精益生產(chǎn)從源頭做起

文/徐鋒·東風汽車公司技術中心

精益生產(chǎn)從源頭做起

文/徐鋒·東風汽車公司技術中心

精益生產(chǎn)是在研究豐田方式的基礎上發(fā)展起來的，通過系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、人員組織、運'行方式和市場供求等方面的變革，使生產(chǎn)系統(tǒng)能很快適應用戶需求的不斷變化，并能使生產(chǎn)過程中一切無用、多余的東西被精簡，最終達到包括市場供銷在內(nèi)的生產(chǎn)的各方面最好結(jié)果的一種生產(chǎn)管理方式。與傳統(tǒng)的大生產(chǎn)方式不同，其特色是“多品種”，“小批量”。

從定義來看，精益生產(chǎn)有兩個主要目的：一是快速滿足變化的用戶需求，二是全價值鏈的控制成本。本文將重點從成本控制的角度來談談精益生產(chǎn)。

對于不同的行業(yè)，成本控制關注的重點不同。對于沖壓行業(yè)來說，不同的企業(yè)，有不同的特點，比如國際化車企的中國公司，由于前期的規(guī)劃和設計主要由外資方完成，中國公司的重點會放在生產(chǎn)管理上，而對于不得不進行全價值鏈控制的車企，我們的重點在前期工作，生產(chǎn)管理是在遵守前期規(guī)劃和設計的基礎上進一步優(yōu)化。

基于東風自主品牌乘用車公司的沖壓件成本構(gòu)成簡介

東風自主品牌乘用車公司的沖壓件成本，主要由制造費用、管理費用、財務費用及包裝運輸費用組成。各部分比例大致為：制造費用95%、管理費用2%、財務費用1%、包裝運輸費用1%（廠內(nèi)）。

表1所示為制造費用所包含的細分項及其在制造費用中所占的比例。對于不同的公司，情況不同，各構(gòu)成項占比不同，甚至會有較大差異。

從表1可以看出，制造費用包含兩個方面：生產(chǎn)成本（消耗+人工）和投資攤銷。

表1 制造費用的細分項及其所占比例

其中，消耗由生產(chǎn)方式、產(chǎn)品設計和工藝設計決定，而生產(chǎn)方式和工藝設計又由公司特點決定；人工成本取決于生產(chǎn)方式和管理難度，而這兩點的差異主要由公司特點決定。比如手工生產(chǎn)和自動化生產(chǎn)，生產(chǎn)方式的差異決定人工的基本需求，銷量計劃與市場的符合度決定了人工優(yōu)化管理的難度等等；對于投資攤銷，年產(chǎn)2萬輛或20萬輛，產(chǎn)品生涯期20萬輛或100萬輛，各項攤銷存在巨大差異，這個差異也來源于公司特點。

東風自主品牌乘用車公司成立時間短，技術積累不足，創(chuàng)新難度大；企業(yè)文化不成熟，不同部門、不同個體的員工精益生產(chǎn)的意識有較大差異；把握市場的經(jīng)驗不足，商品規(guī)劃與實際差異大，能力建設規(guī)劃困難；產(chǎn)銷計劃與市場符合度差，精益生產(chǎn)管理難度大；沒有開卷（落料）線，板料外購的做法增加了生產(chǎn)管理難度；品牌認可度不夠，單車銷量低，投資攤銷在成本中占比大，這些都表示在東風自主品牌乘用車公司，成本控制可做的工作還很多。

各成本構(gòu)成項的控制

主材消耗的控制

主材消耗的控制主要從“量”和“價”兩個方面進行，即減少主材用量，降低主材價格。

與工藝同步工程結(jié)合的產(chǎn)品設計和工藝設計是控制主材消耗量的關鍵。選用材料利用率高的典型結(jié)構(gòu)，如不帶框的門；使用拼焊板減少零件數(shù)量，降低整車材料消耗；使用高強板，減小厚度，甚至減少零件數(shù)量，降低整車材料消耗；優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，提高材料利用率，如便于對拼等；產(chǎn)品設計時考慮目標小件材質(zhì)、料厚與產(chǎn)生廢料的目標大件（如側(cè)圍門洞、頂蓋天窗等）是否相同，如相同則在落料模設計時考慮廢料收集，進行套件生產(chǎn)；采用材料利用率較高的工藝，如成形代替拉延。

另外，對于材料規(guī)格，可定義合適的材料等級，選用常見的、已批量生產(chǎn)的材料牌號，一般來說價格較低。關于材料供應商的選擇，不同材料供應商，價格差異較大。但是市場經(jīng)濟條件下，選用低價供應商對未來生產(chǎn)產(chǎn)生負面影響的概率較大，要仔細評估。

輔料消耗的控制要提前考慮

關于輔料，按用途可分為：生產(chǎn)用輔料、零件返修用輔料、設備維護保養(yǎng)用輔料、模具維護保養(yǎng)用輔料；按品種可分為：油類（清洗油、潤滑油、液壓油等）、打磨類（油石、砂輪、磨頭、砂紙等）、清潔類（紗布、棉紙等）。下面從品種方面討論輔料消耗的控制方法。

⑴油類控制。

漏油：訂購設備時明確漏油控制措施，特別是國產(chǎn)設備，漏油控制不好是個無底洞。

過濾再利用：換油時必須判斷是否可經(jīng)過濾再利用，為保證順利實現(xiàn)過濾再利用，在設備設計時對排油口的設計要做特別要求，保證排油徹底、方便操作。

避免不必要的排油：例如在油缸前（后）管路安裝閥門，這樣，某個或某組油缸需要維修時，關閉相關的一個或多個閥門，可避免管路系統(tǒng)中不必要的排油，大大提高維修方便性，降低油耗和人工。

⑵打磨類輔料控制。

該類輔料按用途分為零件返修輔料和模具維修輔料，由于零件返修消耗輔料占比遠超模具維修，應做重點管控。可從加強生產(chǎn)管理入手，降低返修率，提高返修作業(yè)人員素質(zhì)，從源頭上和操作上控制該類輔料消耗。

⑶清潔類輔料控制。

清潔類輔料是沖壓車間應用最廣泛的輔料，主要控制方向是提高作業(yè)人員素質(zhì)，減少和避免浪費。

控制公用動力消耗

公用動力消耗的相關物類有水、電、氣等。

水：包括設備冷卻用水、模具清洗用水、生活用水，在沖壓車間的用量都不大，主要控制方向是避免浪費。

電：包括動力電、照明電及生活用電，是公用動力消耗中占比最大的一類，主要控制方向是優(yōu)化設備配置，盡量避免“小馬拉大車”的現(xiàn)象；減少生產(chǎn)對象工序數(shù)；減輕模具重量；使用節(jié)能照明；提高一次下線合格率，減少返修電耗。

氣：包括壓縮空氣、冷氣、暖風，主要控制方向是避免浪費。

專用模檢具工器具費用控制

相關物類包括模具、檢具、工器具、容器、端拾器等。對東風乘用車公司某個車型剖析后得出以下數(shù)據(jù)：模具是構(gòu)成攤銷成本的主要對象，約占93%；檢具約占攤銷成本的2%，唯一要做的是通過招標控制價格（下面不再討論）；容器約占攤銷成本的4%；端拾器約占攤銷成本的1%。

⑴模具投資及其對生產(chǎn)成本影響的控制。

減少模具套數(shù)：降低投資、降低生產(chǎn)設備和搬運設備能耗、減少起重和模修人工，東風乘用車公司12組大型覆蓋件模具工序數(shù)已控制到44序，接近日產(chǎn)和本田的水平，仍然有改善的空間，長期目標是40序。

減輕模具重量：降低投資、降低生產(chǎn)設備和搬運設備能耗，東風乘用車公司模具重量已控制到接近日產(chǎn)的水平，將繼續(xù)向本田的水平努力。

模具國產(chǎn)化和按零件的復雜程度分等級打包招標：可大幅度降低投資。

東風乘用車近年投產(chǎn)的幾個車型，12組大型覆蓋件模具投資穩(wěn)定控制在5600萬元左右，在全國乘用車公司中是控制的比較好的。

⑵工器具投資及其對生產(chǎn)成本影響的控制。

容器：對側(cè)圍、門內(nèi)板等大型件進行多車型通用設計，這對單車產(chǎn)量較低的企業(yè)意義重大，可降低投資、減少倉庫占用、方便生產(chǎn)組織。

端拾器：只采購材料，自己制作成品，可大幅度降低投資成本。采用這種方式，東風乘用車公司12組大型覆蓋件端拾器投資從2007年的120萬元下降到2013年的65萬元。

合理的廠房設備規(guī)劃對成本控制具有積極作用

廠房：在滿足生產(chǎn)、模修、新模具調(diào)試、模具存放、檢具存放、板料存放、端拾器存放、零件返修、通道等功能需求的前提下，盡量減少廠房面積。廠房面積、產(chǎn)能、單車銷量的適配非常重要，特別是要防止單車產(chǎn)量小的情況下因面積不足出現(xiàn)產(chǎn)能放空的情況。

倉庫：因倉庫造價遠低于廠房造價，為減少廠房建筑面積，設置沖壓件存放庫和板料存放庫，減少廠房面積的非必要占用。

沖壓生產(chǎn)線設備：自動化連線方式的選擇，壓機噸位、臺面等主要參數(shù)的選擇，機械壓機和伺服壓機的選擇等等，均需根據(jù)生產(chǎn)對象、產(chǎn)量需求、產(chǎn)能、經(jīng)濟批量、庫存周期、設備使用成本等的綜合收益性來決策。目前一條SPM8～12的機器人沖壓生產(chǎn)線的投資約為8000萬元，一條SPM15～18的高速沖壓生產(chǎn)線的投資約為1.8億元，然而生產(chǎn)效率高的設備不一定是適合公司特點的設備。東風乘用車公司基于單車產(chǎn)量較低的特點，目前建成的兩條沖壓線均選擇了機器人生產(chǎn)線，其中L1線：2000t+2×1000t+2×800t，濟二壓機，ABB旋轉(zhuǎn)七軸機器人，SPM8.3，SPH370；L2線：2400t+2×1000t+800t，濟二壓機，ABB直線七軸機器人，SPM9.8，SPH430。（注：此處SPM和SPH指12組大型覆蓋件平均值。）

表2 影響生產(chǎn)效率的主要因素

線尾壓機噸位需仔細核算：滿足生產(chǎn)需求的較小噸位即可，這樣可降低投資、降低生產(chǎn)能耗。

調(diào)試設備：調(diào)試用液壓機（200～400t）及與生產(chǎn)線第一臺壓機相同的調(diào)試用機械壓力機，二者價格相差數(shù)倍，但調(diào)試用機械壓力機的投資可更充分的釋放沖壓線產(chǎn)能，正常情況下，筆者建議第一條生產(chǎn)線可投一臺調(diào)試用液壓機，第二條線建設的同時，投一臺調(diào)試用機械壓力機。

天車：根據(jù)生產(chǎn)對象的最大模具重量，一般的乘用車沖壓生產(chǎn)車間40t雙梁橋式天車是合適的選擇，也有廠家選50t和32t天車。

模具清洗設備：這是必要的設備投資。東風乘用車公司在這方面的投資約65萬元，考慮的重點是排污處理。

還有其他模修設備的投資，如：大型搖臂鉆、電焊設備、充氣設備等。

總之，關于廠房設備規(guī)劃，建議一次規(guī)劃，分期建設，這樣可提高設備負荷率，減少財務費用，降低攤銷。

生產(chǎn)管理的重點

⑴降低消耗。

量化規(guī)定，改良習慣，避免浪費，是車間控制消耗的一貫和有效方法。

改變習慣性做法，優(yōu)化主材使用。一垛板料的上下兩片極易在運輸過程中受損，往往不能生產(chǎn)出合格零件，我公司早期都是做報廢處理。經(jīng)優(yōu)化包裝和運輸方式，減輕板料受損程度，使這兩片板料可用于生產(chǎn)，并對產(chǎn)品重點監(jiān)控。哪怕生產(chǎn)出的部分零件需要返修，或有小部分報廢，也將獲得可觀的收益。

提高一次下線合格率，減少零件返修，可有效降低返修類輔料消耗和公用動力消耗。

⑵提高生產(chǎn)效率。

表2給出了明確影響生產(chǎn)效率的因素。

制定對策：對影響生產(chǎn)效率的各因素進行對標分析，確定改善目標；對各因素進一步細化分解，通過優(yōu)化操作達到改善目標；通過操作卡等方式固化合格的操作，全面構(gòu)建生產(chǎn)管理體系。

⑶安全生產(chǎn)。

安全生產(chǎn)也是成本，對影響安全的因素要做全面、細化的明確和規(guī)定。

⑷控制員工數(shù)量。

定崗、定編：根據(jù)崗位，確定員工數(shù)量和要求的技能水平，作為常規(guī)的控制辦法。

⑸讓每個人都忙起來：日常生產(chǎn)中，不同崗位工作量不均衡的情況無法消除，培養(yǎng)多技能工適應各工種工作量的變化，使生產(chǎn)管理者可方便的進行調(diào)配，避免人員浪費。

⑹物料定置，提高廠房面積利用效率。

⑺合理規(guī)劃，縮短物流路線。

結(jié)束語

通過上文對沖壓成本構(gòu)成和控制的介紹，我們可以清楚的看到，成本的控制是全方位、全價值鏈的，價值鏈中排序靠前的環(huán)節(jié)往往對成本影響更大。所以，精益生產(chǎn)必須從源頭抓起。