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工程机械自样件研制成功后,面临的任务就是小批量的生产组织,这是从研发到批量生产的一个工作过程。在技术研发阶段进行的工作称之为小试,而小批量生产阶段工作称为中试,成批生产时的工作则称之为大批量生产。针对国内工程机械制造企业在中试阶段所存在的种种现象,本文对其影响因素以及如何应对做以下浅析。

纵观国内的工程机械生产厂商,在新制整机产品的生产中都会遇到由样机到小批量生产的过程,在此阶段仍然存在着各种各样的问题在等着这些生产企业来克服。其实这正是产品不断在进步的结果。小批量生产的目标由此可以制定为:提高工程机械产品的可靠性,减少制造环节中资源浪费、工程机械产品具有良好的可维护性,市场价格在营销中具有竞争性。

为了实现上述的经营目标,各生产制造商相应地实施了小批量生产组织体系。而实际情况是受到各种因素的影响,一些企业的小批量生产体系运行不畅,满足不了生产的各种要求,其情况是设计一改再改,生产停停干干,设备以及生产工艺还不能达到小批量的要求,物料采购周期仍然过长且价格居高不下。之所以出现这些情况是由于对小批量生产组织的科学认识不够,在生产流程管理上缺乏具体的组织,对关键及重大问题的处理缺乏行之有效的方法。做好小批量生产应该注意以下几项要素。


影响工程机械小批量生产的5项主要因素

生产目标(purpose)

小批量生产不再是研制阶段的以验证产品设计为主要服务目标,但是由于是设计改进,必须注意本阶段同样会存在着一部分的实验改进工作,即不确定的生产因素仍然存在着小批量的初期阶段,小批量的目标应定义在满足销售目标的基础上,将设计产品最大程度地进行优化,验证产品的商品化,为批量化产品做好各项准备。

企业往往在小样成功后,没有能够及时地进行跟进,造成目标性的脱节,即各自为一个系统,在组织目标上形成了相对独立的小集团目标,这会在生产计划落实阶段造成责任不清的隐患。因此在企业行使产品战略性目标的同时,也相应地对小批量的生产目标加以规范化地定位,不要轻易地将其纳入到大批量产品的范畴之中,这是对小批量产品性质的误解。

生产准备(prepare)

工程机械制造商一提到新产品研发,尤其是小批量的生产时,往往认为市场是竞争的最大要素,一旦有了订单,往往就急于求成。所有的生产所必须的准备化为车到山前再找路的状态。实际情况是图样未能全部归档即产品定型、制造工艺往往还没有达到图样规定的要求,更改后的设计方案还未得到相关技术市面的复审。就在人们的脑中形成只要先去做一切问题必然会迎刃而解地,美好的初衷往往会遭遇困难,甚至会造成不可挽救的损失。

技术准备阶段是在新品试制的基础之上经过设计的再次定型,将各种影响的细节反复推敲使之经得起检验。“试制品不等于是产品,产品不等于是商品”。所以应该细化到每个环节,减少制造中的过程浪费,防范的意义大于行动后去更正。

检验的准备是对前一阶段试制样件的总结,这个阶段要求检验人员同技术及工艺人员认真地分析上一阶段所发生的问题,如果没有措施加以解决,将问题遗留到小批量生产阶段会产生返工、修磨、失败、再试验反反复复的过程,极大地影响了生产的进度,同时也浪费了大量有限的资源。

生产人员(people)

提及的人员包含设计人员、制造人员、管理人员,他们之间最为重要的一条是如何将信息进行有效地沟通。在试验阶段的工作人员积累的工作经验能否有效地延续,如果有人员离开了先期的工作岗位,后续的工作人员能否继任前者的工作经验。这些问题是关系到能否将工程机械产品小批量生产的关键问题。

工作岗位以及工作内容的更迭,使得后续从业人员对研发产品的理解以及前期工作的关键点缺乏足够的了解,足以造成二次缺陷。因而定期的岗位培训及新加盟团队工作的人员必须进行业务培训,师资力量可以来自从事前期工作的人员,通过教学教程最终以考核达标为结束点。

生产计划(plan)

在保证质量的前提下,为了满足市场的需求,我们在生产过程中需要应用好计划管理,减少等待、窝工等情况的发生。小批量生产时不再是试制期由于反复改动的使得时间上的浪费不可控,而是针对已经发生的问题,着力于科学地组织管理,减少过程中的浪费。对应用于计划网络将小批量生产时的各个工序及安装作业流程进行网络化的分布,从中发现哪些是关键的路线,相应的布置人力和财物,用于加强对生产过程的推动和支持。在作业计划时将时间充分地利用,有的工程装配可以并行,有的工程可以立体交叉等这些就需要科学地组织。我们通常使用箭条图(PERT)来细化这些过程,可以明确地安排小批量生产时的计划进度,同时在策划时对于计划节点进行合理的调整。

生产过程(process)

任何过程都必须靠现场的制造来实现书面语言变为现实的转换。语言能否明确无误地传输以及执行过程中如何加强管理,这是生产过程要重点解决的问题。

精益生产的初衷是减少过程中的浪费,提高生产效率。由于在小批量生产中仍然延续着试验品的思维,即使有质量标准,在此时如果没有严格贯彻对过程中的检验,产生的后果难以弥补。所以提高从业人员的责任心,是完成工作的前提和基础。


小批量生产的组织体系模式

建立适应于小批量生产的生产组织体系是制造企业的选择。因为工程机械产品的特点是集中了机电液一体化为标志的综合类产品,在设计试制完成后,必然会存在着一些改进点,在此阶段可以发现,原有的供应商再次出现了物料质量问题,以及工艺上还存在着未能解决的问题,还有后服务所需要的力量跟显示不匹配等。所以应该按照工程机械产品的实际建立组织体系。好的组织结构应该是能够发挥出高效率的方式。以下介绍3种生产组织结构的利弊。

第一种类型为沿用生产体系型。此种模式的优点在于小批量生产的企业不需要再投入过多的设备、人员、场地、检具等,有效地减少了工程机械产品的再投资,它是一种节省资金最直接的组织方法,企业也不用组成专门的机构来专项负责,只需临时派几个人制定出批量产品的进度计划,产品交由供应商生产,部件及组装由生产车间负责。在制造企业生产任务不饱和的情况下,此种模式对于小批量的进度还是可以起到一定作用的。但是一旦进入生产计划的紧张期,其进度与现有生产混合时,就会产生矛盾,其结果必然是小批量生产的产品受到影响。

第二种类型为独立生产运行型。一些工程机械制造商为了完成小批量生产的工作会在试制的基础之上,建立起一个设备较为齐全,人员相对充足、加工及装配条件具备的车间或工段。这样的生产运行型可以独立的完成一些关键部件及整机的装配工作,其它少量的部件需要其它部门予以提供。这种类型的最大优点是可以满足生产计划进度的要求,在周密的组织条件下,生产效率可以大幅提高,人员的调配也更加方便。但是缺点也不少:一是设备的使用率由于小批量生产的条件限制,不能最大地发挥生产能力;二是对人员的多项技能要求较高;三是机构设置较为庞大。

第三种类型为试制生产组合型。此种类型的小批量组织需要工程机械的研发事业部拥有一定数量的人员及部分装备,具有小批量生产的组织加工能力,但是对于大型的重要部件及精密件的加工仍然需要制造企业内部供应链来提供,此外,主导检验管理权必须落实到位。产品的装配线也需在制造商的总装线上来进行。生产计划及日常调配以工程机械产品项目部为主线,其它部门配合来完成。这种类型的组织方式是适合现代社会的大中型以上的企业。

综上所述,以试制生产组合型作为企业小批量组织模式较为可取。工程机械制造企业可以将一部分的零部件通过购买设备建立起能够运作的生产线,以达到八成以上的工作量在试验工段内独立完成。这样不会因为新产品的特殊改造性打乱正常的工作生产,同时也可以保障小批量生产过程中的计划进度要求,在试验基础上选择质量最好的产品投放到市场之中。


小批量生产的组织模式以试验生产组合型为蓝本,这是企业发展的必然要求,将质量问题放在关注的首位,分析问题、解决问题、完善工艺步骤,为最终批量生产提供一流的解决方案。从目前企业推行的产品生命周期PLM的管理中,将此组织模式纳入到此项工作过程之中,有利于制造商从中掌握到产品开发生产中所遇到的各种问题,进而有规律性地去开发和管理,应用到其它各种产品之中。只有建立起科学的试验生产组织体系才能满足工程机械小批量生产的要求。

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