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工業(yè)4.0的理解和落地實(shí)施-精益生產(chǎn)管理

發(fā)布時(shí)間:2020-11-4發(fā)布人:admin

工業(yè)4.0是一個(gè)美好的愿景。智能制造也不是一朝一夕就能實(shí)現(xiàn)的。有些公司和個(gè)人過(guò)于強(qiáng)調(diào)為了自動(dòng)化而自動(dòng)化,為了智能而智能,結(jié)果讓公司投入很大,卻見(jiàn)不到效果。企業(yè)要生存,看到遠(yuǎn)方的同時(shí)也要關(guān)注當(dāng)下的利益。所以在大談智能制造的美好未來(lái)之前,我們先看看如何通過(guò)信息化為企業(yè)降本增效創(chuàng)造實(shí)打?qū)嵉膬r(jià)值。降本增效的最好方法論是精益生產(chǎn)(lean)。而精益生產(chǎn)和智能制造的理論不謀而合。

什么是精益生產(chǎn)?

精益生產(chǎn)是一種通過(guò)消除企業(yè)所有運(yùn)營(yíng)環(huán)節(jié)上的浪費(fèi)來(lái)達(dá)到縮短生產(chǎn)周期,提升效率,改善質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本和滿(mǎn)足客戶(hù)需求等目的的科學(xué)方法理論體系。

精益生產(chǎn)是以客戶(hù)需求為起點(diǎn),通過(guò)5s管理、IE(工業(yè)工程)改善、TPM改善生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng),利用準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)JIT改善生產(chǎn)線(xiàn),依靠自動(dòng)化、TQM、六西格瑪改善質(zhì)量,強(qiáng)調(diào)質(zhì)量是生產(chǎn)出來(lái)的而非檢驗(yàn)出來(lái)的,在產(chǎn)品質(zhì)量上追求盡善盡美消除一切浪費(fèi),降低成本。目標(biāo)實(shí)現(xiàn)零缺陷、零庫(kù)存,用最少的投入實(shí)現(xiàn)最大的產(chǎn)出,實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)最大化。精益生產(chǎn)力求實(shí)現(xiàn)多品種、小批量、高質(zhì)量、準(zhǔn)交期的低成本生產(chǎn)

實(shí)時(shí)精益生產(chǎn),尤其是數(shù)字化精益生產(chǎn),一方面可以讓企業(yè)很快見(jiàn)到效益的改善,另一方面也保證企業(yè)智能制造的健康發(fā)展。通過(guò)實(shí)施精益生產(chǎn),才能發(fā)掘工廠(chǎng)管理的痛點(diǎn),才知道如何應(yīng)用信息化自動(dòng)化方案來(lái)解決實(shí)際管理中的問(wèn)題,避免理論和實(shí)際,IT系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)管理的代溝。

現(xiàn)場(chǎng)管理要解決的核心問(wèn)題其實(shí)就三個(gè):適應(yīng)需求變化,應(yīng)對(duì)意外情況和減少浪費(fèi)。

1、適應(yīng)需求變化

隨著工廠(chǎng)和終端消費(fèi)者直接對(duì)話(huà)趨勢(shì)的發(fā)展,工廠(chǎng)的第一挑戰(zhàn)在于訂單去求的變化。主要表現(xiàn)是:產(chǎn)品規(guī)格品種越來(lái)越多,產(chǎn)品批量訂單越來(lái)越小,要求交貨期更短,更準(zhǔn)時(shí),成本要求控制更嚴(yán),質(zhì)量要求越來(lái)越高。 上述變化直接導(dǎo)致緊急訂單,插單增多,導(dǎo)致生產(chǎn)計(jì)劃不穩(wěn)定,變化頻繁,生產(chǎn)產(chǎn)能需求忽高忽低,生產(chǎn)過(guò)程不穩(wěn)定。 所以車(chē)間管理第一任務(wù)是平衡生產(chǎn)線(xiàn)負(fù)荷,提高車(chē)間柔型生產(chǎn)能力,減少生產(chǎn)轉(zhuǎn)換不同規(guī)格品種產(chǎn)品導(dǎo)致的時(shí)間浪費(fèi)(例如快速換模,快速設(shè)備維護(hù)保養(yǎng),快速生產(chǎn)準(zhǔn)備等等)有效的保證生產(chǎn)。

2、應(yīng)付意外

由于工廠(chǎng)作業(yè)流程復(fù)雜,涉及人員、原材料、設(shè)備、工藝等多種因素,總會(huì)有意外發(fā)生。尤其是需要經(jīng)常更換生產(chǎn)的規(guī)格品種,導(dǎo)致生產(chǎn)線(xiàn)需要經(jīng)常變更設(shè)備、工器具、模具和夾具、作業(yè)指導(dǎo)書(shū)、操作人員等等情況。這必然經(jīng)常出現(xiàn)停工待料現(xiàn)象,導(dǎo)致機(jī)器故障和產(chǎn)質(zhì)量量問(wèn)題常常發(fā)生,生產(chǎn)線(xiàn)停擺,重復(fù)返工,窩工,報(bào)廢,交貨延誤與客戶(hù)抱怨等等。

所以車(chē)間管理需要有效的控制質(zhì)量和提高設(shè)備利用率,協(xié)調(diào)計(jì)劃和采購(gòu)等部門(mén)協(xié)調(diào)配合。

3、減少浪費(fèi)

企業(yè)盈利靠的是降本增效。本質(zhì)上是在同樣生產(chǎn)需求的前提下降低損失。損失有多種多樣,包括但不限于:人員窩工,設(shè)備停滯、原材料利用率低、質(zhì)量合格率低、能源用量過(guò)大等等。

首先是生產(chǎn)計(jì)劃帶來(lái)的浪費(fèi)。一種情況是排產(chǎn)過(guò)多過(guò)早。一方面過(guò)多的排產(chǎn)會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)工作量增大,進(jìn)而導(dǎo)致人員加班設(shè)備超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),另一方面會(huì)帶來(lái)庫(kù)存壓力。一種情況是排產(chǎn)過(guò)少, 導(dǎo)致生產(chǎn)線(xiàn)負(fù)荷不均衡,造成等待浪費(fèi)。另外如果生產(chǎn)計(jì)劃沒(méi)有計(jì)劃好可能導(dǎo)致頻繁更換生產(chǎn)規(guī)格品種,每一次更換新?lián)Q模具都有適應(yīng)期,如果操作人員本身技能不熟練或者責(zé)任心不強(qiáng),就無(wú)法避免出現(xiàn)不合格產(chǎn)品。不合格品不僅不能創(chuàng)造價(jià)值,還需要花費(fèi)更多的人力、物力、財(cái)力、時(shí)間去處理。因?yàn)橛?jì)劃排產(chǎn)需要考慮的因素太多,人為排產(chǎn)很難達(dá)到理想的效果。

其次是動(dòng)作浪費(fèi)。動(dòng)作的浪費(fèi)造成了時(shí)間和體力上的不必要消耗。動(dòng)作浪費(fèi)源于企業(yè)對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)化操作重視不夠。員工對(duì)標(biāo)準(zhǔn)操作沒(méi)有形成習(xí)慣,隨心所欲在實(shí)現(xiàn)工廠(chǎng)全部機(jī)器化之前,大多數(shù)企業(yè)還有很長(zhǎng)的路好走。標(biāo)準(zhǔn)化是降低犯錯(cuò)最有效的方式。沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)化就不可能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。沒(méi)有自動(dòng)化就沒(méi)有智能化。只有每人的行為流程化,標(biāo)準(zhǔn)化,規(guī)范化和制度化,才可能所有生產(chǎn)單元協(xié)同動(dòng)作,高效運(yùn)轉(zhuǎn)。

其三是庫(kù)存浪費(fèi)。這是制造業(yè)最大的浪費(fèi)。庫(kù)存浪費(fèi)不僅造成存儲(chǔ)成本的增加,而且會(huì)掩蓋生產(chǎn)效率低下的問(wèn)題。但是完全零庫(kù)存有會(huì)讓企業(yè)面臨在緊急狀況下無(wú)法向客戶(hù)及時(shí)供貨的險(xiǎn)境。怎么結(jié)合客戶(hù)長(zhǎng)期需求,臨時(shí)需求和生產(chǎn)能力而制定合適的庫(kù)存量是企業(yè)一直面臨的難題。

第四是設(shè)備停機(jī)帶來(lái)的浪費(fèi)。設(shè)備停機(jī)會(huì)影響生產(chǎn)計(jì)劃的按時(shí)完成和生產(chǎn)質(zhì)量。設(shè)備維護(hù)部門(mén)的矛盾在于選擇設(shè)備維護(hù)周期和最大化利用設(shè)備安排生產(chǎn)

三、車(chē)間管理的基本框架

通過(guò)實(shí)時(shí)采集一線(xiàn)數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)找到問(wèn)題,然后分析問(wèn)題產(chǎn)生原因,找到解決辦法,實(shí)時(shí)糾正。

  1. 制定車(chē)間管理的KPI

首先根據(jù)企業(yè)的戰(zhàn)略,客戶(hù)的需求和生產(chǎn)能力制定公司的生產(chǎn)戰(zhàn)略。進(jìn)而層層遞進(jìn)進(jìn)行分解,分解到機(jī)器,分解到SKU,分解到人。

2.監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)

制定目標(biāo)后,要對(duì)相應(yīng)的績(jī)效參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控。實(shí)時(shí)監(jiān)控是實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,解決問(wèn)題的基礎(chǔ)?,F(xiàn)在很多工廠(chǎng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)字監(jiān)控。在所有關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)和重要工位上都有生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)的數(shù)字實(shí)時(shí)采集,實(shí)時(shí)把生產(chǎn)數(shù)據(jù)(質(zhì)量,數(shù)量,成本,工藝完成率等等)傳回信息管理系統(tǒng),管理信息系統(tǒng)再進(jìn)行初步分析,生成實(shí)時(shí)生產(chǎn)監(jiān)控儀表盤(pán)。然而并不是所有問(wèn)題都可以通過(guò)自動(dòng)采集設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,相當(dāng)多問(wèn)題是無(wú)法用數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)的,還需要依賴(lài)現(xiàn)場(chǎng)管理人員結(jié)合經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行定期巡視。

3.分析原因

數(shù)據(jù)監(jiān)控的目的是發(fā)現(xiàn)實(shí)際生產(chǎn)績(jī)效和目標(biāo)績(jī)效的差異,并找出差距的原因。基本信息匯總可以使用直方圖,質(zhì)量問(wèn)題可以采用QC體系的方法分析(例如魚(yú)骨圖),效率問(wèn)題用IE體系方法分析,有效性/可行性的問(wèn)題用VE分析,現(xiàn)場(chǎng)規(guī)范的問(wèn)題用5S方法分析,設(shè)備故障問(wèn)題用PM分析等等。 一種很有用的方法是把有問(wèn)題的環(huán)節(jié)錄制下來(lái)并組織精益生產(chǎn)組織成員進(jìn)行頭腦風(fēng)暴,把作業(yè)任務(wù)分解成最小操作步驟,剔除不必要步驟,優(yōu)化必要步驟。

4.尋找解決辦法

在找到原因的基礎(chǔ)上,傳統(tǒng)想法是利用專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)給出優(yōu)化方案。在很多時(shí)候,這樣的方式是有效的。然而專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)往往是基于過(guò)往經(jīng)驗(yàn),突破以往慣性常識(shí)并不是容易做到的。 先進(jìn)的工業(yè)數(shù)據(jù)挖掘是一條新的思路,可以提供一些新的方向。然后現(xiàn)在工業(yè)數(shù)據(jù)挖掘的技術(shù)尚未成熟,還需要結(jié)合經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行準(zhǔn)確分析。

5、實(shí)施糾正方案并確認(rèn)

實(shí)施糾正方案要客觀執(zhí)行,方案結(jié)果最好找實(shí)施人以外團(tuán)隊(duì)進(jìn)行評(píng)估,并提供實(shí)施前后數(shù)據(jù)對(duì)比。如果方案效果不理想,就要重新回到原因分析和方案篩選。

7、鞏固和標(biāo)準(zhǔn)化

如果方案效果理想,就要進(jìn)行鞏固,培養(yǎng)操作人員形成新的操作習(xí)慣。通過(guò)鞏固實(shí)現(xiàn)制度化,規(guī)范化進(jìn)行形成標(biāo)準(zhǔn)化和自動(dòng)化

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 摘自——知乎復(fù)雜度用戶(hù)

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