文/古惠南,鐘劍,劉興靈·廣州汽車集團乘用車有限公司
沖壓精益生產(chǎn)的運用和研究
文/古惠南,鐘劍,劉興靈·廣州汽車集團乘用車有限公司
古惠南,副總經(jīng)理,分管生產(chǎn)制造、品質(zhì)及技術(shù)領(lǐng)域,廣汽生產(chǎn)方式的主要創(chuàng)建人之一,其主持的《自主開發(fā)的VTML系列發(fā)動機及其技術(shù)》、《基于跨平臺模塊化架構(gòu)的汽車正向開發(fā)技術(shù)研究與應(yīng)用》榮獲中國汽車工業(yè)科技進步獎。
精益生產(chǎn)通用的解釋是指通過系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、人員組織、運行方式和市場供求等方面的變革,使生產(chǎn)系統(tǒng)能快速適應(yīng)客戶需求的不斷變化,并能使生產(chǎn)過程中一切無用、多余的東西(被稱為“浪費”)被精簡,最終達到包括市場供銷在內(nèi)的生產(chǎn)的各方面最好結(jié)果的一種生產(chǎn)管理方式,是衍生自“豐田生產(chǎn)方式”的一種管理哲學(xué)。與傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式不同,其特色是“多品種”,“小批量”。精益生產(chǎn)方式的優(yōu)越性,體現(xiàn)在產(chǎn)品開發(fā)、協(xié)作配套、營銷網(wǎng)絡(luò)以及經(jīng)營管理等各方面,到生產(chǎn)制造系統(tǒng),是當(dāng)前工業(yè)界最佳的生產(chǎn)組織體系和方式之一。
精益生產(chǎn)方式的基本思想
精益生產(chǎn)是徹底地追求生產(chǎn)的合理性與高效性,能夠靈活地生產(chǎn)適應(yīng)各種客戶需求的高質(zhì)量產(chǎn)品的生產(chǎn)管理技術(shù),其核心是關(guān)于生產(chǎn)計劃和控制以及庫存管理的基本思想。在管理上,精益生產(chǎn)的目標(biāo)追求包括以下幾個方面。
⑴“零庫存”。精益生產(chǎn)方式追求“無庫存”生產(chǎn),認(rèn)為庫存是企業(yè)的“禍害”,是導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加的“罪魁禍?zhǔn)住保亲畲蟮睦速M。一方面庫存提高了生產(chǎn)經(jīng)營的成本;另一方面庫存掩蓋了企業(yè)的問題。
⑵快速對應(yīng)市場(顧客)變化。構(gòu)建市場變化需求與生產(chǎn)經(jīng)營間的拉動關(guān)系,使生產(chǎn)制造系統(tǒng)能快速應(yīng)對千變?nèi)f化的客戶需求。
⑶企業(yè)內(nèi)外環(huán)境和諧統(tǒng)一。成功的關(guān)鍵是把企業(yè)的內(nèi)部活動和外部的市場需求和諧地統(tǒng)一于企業(yè)的發(fā)展目標(biāo)和經(jīng)營方針。
⑷“以人為本”的管理。非常強調(diào)員工的重要性,把員工的智慧和創(chuàng)造力視為企業(yè)最寶貴的財富和未來發(fā)展的原動力。做到充分尊重員工、重視培訓(xùn)、共同協(xié)作。
幾種生產(chǎn)方式的對比
⑴推進式生產(chǎn)方式。它是最傳統(tǒng)的生產(chǎn)經(jīng)營方式,是按產(chǎn)品構(gòu)成清單對所需的零部件規(guī)格和數(shù)量進行計算,得出每種零部件的投入產(chǎn)出計劃,按計劃發(fā)出生產(chǎn)和訂貨的指令。每一生產(chǎn)車間都按計劃生產(chǎn)零部件,將實際完成情況反饋到制定生產(chǎn)計劃的部門,并將加工完的零部件送到下一道工序或下游生產(chǎn)車間。推進式生產(chǎn)方式的特點包括:1)工序間缺少必要的信息溝通,計劃部門與每一道工序之間有獨立的信息流,而工序與倉庫之間、上下工序之間不存在信息流;2)信息流和物流是分開的,上工序不需要考慮下工序是否需要本工序生產(chǎn)的零部件。推進式生產(chǎn)方式示意圖,如圖1所示。
⑵大批量生產(chǎn)方式。大批量生產(chǎn)方式源于美國,目前大部分歐系企業(yè)使用較廣泛,強調(diào)市場導(dǎo)向,優(yōu)化資源配置,每個企業(yè)以財務(wù)關(guān)系為界限,優(yōu)化自身的內(nèi)部管理。而相關(guān)企業(yè),無論是供應(yīng)商還是經(jīng)銷商,則以對手相對待。大多數(shù)企業(yè)均進行大批量、少品種的集中化生產(chǎn),企業(yè)之間的競爭主要來自產(chǎn)品成本和銷量上的競爭。
圖1 推進式生產(chǎn)方式示意圖
圖2 拉動式生產(chǎn)示意圖
高庫存是大批量生產(chǎn)方式的特征之一。由于設(shè)備運行的不穩(wěn)定、工序安排的不合理、較高的報廢率和生產(chǎn)不均衡等原因,常常出現(xiàn)供貨不及時的現(xiàn)象,庫存被看作是必不可少的“緩沖劑”。
⑶拉動式生產(chǎn)方式。生產(chǎn)計劃部門只需把生產(chǎn)計劃下達到最后一道工序,最后一道工序?qū)ζ渖瞎ば蛱岢鏊栉锪系囊螅瞎ば蚋鶕?jù)要求生產(chǎn),通過這樣的“后工序拉動,前工序補充”的方式一直延續(xù)到采購部門和供應(yīng)商。
需求的開始點是由市場需求信息決定產(chǎn)品的組裝,然后由產(chǎn)品組裝來推動零件的加工。每一道工序、每一個車間分別向它的前一道工序或上游車間提出需求和工作指令,上一道工序和上游車間完全按照這些指令來進行生產(chǎn),實現(xiàn)物料流和信息流的傳遞,完成生產(chǎn)和銷售。拉動式生產(chǎn)示意圖如圖2所示。
精益生產(chǎn)方式成功的關(guān)鍵是把企業(yè)的內(nèi)部生產(chǎn)經(jīng)營管理活動和外部的市場需求緊密統(tǒng)一,實現(xiàn)銷售與生產(chǎn)部門、銷售與設(shè)計部門、生產(chǎn)與零部件供應(yīng)商之間的全面拉動,各部門根據(jù)生產(chǎn)管理部門的生產(chǎn)安排,平準(zhǔn)化生產(chǎn),可實現(xiàn)“多品種,小批量”生產(chǎn)模式。
制造行業(yè)常見的問題及解決出路
對大多數(shù)制造企業(yè)來講,在開發(fā)和制造初期,會遇到人員效率低下、庫存量加大、問題點惡性循環(huán),導(dǎo)致成本降不下來,合資企業(yè)價格不斷下探,企業(yè)生產(chǎn)壓力越來越大,對自主品牌,尤為明顯。這是一個共性的問題點。制造行業(yè)常見的問題包括:產(chǎn)能不夠無法滿足市場需求;生產(chǎn)成本太高;問題重復(fù)發(fā)生,每日忙于救火,不斷惡性循環(huán);人員效率低下;研發(fā)能力不夠,量產(chǎn)時浮現(xiàn)大量問題;庫存太高,積壓資金;供應(yīng)商無法準(zhǔn)時保質(zhì)保量交貨;質(zhì)量無法滿足客戶要求。
面對日益激烈的市場化競爭,自主品牌如何克服內(nèi)、外部的問題而取得生機,尋求一條適合企業(yè)本身的生產(chǎn)方式是迫切需要解決的,在該生產(chǎn)方式的帶領(lǐng)下,獲得“高品質(zhì)、低成本”的產(chǎn)品和服務(wù),企業(yè)才會越走越遠,才不會被“冰山”所撞倒。經(jīng)過結(jié)合美系、歐系、日系等汽車的調(diào)研分析,結(jié)合國內(nèi)自主品牌企業(yè)的實際情況,我們得出的結(jié)論是:最基本的出路是,堅持“客戶就是上帝”,滿足千變?nèi)f化的市場化的客戶需求。推行“準(zhǔn)時化”的精益生產(chǎn)方式,其目的是以最優(yōu)品質(zhì)、最低成本和最高效率對市場需求作出最迅速的響應(yīng)。
要實現(xiàn)“準(zhǔn)時化”的生產(chǎn)方式,我們要解決以下兩個問題:
⑴平準(zhǔn)化。將要生產(chǎn)的商品(按市場顧客的實際需求)的種類與數(shù)量平均化,是實現(xiàn)準(zhǔn)時化的前提條件。這是對外(如對于制造部門而言,對外就是銷售策劃部門)的改善訴求。平準(zhǔn)化示意圖如圖3所示。
⑵自工序穩(wěn)定—持續(xù)改善。什么樣的流程就產(chǎn)生什么樣的績效。只有以改善作為手段,把問題點作為起點,消除工序與工序間的一切浪費,改進流程(設(shè)備、模具,工藝等)、提高效率,才能有效益。持續(xù)改善,是個永恒的課題,貴在堅持不懈。這是對內(nèi)(如對于沖壓而言,對內(nèi)就是沖壓領(lǐng)域的模具、設(shè)備、生產(chǎn)工藝領(lǐng)域)的改善訴求。
圖3 平準(zhǔn)化示意圖
圖4 GPS系統(tǒng)規(guī)劃圖
廣汽生產(chǎn)方式(Gacmotor Production System,以下簡稱為“GPS”),是傳祺自主品牌經(jīng)過五年的奮斗與探索,在充分研究世界先進生產(chǎn)方式并結(jié)合中國經(jīng)濟發(fā)展的要求及自主品牌自身特點的基礎(chǔ)上創(chuàng)新性提出來的。它是廣汽人多年造車實踐的結(jié)晶,對于廣汽汽車制造水平的提升及企業(yè)未來發(fā)展都具有高度的指導(dǎo)意義。系統(tǒng)地說,GPS包括:一個目標(biāo)、兩大支柱、一種方法、一個基礎(chǔ)和一個核心。具體地說,“一個目標(biāo)”是實現(xiàn)完美的品質(zhì)、最短的交貨期和最低的成本,“兩大支柱”是“止呼待”和“準(zhǔn)時化”,“一種方法”是廣汽工作方法,“一個基礎(chǔ)”是GPS賴以生存的廣汽企業(yè)文化,“一個核心”是“以人為本”。GPS系統(tǒng)規(guī)劃圖如圖4所示。
2015年重點推進自工序完結(jié)改善活動,在標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)、流程化等環(huán)節(jié)與新車型導(dǎo)入充分結(jié)合,改善模具、設(shè)備,推進“止呼待”工作手法,最終實現(xiàn)“準(zhǔn)時化”生產(chǎn)。
沖焊拉動式生產(chǎn)方式
拉動式生產(chǎn)方式最主要的特征是在工序間建立生產(chǎn)信息傳遞的信息流,使前工序能及時準(zhǔn)確的了解后工序的需求情況,進行沒有浪費的補充生產(chǎn)。通常使用的信息載體是看板,是實現(xiàn)后工序領(lǐng)取、前工序補充生產(chǎn)的工具(或道具)。根據(jù)使用的用途和工序區(qū)分,分為“領(lǐng)取看板”和“生產(chǎn)(材料和零件)指示看板”,如圖5所示。沖壓拉動式生產(chǎn)工藝圖,如圖6所示。
自工序完結(jié)活動的開展
圖5 拉動式生產(chǎn)看板類型
完成好自工序的工作,不制造不良品,不讓不良品流到后工序稱之為自工序完結(jié)。它的來源是“在工序內(nèi)打造品質(zhì)”的思想,即“產(chǎn)品品質(zhì)不是檢查出來的,而是生產(chǎn)制造出來的”,是實現(xiàn)“止呼待”的基本要求之一。自工序完結(jié)活動包括制造產(chǎn)品生產(chǎn)現(xiàn)場的工序完結(jié),也包括設(shè)計開發(fā)、生產(chǎn)準(zhǔn)備和間接部門工作人員的業(yè)務(wù)工序完結(jié)。因此,不僅要追求產(chǎn)品的實物質(zhì)量,也要追求圖紙、工藝圖、報告書等的質(zhì)量,生產(chǎn)現(xiàn)場以外的所有部門都要開展自工序完結(jié)活動。自工序完結(jié)度由“良品條件整備率”與“標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)遵守率”共同組成,如表1所示。
圖6 沖壓拉動式生產(chǎn)工藝圖
沖壓精益生產(chǎn)管理總結(jié)
沖壓生產(chǎn)模式由建廠初期的大批量生產(chǎn)安排,改善為拉動式生產(chǎn)方式,已初步建立物料流和信息流一體的價值鏈模型。具體的成效體現(xiàn)在下面幾點:
⑴材料訂單優(yōu)化,周期時間縮短1天。聯(lián)合物流、采購、材料供應(yīng)等部門,確認(rèn)材料看板拉動訂單采購,優(yōu)化準(zhǔn)時化流程,采購周期由3天縮短為2天。
⑵采用順序拉動,削減材料庫存15%。通過改善,無需新增材料架即可滿足5車型以下存放需求,節(jié)約成本約11萬元,材料庫存量削減約15%。
表1 自工序完結(jié)度的構(gòu)成
⑶功能集約,提高完成品庫存區(qū)利用率。
⑷“少人化”的實現(xiàn)。沖壓實現(xiàn)由“3班3倒”,改善為“2班2倒”的生產(chǎn)模式。
后續(xù)持續(xù)改善課題
總結(jié)和創(chuàng)立GPS只是一個階段的起點,沒有終點,根據(jù)現(xiàn)有各工藝生產(chǎn)的實際情況,持續(xù)改善重點課題。
⑴完善平準(zhǔn)化生產(chǎn)。市場需求與制造生產(chǎn)均衡拉動,逐步完善制造領(lǐng)域根據(jù)市場需求而安排生產(chǎn),提供市場實際需求的產(chǎn)品,減少庫存。內(nèi)部制造平準(zhǔn)化,繼續(xù)改善“小批量”生產(chǎn)投入,實現(xiàn)多車型平準(zhǔn)化生產(chǎn)。
⑵完善“止呼待”流程。繼續(xù)推進自工序完結(jié)度,標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)改善,重點改善作業(yè)者的勞動負(fù)荷,提高人員效率,以此完善“止呼待”的流程標(biāo)準(zhǔn)化。堅持不懈推行GPS生產(chǎn)方式,培養(yǎng)人才,過程中逐步改進員工意識,在日常作業(yè)每一個環(huán)節(jié)中做到“止呼待”。
廣汽乘用車公司堅持“為親人造好車,讓世界充滿愛”的造車?yán)砟睿先騼?yōu)勢資源開創(chuàng)“傳祺模式”,汲取豐田、本田的精益生產(chǎn)經(jīng)驗,尊重每個員工的價值和創(chuàng)造力,建立廣汽特色的研發(fā)制造模式,發(fā)揮國企平臺,民企效率,合資流程的三大優(yōu)勢,打造世界品質(zhì)的中國汽車。廣汽生產(chǎn)方式首先在制造領(lǐng)域沖焊車間及總裝車間進行應(yīng)用,從2013年開始到2014年,一年多時間里,不斷總結(jié)優(yōu)化。伴隨著廣汽乘用車二十萬輛產(chǎn)能擴改造完成,現(xiàn)GPS已經(jīng)推廣應(yīng)用到公司全領(lǐng)域,通過廣汽生產(chǎn)方式的應(yīng)用,企業(yè)庫存量下降近50%,運輸成本大幅下降,最重要的是產(chǎn)品不良率的削減,人員效率的提升,最終體現(xiàn)到企業(yè)整體效益不斷提升。