推进CPS，提升管理水平

2014-10-10刘秋香第一拖拉机股份有限公司锻造厂

锻造与冲压 2014年19期

文/刘秋香·第一拖拉机股份有限公司锻造厂

推进CPS，提升管理水平

文/刘秋香·第一拖拉机股份有限公司锻造厂

CPS工具方法是适合企业进步和发展的科学的方法，可以全面和系统地发现改进的机会，分析和解决企业管理中存在的各种问题，一拖锻造厂从员工、质量、效率和成本四个方面，以及操作、管理、文化三个子系统的综合改善，提升锻造厂的整体实力，增强竞争能力。

卡特彼勒生产管理系统（CPS）是卡特彼勒公司实施的一整套“从订单到交付”的生产管理系统，通过操作系统、文化系统和管理系统3个子系统，从员工（P）、质量（Q）、效率（V）和成本（C）四个方面，消除生产过程中存在的“在制品的过度转运、生产过剩、过度移动、过度处理”等八大浪费，即消除“所有消耗资源但是并没有为客户创造价值的活动”。通过消除浪费、持续改进流程，建立有利的环境变革工作方式，达到突破性的提高。

作为全球最知名的企业之一，卡特彼勒不仅重视公司内部的“从订单到交付”管理，也重视外部配套供应商们的管理。用CPS影响卡特彼勒公司的外部供应商，协助自己的供应商消除浪费，降低成本，从内、外两方面保持企业的核心竞争力。近些年，一拖锻造厂通过扎实学习、推行CPS，在管理上又迈上了一个新台阶。

一拖锻造厂为什么要推行CPS

⑴推行CPS是实现自身发展的需要。2002年，一拖锻造厂首次与美国卡特彼勒公司接触、洽谈，成为该公司的二级供应商。作为二级供应商，锻造厂生产锻件的毛坯产品，提供给中间厂商，再由中间厂商精加工之后提供给卡特彼勒公司。

锻造厂没有满足于仅从事毛坯生产，而是向技术含量高的产品精加工的方向发展。精加工对于原本只专注于锻件生产的锻造厂来说，可谓是一个全新领域，更是一个挑战。卡特彼勒公司对产品的质量及其管理体系要求非常严格，对供应商提供产品的交付及时率、生产件按时完成率、PPM值（每百万分之不合格品数）等8项指标均有明确规定，产品既不能提前交付，也不能延迟交付。为了达到卡特彼勒公司的要求，锻造厂从技术和管理上下工夫，相继研发出链轮一次成形的抱切技术及环形毛坯感应电炉加热工艺，在生产的每一道工序实现质量过程控制，2007年，锻造厂凭借过硬的产品质量，被卡特彼勒公司晋升为一级供应商，由单一毛坯生产延伸至产品精加工。

作为一级供应商，锻造厂凭借高质量的产品及不断提升的生产技术，生产的零件不仅销往卡特彼勒公司的徐州、苏州等国内工厂，还出口到日本、巴西、印度尼西亚、美国、印度等地的卡特彼勒工厂。在产品随着卡特彼勒主机走向全球的同时，锻造厂也越来越深刻地意识到进一步提升管理水平的重要性，为CPS的导入奠定了思想基础。

⑵推行CPS是适应客户需求的需要。卡特彼勒公司为有效提升供应商管理，强化供需双方的战略合作，在全球较优秀的供应商中推进CPS工作，2012年选定3家中国的全球供应商推进CPS工作，一拖锻造厂是其中之一，而且是唯一一家国有企业。在客户要求持续提升的前提下，唯有不断跟进，才能不被客户和市场淘汰，才会在跟高手过招中取得长足发展。

2012年4月6日，一拖锻造厂召开动员大会，启动卡特彼勒生产管理系统（CPS）。针对锻造厂8E-9805和6Y5685/4898链轮产能与实际需求之间存在的差距，通过导入CPS方法和工具，不断改进链轮的制坯工序、锻造和机加工工序，持续提升生产能力，以满足卡特彼勒2012～2015年全球规划的需要，有效落实锻造厂的产品战略和国际化战略进程，强化与卡特彼勒的战略合作，进而为实现卡特彼勒公司2020年的愿景奠定基础。

一拖锻造厂如何推进CPS

“卡特彼勒生产管理系统（CPS）”推进过程中一项非常重要的行动措施，就是价值流改进和价值流现状分析后发现改进的机会，提出改进项目，通过众多个具体的价值流改进以及快速改进项目的实施，来缩小与最佳标准之间的差距，实现公司在人员、质量、效率和成本方面的目标。为此，锻造厂成立了CPS推进办公室和CPS推进核心团队，项目负责人由负责质量技术的副厂长担任，下设生产运营组、文化组和管理组。

⑴价值流转换流程分析。

锻造厂“价值流转换项目”是以六西格玛为基础的在CPS内识别和消除浪费的一个完整流程。在具体推进过程中，首先要把企业的各项基本数据摸清摸透，并据此画出初始状态价值流程图；在此基础上进行分析研讨，从中发现问题、解决问题，即将一个一个的“价值流转换项目”的改进/改善提案按照六西格玛方法进行实施；最后是保持成果，并对成果进行持续的改进和完善。

在价值流程图分析的基础上，围绕提高产能和消除浪费，锻造厂用CPS方法工具，从员工/安全、质量、效率和成本4个方面综合推进价值流转换项目，实现166个提案的有效改善，其中员工/安全类改善114个、质量类改善25个、效率类改善19个、成本类改善8个，生产效率和成本都出现了明显的良性改变。

⑵员工与安全的改善。

锻造厂CPS项目从5S、安全和人机工程、车间布局等方面推进了员工与安全的改善。

①5S方面改善的数量最多，为72个。

锻造厂将5S管理列为“多代计划”加以推进。“多代计划”也称“多阶段改进计划”，第一阶段结束时的分值，由初始状态的0.75分上升到1.50分，提高了一倍；第二阶段分值达到2.25分，又提高了50%。通过5S管理，生产现场、工作环境明显改善。

②安全和人机工程、车间布局方面的改善。

卡特彼勒认为员工的安全是首要的，任何意外和伤害的发生都是企业最大的浪费，并提出企业的安全目标是达到“零伤害”。为实现“零伤害”的承诺，CPS采取的措施包括安全和人体工程学评估、车间安全最佳实践列表等，从根本上消除了安全隐患。

③适时的培训。

随着项目的推进，锻造厂相继开展了多期不同主题的内部培训，参加了卡特彼勒生产体系模拟工作环境（SWE）培训，为项目顺利推进提供保障。项目推进过程中，锻造厂制定了相应的培训计划，包括对全体管理人员的CPS内容培训，每两周开展一次；对全体员工的CPS培训，每月开展一次；以及CPS项目进展情况和任务安排与培训等。对全体员工进行CPS的理论知识教育，并结合项目进度和项目内容组织专项的工作培训，促进项目的推进和落实。

接受CPS模拟培训。锻造厂分两批选派29人参加卡特彼勒生产体系模拟工作环境（SWE）培训，亲身体验和感受如何把CPS基本原理应用到本企业的日常工作中。受训人数占锻造厂中层干部的67%。通过SWE培训，锻造厂中层干部了解了按照CPS要求建立的生产线是什么样子，生产线的每个工位的工作时间/负荷的均衡化，生产工艺的标准化，工具设备如何摆放更符合人体工程学，从中发现瓶颈、减少浪费，牢固“客户第一”的意识。

⑶质量方面的改善。

CPS将质量缺陷作为企业八大浪费之一，明确“与安全和质量相关的浪费优先处理”。CPS评分制度也结合了产品质量先期策划（APQP）、CLASSA认证和质量管理系统等，高度关注产品制造过程中加工、放置、转送等诸环节的质量控制和不断改进，并用数字化来衡量和鞭策CPS实施对质量的控制和改进。锻造厂在CPS第一阶段的推进中，关闭了25个质量改善的提案，在各生产工序实现了产品质量的过程控制。

⑷效率改进。

如果说CPS的最终目的是不断降低成本的话，那么价值流转换项目的最直接目的之一就是不断提高效率降低成本。按照卡特彼勒公司的表述，就是“简化过程，以迅速确定问题，并提高流程效率”。为了不断改进和提高效率，锻造厂从操作系统、管理系统和文化系统等全方位着手，落实了19个具体改进的内容，其中过程优化9个、人机工程6个、可疑产品清理4个。一是改进生产工艺提高效率，二是改进生产过程提高效率，三是改进生产组织方式提高效率，四是13t电炉、13t电液锤、800t切边压床等关键设备施行可视化管理，设备保养维护和操作变得更简单、更便捷。

⑸成本改善。

CPS的最终目的是持续消除浪费、不断降低企业成本。锻造厂在成本改善方面，进一步完成了过程优化、生产重新布局、原材料库调整等方面的8个提案。例如利用余热淬火，优化锻造工艺。锻造工艺包括加热、锻造、淬火、回火和喷丸。

初始时的锻造工艺及产品状态是:加热→锻造→进入在制品库存等待淬火→再加热淬火→回火→入库→喷丸。该生产方式为前道工序推动后道工序的推动式生产方式。其间需要在制品库存，每月约有4000pcs在制品库存等待淬火+回火，且存在过多的物料搬运，生产线布局不经济。

优化后的锻造工艺是:加热→锻造→余热淬火→回火→喷丸。该生产方式是锻造后的余温直接完成淬火，其间没有大量在制品库存等待，后道工序拉动前道工序的拉动式生产，节省作业面积1492m2，减少搬运距离321m。

推行CPS的收获和体会

⑴有助于提升锻造厂的市场竞争力。

美国卡特彼勒公司是全球最大的土方工程、建筑和矿用机械生产商，也是全球柴油机、天然气发动机以及工业用燃气轮机的主要供应商。如果只在他自己公司内应用CPS的指导原则来消除浪费、降低成本的话，也只是能降低人工成本和制造费用，而这部分费用在整个成本中只占较少的比例。原材料成本在成本中的占比最大，而每一个原材料供应商都有自己的成本底线。零部件供应商不可能以低于自己原材料成本的价格来供应零部件给卡特彼勒。只有原材料成本有显著下降，整机成本才能有显著下降。所以卡特彼勒不但要运用“卡特彼勒生产管理系统”来消除自己内部浪费、降低人工成本和制造费用，更要帮助卡特彼勒的供应商，消除供应商在生产过程中的浪费，来降低他们的成本，提高生产周期，缩小供货周期，保证在卡特彼勒工厂需要的时候，供应商能够提供高质量的、正好数量的产品。

锻造厂处在机械设备制造业的前端，每一个客户都有着与卡特彼勒公司共同的需求特征，推行和应用 CPS消除浪费、降低成本，不仅降低了卡特彼勒公司所需的链轮产品，CPS工具方法的应用也能够同时消除其他产品的浪费，降低成本。通过“价值流转换项目”的实施，锻造厂所有产品的产能均得到提升，生产过程中许多不合理的环节/因素得以减少，总体制造成本明显降低；同时，从员工、质量、效率和成本四个方面，以及操作、管理、文化三个子系统的综合改善，能够系统提升锻造厂的整体实力，增强在本行业的竞争能力。

⑵突显基础管理的重要性。

CPS推进过程中一项非常重要的行动措施，就是价值流改进和价值流现状分析后，围绕消除生产过程中存在的八大浪费，提出改进项目。这就要求有扎实的管理基础，各项管理数据详实准确，只有掌握了本企业的实际情况，才能够真正分析和找到差距，也才能够制定可行的措施解决问题，进而优化为管理流程。

锻造厂通过推进CPS项目，重新测算和验证了各项基础数据，绘制初始状态价值流程图，从人员与安全、质量、效率、成本等四个方面，以及5S、安全、人机工程、过程优化等项目入手，分析、确认并落实了166个提案，进一步夯实了基础管理工作。更重要的是，锻造厂在完成“价值流转换项目”第一阶段工作所取得的第一手管理资料，又将成为下阶段的“初始状态价值流程图”，不断地细化管理，持续改进。企业整体管理水平就是在持续不断地加强基础管理的过程中得以提升。