基于項目管理模式的批生產(chǎn)流程優(yōu)化與實踐

◎上海航天設備制造總廠 楊季玲 朱亮亮 歐洋 周瓊

基于項目管理模式的批生產(chǎn)流程優(yōu)化與實踐

◎上海航天設備制造總廠 楊季玲 朱亮亮 歐洋 周瓊

上海航天設備制造總廠集運載火箭、航天器和戰(zhàn)術武器地面系統(tǒng)產(chǎn)品制造、總裝測試及發(fā)射場服務于一體，在人力資源成本不斷增長及市場競爭愈發(fā)激烈的環(huán)境下，按照“三橫、一縱、一支撐”的扁平化管理模式完成型號任務?！叭龣M”是指各專業(yè)生

產(chǎn)分廠、物資部和質(zhì)量保證部等職能部門；“一縱”是指各事業(yè)部；“一支撐”是指信息化管理平臺。各事業(yè)部在型號指揮的領導下，利用信息化管理平臺將任務分解至各分廠和職能部門，統(tǒng)籌規(guī)劃和控制型號的經(jīng)費、技術狀態(tài)、質(zhì)量、進度等，對型號指揮、副廠長、廠長負責。這種扁平化加事業(yè)部貫穿始終的管理模式使得航天設備總廠對型號任務的響應快速、敏捷、高效。

隨著國家任務和市場需求的不斷增長，航天設備總廠迎來了運載火箭高密度發(fā)射和武器型號任務滾動批生產(chǎn)的繁榮局面。在人員、場地和設備未明顯增加的前提下，依靠傳統(tǒng)的加班加點、增加人員等方法顯然無法滿足任務激增的需求。為此，航天設備總廠借開展科研生產(chǎn)管理模式轉(zhuǎn)型之機，不斷探索適合自身的高效管理之路。

一、產(chǎn)品專題策劃及流程梳理

某型號發(fā)控設備是事業(yè)部管理的重要型號之一，由于年交付量翻了近4倍，從2011年開始形成了廠內(nèi)滾動批生產(chǎn)，陸上聯(lián)調(diào)多地同時開展，“多技術狀態(tài)、多艦型、多場地”的井噴式生產(chǎn)狀態(tài)對航天設備總廠的項目管理能力提出了嚴峻的考驗，如何利用現(xiàn)有資源高效生產(chǎn)成為型號項目團隊的難題。

1．專題策劃

為對應該發(fā)控設備不同技術狀態(tài)以及多家船廠、多種狀態(tài)、多個批次并行開展工作的局面，作為發(fā)控設備批生產(chǎn)管理源頭的事業(yè)部，如果組織策劃不到位或不精準，將直接導致批生產(chǎn)混亂或中斷。為此，事業(yè)部在型號指揮的領導下，由型號主任工藝師、主管調(diào)度和主任質(zhì)量師組成的團隊在批生產(chǎn)前結(jié)合廠內(nèi)生產(chǎn)實際進行技術狀態(tài)、質(zhì)量、進度、經(jīng)費和管理等全方位的專題策劃，對批生產(chǎn)過程中存在的風險進行預測，提出規(guī)避措施，責任落實到人并給出明確的節(jié)點。

在專題策劃實施前，事業(yè)部與各分廠、職能部門進行充分溝通，預測風險，提前規(guī)避；如果按照上級要求有需要解決的工藝或生產(chǎn)現(xiàn)狀問題，由型號指揮負責與上級溝通。這樣，產(chǎn)品縱、橫、內(nèi)、外4個方向的全方位協(xié)調(diào)在批生產(chǎn)前即可完成。專題策劃實施過程中，由型號指揮或事業(yè)部領導定時督促并輔以績效考核，確保專題策劃的高效執(zhí)行和策劃事項的準時閉環(huán)。

多年來，多個批次專題策劃的執(zhí)行和閉環(huán)實踐可以證明，發(fā)控設備風險分析與評估專題策劃的全面性、正確性、充分性、覆蓋性和可執(zhí)行性，在型號任務目標實現(xiàn)過程中發(fā)揮了“運籌帷幄”和加強執(zhí)行力建設的重要作用。

2．梳理基本生產(chǎn)流程，找出瓶頸環(huán)節(jié)

根據(jù)專題策劃，型號團隊梳理出發(fā)控設備單套生產(chǎn)的基本流程。在批生產(chǎn)后，單套發(fā)控設備生產(chǎn)流程實際上已經(jīng)齊頭并進、縱橫交錯。在人員、設備、場地需與其它型號共用資源的情況下，航天設備總廠必須在管理環(huán)節(jié)挖掘潛力，確保多家船廠和廠內(nèi)批生產(chǎn)均順利進行。為此，事業(yè)部決定結(jié)合廠內(nèi)生產(chǎn)實際梳理瓶頸環(huán)節(jié)，從去除冗余環(huán)節(jié)、深度優(yōu)化某些單元入手，提高發(fā)控設備的生產(chǎn)效率。

根據(jù)發(fā)控設備生產(chǎn)基本流程，結(jié)合其研制、生產(chǎn)及外場試驗的組織經(jīng)驗，航天設備總廠進行了批生產(chǎn)總結(jié)，梳理出的瓶頸環(huán)節(jié)包括：多狀態(tài)設計圖樣、工藝并行生產(chǎn)容易造成混淆；辦理紙質(zhì)合格證的環(huán)節(jié)嚴重拖延總裝進度；總裝物資和零組件齊套困難；試驗成本居高不下。

二、優(yōu)化措施

基于上述瓶頸，型號項目團隊在型號指揮的帶領下著手逐項解決問題，進行批生產(chǎn)流程優(yōu)化。

1．發(fā)揮信息化在技術狀態(tài)和生產(chǎn)過程控制中的作用

工藝師在CAPP平臺進行工藝文件編制，工藝文件中含物資配套和生產(chǎn)流程；所有文件的物資配套和所屬信息構(gòu)成型號的物料清單（BOM），信息化部門將產(chǎn)品從屬關系和BOM導入用友NC系統(tǒng)，計劃調(diào)度人員根據(jù)工藝文件在系統(tǒng)中下達生產(chǎn)計劃，從而將工藝指導生產(chǎn)的實際效力現(xiàn)實化，構(gòu)成產(chǎn)品全生命周期的控制和記錄。所以說，型號生產(chǎn)活動的任何改變一定是從工藝文件的更改開始。

型號項目團隊在每批次投產(chǎn)前均會組織技術狀態(tài)審查，確定批生產(chǎn)技術狀態(tài)基線。工藝師系統(tǒng)根據(jù)設計師系統(tǒng)發(fā)送的批生產(chǎn)圖紙編制工藝文件，同時加蓋批次章進行技術狀態(tài)控制。在批生產(chǎn)之初，每個批次一套圖紙，現(xiàn)場使用相應的工藝文件指導生產(chǎn)，雖然加蓋了批次章，但仍然容易造成混淆。為了保證生產(chǎn)現(xiàn)場指導文件的唯一性，工藝師系統(tǒng)根據(jù)3種聯(lián)裝數(shù)配置編制了3套獨立的工藝文件，同樣聯(lián)裝數(shù)配置的不同批次使用同一套工藝文件，規(guī)避現(xiàn)場多套工藝文件并存的現(xiàn)象。

經(jīng)過上述統(tǒng)一型號配置，生產(chǎn)流程無論是串行還是并行，均可根據(jù)唯一工藝文件的指導進行有序生產(chǎn)。另外，對總裝總調(diào)生產(chǎn)活動執(zhí)行表格化工藝文件管理，一套產(chǎn)品一份表格化工藝文件，操作、檢驗記錄于一體，配套物資、半成品編號統(tǒng)一，確保生產(chǎn)實物與記錄的一致性和可追溯性。

2．優(yōu)化流程

發(fā)控設備生產(chǎn)3個批次后，型號項目團隊發(fā)現(xiàn)每套產(chǎn)品在總裝齊套時合格證總是滯后于實物。從前幾個批次生產(chǎn)經(jīng)驗來看，內(nèi)部自制的電纜焊接并檢驗合格后，需在NC系統(tǒng)完成“進出”手續(xù)后總裝工作才能繼續(xù)推進。但辦理紙質(zhì)合格證的環(huán)節(jié)涉及到質(zhì)保部、分廠、事業(yè)部、物資部4個部門，至少需要1個月，相當于總裝時間的4倍。在批生產(chǎn)效率急需提升的緊迫情況下，必須對冗余環(huán)境進行清理。

經(jīng)研究最終決定將所有電纜工藝文件的“入庫”工序改為“流轉(zhuǎn)”，取消電纜紙質(zhì)合格證辦理的環(huán)節(jié)，使生產(chǎn)部門的生產(chǎn)效率翻倍提升。

3．總裝物資和零組件齊套困難的規(guī)避措施

對于項目管理制下的型號生產(chǎn)來說，總裝物資和零組件齊套的困難實際上是事業(yè)部對生產(chǎn)計劃管控不到位及總裝總調(diào)生產(chǎn)模式不合理的體現(xiàn)。為此，事業(yè)部結(jié)合廠內(nèi)生產(chǎn)實際，針對發(fā)控設備結(jié)構(gòu)和工藝特點對生產(chǎn)活動進行如下改進：

一是利用項目管理的科學方法倒排計劃節(jié)點，保證計劃的合理性和可實施性。

事業(yè)部對發(fā)控設備廠內(nèi)生產(chǎn)流程進行詳細到零件層面的梳理，形成工藝路線，結(jié)合生產(chǎn)實際，利用WBS、甘特圖及網(wǎng)絡計劃等方法估算出每種零組件和單機的生產(chǎn)、試驗甚至周轉(zhuǎn)時間，按照上級計劃節(jié)點進行廠內(nèi)計劃節(jié)點倒排，得到所有物資齊套時間。

物資部按需按時采購，各分廠根據(jù)不同時間節(jié)點組織生產(chǎn)和入庫，形成物資采購、零組件生產(chǎn)互不等工、環(huán)環(huán)相扣的齊頭并進生產(chǎn)模式。

項目團隊按照上述方法在2個批次發(fā)控設備的生產(chǎn)中進行了管理創(chuàng)新嘗試，主要收效有以下幾點：

◆實現(xiàn)采購物資的“零庫存”，暫時不用的物資不再提前采購，避免企業(yè)現(xiàn)金流阻滯、庫存積壓、庫房存放場地緊張等一系列“老大難”問題；

◆長周期元器件有明確的到廠時間，使其具有充足的生產(chǎn)、篩選、送驗時間，避免個別元器件構(gòu)成“短板”的現(xiàn)象；

◆所有零組件生產(chǎn)節(jié)點明確，按流程分層分級排列，可按計劃節(jié)點入庫，最低層級零件生產(chǎn)完成后，部組件、單機、總裝直屬件即可分層級同步進行，壓縮掉所有等工時間，成倍提高生產(chǎn)效率。

航天設備總廠自制半成品也因分層級生產(chǎn)幾近實現(xiàn)“零庫存”，與采購物資“零庫存”一起實現(xiàn)全型號“零庫存”的“省錢、省力、省場地”的流水線式生產(chǎn)模式。

二是建立總裝總調(diào)單元制造模塊，提高生產(chǎn)效率。

為了進一步節(jié)約流轉(zhuǎn)工序和時間，事業(yè)部與分廠共同規(guī)劃發(fā)控設備生產(chǎn)制造單元，整合總裝、總調(diào)和組合生產(chǎn)區(qū)。

經(jīng)過2年多個批次的探索與實踐，發(fā)控設備總裝總調(diào)制造單元運行良好，目前的制造將電纜焊接、組合、插箱、機柜、整機的裝調(diào)和專用工裝全部整合在相鄰區(qū)域，生產(chǎn)效率大幅提升。

4．實施組批試驗，有效降低生產(chǎn)成本

試驗費在生產(chǎn)成本中的比例一向很高，尤其是每批次“五抽一”進行一次例行試驗，每套發(fā)控設備均進行為期5天的高溫老練試驗。發(fā)控設備是逐套交付船廠，即使是批生產(chǎn)，如果前期策劃不到位，迫于節(jié)點的壓力也會造成逐套生產(chǎn)和交付，這樣每套產(chǎn)品的試驗費需單獨支付，與研制無異，發(fā)揮不了批生產(chǎn)的優(yōu)勢。

為了進一步節(jié)約成本，型號項目團隊將所有溫度試驗及時間進行統(tǒng)計，根據(jù)型號特點，總裝調(diào)試、環(huán)境試驗按照4套一起組批，每批次至少可節(jié)約3次試驗費。按照型號試驗大綱要求，每個批次“五抽一”進行例行試驗，多批次同時生產(chǎn)時，例行試驗項目可合并，按照平均每小時300元的費率計算，每合并一次例行試驗，即可節(jié)約14多萬元。

綜上所述，型號策劃按照批次內(nèi)4套一起組批試驗，批次與批次之間例行組批試驗，2個批次合并投產(chǎn)。

三、取得效果

上海航天設備制造總廠針對批生產(chǎn)效率不能滿足型號需求的問題，梳理型號產(chǎn)品基本流程，排查生產(chǎn)瓶頸環(huán)節(jié)，利用項目管理方法得到每個制造單元的生產(chǎn)時間，倒排物資齊套時間，實現(xiàn)物資采購“零庫存”、計劃管理實時受控的管理模式；對總裝總調(diào)環(huán)節(jié)實施先進制造單元管理模式，實現(xiàn)由單件串行制造模式向小批量并行批生產(chǎn)模式的轉(zhuǎn)變；對相同條件的環(huán)境試驗進行同時進箱合并，節(jié)約大量試驗費用，進一步降低了生產(chǎn)成本。在不明顯增加硬件和人員投入的情況下，逐項解決瓶頸問題，深度優(yōu)化批生產(chǎn)流程，生產(chǎn)周期由14個月壓縮至8個月，生產(chǎn)效率提高42.8%，每2個批次降低生產(chǎn)成本30多萬元，為后續(xù)批生產(chǎn)當量再成倍增長打下了良好基礎。

多個批次的管理實踐證明，目前發(fā)控設備年交付當量可滿足型號需求。如果后續(xù)交付需求再增加，航天設備總廠只需將其它較集中的組合級產(chǎn)品建立先進制造單元，再將制造單元與制造單元連接起來形成流水線，即可更大幅度提高生產(chǎn)效率。