柔性化车间 精益生产管理方法 实施过程
我公司柔性化车间以加工大型墙板、复杂箱体、高精度零件为主。拥有各式数控设备24部,其中大型加工中心9台,中小型加工中心11台,数控车床3台,凸轮磨床1台。生产员工68人,高级技术工0人,中级技术工14人,初级技术工50人,车间管理4人。分为2个编制班组,双倒班制生产作业。公司五大纺织机械产品的主关键零件、大型铸件、高精尺寸零件均在柔性化车间生产加工。柔性化车间共有68名员工,每月完成90万~120万生产工分,月人均2万工分左右,长期以来生产效率偏低,成品不合格率较高,生产任务完成情况常年滞后,成为公司商品不能按时交货的一大瓶颈。
运行流程分析
通过观察、调研、研究,针对柔性化车间长年存在的结点问题,应用精益生产思想,跟踪现场,查找原因。我们感觉到,虽然问题表面现象反映为员工技术水平偏低,管理手段落后,但究其根本原因还在于管理流程和机制的不合理。例如:最基本的零件加工工艺流程,如图1所示多年来,按照此流程运行,技术室工艺员制定工艺后,图纸下发到操作者手中,由操作者开始看图、计算、编程、工装准备、单件加工,从图纸工艺到单件加工合格,往往需要2-3天,而由于不同员工的素质和能力参差不齐,在识图和编程过程中,所用时间及程序准确率差异较大,从图纸到加工完成最多时会相差3-4天。在此期间,就出现了后续一连串不良状况:后工序人员等待、设备等待、物料等待、下游供应缺件、装配等待、成品不能按时交货等等,其中设备等待还存在着能耗浪费,因为多数时候操作者在做准备工作时并没有关停设备。因此,造成加工周期长的主要原因就是,加工流程中的各种等待浪费,甚至能耗的浪费。
精益生产的管理模式嵌入
针对工序流程中存在等工、等料的人机浪费现象,经过一段时期的跟踪调研,细致分析,我们设想采用新的管理模式,即:在现有编制中,精选出一部分技能较强的员工,赋予“白领十高级蓝领”的职责。在这里的“白领+高级蓝领”概念,我们定义为:具备工艺人员与零件的加工准备、样件加工等内容的工作人员,他们专门负责图纸工艺下达后的识图、计算、编程到单件试加工检验合格的整个前期过程。而另一部分员工则在单件加工合格,即标准程序录人数控中心后,专门负责成品批量加工。同时,我们对工装、培训等辅助流程也相应采用新的流程模式。
新模式下的人员重组
首先对全体员工进行理论摸底考试,考试内容为操作过程中必须经过的一道工序:工艺图纸NC编程。按照技能等级排序。出现了明显的人员分类状况:实际参加考试员工64人,优级15人,中上级27人,中下级12人,较差级10人。我们对中下级以下的员工直接转人专机岗位,专门负责成品批量加工。其余42名员工参加国家技术工人技能鉴定等级考试后,赋予“白领+高级蓝领”的职责,专门负责识图、编程、单件试加工,即完成以下流程:识图→计算坐标→编制CN程序→工装准备→单件试加工→加工过程中的测量→加工完成后测量→合格。由于所挑选出的程序编制人员整体素质水平较高,识图能力和技术基础较强,从识图到程序编制输人的时间周期缩短,所用程序的编制质量成功率较高,从图纸下发到单件加工试制完成,到最终成品完成,交下游工序,生产周期、效率大为改善,产品合格率和生产进度均达到较高的满意度。在新的运行模式中,采用“并行”作业方式,即操作者在一个品种零件加工时,“白领+高级蓝领”人员(或者说新模式下的工艺技术员)就可以进行下一个品种零件加工的准备工作,并可以通过计算机系统预先输人已做好的下一个品种零件加工的“程序”到指定的机床上,形成了各品种零件连续作业,基本消除人、机、物、料等待时间,使上、下游各工序、各环节的生产过程不再出现等待的浪费,生产作业计划按考核进度保质保量完成。
新模式下的工装流程改善
在新模式下人员分流改制,经过一段时间的生产运行,我们发现在整个生产加工流程中,工装的准备和提供也是存在问题的一个结点。在流程中,包括刀具、夹具等工装准备过程,按照旧管理实行“领用制”,即工人根据零件图纸的工艺精度要求,自己去车间工具库办理相关领用手续,再从工具库窗口领用所需刀具和夹具,用完之后需及时归还,方可继续领用下道工艺所需刀具,而往往由于某个孔位的加工精度要求较高,要求不同精度刀具多道加工,于是一个孔位要领用3-4种刀具,工人需来回多趟往返在工作地和工具库之间,平均每次来同耗时10min,即一个孔位的加工就有30-40 min浪费在无效的过程中。分析此原因,属于管理程序的缺陷,我们将工装准备的“领用制”改变为“配送制”,即:在图纸工艺完成后,同时下达工具总库,根据工艺要求,由工具总库人员将该零件所需刀具和工装,配置完成,用工装专用车直接送至机床工作位,如图2所示。流程再次改善后,原来由操作者完成的工装准备时间,由工具库人员平行完成,零件加工周期再次缩短。在工装配送制实行过程中,同时结合“6S”管理,特别注重了工装、器具的整理、清洁标准规范,要求每道工序、每个工作位,工装器具及运送小车的干净、整洁,为员工创造舒心愉快的工作环境。
新模式下的人员素质提高
在新模式下整个流程被改善后,生产效率得到显著提高,原平均2-3天的生产准备周期,压缩到0.5-1天即投人成品生产。如何能将好的效果具有持久性、长期性,我们意识到需要对员工能力水平和整体素质进一步培训和提高。我们开始制定详细计划,每季度请高校专业老师对全体员工进行课程讲授和重点指导,加强系统培训。经过一年的强化学习,年度职工技能有了较大提高,获得高级技术工人职称16人,中级技术工人职称34人,初级技术工人职称4人。同时,我们与公司人力资源部门协商,积极引进大专院校数控专业毕业生,充实编程员工队伍,为提高生产力夯实了基础。
利用精益生产管理达到的效果
通过精益生产理沦的学习和精益管理的实践,柔性化车间整体生产状况得到明显改善。
第一,管理面貌全新,生产效率显著提高,作业现场基本不存在人闲、机闲、等工待料状态,零件生产周期由原2-3天提高至1天,生产能力逐年大幅提高,年度月平均完成250万生产工分,确保了下游工序装配周期和主机合同的按期履行。
第二,由于人员素质的提高和工序的细化,员工的整体技术水平和能力得以提高,零件的加工制造质量稳定可靠,产品报废率明显降低,抽检合格率由95%上升至99.99%,下游工序的满意度达到100%。
第三,由于工作流程的改变,为员工作业创造了良好的工作环境和氛围,学习热情较高,积极主动学习专业技术的效果是,带来产品品质的不断提升。最终收获,管理成本不断下降,柔性 化车间始终保持着较低的运营成本。