑戰[3]。

車間人員主要考核指標有：出勤率、實習生或合同工穩定性和員工崗位技能柔性等。當生產模式切換時，部分員工受收入波動和工作內容調整等因素影響，選擇主動離職或曠工離職，對車間的人員穩定性提出挑戰。同時，由于部分員工需要重新學習新的崗位操作內容，掌握新的崗位操作技能，這將直接影響車間“1人3崗率”和“1崗3人率”指標的完成。

當生產模式切換時，員工需要掌握的產品質量標準和裝配要點、員工裝配的工作內容及操作順序等都將產生變化，錯裝、漏裝、裝配不當和油漆損傷等質量問題的產生概率也將大幅增加。車間的質量指標，如直行率（DRR）、模擬用戶場景評審（SUSA）等，都將面臨巨大風險挑戰。

響應指標方面，車間的實際輸出節拍與生產模式正相關;車間的綜合開動率由人員操作停線時間、設備故障停線時間、零件供應和零件質量等因素決定。

2生產模式切換時，車間采取的對策

基于上述分析，分公司在生產模式切換時，車間從人、機、料、法、環五方面采取了相應的對策。下文就60JPH切換為30JPH時的應對對策進行分析。

2.1人員工作安排定編：經過對比分析，生產模式切換時，車間單班次的生產人員編制數可由411人減為246人（不含工程技術人員）。

定員：車間的生產操作人員分為公司合同工、長期勞務派遣工、小時制勞務派遣工以及實習生等。為有效控制人工成本，結合車間兩個班次的人員缺崗情況、人員主動離職意向等，車間采取跨班組、工段和班次輪崗調整，以及退回學校繼續學習等方式，對員工進行妥善安排。

定崗：根據操作員工對崗位應知應會知識和操作技能的掌握程度，車間對每位員工的崗位技能水平進行評估，分為1/4、2/4、3/4和4/4四個等級。當車間生產模式切換時，依據每位員工的崗位技能狀態，車間組織各工段統一編制《30JPH運行定員表》（表3），明確每位員工的操作崗位、技能狀態以及各車型的潛在操作失效模式等信息。

同時，為了幫助員工避免操作質量風險，在編制定員表時，應該關注以下注意事項：同一員工不能同時操作自檢與互檢內容;同一員工的操作范圍不能跨越2個物理崗位，防止員工步行時間過長而導致操作不及;同一員工不能操作不同車型之間操作內容差異性特別大的崗位，避免錯漏裝質量問題;潛在失效模式探測度低的操作步驟應該安排不同員工進行操作和檢查工作。

2.2工具、工裝和設備調整

當車間生產模式切換時，因為各車型裝配的零件總數和總體工藝流程保持不變，車間使用的各類工具、工裝和設備總體數量上保持不變。但與生產模式相關機運設備和工藝設備的詳細參數，需隨著生產模式的改變而改變。

例如，終線工段的地板鏈MD001運行速度需由60JPH改為30JPH;摩擦驅動SDR038低速同步頻率需由15Hz改為6Hz;三合一加注機的頻率需與主線同步更改等。還有，底盤二工段的主線DRR003運行速度需由60JPH改為30JPH，裝胎機械手的頻率需與主線同步更改;底盤一工段的RGV小車低速同步頻率需由10.5Hz改為4.5Hz;內飾二工段快驅FD004的滑板追趕速度由60JPH改為30JPH;內飾一工段阻尼驅動HBD001的運行速度需由60JPH改為30JPH;發動機分裝線長線MD001A速度需由1400r/min降為600r/min;暗燈看板的目標產量計時器預置值需由6萬ms改為12萬ms等。

2.3工藝流程編排和質量控制措施

如前所述，30JPH生產模式下員工操作每輛車的理論可用時間是60JPH生產模式下的兩倍，因此每個員工理論上可以完成生產模式切換前由2個員工完成的工作量（即1人2崗）。但是，受現場部分工藝設備（如底盤二工段的隨行臺車、底盤一工段的大扭矩機械臂等）影響，部分崗位需要采用2人3崗的形式，即每個員工完成模式切換前1.5個員工的工作量。

另外，由于內飾一工段的上線點崗位單獨布置在車間二層操作平臺上，發動機分裝線的發動機總成上線點吊裝崗位涉及葫蘆吊這種高安全風險設備的使用，這樣的崗位只能采用1人1崗的形式。經過匯總分析，車間生產模式切換后，采用1人1崗、1人2崗和2人3崗模式安排的人數分別是11人、116人和70人。

為了有效指導員工的操作并保證車輛質量，在每個崗位上，針對每個車型都有一份標準化操作單（SOS）和工作要素單（JES）[4]。在車間內，總計生產U、V、W、X、Y和Z共6款車型，共有2058份SOS和JES。

當生產模式快速切換時，為了有效節省現場班組長、工段長和工程師的文件編寫和審批時間，針對1人2崗和2人3崗等崗位員工，車間直接參照原有60JPH的工藝流程，組織員工抄寫和默寫需操作的多崗位的SOS和JES，并在線組織員工進行實際操作技能提升培訓工作，幫助員工形成新的標準化操作流程，以提高切換效率。該做法也為車間生產模式后續由30JPH快速切換回60JPH打下基礎。

為了有效控制各類質量問題的產生和逃逸，車間在常規的各類質量控制措施（如變化點管理流程、Bypass旁路管理流程）基礎上，增加了過程加強檢驗、整車下線Audit評審和專項工藝紀律檢查等控制措施，保證各崗位不接受、不制造和不傳遞質量缺陷。如表4所示，為車間針對各工段在操作X車型時容易出現的質量問題，而編制的過程加強檢驗清單。

車輛下線后，為了檢驗整車制造質量，驗證過程控制措施的有效性，保證交付給客戶100%合格的產品，車間質量響應工程師在每天上午和下午會分別組織一次整車Audit評審。評審內容包括法規項、相似件、電器功能類、管線類、DRR關注問題以及SUSA重點關注問題等（表5）。每次參與評審的人員有車間經理層、各區域工段長、質量響應工程師和質量主管等。

2.4物料和工作環境相關工作

隨著每個員工操作每輛車的理論可用時間由57s增長為114s，員工操作的零件數量和種類隨之變化。如內飾二工段的A員工，在60JPH生產模式下，他操作的崗位是GA1-A028L.2，裝配的零件是車頂飾條安裝卡扣、后側門流水槽密封條和車頂飾條總成。

而在30JPH生產模式下，該員工需要同時操作GA1-A028L.2和GA1-A028L.3的工作內容，增加的零件包含后側門限位機構、后側門定位扣和后側門限位機構螺釘等。為了解決生產模式切換后，員工因為需裝配的零件增加而導致取料步行時間增加、零件總質量增加等人機工程問題，車間需要增加二次搬運料架、簡易工裝和工具盒等輔助器具。

在正常60JPH生產模式下，車間會根據本區域的具體情況，梳理車間的作業活動與設備設施，劃分作業單元及風險點。同時依據作業活動信息，對照危害分類和事故類型，確定各項活動中具體風險點的各類危險源[5]。再由崗位——班組——工段——車間的形式收集辨識的風險點和危險源，匯總出車間的《安全風險分級管控清單》，并上報風險評價小組。

如針對GA1-A028L.3工位的“裝左行李支架”操作步驟，分析出“使用旋轉工具操作，手接觸旋轉部位導致手指卷入槍頭引發擠傷”的安全風險，于是制定增加紅色警示標識、《TPM點檢表》和《電槍職業健康安全操作規程》等措施。當生產模式切換成30JPH模式時，隨著裝配內容的增加，每個員工所面臨的安全風險、隱患等同步產生變化。這時需對員工重新開展安全風險相關知識、PPE穿戴要求以及控制措施的培訓工作，并在試生產階段驗證安全預防措施執行的有效性，保證員工始終處于安全的工作環境中。

3各項對策實施后取得的成果

生產模式由60JPH切換為30JPH后，車間保持安全零事故，各項安全設備設施運行正常，員工出勤率和各層級人員穩定性等關鍵指標達標。車間1人3崗率和1崗3人率指標分別提升20%、18%，車間質量輸出指標DRR（直行率）保持在95%以上。各車型SUSA指標達標，并且無重大質量問題和批量質量問題產生，每日實際輸出節拍保持在31JPH（目標輸出節拍是30JPH）。

按照分公司2021年既定的生產模式調整計劃，每月車輛下線數量能夠迅速響應市場的變化（圖1），從而實現在最短的時間內，以最低的成本，為消費者提供滿意的產品。

4結束語

本文主要論述了車間生產模式由60JPH切換為30JPH時，車間采取的應對對策及取得的成果。但在實際生產過程中，還存在35JPH、40JPH、45JPH、50JPH、55JPH和65JPH等多種生產模式，并且留給車間進行切換驗證的時間一般只有1周甚至1天。這就要求車間持續研究更好的應對對策，來保證生產的平穩運行，最終以最低的成本給客戶提供最高質量水平的車輛。

作者簡介：

陳祖平，本科，工程師，研究方向為總裝車間生產組織與管理。