从顶层规划设计营造一机特色“精益之路”
2015-03-03张丽虹
■ 张丽虹
从顶层规划设计营造一机特色“精益之路”
■ 张丽虹
今年以来,中国兵器工业集团内蒙古一机集团贯彻落实兵器集团“全价值链体系化精益管理战略”部署,按照公司“2451”发展思路,以精益管理“1261工程”为抓手,以“三降、三提、两优化”为目标,以精益管理项目实施为载体,以问题管理为导向,突出解决短板、难点问题,重点在精益论证、精益研发、精益制造、精品工程、精益服务等方面取得明显改善成效,助推公司全价值链体系化精益管理战略落地和质量效益稳步提升。
精益是一种精神、一种思想、一种方法。
今年以来,中国兵器工业集团内蒙古一机集团贯彻落实兵器集团“全价值链体系化精益管理战略”部署,按照公司“2451”发展思路,以精益管理“1261工程”为抓手,以“三降、三提、两优化”为目标,以精益管理项目实施为载体,以问题管理为导向,突出解决短板、难点问题,重点在精益论证、精益研发、精益制造、精品工程、精益服务等方面取得明显改善成效,助推公司全价值链体系化精益管理战略落地和质量效益稳步提升。
精益管理是个系统工程,涵盖企业的研发、工艺、生产、采购、销售及售后服务等全部业务流程。一机集团在深入推进精益管理的生动实践中,他们从顶层规划设计入手,把每一个流程做到精益求精,一场一机特色的“精益之路”已然发生。
精准发力 做好顶层规划设计
一机集团紧密结合军方“五精”要求,不断扩展丰富精益管理“1261”工程内涵,结合公司各单位、各部门各自工作特点,做好组织实施精益改善诊断咨询,制定 “一厂一策” 精益改善方案的顶层规划,增加了精益论证、精品工程、精益能源管控等内容,并重点突出、着力解决短板问题。
在推进精益管理战略时,公司各职能部门以管理流程优化为核心,积极践行精益思想,找寻管理流程中存在的浪费和不增值环节,立项改善,其中,精益研发V模式、数字化工艺平台建设、动力能源信息化精益管控平台建设、生产运营、精品制造等一批精益管理项目亮点纷呈,取得良好管理效果,有力助推全价值体系化精益管理战略落地。
以精益产品研发为例。他们针对产品研发过程中存在的科研设计能力不足、设计成本偏高、项目管理粗放等问题,将精益理念融入到产品研发的各个环节。采用自顶向下设计方法,以数字化研发平台为手段,逐步实现经验型设计向预测型设计转变,最终达到“提升产品品质,提升研发效率,提升研发能力,降低研制风险,降低研制成本及降低产品成本”的精益研发目标。
搭建“精益研发屋”。在精益研发过程中,搭建 “精益研发屋”,以全面导入精益理念为基础,以顶层规划、人才队伍建设、自顶向下设计方法、V模式设计流程、数字化平台设计手段应用和科研项目管理水平为支撑,通过加强研发团队建设,确保精益研发取得实效。
在精益研发顶层规划阶段,针对用户需求,按计划、分步骤逐级分解指标与参数,做到研发目标明确;根据科技创新发展、市场需求及生产工艺水平等要素进行统筹规划,逐步创造、引领客户需求。同时,加强科研技术人员培养力度,形成梯队型技术人员队伍,并以开放式科研为指导思想,充分利用社会资源,引智借脑促进精益研发。
自顶向下设计方法。采用自顶向下设计方法开展协同设计,重点围绕客户需求管理,开展方案与设计工作,一是建立研发需求调研、收集、整理、反馈机制,畅通研发需求信息沟通渠道,规范需求信息沟通反馈流程;二是对客户需求信息进行分类归纳分析,确定关键客户需求;三是针对重点型号项目进行综合分析、论证、评估,以规避风险;四是针对内外客户需求,建立需求演示与验证数据库;五是将客户需求转化为产品设计或技术研究的关键质量特性;六是对新产品进行经济可行性评估和目标成本规划;七是围绕生产制造与维修服务的客户需求,组织开展面向生产制造和装配的设计。
V模式研发设计流程。V模式研发流程是预测设计的基础方法,以数字化设计为手段,以分析、优化、动态、定量、综合为核心,整车及零部件遵循了概念设计→仿真验证,方案设计→仿真验证,工程设计→仿真验证,样机试制→实物仿真验证和台架试验验证→确定产品技术状态的研发流程,提高研发的准确性。
数字化平台。一机集团在数字化研发平台建设中,以V模式的研发流程为依据,充分论证,保证方案实施后管用、好用,有效提高设计人员工作效率,实现多任务、多人员、多配置并行协同设计。其中,重点推进三维数字化精确设计,通过仿真模拟及分析,实现产品结构、关键零部件仿真优化和强度、刚度校核,逐步消除研发设计过程中性能过剩及过度加工等浪费。
项目管理。一机集团以实现预测型设计为目标,提出了“一纵四横”五项具体措施, “一纵”是从论证、立项、方案、设计到试验、鉴定整个研发过程引入精益思想;“四横”是围绕科研开发形成的信息流管理、物资管理、经费管理和人力资源管理四条主线建立健全精益管理机制,开展节约挖潜、降本增效等活动。
现在,一机集团通过“精益屋”的构建,以精益理念为基础,以顶层规划、人才队伍、自顶向下设计方法、V模式流程、数字化平台、项目管理为支撑,打造预测型设计的精益研发团队,并把精益研发的理念全面落实到产品研发的各个环节,覆盖产品研发的全过程、全领域。
流程优化 打造均衡制造体系
精益生产推进是一场变革,是对传统生产模式的挑战。推进过程中,要改变传统的思维模式,利用精益的工具和方法,改变现有的生产管理方式和工艺流程。现在,精益管理正贯穿一机集团的各个领域——
来到一机集团的生产现场,给人的第一印象就是秩序井然。文化走廊简洁、醒目,工位器具、现场物品合理摆放,打造干净整洁、物流有序的生产环境,到处散发着精益的理念。
他们围绕生产流程优化,各生产经营单位狠抓精益管理项目落地,共有19个生产经营单位的22项改善课题通过公司级立项评审,预期改善量化指标119个,精益创效6187.94万元,其中,北创公司“轨道式”制度建设、大成装备公司轮式装焊节拍化生产、四分公司转向节等典型零件流线化生产和刀具集配中心建设、五分公司轮式车辆总装脉动式节拍化生产和无尘化装配、特种装备技术公司自动装填生产线精益化设计及典型部件连续流装配、北实公司车辆零部件U型单元式连续流制造、神鹿焊业公司焊丝连续流生产流程优化等一批生产流程优化成果,实现真金白银精益创效。
——北创公司“轨道式”制度建设。“设轨”:通过编制工作流程、制订工作标准、规范执行表单等措施,从制度设计层面,解决制度含糊不清、职责不明等问题;“保轨”:针对既定流程、标准、表单,通过制度稽核,实施制度电脑化管理等举措,确保制度按既定的轨道运行。我们形象地比喻为“轨道式”管理,就好像运行在轨道上的铁路车辆,偏离轨道就不能运行。
——大成装备公司轮式装焊节拍化生产。大成装备公司积极顺应某轮式车上量需求,以客户需求为牵引,以实现6小时节拍化生产为目标,以成立项目攻关小组为抓手,先后三次运用价值流图析,找出制约流线化生产瓶颈工序——下料、部件装焊工序、车体组装、试水等关键改善点实施改善,同时调整数控机加单元等设备的位置,缩短物流距离,装焊节拍化生产迈出实质性步伐。
——四分公司转向节生产线流程再造。四分公司是一机集团机械制造典型代表,积极推进的部件连续流装配、典型零件连续流制造及刀具集配中心建设,典型引领效果明显。
四分公司生产的转向节年需求量为1500件左右,改善前生产线横跨南北两跨,由于工序不平衡,中间在制较多,产品混流、乱流、员工作业不规范,通过实施工艺流程优化、U型布局调整、一人多机等精益改善,实现了小批量连续流生产、员工作业标准化、生产节拍化的精益化改善目标。
——五分公司轮式车辆总装脉动式节拍化生产。2014年,随着动力舱柔性装备试验、线下小部件预装、柔性初装、在线检测技术、条码质量追踪等一系列精益化改造项目落地,五分公司轮式总装脉动式节拍化生产重点组织实施了轮式动力舱流线化生产设计、轮式车辆底盘总装流线化生产研究、509车间部件预装线设计、轮式车辆底盘总装生产线物料配送方式细化、零部件条码质量管理信息系统、在线检测技术应用等系列持续改善,实现生产线平衡率由73.9%提升到75.5%,进一步稳定了生产节拍。
——特种技术装备公司典型部件连续流装配。特种技术装备公司选择典型零部件实施生产流程优化,新建滤清器生产线,即改善了作业环境,消除因电焊烟尘和打磨粉尘对纸滤芯及密封元件污染,同时,解决了精密橡胶、塑料过滤元件因遇冷热老化问题;散热器生产线,主要从工艺流程、生产管理、物料物流、现场目视化、技术软件建设等方面进行优化,全面提升制造和管理水平,促进散热器向产业化发展,实现年产能力3000套目标。
——北实公司车辆零部件U型单元式连续流制造。北实公司粗加线单元式连续流生产,打破传统机加的“机群式”设备布局,按照产品族的概念,对原有设备进行重新布局,实现“单件流”生产。一期工程完成全部21台普通车床数控化改造及5组U型作业单元布局调整、编制完成各类作业要领指导书20份,典型零件生产周期压缩80%,在制减少50%,减员10人,仅人工成本一年就可降低36万元。
——神鹿焊业公司焊丝连续流生产流程优化。神鹿焊业公司从新产品开发、市场营销、精品制造、到售后服务取得明显改善,生产现场面貌焕然一新,实现产品制造成本和成本费用率双降,分别下降8%和9.6%,不锈钢焊丝生产周期压缩44.4%,换产时间压缩50%,优化设备布局后工序间物流距离由300米缩减为1米,减少装卸次数4次,通过5S现场整顿工作持续开展,市场占有率同比提高2倍。
各试点单位的扎实推进以及精益生产思想理念的不断导入、精益示范区的持续建设,一机集团推进“全价值链体系化精益管理战略”的时机渐趋成熟,公司整体运营水平走在同行业前列,并在2014年10月兵器工业集团点检中,一机集团成为兵器行业军品总装单位的标杆企业。
久久为功 营造一机特色“精益”
一机集团深知,生产制造是最直接为企业创造价值的地方,是价值链的核心环节。面对今年繁重的军品订货,精益管理的主要任务就是要促进生产任务的完成,就是要通过久久为功、创新驱动,发挥其最大潜能。
——某军品精准装焊工艺的创新。针对某军品现场装配过程中存在零件干涉或间隙过大等问题,以某军品为研究对象,开展基于尺寸某军品精准装焊工艺研究,引入尺寸工程技术理念,构建产品精确3D模型,精确定义零件状态、测量方法、精确定位模式及高可靠性柔性化装焊工装,实现零件的精确可靠生产及炮塔体的装配与在线监测一体化,提高装焊尺寸一致性与焊缝质量,满足机器人自动化焊接要求,实现焊接效率提高15%、装配效率提高27.2%。
——精益能源管控。一机集团以推进能源系统精益运行为核心,持续改善能源管控质量。2014年,公司重点从升级能源信息化平台、实施动力设备状态管理、推广节能、新技术、新产品应用等方面实施改善。先后完成优化后山深井水系统、动力站房自动化改造、采暖系统改造、远传功能电能表改造;完成能源管理系统数据录入、存档,单耗曲线、能源趋势分析、耗量分析实用型分析功能;延长动力设备使用周期,减少动力设备维护维修成本,提高动力设备利用率;完成点检设备范围确定,点检标准的制定,并开始试运行;完成天然气锅炉安装及集中供热改造,取缔14台燃煤锅炉,淘汰4台高耗能电机;完成天然气替代火鸟王生产线改造,累计实现降本增效855万元。
同时,通过对大循环泵房、空气站房、氧气站房、采暖站房以及电能计量系统的自动化升级、信息化管理,使动力站房实现远程监控、无人值守,将多年来的“四班三倒、站房值班”运行模式调整为“集中监控、分散巡视”新模式。此项目实施改善后节约人力资源24人,年节约外购能源费213.9万元。
——设备TPM信息化管控平台建设。一机集团精密设备维修安装公司设备全面推广TPM管理模式,制定设备自主保全标准作业指导书2731台(套),覆盖率36.9%,其中,设备安评点检卡已实现全覆盖,操作者每日安评自检实施率100%;全面落实“操作者等级管理和积分制考核”制度,将集团公司30家单位共4747名操作者纳入管理及考核范围,其中,一人多机设备数量2495台,一人多机操作人数2084人;专业保全方面,按年度对设备备品备件消耗情况进行统计分析,考察设备使用效益和当前状态,为下一步制定针对性措施,提供数据支撑。
在此基础上,利用现有OA自动化办公系统,通过整合公司相关单位的DNC和MAS系统并进行功能扩充,打造设备信息监控指挥中心,实现了设备信息共享,中心可直接监控设备运行中操作状况和参数变化、故障和备件使用情况、核算关键设备利用率,并定期为设备做出“体检”报告,有效提升工作效率、降低人力资源成本。
——宏远电器公司SMED快速换产研究。一机集团宏远电器公司电缆制造部生产的电缆种类繁多,合计有3000余种,电缆组立板换型次数频繁,而且搬运和装卸过程中必须三人合作。随机抽样10组模具,并对主电缆进行了3次立板换型时间记录,通过对每一步骤时间记录、动作观察,整个换型过程中,搬运和装卸耗时占用总用时的64.74%,确立改善方向为缩短组立板搬运和装卸时间。针对组立板换型原有状态,设计修改组立板支架,实现一个组立板支架可以安装双面组立板,且可快速旋转,这样可有效减少换型过程中组立板搬运和拆装耗时,缩短内换时间,同时整个换型过程由1~2个操作者即可完成,降低操作难度同时减少操作人员。
一机集团通过梳理产品生产流程中的工艺技术难题、生产窄口,运用价值流分析,重点从精确工艺设计、精品车辆工程、高效加工、毛坯精化、降低原材料消耗、工艺流程和业务流程优化等方面开展了工艺改进创新工作。据不完全统计,集团公司级工艺改进与创新项目立项103项,完成验收项目70项,创造经济效益3180万元。
现在,一机集团的生产现场到处呈现出一人多机、一人多序的繁忙景象,有效地提升着员工技能和班产能力……一机集团各部门正对照兵器集团全价值链体系化建设实施规范要求,围绕持续提升公司质量效益,坚定不移地抓好精益管理系统推动、落实工作。
“精益于心,践之于行”的企业精神,铸就了一机集团诸如精益研发V模式、数字化工艺平台建设、动力能源信息化精益管控平台建设、生产运营、精品制造等一批精益 “亮点”,它正在一机集团精益生产的推进以及目标的实施中彰显着无穷的魅力;同时,精益管控的背后,也诠释着一机特色的“精益之路”。
(作者单位:内蒙古一机集团《一机工人》报社)