制造業(yè)生產(chǎn)異常的診斷及其管理措施的構建

顧振禹 宗健

摘要：當前，制造企業(yè)面對的不確定性因素越來越多，這些因素包括企業(yè)內(nèi)部條件變化的不確定性和企業(yè)外部環(huán)境變化的不確定性兩大方面。對于大多制造企業(yè)來說，車間生產(chǎn)過程的復雜性和不可預測性導致物料異常、設備異常、人員變更、生產(chǎn)計劃變更和緊急任務插入等異常情況時有發(fā)生。車間異常事件的發(fā)生時常會造成生產(chǎn)停工，甚至長時間停產(chǎn)，從而影響企業(yè)生產(chǎn)任務的執(zhí)行和產(chǎn)品質量及訂單交貨期。因此，現(xiàn)代制造企業(yè)迫切需要一種對車間生產(chǎn)異常事件進行有效管理的實時管理系統(tǒng)，以實現(xiàn)對生產(chǎn)異常事件的監(jiān)控、采集、傳遞、預警、處置、評價等一體化集成運行，從而提高企業(yè)對異常事件的快速反應和處理能力。

關鍵詞：資源環(huán)境;精益生產(chǎn);系統(tǒng)管理;異常控制;制造業(yè);

綜合運用信息論、系統(tǒng)論、控制論思想為基礎，遵循準時生產(chǎn)、精益生產(chǎn)的原理，追求生產(chǎn)過程中人、機、料、法、環(huán)等要素的無縫對接，以實現(xiàn)生產(chǎn)的職業(yè)、健康和資源、環(huán)境與效益多方的動態(tài)協(xié)調與和諧統(tǒng)一。對制造業(yè)生產(chǎn)異常響應管理系統(tǒng)進行信息化、智能化方案的設計與構建，提高其處置的及時性、實現(xiàn)異常響應的規(guī)范化管理，是企業(yè)降低生產(chǎn)與管理成本、完善精益生產(chǎn)管理體系、提升企業(yè)整體管理水平不可缺少的環(huán)節(jié)。

一、生產(chǎn)異常的主要類型

對異常事件的分類管理是車間生產(chǎn)異常事件管理和預警的基礎。由于企業(yè)性質及生產(chǎn)類型不同，對生產(chǎn)異常的分類側重點也不盡相同，如有的企業(yè)將制程異常視為主要的生產(chǎn)異常，而有的企業(yè)則將計劃、物料、品質等異常視為主要生產(chǎn)異常。產(chǎn)品生產(chǎn)制造過程中，由于人、設備、材料、質量、工藝、技術等的不穩(wěn)定性，容易產(chǎn)生缺料、設備異常、材料異常等情況。按實際生產(chǎn)過程造成生產(chǎn)異常的原因不同可以將生產(chǎn)異常分為五種主要類型，包括計劃異常、物料異常、設備異常、制程品質異常、設計工藝異常、水電異常等，以便找到及時判斷異常產(chǎn)生的標準、依據(jù)和處理方法。生產(chǎn)車間經(jīng)常出現(xiàn)的生產(chǎn)異常主要包括設備故障、實際進度提前或滯后以及緊急任務插入等。而這些異常均能導致任務的計劃進度發(fā)生改變，為使任務滿足交貨期要求或提高設備利用率，必須對這些異常擾動事件做出正確處理。

二、生產(chǎn)異常的分析與判斷

1.企業(yè)的生產(chǎn)是一個閉環(huán)系統(tǒng)。異常原因分析無論是在工業(yè)生產(chǎn)上，還是在商業(yè)管理方面都具有重大的實際意義，通過異常情況來查找出原因也是異常診斷的目的，這也是實時數(shù)據(jù)倉庫中主動決策的根本動機。異常原因分析一般都需要領域知識作為依托，對現(xiàn)場實際情況進行調研，將能夠引發(fā)異常的各種原因總結出來，并定義好原因的判斷準則，同時這些判斷標準在生產(chǎn)過程中能夠及時修訂。利用異常模式預測的結果可以對異常原因進行分析，傳統(tǒng)的異常原因分析基本上是通過判斷準則來進行的。因此，判斷準則的好壞決定了異常原因分析的準確性和有效性。生產(chǎn)計劃人員需要在預計生產(chǎn)異常和確定現(xiàn)有生產(chǎn)問題的基礎上，對這些生產(chǎn)異常和生產(chǎn)問題進行分析，找出問題產(chǎn)生的原因。在確定問題產(chǎn)生的原因后，計劃人員需要向有關責任單位提出建議，變事后補救為事前控制。針對無法克服的生產(chǎn)問題，計劃人員需要在考慮各方因素后重新修訂生產(chǎn)計劃。

2.產(chǎn)生異常的根本原因探究。生產(chǎn)發(fā)生的異常也就是產(chǎn)品制程中的異常，制程的起伏變化是造成品質變異的主要根源，而品質變異的大小也是決定產(chǎn)品優(yōu)劣及生產(chǎn)有效性的關鍵。對比分析五種異常類型，可知造成異常的主要原因有兩種：共同原因和特殊原因。共同原因又可稱系統(tǒng)原因、非人為原因、偶然原因、機遇原因，是指制程中變異因素在統(tǒng)計管制狀態(tài)下，其產(chǎn)品的特性有固定的分配，如操作者細微的不穩(wěn)定性、同批材料內(nèi)部結構不均勻性、氣候及環(huán)境的惡化等。特殊原因又稱可避免原因、人為原因、非機遇原因、異常原因、局部原因，是指制程中變異因素不在管制狀態(tài)下，其產(chǎn)品特性沒有固定的分配，如操作者未按照作業(yè)標準及指導書（SOP）作業(yè)、機器設備的不正確調整、操作人員的變動等。由此對比可知，特殊原因所造成的異常是可以且必須排除的，而由共同原因所造成的異常則可根據(jù)其發(fā)生的情形判別其是在規(guī)格以內(nèi)的變異還是在規(guī)格以外的變異。規(guī)格內(nèi)為合格，規(guī)格外為不合格，要進行排除。

3.異常處理的主要方法及主要對策。在日常生產(chǎn)過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)生產(chǎn)異?，F(xiàn)象。如：因客戶訂單資料變更，交貨期提前及生產(chǎn)制造過程異常，機械設備發(fā)生故障等因素造成產(chǎn)品質量、數(shù)量、生產(chǎn)周期偏離原定計劃等現(xiàn)象，對生產(chǎn)效率的提高和交期產(chǎn)生嚴重的影響。因此，要對生產(chǎn)異常有預防措施并制定切實可行的對策。發(fā)生異常時，必須采用5W1H六大提問技術加以確認，讓當班操作在必要的時候開啟自動裝置，并將重點方法教會給操作者，還應立即與有關部門聯(lián)系。異常處理最主要的方法即為改善，對于生產(chǎn)企業(yè)來說，除了對發(fā)生的異常進行改善排除外，更為行之有效的方法則是防范異常的發(fā)生。根據(jù)計劃調整，迅速作出合理的工作安排，保證生產(chǎn)效率，使總產(chǎn)量保持不變;安排因計劃調整而遺留的產(chǎn)品、半成品、原材料的盤點、入庫、清退等處理工作;安排因計劃調整而閑置的人員做前加工工作;安排人員以最快速度做計劃更換的物料、設備等準備工作;利用計劃調整的時間做必要的教育訓練。

三、生產(chǎn)工序質量因素控制措施

1.生產(chǎn)人員因素。企業(yè)生產(chǎn)任何加工方式都離不開人的操作，即使是目前最先進的自動化生產(chǎn)設備，也還是需要人通過其配置的電腦去操作和控制其生產(chǎn)加工方式。造成生產(chǎn)人員失誤的主要因素有：產(chǎn)品質量意識差，生產(chǎn)作業(yè)時粗心大意，不遵守公司規(guī)定的生產(chǎn)作業(yè)規(guī)程，員工責任性不強，生產(chǎn)操作技術沒經(jīng)過崗位培訓不熟練，以及由于從事的工作簡單，并且是重復做同一動作，員工產(chǎn)生麻痹思想和厭煩情緒等。

2.生產(chǎn)設備因素。機器設備是公司保證產(chǎn)品生產(chǎn)工序能生產(chǎn)出符合客戶產(chǎn)品質量要求最基本、最主要條件之一。生產(chǎn)設備的穩(wěn)定性、性能的可靠性、精度的準確性、配套的工裝以及夾具等定位裝置的準確性等都直接或間接引起工序產(chǎn)品質量特性的波動。

3.生產(chǎn)原材料因素。（1）在生產(chǎn)加工過程中，每道工序的原材料的提供，其品質和供應的及時性都直接影響產(chǎn)品或半成品的加工進度和精度。采取的預防措施是：加強產(chǎn)品生產(chǎn)原材料的檢驗和核對，確保每道工序原材料使用的正確性，合理安排生產(chǎn)加工工序，保證生產(chǎn)順利進行。（2）接到生產(chǎn)計劃后，要立即確認物料狀況，查驗有無短缺，隨時做好各種物料的信息掌控，并及時反饋相關部門避免異常的發(fā)生。如屬短暫斷料，可安排閑置人員做前加工、整理整頓或其它零星工作;如斷料時間較長，可安排教育訓練，或與生產(chǎn)管理協(xié)調做計劃變更，安排生產(chǎn)其他產(chǎn)品。

總之，生產(chǎn)過程的現(xiàn)場管理和監(jiān)控就是通過持續(xù)改進活動，保持企業(yè)擁有相對穩(wěn)定的受控狀態(tài)，強調為了提高企業(yè)的整體效益和管理水平，企業(yè)應堅持持續(xù)改進管理方式，提高本企業(yè)質量管理體系和生產(chǎn)過程控制的有效性，這是完全有別于那種離散型的、就事論事的、被動的現(xiàn)場改進方法的。

參考文獻：

[1]常蓉.關于制造業(yè)生產(chǎn)異常的診斷及其管理措施的構建.2020.

[2]林澤.企業(yè)管理中生產(chǎn)異常處理及改善方法探究.2019.