基于适应市场激烈竞争的敏捷制造信息化平台建设

从鑫

（中车洛阳机车有限公司，河南 洛阳 471000）

1 多品种小批量零部件制造业的困境

（1）交货期压力，主机企业为更好地适应社会需求和客户要求，产品更新换代周期，节奏骤然加快，产品多样性、个性化成为常态，主机企业产品制造周期大幅缩短，关键零部件生产周期锐减。一方面是产能过剩，另一方面是用户需求快速多变，导致零部件企业交货期压力倍增。

（2）质量管理压力，随着社会的进步，人们对产品品质要求更高，尤其是诸如铁路、航空等涉及人身安全行业的质量管理要求大幅提高，对关键零部件提出全寿命质量安全保障要求，有些行业全寿命质量安全已上升到法律保障高度，对产品质量管理过程全要素可追溯性要求愈发严格。

（3）生产组织压力，多品种、小批量、高质量、短交货期，这样特性企业的生产管理，本身已经存在不少难处，而且不少行业主机企业自身还提出零库存的要求，将压力再次转移到零部件生产企业，这一趋势对零部件生产企业的生产组织方式提出了更多新的挑战。

（4）经营成本压力，目前制造业面临资金成本居高不下，人工成本逐年攀升，零部件生产型企业经营利润来自多方位侵蚀，如想保持市场比较竞争优势，就要持续提升生产效率，提高经营效益。

2 问题解决思路

基于以上面临的经营压力，笔者结合铁路关键零部件生产行业实际情况，提出利用信息化手段构建适用于多品种、小批量生产的敏捷制造平台，以适应企业发展的需求。平台构建思想逻辑：如何以最快速度响应市场变化和需求；如何充分激发员工的主动性，由外部鞭策变为内因驱动，持续提高生产效率。围绕这一思路，运用信息化工具和绩效管理手段相结合的方式，构建了敏捷制造信息化管理平台。具体如下：

（1）为快速适应市场变化和需求，采用订单驱动型生

产方式并建立生产110 管理体系。市场订单分为“实单”和“虚单”，已签订合同订单为“实单”，未签订合同、预估市场需求为“虚单”；确保市场信息或客户要求能以最快速度在公司内形成互动。生产110 管理体系使生产异常问题能够即刻呈现、并迅速受到多方关注，进而得到快速解决。

（2）为充分激发员工主动性，建立以数据化为基础的绩效管理体系。数据化基础管理体系能改善以往事后统计核算式决策，使生产活动数据实时呈现，为决策者提供无延迟数据依据。将绩效管理融入信息化系统中，以客观数据作为绩效基础，使绩效管理数据化、过程透明化；工作业绩即刻就能呈现，提高时效性，围绕生产效率持续提升，使员工主观能动性能够得到切实有效的充分激发。

3 基于敏捷制造的信息化平台建设

信息化平台构建实施层面需要2 条主线、2 个根基，2条主线为产品生产工艺流程线和业务管理流程线；2 个根基是实名制和管理杠杆支点数据。实名制包括作业要素实名制和作业周期实名制。

采用灰色系统理论进行评价。以各指标的最优值设定理想品种，为参考序列L0，采用初值变换消除量纲，参照张学杰[8]的方法，进行关联系数计算。结合层次分析法确定的权重计算加权关联系数并排序，通过比较与理想品种关联系数的大小对品种的加工适应性进行评价[7]。

（1）实名制构建。每件产品都要有唯一的产品编号，该编号起源于生产计划，是产品“诞生”到“消亡”的唯一“身份证”，产品编号既能显现生产日期、批次，也能显现批次内序列号。实名制作业指产品实现过程，在每个工位节拍所涉及的人、机、料、法、环、测等要素管理信息都能与每个产品一一实名对应，并在信息化系统中可追溯查询，比如张三在X 班次利用M 加工中心生产A 产品W 件领取刀具Y 片，由四用三坐标Z 抽检本班次首件N1（产品序号）合格(Ti 监测数据制)并入库，张三、X、M、A、W、Y、李四、Z、N1、Ti 等信息与产品“身份证”都一一实名对应。实名制周期指每件产品生产过程在每个工序的实际作业时间由信息化系统自动在线计算，而非事后统计计算周期。

（2）管理杠杆支点数据构建。信息化管理系统是以生产工艺流程为基础的，依据工艺流程进行建模，每个新产品在开发试制结束后，都要形成固定的生产工艺流程模型，根据产品特点和管理需要，在生产工艺流程线上设置相应的信息采集点和所需要输出的结果数据信息P实；与P实对应，在工艺流程建模时，预先置入系统理论计算数据（或管理要求数据）P技。如A 产品在X 工序信息化系统计算实际生产周期（称为实动工时）为P实，预先置入系统论计算周期（称为技术定额工时）为P技，员工实际生产效率可用P绩=P技/P实体现，P绩＜1 说明员工熟练程度达不到技术要求，效率有待提升，P绩＞1 说明员工熟练程度已超过理论预期。假如绩效管理，计件工资=P绩×产出合格品数量×计件工资单价。计件工资单价根据P绩按正比例浮动。当所有员工P绩值都＞1 时，只需要调低一下P技值，P技值就像一个杠杆支点，定期滑动，员工为追求更高计件工资单价，进而能有效激励员工主动持续追求生产效率提高。

与生产工艺流程一样，根据管理需要，在管理流程模型上设置相应的管理杠杆支点数据，结合绩效管理，定期调整支点数值，可以充分激发非一线员工持续追求工作效率提高的积极性，由外部鞭策变为内因驱动。

4 构建应用实例

现以某型轴类产品A 的生产过程和管理“110”信息化建设，示例说明产品工艺流程主线和业务管理流程主线两个方面基于敏捷制造信息化构建方法。

（1）产品A 生产工艺模型，如图1。

图1

上述为产品A 主要生产工序模型，T 实i 为信息化系统自动计算的该工序实际作业工时，其中作业起止时间可以由系统根据设备启停信号自动采集。T 技i 为该工序经理论计算的技术定额工时，预先置入信息化系统中。T绩i=T技i/T实i，M额i为计件工资定额单价，M 浮i 为根据效率和质量情况而核定的计件工资浮动单价，M浮i=M额i×T绩i×K,K 为一次交检合格率系数，根据产品质量安全要求等级确定。员工计件劳动报酬=合格产品数量×M浮i。总之，员工生产效率越高、产品质量越稳定可靠，员工生产单件产品劳动报酬也越高，生产派工时优先派效率高、质量好的员工。

（2）杠杆支点设计。

T 技i 为管理杠杆支点数据，当一个产品开发、试制成功，生产工艺稳定后，在信息化平台建立工艺流程模型时要预先置入。当某一工序全员T绩i＞1,说明技术工时定额过高，全员T绩i＜1,说明技术工时定额过低，过高过低都需调整。某个员工T绩i＜1 时，说明该员工技能熟练程度达不到技术期望值，需要提高技能熟练程度。根据实践情况，保持20%员工T绩i＞1 为宜，员工T绩i＜0.6 时，出现质量问题概率大增，需要脱岗培训。随着员工技能熟练程度不断提高，当该工序所有员工都T绩i＞1 时，就需要调整杠杆支点数据T技i，使T绩i通常情况保持在20%的员工T绩i＞1,80%的员工0.6＜T绩i＜1,员工T绩i＜0.6 时脱岗培训或转岗或淘汰，这样让全员时刻保持有追求提高效率的激情，同时80%的员工还承受不提高效率则面临被淘汰的压力。

（3）生产管理“110”杆支点设计（如图2）。

图2

R 技i 为管理杠杆支点数据。日常生产中难免会出现异常情况，一旦出现异常，在信息化系统立即会呈现生产“110 警报”信息，引起全公司各个层面的关注。结合公司情况，可以将异常情况归类为人、机、料、法、环、测、业务流程等类，也可以按业务流程或职能部门分工等方法归类。R实i为实际解决问题时间，R技i为公司管理规 定 时 间，R绩i=R技i/R实i，R 绩i 可 以 衡 量 当 事 人 工 作 态度、工作技能、平时工作扎实程度。比如，某质检员R 绩＞1 时，要么是响应需求行动迟缓，要么是技能熟练程度不够；R绩＜1 说明响应速度和技能熟练度的综合情况胜任公司要求。再比如，设备异常问题处理，R绩＞1 时，说明责任人响应行动迟缓，或者维修技能熟练程度不够,或者日常点检保养不到位；R绩＜1 说明前三者综合结果达到了公司管理要求。R 绩i 作为业务体系绩效工资分配重要调节系数，与技术定额工时T技i一样，当某业务体系所有员工都R绩i＞1时，就需要调整该业务体系的管理要求（杠杆支点R技i），同样使R 绩i 通常情况保持在20%的员工R绩i＞1,80%的员工0.6＜R绩i＜1,R绩i＜0.6 时脱岗培训或转岗或淘汰。

基于上述思想，笔者所在企业还设计了订单预测准确性、在产资金占用、库存资金占用、发货等待、设备异常停时等管理属性方面的杠杆支点，使基础管理数据化和绩效分配数据化有机地结合起来。

5 结语

敏捷制造信息化平台建设是一个系统工程，涉及公司运营管理的各方面，本文中仅选取了两个点，示范性介绍平台构建思想和方法。而且针对示例亦没作全面阐述，比如设备作业实名制，还可以根据设备实际运行小时数进行预防性维保、维修，变传统按日子计算的定保、小修、大修等计划管理模式为更有针对实效性的数据化管理方式；设备实名制还能精准地告知何时该更换加工刀片，使质量管理有的放矢。诸如此类，根据需要，可以能涵盖公司诸个方面，比EPR 系统更有针对性、灵活性。