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精益生产在机械制造行业的应用案例

作者:天行健管理咨询分类:案例分享时间:2016-03-02 09:18:35

目录(点击以下大标题可跳到对应段落)

一、现状问题分析

二、精益生产实施过程及关键技术方法

三、实施精益生产后的改善效果

四、精益生产项目总结


精益生产(lean production),是以丰田汽车公司为代表的新的资本主义生产方式。其主要特征是对市场变化的快速反应能力、同一条流水线可以生产不同的产品、适时供应、多技能和具有团队精神的劳动力、对生产过程不断改进的动力与能力。精益生产方式的基本思想可以用一句话来概括,即Just In Time(JIT),翻译为中文是“旨在需要的时候,按需要的量,生产所需的产品”。因此有些管理专家也称精益生产方式为JIT生产方式、准时制生产方式、适时生产方式或看板生产方式。


面对日益激烈的市场竞争,只有不断提升企业竞争优势,降低运营成本,方能在行业内屹立不倒。精益生产方式的捧行已经迫在眉睫,运用精益理念指导生产现场,提升现场管理水平势在必行。


机械行业精益生产案例


背景:

一、现状问题分析

某机械结构件厂主要生产装载机前车架、后车架、动臂三大构件。本次项目主要研究后车架的部件——大梁。大梁拼焊区主要是生产50CN、855N、855三种产品的大梁部件。


1、质量现状

后车架的大梁是主要的受力部位,由于现场布局原因,操作者习惯一次焊接多根大梁,存在漏焊、单边、咬边等焊接缺陷;竖槽钢焊缝不能进行船型焊,只能采取双层焊接的形式,加上操作者技能不足等不定因素,竖槽钢焊缝质量低下,竖槽钢焊缝开裂外反馈比较严重,存在很大质量隐患。竖槽钢焊缝开裂外反馈率较高,不能满足客户需求,影响公司品牌形象。


2、生产现状

大梁4道工序节拍不平衡,加工顺序混乱,不能保证先进先出,造成大梁积压过多(最多达236件,平均库存160件),半成品库存平均有109件,大梁拼焊工序给车架总成拼搭工序提供大梁拼焊件,产量仅为68台/2班,但后车架整条拼焊线的需求量为82台/2班,不能满足下道工序——总拼的需求,导致后车架产能低。


3、安全现状

由于大梁拼焊区工序加工顺序混乱,交叉作业现象严重,行车吊运次数频繁,存在较大的安全隐患。


4、现场现状

大梁区占用场 地面积大,地摊式作业,流转混乱,没有合理的工艺布局,造成严重的浪费。基于以上原因,着眼于未来,为进一步提高后车架焊缝质量,提升后车架产能,减轻操作者劳动强度,降低安全隐患,从根本上解决后车架物流混乱等问题,任天堂在线娱乐专家利用精益生产方法及工具着手解决大梁拼焊区现场问题,降低生产成本,提高该机械制造结构件厂的企业形象,提升市场竞争力。


二、精益生产实施过程及关键技术方法

1、绘制大梁拼焊区价值流现状图

价值流是企业产生价值的所有活动过程,即一个产品经过所有的流动环节,从原材料开始,经过一个环节到另一个环节的递送,最后送到消费者手中所需要的所有活动。价值流图是对工厂产品生产进行现状把握和推行生产管理改善时使用的一种工具。它采用简明图标的形式,通过对生产过程中前后工序的运行关系、生产指示信息系统的传递与停滞、物品的流动与停滞以及其它相关事项的描绘,将产品生产过程中所存在的问题点显现出来,以便生产管理者通过对生产流程的分析来实施改善和对生产指示系统进行规划。

从我们绘制的价值流图中找到主要问题点是:物料配送无序、工序间有停顿,在制品存量大、生产信息传递多及工序间作业不平衡。


针对问题点,我们采取了相应的对策:

①物料按需配送,定品、定量、定位;

②流线化作业,实行单件流,按工序标准作业;

③设计工序间最小库存,按总拼需求拉动大梁生产;

④采用分割作业法,分解工序,提高线平衡率。


2、线平衡

线平衡即是对生产的全部工序进行平均化,调整作业负荷,以使各作业时间尽可能相近的技术手段与方法,是生产流程设计及作业标准化中重要的方法。各工序间的作业时间差距越小,生产线就越平衡。


3、工艺布局设计及调整

工艺布局设计是根据企业的经营目标、生产纲领和产品的加工特点,在已确认的空间场所内,优化和制定生产流程。力争将人员、设备和物料所需要的空间做最适当的分配和最有效的组合,以最经济最合理的方案,布置厂房设备和选购设备仪器,以满足生产合格的产品需求,获得最大的经济效益。工艺布局目的在于使物料搬运成本最小化,在制品存放减少,总成本降低;空间、劳动力、设备资源的有效利用;消除瓶颈、缩短生产前置时间(Lead Time);便于员工和员工之间、员工与管理者之间、员工与用户之间沟通。


按照项目思路,在后车架车间南三门大梁拼焊区建立两条二字型拼焊线,第一条(左线)是5OCN拼焊线,第二条(右线)是855N拼焊线。两线各15米长,分5个工位:拼搭、半自动焊接、手工焊接1、手工焊接2、钻孔,5道工序实现辊道运输和线上作业。


机械行业精益生产案例


4、流线化

流线化生产是精益生产的主要内容之一。根据产品类别按照加工顺序依次排列,有利于缩短搬运距离、降低在制品数量、缩短生产周期、减小生产空间。而生产不同步容易造成中间库积压、生产不顺畅、生产周期长等问题,同步化生产有利于提高整体效率、减少浪费,使设备操作和作业方法标准化,使任何一位操作者都能简单操作多台设备,可以实现少人化作业,减少人员调配困难,有利于提高整体效率。


5、混线生产

“混流生产线”就是指产品、部件的形状或加工组装方法相似,即使尺寸大小不同,也能在同一条生产线加工装配。改善的第一步骤是:改变排线方式,依产品分别建立复数的垂直生产线,以减少搬运及在制品库存。改变后初期,整条线可动率比个别机器的可动率较低,所以,实施全员生产维护,改善了设备的可动率,减少了停线的发生次数。


“混流生产”的平准化生产,可达到多品种、少数量、低库存、短交期、零不良、少空间的TPS理想的境界。


为了达到这一境界,项目组设计完成三合一左右通用工装,满足了多品种、少数量、低库存等需求。本工装充分考虑了快速换模,换模一次最长时长为28秒,确保了混线生产。


6、5S管理

5S是指整理、整顿、清扫、清洁、素养。整理就是将需要的和不需要的物品明确分开,并处理不需要的物品。整顿就是对整理之后留在现场的必要的物品分门别类放置,排列整齐明确数量,并进行有效地标识。清扫就是将岗位保持在无垃圾、无灰尘、干净整洁的状态。清洁是指将整理、整顿、清扫进行到底,并且制度化,管理公开化、透明化。素养是对于规定了的事,大家都要认真的遵守执行。


按照以上要求对大梁拼焊线进行5S管理,员工每天下班都清扫自己的工位,保证现场干净整洁。坚持开展,员工将会养成良好的习惯,有利于提高我们的现场力。


三、实施精益生产后的改善效果

1、 库存减少

改善前大梁拼焊区库存平均量为160件,改善后库存为78件,减少了82件,降低库存51.25%。大梁半成品库存由109件下降为32件,减少了77件,半成品库存下降了70.64%。


2、产能提升

改善前大梁拼焊区产量为68台/天,改善后产量为76台/天,提升11.76%,因半自动焊接小车故障率高,产能未能达标,将在后续工作持续改进。


3、安全隐患降低

经过布局调整以及使用拼焊线和升降小车,已经将大行车的使用次数由原来的8次下降为4次,降低了5O%,大大减少安全隐患。


4、质量反馈率降低

改善前,大梁拼焊区由于布局缺陷,原来焊接时是多根大梁同时焊接,存在漏焊现象严重,同时半自动焊接小车由于不稳定也存在单边、咬边等焊接缺陷,返修增加了成本。改为拼焊线后,实行单件焊接,员工对自己工作的内容进行点检,下道工序对上道工序点检,有效减少了此类现象的发生,内反馈率由2.77%下降到0.63%,下降77.26%。


5、面积减少

经统计,改善前的用地面积为972m2,改善后为720m2,节约面积252m2 。每年节约成本6383元。


6、人工成本降低

综合收益包括人工成本收益、库存降低收益、质量成本收益、面积减少收益,每年收益为16万余元。 


四、精益生产项目总结

精益生产利用各种工业工程技术来消除浪费,着眼于整个生产流程,而不只是个别或几个工序。所以,样板线的成功要推广到整个企业,使操作工序缩短,推动式生产系统被以顾客为导向的拉动式生产系统所替代。


本次项目任天堂在线娱乐专家以精益理念为指导,将精益生产的方法及工具运用于后车架大梁拼焊线,调整了工艺布局,提高生产效率,改善产品质量,降低在制品库存,很大程度的提高了我们的现场力。结构件厂将借鉴大梁拼焊线的成功经验推广至全分厂,加快精益步伐,实现结构件厂精益之梦。


(本案例来自任天堂在线娱乐公司,由于涉及隐私问题,本案例不一定为完整版本,可能部分省略,敬请谅解!)


文章标签:精益生产案例
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