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烟台某公司生产物流系统优化研究

2016-12-01薛坤山东商务职业学院

消费导刊 2016年10期
关键词:毛坯车间工序

薛坤 山东商务职业学院

烟台某公司生产物流系统优化研究

薛坤 山东商务职业学院

生产物流系统的设计科学合理与否,对于降低企业生产过程中的物料搬运工作量、减少搬运距离、降低在制品数量及仓储成本等具有十分重要的现实意义。本文中公司存在着由于生产工艺布局的不合理、物流环节不合理而导致的物流成本较高的问题,通过减少加工过程中的物流量和物流时间可有效的促使企业降低成本。

生产物流 物料搬运 设备布置

一、前言

烟台某磁性材料有限公司主要生产各种高性能钕铁硼永磁材料,用于风力发电、电梯、空调、汽车、EPS 以及其他消费类电子产品。

公司在发展壮大的同时产量不断提升,生产过程中存在的问题也暴露了出来。虽然企业非常注重产品质量,从硬件的配套设施和其它某些方面看已经相对较好。但企业的生产物流层面上存在着不少问题,还没有形成一个良好的生产物流运作体系。

二 产品价值流分析

通过价值流分析可见企业目前的生产状况存在如下问题:

(1)不同工序间的缓冲库存量很大。

可以看到工序间的在制品库存量少则就是1小时的量,多则可以达到6天的量。

(2)整个生产过程中各工序间的平衡率较低。产品在各工序的周期时间最长的为240分钟/个,最短的则为15分钟/个。平衡率低导致浪费了部分工序的产能。

(3)部分工序的产品切换时间(即换模时间)较长。如果不能缩短产品之间的切换时间,为了保证生产的连续性,则需要在各个工序间设置一定的库存,这会导致中间缓冲库存比较大。

(4)产品的生产周期长。

一个产品从投产到成品为止,平均大约需要 18 天的时间。在这过程中产品整个增值时间仅为 739分钟(约12个小时),占总时间的 8.6%。它们大多数的时间都是处于等待时间,这里的增值时间不包括设备换模、搬运时间、检验以及返工等时间。

三、产品工艺流程分析

在对该产品相关工序信息进行测定并作工序分析后,得出表1。

表1 产品工序整理分析表

可见企业生产过程中存在以下几个方面的问题:

(1)搬运次数较多且物流距离很长

由于公司车间及内部工位的设计不合理,导致对物流环节没有做到周全的考虑造成搬运次数多且距离长。

由表1可知整个生产过程中的物流搬运距离为575米,增加了物流成本。

(2)物料停滞次数多且时间长

整个过程中停滞次数过多,在制品库存较高,导致生产成本提高。

(3)产品的生产周期很长,有效的加工时间很短

由表1可知产品的实际生产周期为18天,而真正有效的加工时间仅为739分钟,大部分的时间均消耗在搬运和停滞上。

四、公司生产物流系统的优化设计

(一)车间布置

原厂区车间的布局和划分不合理,导致生产物料流距离长并有往返运输。 根据物料流向图法和车间布置的原则重新按照原材料、在制品及其他物资在生产过程中的流向和运输量重新对车间划分和布置。

(1)将熔炼车间的原材料剪断和除锈环节交由原材料库来完成。原布局中原材料散乱在熔炼车间内既影响整个车间的通道通畅,也影响工作效率。而交由原材料库就地加工处理后,再搬运到熔炼车间可节约熔炼车间本身的工作空间,也可按计划定额发料,利于对原材料的存储控制。

(2)将毛坯及外协件库、成品库、充磁车间和包装车间的位置进行调整。因这四个车间的设备便于移动,且不会增加太多的改造成本,将毛坯库调整到原充磁车间位置,成品库调整到原毛坯库位置,充磁车间和原包装车间由于作业占用空间不大,可合并至一个车间,即原来的包装车间。调整后,因其数量大搬运和周转次数以及总重量多,改变生产场地后明显缩短了搬运路线,避免了原布局中造成的迂回搬运,缩短了搬运距离,减轻了搬运工作。

(二) 设备布置

目前公司的生产方式是多品种、中小批量,该生产方式下各种设备适用于工艺布置的原则。把同一类型的设备和工作地集中进行布置能实现一定的工艺功能,如:把冲床、车床、磨床分别集中,组成冲床组、车床组、磨床组。另外结合成组技术的原理把设备和工作地按照一定的零件族进行布置,提高设备的利用率并减少搬运量和距离。

由于电镀车间和熔炼车间设备属于从国外进口的生产线,体积重大且不易对设备布置进行调整,经过认真分析后,笔者认为可对机加工车间进行一定的调整,以提高工作效率。具体如下:

机加车间现有15台设备,其中液压机1台、切割机10台、双面磨床5台、自动内圆磨床5台、数控平磨机床1台。原来车间内布局散乱,规划后减少了毛坯件在设备间搬运的次数,降低了工人的劳动强度。

(1)将液压机的位置前移至车间前部,减少了从熔炼车间至液压机的物料搬运距离,且便于物料压型后搬运至烧结车间,亦减少了从机加工至烧结车间的物料搬运距离。

(2)将自动圆磨机床位置向后移至原液压机位置,同时将数控平磨机床向左移,便于对物料进行机加工,同时减少物料搬运距离。

(3)将切割机位置稍作调整,设备调整后使原本拥挤的空间利用率提高,便于进出物料。

(三) 物料搬运系统设置

1.物料搬运路线设计

物料搬运的路线是根据各车间位置及其内部设备工位的位置来决定的,在对车间及内部设备进行调整布局后,可以看到物料搬运的路线更加高效有序。以产品加工过程的物料流通为例,改善前车间间搬运的距离为575米,优化后为450米,缩短了21.7%。

各车间内的设备重新布置后使得物料的搬运有条不紊。如熔炼车间的空间得以充分的利用,避免了原材料造成的通道阻碍。机加工车间的设备调整后也减少了毛坯件的搬运。

2.物料搬运设备与器具的优化设计

a.搬运设备

(1)各车间之间的物料搬运。主要是较大较重的毛坯件。鉴于公司目前仅有一台叉车,工作量较大,物流不及时导致产品不能够及时生产。因此可增加一辆电瓶叉车,提高搬运效率,以利于后续工序的生产。

(2)车间内物料的搬运。公司的毛坯库和机加车间使用电动葫芦进行物料搬运,可在现有规模上各设计安装一部单臂吊改变原来用电葫芦吊装和人工抬的方法换件。机加车间加工的毛坯件重量都在 60 到 90 公斤之间,加工换件频次高且难度大。电动葫芦吊装不但耗时长也不方便而人抬更是过多占用了劳动力,改用单臂吊后可减少不同车床换件的等待时间。

b.物料搬运器具

目前公司尚未采用标准化托盘等物流搬运工具。根据所搬运的物料形态与特征可采用标准化的托盘,例如1200mm×1200mm规格的托盘。使用周转托盘后能够充分发挥搬运机械的能力,减少叉车的转运次数,降低物流费用。

五、生产物流系统优化方案效果分析

通过生产物流系统的优化,可达到以下效果:

第一,在优化设计车间及内部设备调整后,物流搬运路线变短,物流成本降低。优化前搬运距离达长575米,改善后为 450 米,缩短21.7%。新设计的搬运通道和搬运手段减少了搬运次数,提升了搬运能力。以目前公司年产能4000吨计算,减少的物流量是非常可观的。

第二,降低在制品数量及仓储成本。优化后的生产过程缩短了换模和等待时长,缩短了产品的生产周期。譬如,按照正常的生产节奏,单臂吊的使用将使压型的换模时间由 3个小时缩短到1个半小时,使机加工的换模时间由2个小时减少到1个小时左右。

[1]邱焕青.基于 MRP 与 JIT 相结合的生产物流控制策略研究:[硕士学位论文].武汉:武汉理工大学,2001.1-2

[2]王立勇.企业生产物流运作与控制研究:[硕士学位论文].上海:同济大学,2007

[3]张思军,苏选良,李轶敏.我国制造业物流系统再设计探讨.中国高新技术企业,2007,06:49

[4]罗宜美,黄绳延,孙学慧.基于制造业生产物流系统的改善与优化研究.中国机械工程学会年会论文集,2005:1338-1341

[5]蔡颖.由 ERP 生产提前期设定引发的思考.管理信息化.2002,09

[6]肖智军.6S 管理实战.北京:北京大学音像出版社,2005

[7]田肇云.生产物流管理:混合流程型企业的分析.北京:社会科学文献出版社,2006.1-11

[8]范杰.产品加工过程的物流管理及状态监控操作平台的研究:[硕士学位论文].成都:四川大学,2004.10-13

薛坤(1985-),中国海洋大学硕士,山东商务职业学院教师。

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