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P149 基于工位制节拍化配送的工位器具标准化管理实践

来源:2017年第10期(总第210期) 作者:中车株洲电力机车有限公司 浏览:

摘要:工位器具是生产制造活动中极为重要的辅助设备,是影响生产作业成本的重要因素之一。轨道交通装备制造A公司用精益生产的理念设计改进工位器具,通过工位器具设计的轻量化、通用化、标准化、系列化以及平台化,来降低工位器具的投入、使用和管理成本,减少生产作业活动中搬运、等待、不良品和安全成本等造成的各种浪费,以增加企业经营效益,为实现利润最大化作贡献。
 
 关键词:工位器具、工位制节拍化、配送、标准化
 
一、工位器具标准化管理的必要性
       工位制节拍化配送是以流水线工位物料需求为驱动,以保障节拍化生产为目标,以工位为最小作业组织单元,按生产节拍进行均衡配送的线边物流作业方式,是提升物流作业效率、提高产品质量,确保生产工位稳定、实现有序作业的一种精益物流管理模式。
 
       在实施工位制节拍化生产的现场物流管理中,工位线边物料配送工装器具的选型是否合理、应用是否满足现场作业人员使用的方便性,以及是否符合生产现场整体布局要求,在很大程度上影响着生产单元作业和生产物流管理的正常运作。工位器具作为生产现场物料配送的重要物流设备类型之一,在制造业生产物流中有着广泛的应用。不合理的工位器具设计和应用会影响生产线布局的整体性和柔性,同时,也会导致生产现场物流路线缺乏应有的顺畅性。
 
       因此,结合生产作业单元中各工位物料属性的实际情况,以及工位制节拍化配送的实际需求驱动,以消除无效劳动、提高工作效率为目标,推进工位器具标准化管理工作势在必行。
 
        轨道交通装备制造A公司(以下简称“A公司”)所属行业是典型的以“离散制造”为特色来组织生产和运营的轨道交通制造行业。在小批量、多项目并行的情况下,A公司的线边工位现场迫切需求能够兼容多类零部件配送存放,可在线边工位多工序间通用,同时能满足供应商来料运输、库房储存多个物流环节,而且对零部件能够提供可靠防护的多功能储运一体化工位器具,以减少工位器具种类和数量以及物料流转过程分拣次数,提高物流作业和工位器具应用的效率。
 
二、工位器具标准化管理实施
1.工位器具规格标准化
       为了实现既简化工位器具的种类,又保证工位器具尽可能实现多工序通用、最大限度发挥单元化包装效益保障目标,A公司在实施工位器具规格标准化过程中,对各事业部节拍化生产作业所需的各种物料进行了统计分析(包括尺寸大小、形状等),发现80%的物料都在2400mm长范围内。为此,A公司管理人员在充分分析零部件特性及分类的基础上,综合考虑最小包装防护规格、物料搬运方式、库存状态以及线边存放方式等多种因素,形成通用工位器具的初步配置方案,然后依次进行方案评审、样图设计、样图评审、样件制造、样件评审、设计优化、试运行、设计优化改进、批量制造、投入使用(进一步优化完善)等环节,最终得到简化合并工位器具最优配置方案。
 
(1)通用底座、平板标准化。通用底座、平板特点就是通用,为工位器具转运的基础件,在通用底座上可以通过更换模块组合来适应不同的产品,轮子与底部支撑件可根据实际需求自行进行安装与拆解,且用时短、易操作。当然,通用底座、平板也能单独使用。它分为A型2400×1130mm(主要尺寸规格,适用超过80%的物料)、B型1500×1130mm(主要适用侧窗、电器柜罩板等物料)、C型3000×1130mm(主要适用超过3米的纵横梁长条类物料以及客室座椅)。
 
(2)模块组合。模块组合分为人字形储运工装模块组合、插杆分区储运工装模块组合、平板分区储运工装模块组合、多层调节储运工装模块组合、侧窗玻璃储运工装模块组合、侧顶板储运工装模块组合、电器柜罩板储运工装模块组合、复轨器组盘储运工装模块组合、前窗玻璃储运工装模块组合、机车司机室座椅储运工装模块组合等。
 
(3)专用储运一体化工装。专用工装分为2400×1500mm(主要适用于侧墙、风道等物料)、3200×2000mm(主要适用于头罩等物料)、3000×2200mm(主要适用于变流器等物料)。目前专用工装有客室座椅储运工装、地板布储运工装、侧墙储运工装、抗侧滚扭杆储运工装。
 
 2.工位器具防护标准化
       A公司自2015年开始要求工艺部门、物流部门及相关事业部开始推进物流储运一体化工位器具应用工作,通过相同结构形式、尺寸标准、堆码接口、吊运接口、材质标准、颜色及油漆标准等,已经形成了系列化工位器具,且美观、实用、可延续性高。
 
       除此之外,为防止和减少物料与物料间、物料与工位器具间的相互磕碰、划伤,设计中增加了PC防护垫,并且应用凹槽工艺将PC防护垫与工位器具进行巧妙镶嵌,减少使用铆钉对物料的损坏。针对不同清洁要求的小件物料,采用可调节插板的物料盒存放,并用kit-cart小车配送至事业部生产线上,有效地加强对零部件、在制品、成品的管理,保证了产品质量。
 
3.工位器具日常标准化管理
(1)工位器具的摆放严格按照人机工程学原理,不允许物品超出工位器具摆放,或物品随意摆在工位器具上。工位器具内的物料须整齐摆放。
(2)工位器具实施定置摆放,不允许摆放超过规定数量的工位器具。
(3)建立了工位器具的二维码管理体系。工位器具上二维码严格与工位器具编号、物料名称、零件号、数量等相关信息一一对应,并录入工位器具管理系统,实现智能化、动态化管理。
(4)建立储运一体化工装内外一致性管理体系。A公司在启动厂内配送工装的同时,启动了外地供应商和周边供应商储运一体化工装事宜,所有储运一体化工装按配送要求进行包装。通过公司内部与供应商共同使用储运一体化工装进行到货及配送,节约物流部开箱时间和二次搬运时间,提高了配送效率,降低了二次搬运对产品的损坏风险。另外,实现了工装的统一性,改善事业部现场的5S管理。
(5)加强工位器具专业化、标准化管理培训。为提高员工对工装管理、工装使用、工装维护的意识,物流部组织了全方面的专业培训。若员工在使用工装时有不清楚的地方,会安排专人到现场进行指导,及时纠正违规操作行为。
(6)编制工位器具管理文件及使用说明书。为保证工装使用更为规范,A公司管理人员编写了工装操作使用说明书(如《物流储运一体化新工装作业指导书》),并编写了《工位器具存储面积分析及方案》,对工装及配件摆放操作做出了明确规定。
 
三、工位器具标准化管理效果分析
       在小批量、多项目的生产条件下,A公司通过工位器具进行通用化、标准化、系列化设计和应用,对解决工位器具种类繁多、管护难、流通困难、通用性差等问题,实现工位器具在工序、转运、存储和配送中的通用和标准化,对提高生产作业和物流效率、降低企业运营成本具有重要作用。
 
目前,A公司通过工位器具通用化、标准化、系列化设计,在工位器具推进团队积极协调和实施落实下,现已完成五大平台的建设及多条通用工装生产线的投入,并建立了工装标准零部件库,逐步完善工位器具的标准化、模块化,其成效显著。
 
1.经济上,实现每年降低成本千万元。经项目管理中心核定,工装平台化实施以后新项目工装费用较之前节约成本约76%。
 
2.在项目周期上,大大缩短新项目准备周期。
 
3.技术上,形成通用化、系列化、标准化工位器具平台,满足公司物流储运一体化配送、工位制节拍化生产要求。
 
4.相比原有工位器具,标准化管理实施后的工位器具具有相同结构形式,形成了系列化工位器具,具有美观、实用、可延续性高的特点,有利于提升公司生产现场和产品质量的形象。
 
四、结论
       工位器具是生产制造活动中极为重要的辅助设备,是影响生产作业成本的重要因素之一。A公司用精益生产的理念设计改进工位器具,通过工位器具设计的轻量化、通用化、标准化、系列化以及平台化,来降低工位器具的投入、使用和管理成本,减少生产作业活动中搬运、动作、等待、不良品和安全成本等造成的各种浪费,以增加企业经营效益,为实现利润最大化做贡献。
 
       虽然,目前A公司工位器具标准化已经得到很好的应用,也建立了工装标准零部件库,但是后续为了进一步完善标准化、模块化要求,仍然有以下几点需要持续改进:
 
1.工装平台化推动设计平台化。通过建立工装平台化工艺审查标准,推动产品设计平台化。
2.平台化工装管理完善。将BOM管理和二维码管理的理念全面实施,由原来的成套工装管理向工装零部件管理转变。
3.技术平台纵向深化。建立工装平台化设计标准,进一步固化平台要求。
 
作者单位为中车株洲电力机车有限公司



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