摘    要：　文章以精益生产中的全面流动管理为研究核心, 以德国大众的经典KVP模型“同步企业系统”为理论依据, 以LH汽车公司的生产项目为例, 利用“全面流动管理评估法”找出全面流动管理中的不足, 利用“精益方法模块”来优化改善现场管理, 最后通过改善前后精益评估情况和相关数据对比, 对改善成果进行综合评价。通过文章的研究, 挖掘生产中的九大浪费, 将研究的管理办法运用于生产制造实际中, 有效地降低成本, 提高利润。

　　关键词：　精益生产; 全面流动管理; 汽车生产制造; 同步企业系统; 持续改善;
 

　　1、 研究方法

　　本文以LH汽车公司在车身焊接车间的精益工厂建设项目为实践依据, 通过文献参考、定量与定性分析和考虑实际意义相结合, 找出其中影响全面流动管理的关键因素, 并将措施与理念输送到实际生产管理中。

　　2、 概念综述

　　2.1、 全面流动管理

　　全面流动管理是提高整个供应链的作业流动和效率的一种整合概念, 是改善管理系统最核心的技术之一, 也是包含精益工具最多的模块。其思想在于生产系统的要素———人员、机器、物料、方法的基本稳定性, 决定了生产线的稳定性, 也是生产线流动的前提。

　　全面流动管理的核心是精益生产中的“现场管理”, 由生产流程稳定性建设、生产线流动改善、工厂内部物流流动性改善、工厂外部物流流动性改善和整体生产过程价值流设计五个要素组成, 可通过精益现场管理中的物流系统价值流程分析、工时平衡和5S管理三个途径来对生产现场进行持续改善, 从而消除浪费, 并加快价值流动。

　　2.2、 同步企业系统

　　德国大众汽车集团面对残酷的市场, 深刻地意识到, 只有创造足够的利润, 才能保证公司的持久发展。于是计划在2018年成为一个以创造价值为导向的同步型企业, 由此基于多年精益生产管理累积的丰富经验, 建立了同步企业系统模型。

　　基础是整个系统的根基, 关键因素是通过周期的、标准化的, 符合人机工程的程序持续地削减生产中的各类浪费。从而满足客户需求, 使生产更为平顺。其中, 团队工作环境和开展员工培训, 对于开展工作来说也是非常紧要的。

　　节拍原则:企业系统的主要要素是固定客户节拍和单节拍。客户节拍规定了生产节奏, 是企业的脉搏。固定的客户节拍是稳固的生产流程的前提条件, 企业应以顾客需求为节拍, 单节拍是实现“完美”原则内容的前提条件。

　　流动原则:该原则确保系统的持续供给, 并缩短通过时间。按照流动原则进行生产, 可使信息和材料按客户节拍流动。该主要要素是单件生产线、减小批次规模以及依照“鱼骨”原则安排作业流程, 最终达到缩短通过时间的目的。

　　拉动原则:该原则是控制系统各个环节的流动时间和数量。系统各环节由三项因素构成:一是主线和副线的不同节拍时间;二是所需运输流程;三是重新采购时间大于节拍时间。拉动原则的特点是只要按照后道工序 (客户) 的需要进行生产即可。

　　完美原则:所谓的“完美”就是零缺陷、零库存。虽然这是一个不可能达到的目标, 但精益生产管理的目的就是持续不断地向这个目标靠近, 以此达到高安全性、高质量、高劳动生产率、高积极性和低成本。

　　3、 全面流动管理的问题分析

　　本节内容将根据“同步企业系统”中“五项基础” (生产平顺化、持续削减浪费、标准化、工作组织、环境保护) 和“四大原则” (节拍、流动、拉动、完美) , 衍生出一套“全面流动管理评估法”, 以定性加定量的方式, 找寻全面流动管理中的不足之处。

　　全面流动管理评估法, 从“同步企业系统”基础中的“流程平顺化”要素和原则中的“拉动”要素出发, 通过供应链系统设计、基本稳定性建设、生产线流动、内部物流及信息流管理和外部物流及信息流管理五个项目进行评估打分, 其中每个项目内又包含若干细则。

　　现场管理的好坏与生产效率息息相关, 而随着新车型新项目的不断投入, 车间原有的实物流和信息流的规划难免会无法满足新形势下的要求, 继而库位紧张、过程等待、运输干涉、生产线不平衡、信息系统不完善等问题发生。而5S管理和标准作业未做到集中统一管理, 给车间进出零件、员工作业走动、劳动负荷、产品区分等方面带来不必要的负担, 浪费也会在其中膨胀。

　　如图1所示, 车间内物流区域的发运道口B和C使用率不均衡, 道口等待时间过长导致相关零件卸完才可离开, 影响后续时间窗和道口检查确认环节。而一厂动力和三厂二线动力又共用一个入库道口C, 道口资源紧张, 入库人员等待和沟通时间较长。两条动力线早班来料约25车, 每车在道口卸货检查需30分钟, 共需12.5小时才能完成当天入库操作, 造成严重的时间浪费。

　　图1 车间物流仓库出入口流量配置问题图示

　　究其原因, 物流仓库的发运和入库道口分配不均, 未和生产实际情况紧密结合。入库卸货总耗时较长, 和物流库位划分、5S定置、信息录入与衔接等方面分不开, 这些都导致物流配送的效率低下。

　　这些弊端直接导致了车间现场的生产节拍变长, 各工段的工时出现不平衡, 影响到车身焊接主线的效率, 导致生产班组要利用额外的加班时间完成产量, 这样也增加了人力成本。

　　4、 全面流动管理的提升措施

　　4.1、 物流系统的价值流程分析

　　生产过程中的物流系统由成品交付、物料接收、物料配送、内部配送路线、工艺流、价值流和生产节拍信息流组成, 对仓储、运输、装卸搬运、包装、流通加工、配送、信息处理等有严格要求。汽车生产企业的性质决定了物料流动是整个过程的主控对象, 物流系统对生产过程起到关键支撑作用。其中, “价值流管理”是精益生产实施的前提, 而“价值流程图”是优化精益物流管理的最佳工具。

　　价值流程图 (Value Stream Mapping, VSM) 分为当前状态和未来状态。

　　当前状态价值流程图描述了产品生产到全部完工的全过程, 并站在一个购买者即客户的角度去发现生产中的不合理之处;未来状态值流程图旨在缩短生产提前期, 改善生产过程, 消除浪费, 并根据精益管理要求设计生产优化计划。

　　根据精益物流系统的关键要素和常见的浪费类型, 本节结合LH汽车公司精益工厂建设项目初期的情况, 针对项目所在的物流区域, 挖掘诸多待改善的问题。其VSM现状中, 整个物流供应链分为三条工作线路:一是由SAP系统和上汽大众 (SVW) 统一发出物料需求信息给物流计划员, 计划员根据需求信息向直送件、外库两方供应商发送周计划, 供应商根据计划要求发货至散件仓库;二是现场物流班组向本厂区内的物流仓库提取物料, 运至散件仓库;三是上汽大众总装车间通过信息拉动系统将生产计划要求发送至生产区域, 生产区域按物流配送的零件进行生产, 并将成品运至总装车间。

　　要改善以上的不足之处, 必须采用对原材料、半成品和最终成品在供应链运作中的动态情况进行规划和管控, 达到总成本最小化, 按照整个价值流的状态特征来确定一个没有中断、没有回流、没有等待的供应、生产和配送流动并及时创造仅由顾客拉动的价值。

　　根据以上问题, 在价值流程现状图的基础上进行顾客价值辨别和浪费辨别, 设定要达到的目标状态, 对VSM图中的不合理处进行修正, 并制定VSM的未来图。对于信息流的发送和传递做了实质性优化, 即开发了专门的AX系统, 替代了原来的计划员, 把来自SAP系统、大众门户网站、拉动系统、总装车间的信息统一传至AX系统, 并通过该系统直接与外库、直送件、中转库、厂区内库、生产区域发送信息, 保证信息的及时性和准确性, 并且所有的物料都集中在散件仓库, 做到资源充分利用。

　　要达到VSM未来图的改善目标, 必须从实行道口分流、完善时间窗、优化人员配置、优化仓储区域和提升仓储区目视化等方面入手。

　　4.2、 工时平衡

　　4.2.1、 工时分析

　　工时分析是对影响生产操作的全部要素 (目的、方法、程序) 进行分析、改善并进行组合的研究过程。LH汽车公司“精益工厂”项目中, 主要是利用工时平衡墙和时间测定法 (MTM) 对生产作业系统进行分析, 实现工时的优化和生产标准化。

　　时间测定法, 英文全称是Methods-Time Measurement, 简称MTM, 可以译为方法-时间-测量, 它将一套操作流程分解成几个基本动作。每个基本动作都有对应标准时值与之匹配, 时值的大小由生产过程中的相关影响因素来预先确定。

　　在MTM基本方法中, 包含5个基本动作、3个基本动作之外的手部动作、15个身体动作及2个眼部动作。其中, 80%~85%的操作由5个基本动作组成, 分别为伸手 (R) 、抓握 (G) 、递送 (M) 、连接 (P) 、松开 (RL) 。

　　代码是MTM描述动作的方式, 一个代码代表该动作的分类与操作方法, 譬如:伸手到30cm处拿取物体, 等级为简单, 代码为:R30A。在MTM中, 每一个动作代码都有自己的时值, 时值的单位是TMU, 在为全部操作流程编写代码过程中, 累计了各代码的时值, 工程师可以确定全部操作的历时 (1/100000小时=1TMU) 。

　　接下来, 通过LH汽车公司“精益工厂”项目中的一则人员优化KVP案例来介绍“工时分析”在汽车生产中的实际应用。

　　车身车间侧围内板工段共有四个工位, 即AFO3040、AFO3030、AFO3020和AFO3010, 每个工位的人员配置情况如图2所示。

　　图2 侧围内板工段工位分布和人员配置情况

　　利用时间测定法, 对每个岗位要完成的每个动作 (包括等待) 进行测定记录, 其中的要素从左至右包括:增值时间、隐含浪费、明显浪费、可利用等待以及节拍剩余。

　　根据MTM数据, 并结合每个工位每位操作工的工时情况, 可知AFO3040工位的操作工1的明显浪费最为严重。

　　由于该岗位非焊接岗位, 多数的动作以完成产品检测为主, 具有不可替代性, 且整个操作过程中没有可利用的等待时间, 以该岗位为优化入手点不可行。

　　所以, 要做好侧围内板工段四个工位的工时平衡工作, 只能退而求其次, 从增值时间最少且可用等待最多的AFO3020的操作工4岗位入手进行优化。AFO3020工位操作工4岗位的具体动作和工时信息如下表所示。

　　侧围内板AFO3020-04MTM数据表

　　由上表可知, AFO3020-04岗位的过程等待较多, 还存在诸多的附加动作 (如绕开障碍物) , 而且按照现场操作工艺, 该岗位的操作工只需要完成5个焊点的焊接, 完全可以和其他的岗位进行合并, 由此将该岗位彻底优化。

　　4.2.2、 工时优化

　　基于以上“工时测定”中关于车身车间侧围内板工段岗位的动作数据分析, 现对于AFO3020-04岗位进行优化操作。

　　每个岗位都有8s~20s不等的剩余工时, 均可以承担来自于AFO3020-04岗位5个焊点的工作量。结合焊接这5个焊点所需要达到的焊接参数和焊枪枪臂结构要求, 最终确定了AFO3020-03和AFO3030-03两个岗位来共同承担AFO3020-04岗位的工时。

　　将AFO3020-04岗位优化后, 整个工段的工时平衡将发生变化。在当日产量为620台、单班工作10小时、整个车间共60个岗位、共生产2种车型的背景下, 此次一共优化掉4个岗位 (因为侧围分左、右2个工段, 且每种车型对应一个工段) , VBZ (单个零件生产效率:岗位数量/产量) 从原有的0.968小时/台优化至0.903小时/台, 劳动生产率提升了6.7%。

　　5、 效果评价

　　基于“同步企业系统”的五大基础和四大原则, 结合“全面流动管理评估法”找寻全面流动管理中的短板。根据上节各项针对性措施的落实, 改善情况对比中可知, 标准作业和物流配送两个项目得到较大改善, “全面流动管理”得分也由原来的3.46提升至3.82, 整体提升幅度较大, 效果理想。

　　通过生产线平衡实现岗位优化, 劳动生产率提升8.2%。同时通过压缩库存场地、缩短培训周期、减少备件损耗等有效举措, 共计节约资金约361.2万元/年。

　　参考文献：

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　　[4]丹尼斯·P.霍布斯.精益生产实践:任何规模企业实施完全宝典[M].北京:机械工业出版社, 2009.

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