沖壓精益生產(chǎn)的運(yùn)用和研究

文/古惠南，鐘劍，劉興靈·廣州汽車集團(tuán)乘用車有限公司

沖壓精益生產(chǎn)的運(yùn)用和研究

文/古惠南，鐘劍，劉興靈·廣州汽車集團(tuán)乘用車有限公司

古惠南，副總經(jīng)理，分管生產(chǎn)制造、品質(zhì)及技術(shù)領(lǐng)域，廣汽生產(chǎn)方式的主要?jiǎng)?chuàng)建人之一，其主持的《自主開發(fā)的VTML系列發(fā)動(dòng)機(jī)及其技術(shù)》、《基于跨平臺(tái)模塊化架構(gòu)的汽車正向開發(fā)技術(shù)研究與應(yīng)用》榮獲中國(guó)汽車工業(yè)科技進(jìn)步獎(jiǎng)。

精益生產(chǎn)通用的解釋是指通過(guò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、人員組織、運(yùn)行方式和市場(chǎng)供求等方面的變革，使生產(chǎn)系統(tǒng)能快速適應(yīng)客戶需求的不斷變化，并能使生產(chǎn)過(guò)程中一切無(wú)用、多余的東西（被稱為“浪費(fèi)”）被精簡(jiǎn)，最終達(dá)到包括市場(chǎng)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，是衍生自“豐田生產(chǎn)方式”的一種管理哲學(xué)。與傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式不同，其特色是“多品種”，“小批量”。精益生產(chǎn)方式的優(yōu)越性，體現(xiàn)在產(chǎn)品開發(fā)、協(xié)作配套、營(yíng)銷網(wǎng)絡(luò)以及經(jīng)營(yíng)管理等各方面，到生產(chǎn)制造系統(tǒng)，是當(dāng)前工業(yè)界最佳的生產(chǎn)組織體系和方式之一。

關(guān)于精益生產(chǎn)方式的探討

精益生產(chǎn)方式的基本思想

精益生產(chǎn)是徹底地追求生產(chǎn)的合理性與高效性，能夠靈活地生產(chǎn)適應(yīng)各種客戶需求的高質(zhì)量產(chǎn)品的生產(chǎn)管理技術(shù)，其核心是關(guān)于生產(chǎn)計(jì)劃和控制以及庫(kù)存管理的基本思想。在管理上，精益生產(chǎn)的目標(biāo)追求包括以下幾個(gè)方面。

⑴“零庫(kù)存”。精益生產(chǎn)方式追求“無(wú)庫(kù)存”生產(chǎn)，認(rèn)為庫(kù)存是企業(yè)的“禍害”，是導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加的“罪魁禍?zhǔn)住?，是最大的浪費(fèi)。一方面庫(kù)存提高了生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的成本；另一方面庫(kù)存掩蓋了企業(yè)的問(wèn)題。

⑵快速對(duì)應(yīng)市場(chǎng)（顧客）變化。構(gòu)建市場(chǎng)變化需求與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)間的拉動(dòng)關(guān)系，使生產(chǎn)制造系統(tǒng)能快速應(yīng)對(duì)千變?nèi)f化的客戶需求。

⑶企業(yè)內(nèi)外環(huán)境和諧統(tǒng)一。成功的關(guān)鍵是把企業(yè)的內(nèi)部活動(dòng)和外部的市場(chǎng)需求和諧地統(tǒng)一于企業(yè)的發(fā)展目標(biāo)和經(jīng)營(yíng)方針。

⑷“以人為本”的管理。非常強(qiáng)調(diào)員工的重要性，把員工的智慧和創(chuàng)造力視為企業(yè)最寶貴的財(cái)富和未來(lái)發(fā)展的原動(dòng)力。做到充分尊重員工、重視培訓(xùn)、共同協(xié)作。

幾種生產(chǎn)方式的對(duì)比

⑴推進(jìn)式生產(chǎn)方式。它是最傳統(tǒng)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式，是按產(chǎn)品構(gòu)成清單對(duì)所需的零部件規(guī)格和數(shù)量進(jìn)行計(jì)算，得出每種零部件的投入產(chǎn)出計(jì)劃，按計(jì)劃發(fā)出生產(chǎn)和訂貨的指令。每一生產(chǎn)車間都按計(jì)劃生產(chǎn)零部件，將實(shí)際完成情況反饋到制定生產(chǎn)計(jì)劃的部門，并將加工完的零部件送到下一道工序或下游生產(chǎn)車間。推進(jìn)式生產(chǎn)方式的特點(diǎn)包括：1)工序間缺少必要的信息溝通，計(jì)劃部門與每一道工序之間有獨(dú)立的信息流，而工序與倉(cāng)庫(kù)之間、上下工序之間不存在信息流；2)信息流和物流是分開的，上工序不需要考慮下工序是否需要本工序生產(chǎn)的零部件。推進(jìn)式生產(chǎn)方式示意圖，如圖1所示。

⑵大批量生產(chǎn)方式。大批量生產(chǎn)方式源于美國(guó)，目前大部分歐系企業(yè)使用較廣泛，強(qiáng)調(diào)市場(chǎng)導(dǎo)向，優(yōu)化資源配置，每個(gè)企業(yè)以財(cái)務(wù)關(guān)系為界限，優(yōu)化自身的內(nèi)部管理。而相關(guān)企業(yè)，無(wú)論是供應(yīng)商還是經(jīng)銷商，則以對(duì)手相對(duì)待。大多數(shù)企業(yè)均進(jìn)行大批量、少品種的集中化生產(chǎn)，企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)主要來(lái)自產(chǎn)品成本和銷量上的競(jìng)爭(zhēng)。

圖1 推進(jìn)式生產(chǎn)方式示意圖

圖2 拉動(dòng)式生產(chǎn)示意圖

高庫(kù)存是大批量生產(chǎn)方式的特征之一。由于設(shè)備運(yùn)行的不穩(wěn)定、工序安排的不合理、較高的報(bào)廢率和生產(chǎn)不均衡等原因，常常出現(xiàn)供貨不及時(shí)的現(xiàn)象，庫(kù)存被看作是必不可少的“緩沖劑”。

⑶拉動(dòng)式生產(chǎn)方式。生產(chǎn)計(jì)劃部門只需把生產(chǎn)計(jì)劃下達(dá)到最后一道工序，最后一道工序?qū)ζ渖瞎ば蛱岢鏊栉锪系囊?，上工序根?jù)要求生產(chǎn)，通過(guò)這樣的“后工序拉動(dòng)，前工序補(bǔ)充”的方式一直延續(xù)到采購(gòu)部門和供應(yīng)商。

需求的開始點(diǎn)是由市場(chǎng)需求信息決定產(chǎn)品的組裝，然后由產(chǎn)品組裝來(lái)推動(dòng)零件的加工。每一道工序、每一個(gè)車間分別向它的前一道工序或上游車間提出需求和工作指令，上一道工序和上游車間完全按照這些指令來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)物料流和信息流的傳遞，完成生產(chǎn)和銷售。拉動(dòng)式生產(chǎn)示意圖如圖2所示。

精益生產(chǎn)方式成功的關(guān)鍵是把企業(yè)的內(nèi)部生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理活動(dòng)和外部的市場(chǎng)需求緊密統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)銷售與生產(chǎn)部門、銷售與設(shè)計(jì)部門、生產(chǎn)與零部件供應(yīng)商之間的全面拉動(dòng)，各部門根據(jù)生產(chǎn)管理部門的生產(chǎn)安排，平準(zhǔn)化生產(chǎn)，可實(shí)現(xiàn)“多品種，小批量”生產(chǎn)模式。

制造行業(yè)常見(jiàn)的問(wèn)題及解決出路

對(duì)大多數(shù)制造企業(yè)來(lái)講，在開發(fā)和制造初期，會(huì)遇到人員效率低下、庫(kù)存量加大、問(wèn)題點(diǎn)惡性循環(huán)，導(dǎo)致成本降不下來(lái)，合資企業(yè)價(jià)格不斷下探，企業(yè)生產(chǎn)壓力越來(lái)越大，對(duì)自主品牌，尤為明顯。這是一個(gè)共性的問(wèn)題點(diǎn)。制造行業(yè)常見(jiàn)的問(wèn)題包括：產(chǎn)能不夠無(wú)法滿足市場(chǎng)需求；生產(chǎn)成本太高；問(wèn)題重復(fù)發(fā)生，每日忙于救火，不斷惡性循環(huán)；人員效率低下；研發(fā)能力不夠，量產(chǎn)時(shí)浮現(xiàn)大量問(wèn)題；庫(kù)存太高，積壓資金；供應(yīng)商無(wú)法準(zhǔn)時(shí)保質(zhì)保量交貨；質(zhì)量無(wú)法滿足客戶要求。

面對(duì)日益激烈的市場(chǎng)化競(jìng)爭(zhēng)，自主品牌如何克服內(nèi)、外部的問(wèn)題而取得生機(jī)，尋求一條適合企業(yè)本身的生產(chǎn)方式是迫切需要解決的，在該生產(chǎn)方式的帶領(lǐng)下，獲得“高品質(zhì)、低成本”的產(chǎn)品和服務(wù)，企業(yè)才會(huì)越走越遠(yuǎn)，才不會(huì)被“冰山”所撞倒。經(jīng)過(guò)結(jié)合美系、歐系、日系等汽車的調(diào)研分析，結(jié)合國(guó)內(nèi)自主品牌企業(yè)的實(shí)際情況，我們得出的結(jié)論是：最基本的出路是，堅(jiān)持“客戶就是上帝”，滿足千變?nèi)f化的市場(chǎng)化的客戶需求。推行“準(zhǔn)時(shí)化”的精益生產(chǎn)方式，其目的是以最優(yōu)品質(zhì)、最低成本和最高效率對(duì)市場(chǎng)需求作出最迅速的響應(yīng)。

要實(shí)現(xiàn)“準(zhǔn)時(shí)化”的生產(chǎn)方式，我們要解決以下兩個(gè)問(wèn)題：

⑴平準(zhǔn)化。將要生產(chǎn)的商品（按市場(chǎng)顧客的實(shí)際需求）的種類與數(shù)量平均化，是實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)時(shí)化的前提條件。這是對(duì)外（如對(duì)于制造部門而言，對(duì)外就是銷售策劃部門）的改善訴求。平準(zhǔn)化示意圖如圖3所示。

⑵自工序穩(wěn)定—持續(xù)改善。什么樣的流程就產(chǎn)生什么樣的績(jī)效。只有以改善作為手段，把問(wèn)題點(diǎn)作為起點(diǎn)，消除工序與工序間的一切浪費(fèi)，改進(jìn)流程（設(shè)備、模具，工藝等）、提高效率，才能有效益。持續(xù)改善，是個(gè)永恒的課題，貴在堅(jiān)持不懈。這是對(duì)內(nèi)（如對(duì)于沖壓而言，對(duì)內(nèi)就是沖壓領(lǐng)域的模具、設(shè)備、生產(chǎn)工藝領(lǐng)域）的改善訴求。

圖3 平準(zhǔn)化示意圖

圖4 GPS系統(tǒng)規(guī)劃圖

廣汽生產(chǎn)方式

廣汽生產(chǎn)方式（Gacmotor Production System，以下簡(jiǎn)稱為“GPS”），是傳祺自主品牌經(jīng)過(guò)五年的奮斗與探索，在充分研究世界先進(jìn)生產(chǎn)方式并結(jié)合中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求及自主品牌自身特點(diǎn)的基礎(chǔ)上創(chuàng)新性提出來(lái)的。它是廣汽人多年造車實(shí)踐的結(jié)晶，對(duì)于廣汽汽車制造水平的提升及企業(yè)未來(lái)發(fā)展都具有高度的指導(dǎo)意義。系統(tǒng)地說(shuō)，GPS包括：一個(gè)目標(biāo)、兩大支柱、一種方法、一個(gè)基礎(chǔ)和一個(gè)核心。具體地說(shuō)，“一個(gè)目標(biāo)”是實(shí)現(xiàn)完美的品質(zhì)、最短的交貨期和最低的成本，“兩大支柱”是“止呼待”和“準(zhǔn)時(shí)化”，“一種方法”是廣汽工作方法，“一個(gè)基礎(chǔ)”是GPS賴以生存的廣汽企業(yè)文化，“一個(gè)核心”是“以人為本”。GPS系統(tǒng)規(guī)劃圖如圖4所示。

2015年重點(diǎn)推進(jìn)自工序完結(jié)改善活動(dòng)，在標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)、流程化等環(huán)節(jié)與新車型導(dǎo)入充分結(jié)合，改善模具、設(shè)備，推進(jìn)“止呼待”工作手法，最終實(shí)現(xiàn)“準(zhǔn)時(shí)化”生產(chǎn)。

GPS在沖壓領(lǐng)域的應(yīng)用

沖焊拉動(dòng)式生產(chǎn)方式

拉動(dòng)式生產(chǎn)方式最主要的特征是在工序間建立生產(chǎn)信息傳遞的信息流，使前工序能及時(shí)準(zhǔn)確的了解后工序的需求情況，進(jìn)行沒(méi)有浪費(fèi)的補(bǔ)充生產(chǎn)。通常使用的信息載體是看板，是實(shí)現(xiàn)后工序領(lǐng)取、前工序補(bǔ)充生產(chǎn)的工具（或道具）。根據(jù)使用的用途和工序區(qū)分，分為“領(lǐng)取看板”和“生產(chǎn)（材料和零件）指示看板”，如圖5所示。沖壓拉動(dòng)式生產(chǎn)工藝圖，如圖6所示。

自工序完結(jié)活動(dòng)的開展

圖5 拉動(dòng)式生產(chǎn)看板類型

完成好自工序的工作，不制造不良品，不讓不良品流到后工序稱之為自工序完結(jié)。它的來(lái)源是“在工序內(nèi)打造品質(zhì)”的思想，即“產(chǎn)品品質(zhì)不是檢查出來(lái)的，而是生產(chǎn)制造出來(lái)的”，是實(shí)現(xiàn)“止呼待”的基本要求之一。自工序完結(jié)活動(dòng)包括制造產(chǎn)品生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的工序完結(jié)，也包括設(shè)計(jì)開發(fā)、生產(chǎn)準(zhǔn)備和間接部門工作人員的業(yè)務(wù)工序完結(jié)。因此，不僅要追求產(chǎn)品的實(shí)物質(zhì)量，也要追求圖紙、工藝圖、報(bào)告書等的質(zhì)量，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)以外的所有部門都要開展自工序完結(jié)活動(dòng)。自工序完結(jié)度由“良品條件整備率”與“標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)遵守率”共同組成，如表1所示。

圖6 沖壓拉動(dòng)式生產(chǎn)工藝圖

沖壓精益生產(chǎn)管理總結(jié)及持續(xù)改善

沖壓精益生產(chǎn)管理總結(jié)

沖壓生產(chǎn)模式由建廠初期的大批量生產(chǎn)安排，改善為拉動(dòng)式生產(chǎn)方式，已初步建立物料流和信息流一體的價(jià)值鏈模型。具體的成效體現(xiàn)在下面幾點(diǎn)：

⑴材料訂單優(yōu)化，周期時(shí)間縮短1天。聯(lián)合物流、采購(gòu)、材料供應(yīng)等部門，確認(rèn)材料看板拉動(dòng)訂單采購(gòu)，優(yōu)化準(zhǔn)時(shí)化流程，采購(gòu)周期由3天縮短為2天。

⑵采用順序拉動(dòng)，削減材料庫(kù)存15%。通過(guò)改善，無(wú)需新增材料架即可滿足5車型以下存放需求，節(jié)約成本約11萬(wàn)元，材料庫(kù)存量削減約15%。

表1 自工序完結(jié)度的構(gòu)成

⑶功能集約，提高完成品庫(kù)存區(qū)利用率。

⑷“少人化”的實(shí)現(xiàn)。沖壓實(shí)現(xiàn)由“3班3倒”，改善為“2班2倒”的生產(chǎn)模式。

后續(xù)持續(xù)改善課題

總結(jié)和創(chuàng)立GPS只是一個(gè)階段的起點(diǎn)，沒(méi)有終點(diǎn)，根據(jù)現(xiàn)有各工藝生產(chǎn)的實(shí)際情況，持續(xù)改善重點(diǎn)課題。

⑴完善平準(zhǔn)化生產(chǎn)。市場(chǎng)需求與制造生產(chǎn)均衡拉動(dòng)，逐步完善制造領(lǐng)域根據(jù)市場(chǎng)需求而安排生產(chǎn)，提供市場(chǎng)實(shí)際需求的產(chǎn)品，減少庫(kù)存。內(nèi)部制造平準(zhǔn)化，繼續(xù)改善“小批量”生產(chǎn)投入，實(shí)現(xiàn)多車型平準(zhǔn)化生產(chǎn)。

⑵完善“止呼待”流程。繼續(xù)推進(jìn)自工序完結(jié)度，標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)改善，重點(diǎn)改善作業(yè)者的勞動(dòng)負(fù)荷，提高人員效率，以此完善“止呼待”的流程標(biāo)準(zhǔn)化。堅(jiān)持不懈推行GPS生產(chǎn)方式，培養(yǎng)人才，過(guò)程中逐步改進(jìn)員工意識(shí)，在日常作業(yè)每一個(gè)環(huán)節(jié)中做到“止呼待”。

結(jié)束語(yǔ)

廣汽乘用車公司堅(jiān)持“為親人造好車，讓世界充滿愛(ài)”的造車?yán)砟?，整合全球?yōu)勢(shì)資源開創(chuàng)“傳祺模式”，汲取豐田、本田的精益生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，尊重每個(gè)員工的價(jià)值和創(chuàng)造力，建立廣汽特色的研發(fā)制造模式，發(fā)揮國(guó)企平臺(tái)，民企效率，合資流程的三大優(yōu)勢(shì)，打造世界品質(zhì)的中國(guó)汽車。廣汽生產(chǎn)方式首先在制造領(lǐng)域沖焊車間及總裝車間進(jìn)行應(yīng)用，從2013年開始到2014年，一年多時(shí)間里，不斷總結(jié)優(yōu)化。伴隨著廣汽乘用車二十萬(wàn)輛產(chǎn)能擴(kuò)改造完成，現(xiàn)GPS已經(jīng)推廣應(yīng)用到公司全領(lǐng)域，通過(guò)廣汽生產(chǎn)方式的應(yīng)用，企業(yè)庫(kù)存量下降近50%，運(yùn)輸成本大幅下降，最重要的是產(chǎn)品不良率的削減，人員效率的提升，最終體現(xiàn)到企業(yè)整體效益不斷提升。