面向精益生產(chǎn)的電裝生產(chǎn)過程研究

展亞鴿

【摘 ?要】精益生產(chǎn)作為一種先進的生產(chǎn)管理方式和當(dāng)今制造業(yè)最卓越的管理模式，受到了學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的高度重視。它以持續(xù)改善為目標，在注重生產(chǎn)過程管理的同時，也注重人員管理。精益生產(chǎn)以人為本，強調(diào)生產(chǎn)過程的精細化管理。隨著業(yè)信息化水平的提升，研究將精益生產(chǎn)理念與信息化技術(shù)相結(jié)合，利用信息化技術(shù)手段支持實現(xiàn)生產(chǎn)過程的精細化管理與監(jiān)控，對推進精益生產(chǎn)方式的實施具有重要現(xiàn)實意義。

【關(guān)鍵詞】電子裝配;精益生產(chǎn)

制造業(yè)是我國經(jīng)濟增長的主要部門和社會經(jīng)濟發(fā)展轉(zhuǎn)型的重要基礎(chǔ)，是國民經(jīng)濟的支柱性產(chǎn)業(yè)之一。制造業(yè)是一個國家科學(xué)技術(shù)能力、社會生產(chǎn)力發(fā)展水平和國際競爭力的集中體現(xiàn)，是一個國家發(fā)達程度的重要標志，是我國經(jīng)濟社會發(fā)展的重要依托。改革開放以來，我國的制造業(yè)憑借廉價勞動力等成本優(yōu)勢和低稅收等政策紅利成就了“中國制造”的巨大奇跡。然而隨著經(jīng)濟、市場和信息全球化趨勢的不斷加劇，制造業(yè)產(chǎn)品的生命周期日益縮短、以客戶為中心的個性化和多樣化產(chǎn)品需求增多、以及對市場變化快速響應(yīng)的要求越來越高，制造企業(yè)將進一步面臨激烈的快速變化的全球化市場競爭。傳統(tǒng)制造業(yè)粗放式勞動密集型的生產(chǎn)方式信息化程度低，生產(chǎn)效率不高，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，已無法適應(yīng)迅捷、多變、個性化、多樣化、高質(zhì)量的市場需求，嚴重制約了制造業(yè)升級轉(zhuǎn)型。這就要求制造企業(yè)從效率、質(zhì)量、成本等諸要素著手，全面提高制造企業(yè)的生產(chǎn)管理水平、產(chǎn)品質(zhì)量和市場響應(yīng)能力，提升產(chǎn)品的核心競爭力。

生產(chǎn)方式是指組織開展生產(chǎn)活動所必需的物質(zhì)資料的獲取方式，是在生產(chǎn)過程中形成的人與物質(zhì)世界之間、人與人之間的相互關(guān)系的體系?，F(xiàn)代生產(chǎn)方式的發(fā)展大致可分為三個階段：工廠手工生產(chǎn)方式、大批量定制生產(chǎn)方式和多品種小批量柔性生產(chǎn)方式。工廠手工生產(chǎn)方式是以工人手工勞作為基礎(chǔ)的單件小批量生產(chǎn)方式，具有簡單協(xié)同勞動的特點;大批量定制生產(chǎn)方式是一種鋼性生產(chǎn)方式，單一品種大規(guī)模流水生產(chǎn)，形成以生產(chǎn)為中心的賣方市場。然而，隨著以客戶為中心的買方市場形成競爭日趨激烈，大批量定制生產(chǎn)方式已不能滿足市場對產(chǎn)品個性化、多樣化、快速更新?lián)Q代的需求。多品種小批量的柔性生產(chǎn)方式逐漸成為企業(yè)發(fā)展的主要方向。精益生產(chǎn)作為一種先進制造技術(shù)與管理方法為柔性生產(chǎn)方式的實施提供了有力的技術(shù)保障。

追求零庫存。由于操作失誤、設(shè)備故障、生產(chǎn)安排不合理等原因?qū)е律a(chǎn)過程不穩(wěn)定、不均衡，因此必須要有一定的庫存作為緩沖。但庫存掩蓋了生產(chǎn)不穩(wěn)定的原因，增加了生產(chǎn)成本，不利于及時發(fā)現(xiàn)和處理生產(chǎn)過程存在的問題。因此精益生產(chǎn)通過對生產(chǎn)計劃的跟蹤監(jiān)控和生產(chǎn)過程的管理控制，實現(xiàn)無限接近“零庫存”或庫存量極小的目標，是一種追求零庫存的生產(chǎn)方式。

追求生產(chǎn)系統(tǒng)對市場需求的快速響應(yīng)。為了應(yīng)對市場的快速變化，滿足市場需求，在精益生產(chǎn)模式下設(shè)計開發(fā)出了細胞生產(chǎn)、固定變動生產(chǎn)等布局及生產(chǎn)編程方法，引入“看板”等管理工具，指導(dǎo)企業(yè)生產(chǎn)，幫助企業(yè)快速響應(yīng)市場的需求變化。

企業(yè)內(nèi)外環(huán)境的和諧統(tǒng)一。將企業(yè)的內(nèi)部活動和外部的市場（顧客）需求和諧統(tǒng)一于企業(yè)的發(fā)展目標。人本主義，注重人的作用。人是生產(chǎn)的主體，對生產(chǎn)過程起決定性作用。精益生產(chǎn)著重強調(diào)人的重要性，充分重視員工對生產(chǎn)過程的影響和推動，調(diào)動和發(fā)揮員工的智慧和創(chuàng)造力，視員工為企業(yè)的寶貴財富和未來發(fā)展的原動力。充分尊重員工，重視員工培訓(xùn)和協(xié)同工作能力。精益生產(chǎn)的實質(zhì)是對生產(chǎn)過程的精細化實時管理，追求生產(chǎn)過程的不斷優(yōu)化和持續(xù)改善。其基礎(chǔ)是對生產(chǎn)現(xiàn)場相關(guān)要素的跟蹤監(jiān)控和生產(chǎn)信息的實時采集、傳輸，并對數(shù)據(jù)采集的實時性、準確性和全面性提出了高要求。因此，要素跟蹤及數(shù)據(jù)采集成為精益生產(chǎn)實施過程中的瓶頸環(huán)節(jié)。

實現(xiàn)生產(chǎn)過程信息采集自動化、實時化的基礎(chǔ)是生產(chǎn)要素的自動標識和跟蹤。當(dāng)前典型標識技術(shù)包括銘牌標識、條碼技術(shù)、RFID技術(shù)、IC卡技術(shù)、磁卡技術(shù)、激光全息圖像標識技術(shù)等。其中條碼技術(shù)成熟度高、應(yīng)用廣泛，是一種成本低廉、采集信息準確率高、輸入迅速的標識技術(shù)，已在制造領(lǐng)域得到大規(guī)模運用。但其易污損、信息存儲量小、識讀條件較為苛刻的缺點難以支撐生產(chǎn)現(xiàn)場對象的自動標識和實時信息的快速采集。RFID（Radio Frequency Identification），即射頻識別，是一種非接觸式自動識別技術(shù)。它無需人工參與介入，利用射頻信號自動識別對象標簽，讀取標簽相關(guān)數(shù)據(jù)，能夠適用于各種惡劣的生產(chǎn)環(huán)境，讀取穩(wěn)定性好、準確率高。目前，RFID技術(shù)已在生產(chǎn)制造和裝配、物流配送和倉庫管理、圖書文檔的追蹤管理、交通管理等諸多領(lǐng)域推廣應(yīng)用，獲得良好的應(yīng)用效果，應(yīng)用前景廣泛，被贊譽為當(dāng)前最具優(yōu)勢的標識技術(shù)之一。

相較于其他的自動標識技術(shù)，RFID技術(shù)具有遠程非接觸識別高速移動目標和同時識別多個目標的獨特優(yōu)點，充分滿足精益生產(chǎn)方式對生產(chǎn)現(xiàn)場要素標識及信息采集的需求。RFID技術(shù)正受到產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注和重視，并將在裝配制造領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。目前，國內(nèi)外已有許多學(xué)者將 RFID 技術(shù)引入制造車間，通過RFID電子標簽的自動標識和數(shù)據(jù)采集提高了生產(chǎn)過程信息化水平，實現(xiàn)了生產(chǎn)過程的可視化和生產(chǎn)管理的透明化，為生產(chǎn)過程的實時監(jiān)控提供了豐富完備的數(shù)據(jù)支持。Chen 等將 RFID應(yīng)用于制造車間的對象標識，搭建了基于多代理的制造控制與協(xié)作系統(tǒng)，監(jiān)控生產(chǎn)過程的動態(tài)情況，實現(xiàn)產(chǎn)品訂單的實時跟蹤。西北工業(yè)大學(xué)的孫惠斌和常智勇等針對裝配生產(chǎn)過程中實物流與信息流脫鉤、不對稱的問題提出一種裝配生產(chǎn)過程Petri 網(wǎng)模型，該模型利用 RFID 標簽的產(chǎn)生、銷毀和更新的變遷來描述生產(chǎn)現(xiàn)場裝配狀態(tài)和物流狀態(tài)。并研究設(shè)計了基于 Agent 和 RFID 的裝配生產(chǎn)過程狀態(tài)的監(jiān)控方法，實現(xiàn)裝配生產(chǎn)過程的實時、精確管理與監(jiān)控。

企業(yè)生產(chǎn)過程的組織，就是處理、協(xié)調(diào)生產(chǎn)過程中各要素之間的相互關(guān)系，并以最佳的方式將各種生產(chǎn)要素組織起來，合理調(diào)節(jié)、安排生產(chǎn)過程的各階段、環(huán)節(jié)和工序，使其成為一個協(xié)調(diào)合作的系統(tǒng)。隨著市場競爭的日趨激烈，企業(yè)內(nèi)、外部環(huán)境對車間生產(chǎn)過程的影響越來越大。尤其是混流裝配車間，其多品種、小批量、快節(jié)奏的生產(chǎn)方式狀態(tài)多變，給生產(chǎn)指導(dǎo)和管理帶來了新的挑戰(zhàn)。因此，迫切需要提升車間生產(chǎn)過程管理的信息化水平，構(gòu)建精益生產(chǎn)系統(tǒng)，以加強生產(chǎn)現(xiàn)場與企業(yè)內(nèi)外部門的信息交互能力和業(yè)務(wù)協(xié)同能力，完善對生產(chǎn)過程的精細化、透明化管理，實現(xiàn)生產(chǎn)過程對市場變化的快速響應(yīng)。制造業(yè)生產(chǎn)過程可視化監(jiān)控是指利用信息采集技術(shù)，實時采集集成生產(chǎn)現(xiàn)場相關(guān)要素信息，構(gòu)建一個形象直觀的展示平臺，讓上層管理者通過遠程網(wǎng)絡(luò)，實時了解到生產(chǎn)一線的真實信息，實現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場的可視化和生產(chǎn)管理的透明化。 可視化技術(shù)對提升制造企業(yè)生產(chǎn)管理水平發(fā)揮了巨大的作用，在精益生產(chǎn)的基本要求指導(dǎo)下，以海量的生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)為依托，對生產(chǎn)現(xiàn)場的各項狀態(tài)指標進行數(shù)字化、可視化管理，并以數(shù)據(jù)圖、表等形象化的方式地展現(xiàn)出來，為制定生產(chǎn)計劃，做出市場分析和經(jīng)營決策提供數(shù)據(jù)支撐。

參考文獻

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