水龍頭生產(chǎn)線及改善
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本文作者：劉艷君1歐朝勝2作者單位：1.華南理工大學(xué)工商管理學(xué)院2.華潤(rùn)置地（南寧）有限公司
1.工藝流程分析
水龍頭每月平均需求量為33000件，整個(gè)制造過(guò)程包括鑄造（1～3工位）、機(jī)加工（4～9工位）、磨拋（10～13工位）、組裝（14工位）四個(gè)工序，各工位包括制砂芯、澆注、鑄造后處理、粗加工、加工進(jìn)水孔、加工出水口、加工閥芯孔、加工提拉孔、試氣、剝皮、磨拋、超洗、電鍍、組裝。部分工位作業(yè)生產(chǎn)信息如圖1中的“C/T”所示。對(duì)水龍頭的工藝流程進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)存在以下問(wèn)題：（1）工位作業(yè)時(shí)間相差懸殊，各工位之間搬運(yùn)距離長(zhǎng)，導(dǎo)致生產(chǎn)線不能實(shí)現(xiàn)一個(gè)流生產(chǎn)。（2）加工時(shí)間利用率低，產(chǎn)品從投入到產(chǎn)出需時(shí)454+28.25*3600=102154s（s代表秒，以下均簡(jiǎn)用s），而實(shí)際加工時(shí)間僅有454s，加工時(shí)間的利用率僅為0.44%，時(shí)間浪費(fèi)驚人。（3）一次合格率低，電鍍和組裝的一次合格率分別只有92%和86%。（4）大量的在制品庫(kù)存導(dǎo)致產(chǎn)品的交貨周期長(zhǎng)達(dá)22.3天，加工效率僅僅為0.0236%。
2.生產(chǎn)節(jié)拍分析
通過(guò)對(duì)各工序進(jìn)行時(shí)間測(cè)量可知，目前鑄造工序需要43s，機(jī)加工工序需要48s，磨拋工序需要57s，而組裝工序只需40s，最長(zhǎng)和最短加工時(shí)間相差17s，生產(chǎn)節(jié)拍為57s，生產(chǎn)線平衡性較差。加工時(shí)間的不平衡，導(dǎo)致了在生產(chǎn)加工過(guò)程中的物流不暢和大量的在制品庫(kù)存。
3.價(jià)值流現(xiàn)狀分析
通過(guò)以上收集的水龍頭生產(chǎn)線的生產(chǎn)信息以及作業(yè)要素先后順序邏輯關(guān)系，采用精益生產(chǎn)中價(jià)值流圖的繪制方法，繪制出價(jià)值流現(xiàn)狀圖。如圖1所示：根據(jù)價(jià)值流現(xiàn)狀圖，可以發(fā)現(xiàn)以下改善點(diǎn)：（1）改進(jìn)工序流程：消除不必要的不增值活動(dòng)，降低生產(chǎn)成本。（2）改進(jìn)生產(chǎn)線平衡：改進(jìn)作業(yè)方法，盡可能實(shí)現(xiàn)流程生產(chǎn)，平衡生產(chǎn)線，提高生產(chǎn)效率。（3）改進(jìn)生產(chǎn)線布局：減少運(yùn)輸距離。（4）采用生產(chǎn)看板來(lái)拉動(dòng)生產(chǎn)：使生產(chǎn)可視化，減少在制品庫(kù)存，逐步實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)。（5）實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)時(shí)化供貨：包括供應(yīng)商供貨準(zhǔn)時(shí)化和在線原材料供應(yīng)準(zhǔn)時(shí)化以及向客戶供貨的準(zhǔn)時(shí)化，縮短交貨周期，減少庫(kù)存成本。
4.繪制未來(lái)價(jià)值流圖
根據(jù)以上對(duì)價(jià)值流的現(xiàn)狀分析和提出的改善，描繪出未來(lái)的價(jià)值流圖。如圖2所示：（略）。
改進(jìn)方案的實(shí)施
1.工序流程的改進(jìn)
運(yùn)用“ECRS”原則和“5W2H”技術(shù)對(duì)產(chǎn)品的工序流程進(jìn)行分析、改進(jìn)：對(duì)于檢驗(yàn)工序，取消一些不必要的重復(fù)工序；對(duì)于搬運(yùn)工序，把鑄造、剝皮、磨拋車間位置相連，把加工設(shè)備合理地重置，并用物流車來(lái)轉(zhuǎn)移產(chǎn)品，以取消大量的搬運(yùn)工序；對(duì)于存儲(chǔ)工序，嚴(yán)格執(zhí)行按下道工序需求的拉動(dòng)式生產(chǎn)，并建立磨拋流水線，避免等待和過(guò)量生產(chǎn)，從而取消大量的存儲(chǔ)工序。改進(jìn)前、后工序流程的各項(xiàng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)對(duì)比分析如表1所示。改進(jìn)后消除了大量不增值活動(dòng)，達(dá)到了改進(jìn)工序流程、縮短加工周期、減少浪費(fèi)的目的。
2.生產(chǎn)線的平衡
根據(jù)動(dòng)作經(jīng)濟(jì)原則對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行作業(yè)改進(jìn)和平衡：對(duì)于磨拋工位，通過(guò)建立磨拋流水線消除不必要的手工操作，使產(chǎn)品磨拋的生產(chǎn)周期時(shí)間由原來(lái)的57s減少到45s；對(duì)于機(jī)加工位，通過(guò)調(diào)整工位安排和設(shè)備布局，并建立看板管理信息系統(tǒng)，減少搬運(yùn)、走動(dòng)、等待浪費(fèi)，使生產(chǎn)節(jié)拍從48s調(diào)整為37s，同時(shí)工人人數(shù)由5人降到4人；對(duì)于組裝工位，通過(guò)重新安排工位員工，并調(diào)整工作臺(tái)位置，使作業(yè)時(shí)間由原來(lái)的40s減少到10s以內(nèi)；再將電鍍和組裝工位合并成一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的流水線且節(jié)拍時(shí)間減少為42s。改進(jìn)后形成了鑄造、機(jī)加工、剝皮、磨拋、電鍍組裝五大工序，生產(chǎn)節(jié)拍從改進(jìn)前的57s調(diào)整為45s，且各工序之間的用時(shí)差異明顯減少，生產(chǎn)線平衡得以改善。
3.生產(chǎn)布局的改進(jìn)
（1）機(jī)加工車間生產(chǎn)布局改進(jìn)。在機(jī)加工車間建立單元生產(chǎn)，單元線工位之間推行單篩流，并在每道工位間設(shè)立物料周轉(zhuǎn)架，以加快產(chǎn)品的周轉(zhuǎn)頻率。同時(shí)對(duì)設(shè)備重新進(jìn)行U型布局，使設(shè)備布置更緊湊。改進(jìn)后節(jié)約占地面積約37.4㎡，搬運(yùn)距離也由原來(lái)的50米下降到目前的0米，同時(shí)生產(chǎn)周期由2天下降到0.5天。（2）電鍍組裝生產(chǎn)布局改進(jìn)。通過(guò)把超洗、電鍍和組裝車間合并與連線，在人員沒有增加的情況下使產(chǎn)能增加了1倍，而且做到了所有產(chǎn)品檢驗(yàn)前全部沖水，避免了迂回物流。生產(chǎn)布局的改進(jìn)不僅從根本上消除了生產(chǎn)和運(yùn)輸路線的曲折，節(jié)省了共588米的搬運(yùn)距離，而且使生產(chǎn)布局更緊湊，占地面積從原來(lái)的600平方米縮小到470平方米左右，還節(jié)省了大量的時(shí)間和人力資源。
4.看板管理
使用三種看板形式：生產(chǎn)狀態(tài)看板、工序間看板、雙卡看板系統(tǒng)。（1）生產(chǎn)狀態(tài)看板。通過(guò)把每一規(guī)定時(shí)間段內(nèi)發(fā)生的問(wèn)題產(chǎn)品、在制品數(shù)量等阻礙滿足顧客需求的生產(chǎn)問(wèn)題寫在看板上，以告知和凸現(xiàn)主要的生產(chǎn)問(wèn)題并觸發(fā)車間內(nèi)支持人員對(duì)問(wèn)題做出快速反應(yīng)。（2）工序間看板。即在上、下工序間設(shè)定在制品庫(kù)存數(shù)量和位置，以定量的方法嚴(yán)格控制在制品庫(kù)存的超量。（3）雙卡看板系統(tǒng)。即在兩個(gè)相同的物料箱上標(biāo)明同樣的物料信息和數(shù)量，相互更替；待用完一箱容器中的半成品后，另外一箱容器半成品投入使用，同時(shí)發(fā)出訂單補(bǔ)充一箱容器存貨，箱子的容積既是控制訂貨點(diǎn)，又能控制訂貨量。
改進(jìn)效果分析
實(shí)施改進(jìn)方案后重新對(duì)該生產(chǎn)流程進(jìn)行量化分析，得到表2。通過(guò)本次改進(jìn)活動(dòng)，在增加投資較少的情況下，優(yōu)化了工序流程，消除了大量的浪費(fèi)，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）生產(chǎn)占地面積減少了21.67%，物流距離縮短了76.07%，并降低了操作員的勞動(dòng)強(qiáng)度；（2）交貨周期由原來(lái)的近22.3天縮短到現(xiàn)在的約9.25天，縮短了58.52%；（3）加工效率較原來(lái)提高了11.02%；（4）基本實(shí)現(xiàn)了各工序的作業(yè)平衡，操作員由原來(lái)的39人減少到32人，節(jié)約了大量的人力資源；（5）明顯提高了產(chǎn)品的一次合格率，保證了產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性，提高了顧客滿意度。
總結(jié)
價(jià)值流圖技術(shù)作為精益生產(chǎn)的可視化分析工具，對(duì)于發(fā)現(xiàn)并改善生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)中的瓶頸問(wèn)題具有重要作用。本文以HO公司的水龍頭精益生產(chǎn)項(xiàng)目為例進(jìn)行研究，運(yùn)用價(jià)值流圖技術(shù)對(duì)水龍頭的生產(chǎn)流程進(jìn)行分析，結(jié)合工業(yè)工程的方法以及精益思想，制訂有效措施對(duì)生產(chǎn)流程進(jìn)行了改進(jìn)，取得了良好的效果。實(shí)例證明，利用這種對(duì)全生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行系統(tǒng)分析的價(jià)值流分析方法，能可視化更多的浪費(fèi)，進(jìn)而找到改善的方向，形成實(shí)施計(jì)劃，從而為企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益，這值得其他企業(yè)推廣應(yīng)用。
