范明星 ,徐 爍 ,呂玉湖
(1.開(kāi)封大學(xué) a.機(jī)械與汽車(chē)工程學(xué)院;b.閥門(mén)學(xué)院,河南 開(kāi)封 475004)
數(shù)字化、信息化是現(xiàn)代閥門(mén)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的必由之路.通過(guò)對(duì)閥門(mén)企業(yè)現(xiàn)有工藝的升級(jí)改造和數(shù)字化建設(shè),可以加快閥門(mén)行業(yè)的信息化建設(shè)進(jìn)程,提高閥門(mén)企業(yè)的信息化程度,達(dá)到減員增效和提高管理效率的目的.目前,國(guó)內(nèi)部分閥門(mén)企業(yè)進(jìn)行了建設(shè)數(shù)字化工廠的探索,其中,大部分企業(yè)都是以自動(dòng)化、流程管控、自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)和物聯(lián)網(wǎng)為切入點(diǎn)的.其運(yùn)行實(shí)踐表明,雖然規(guī)劃較好,但是難以落地,無(wú)法給企業(yè)帶來(lái)實(shí)際的經(jīng)濟(jì)效益,大多淪為面子工程.這使得其他閥門(mén)企業(yè)對(duì)數(shù)字化改造都望而生畏.數(shù)字化建設(shè)運(yùn)轉(zhuǎn)不暢導(dǎo)致國(guó)內(nèi)閥門(mén)企業(yè)的制造和管理水平得不到有效提升,進(jìn)而制約了中國(guó)閥門(mén)業(yè)的發(fā)展[1].
控制閥屬于閥門(mén)的細(xì)分領(lǐng)域.跟傳統(tǒng)閥門(mén)行業(yè)一樣,控制閥的訂單具有小批量多品種、不定期、重復(fù)性高等特點(diǎn).數(shù)字化工廠建設(shè)必須充分考慮這一制造模式的特點(diǎn).如果閥門(mén)企業(yè)的數(shù)字化建設(shè)忽視這樣一個(gè)特性,去照搬其他具有不同制造特點(diǎn)的行業(yè)的方法,就無(wú)法順利得到企業(yè)想要的結(jié)果[2].
雖然閥門(mén)行業(yè)不能照搬其他行業(yè)的數(shù)字化模式,但并不意味著不能從其他行業(yè)的成功案例中汲取一些經(jīng)驗(yàn).在所有行業(yè)中,汽車(chē)行業(yè)應(yīng)用數(shù)字化制造模式最早,目前來(lái)看也最為成功.無(wú)論是按訂單生產(chǎn)還是按庫(kù)存生產(chǎn),汽車(chē)行業(yè)都能將生產(chǎn)和訂單緊密結(jié)合在一起,做到計(jì)劃交貨與實(shí)際交貨一致.另外,通過(guò)數(shù)字化,汽車(chē)行業(yè)將新品研發(fā)和上市的時(shí)間從原來(lái)的平均3—4年縮短到18個(gè)月,特斯拉甚至做到了12個(gè)月以?xún)?nèi),這不能不說(shuō)是一個(gè)飛躍.汽車(chē)行業(yè)是典型的大批量制造行業(yè).這里所說(shuō)的“大批量制造”,是指在一段連續(xù)的時(shí)間內(nèi)重復(fù)生產(chǎn)一定數(shù)量的產(chǎn)品.這里面的要素是“連續(xù)”和“重復(fù)”.連續(xù)和重復(fù)意味著產(chǎn)品一致、生產(chǎn)方式一致、生產(chǎn)要素和工具一致,且可以基于之前的方式不斷優(yōu)化.
雖然閥門(mén)的制造模式跟汽車(chē)的制造模式有所不同,但是通過(guò)數(shù)字化技術(shù)改造,同樣可以提高生產(chǎn)效率.很多閥門(mén)企業(yè)的生產(chǎn)方式都是間斷重復(fù)性生產(chǎn),真正的新品生產(chǎn)只占很小一部分.數(shù)字化技術(shù)可以將不同時(shí)間段的信息匯總起來(lái),這就使得我們?cè)谥貜?fù)生產(chǎn)時(shí),可以調(diào)用之前任何時(shí)間段的生產(chǎn)要素和方法,通過(guò)準(zhǔn)確的調(diào)配,將間斷重復(fù)的小批量生產(chǎn)在數(shù)字化管理層面轉(zhuǎn)變?yōu)檫B續(xù)的大批量生產(chǎn).實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的前提是基于我們的生產(chǎn)對(duì)象——產(chǎn)品,我們有穩(wěn)定的生產(chǎn)要素和生產(chǎn)方法.
開(kāi)封大學(xué)閥門(mén)學(xué)院在某閥門(mén)企業(yè)進(jìn)行了五年的探索.該工廠80%的產(chǎn)品是重復(fù)性產(chǎn)品,批量都不大,但之前存在經(jīng)常性的交貨延遲問(wèn)題.我們將實(shí)驗(yàn)研究重點(diǎn)放在了機(jī)加車(chē)間.我們從工藝標(biāo)準(zhǔn)化入手,著眼于所有產(chǎn)品的車(chē)間加工工序,將每道工序的名稱(chēng)、這道工序所要用到的加工機(jī)床的類(lèi)型、加工程序、所要用到的組合刀具清單和加工時(shí)的工裝等生產(chǎn)要素一一列出來(lái),進(jìn)行統(tǒng)一的集合化管理,確保工藝標(biāo)準(zhǔn)化落地.而且我們將組成刀具清單的二級(jí)物料-刀具裝配體和三級(jí)物料-刀具組件整合在一起,做到最小層級(jí)的生產(chǎn)資源管理,不僅明確了每個(gè)要素的規(guī)格,而且明確了每個(gè)要素的品牌和名稱(chēng).這樣做的好處是:一方面,執(zhí)行工藝前,不存在任何不明確或者不到位的信息,車(chē)間員工照做就行了;另一方面,為后續(xù)的標(biāo)準(zhǔn)加工打下了基礎(chǔ).第二步,在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中做了系統(tǒng)性管理之后,我們將其中所有的實(shí)物性生產(chǎn)要素包括機(jī)床、刀具(裝配體和組件)、工裝和量具等拿來(lái),與工藝管理系統(tǒng)中定義的生產(chǎn)要素進(jìn)行了一一匹配,做到系統(tǒng)里有的相關(guān)實(shí)物,在車(chē)間一定能夠找到.第三步,我們進(jìn)行了產(chǎn)品工序的生產(chǎn)調(diào)配.通過(guò)指令下發(fā),車(chē)間員工能夠直接獲取該工序所需要的生產(chǎn)要素和生產(chǎn)方法,這樣我們初步實(shí)現(xiàn)了工藝標(biāo)準(zhǔn)化.工藝標(biāo)準(zhǔn)化的目的是:任何人在任何時(shí)間進(jìn)行同一個(gè)產(chǎn)品的生產(chǎn)時(shí),所用的生產(chǎn)資源和生產(chǎn)方法是一致的,從而實(shí)現(xiàn)該工序的生產(chǎn)時(shí)間一致和質(zhì)量穩(wěn)定.第四步,我們將工藝與生產(chǎn)計(jì)劃及ERP對(duì)接.在生產(chǎn)工單下達(dá)的同時(shí),通過(guò)ERP的PBOM和MBOM轉(zhuǎn)化,車(chē)間員工即可以獲取該產(chǎn)品的生產(chǎn)工序,再通過(guò)與生產(chǎn)計(jì)劃的調(diào)配,達(dá)到計(jì)劃與生產(chǎn)的時(shí)間一致,從而有效解決原來(lái)“計(jì)劃不準(zhǔn),靠調(diào)度去彌補(bǔ)”的問(wèn)題.該閥門(mén)企業(yè)經(jīng)過(guò)1年多的數(shù)字化應(yīng)用,取得了明顯成效.在訂單飽和的情況下,訂單準(zhǔn)時(shí)交付率從原來(lái)的50%提高到現(xiàn)在的90%,原來(lái)的“救火式”生產(chǎn)管理已轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在的預(yù)判式生產(chǎn)管理.
數(shù)字化團(tuán)隊(duì)的組建是閥門(mén)企業(yè)數(shù)字化改造成功的關(guān)鍵之一.很多企業(yè)的主要管理人員均有這樣的認(rèn)識(shí):數(shù)字化項(xiàng)目,自己授權(quán),具體的由企業(yè)專(zhuān)人負(fù)責(zé)就行了.這種觀念,在實(shí)施技術(shù)型的工具改善時(shí)還適合,而到了協(xié)作型的管理改善時(shí),往往導(dǎo)致失敗.最好的例子就是ERP項(xiàng)目.凡是企業(yè)一把手不掛帥的這類(lèi)項(xiàng)目,往往都是失敗的.其原因是:技術(shù)型的工具改善的影響范圍比較小,就算有多人參與,參與者的目標(biāo)往往是一致的,所以只要授權(quán)給那個(gè)主要參與者就行了,該參與者能夠調(diào)動(dòng)其所需要的資源.而到了協(xié)作型的管理改善時(shí),參與者不僅有很多,而且常常來(lái)自不同的部門(mén),他們的目標(biāo)往往不一致;同時(shí),眾多參與者中往往存在多個(gè)主要參與者,各個(gè)主要參與者之間又存在相互牽制的關(guān)系,最后導(dǎo)致沒(méi)有一個(gè)可以調(diào)動(dòng)全局資源的人.在這種情況下,就需要企業(yè)的總負(fù)責(zé)人真正參與進(jìn)來(lái).在我們做過(guò)的項(xiàng)目中曾遇到這樣的情況:閥門(mén)企業(yè)的數(shù)字化改造項(xiàng)目開(kāi)始時(shí)由生產(chǎn)經(jīng)理負(fù)責(zé),運(yùn)行一段時(shí)間后,項(xiàng)目推進(jìn)困難重重.后來(lái),總經(jīng)理親自?huà)鞄?,并且通過(guò)“1對(duì)1對(duì)1”模式,組建了數(shù)字化團(tuán)隊(duì).頭一個(gè)1就是總經(jīng)理自己,負(fù)責(zé)全局把控和資源調(diào)配;第二個(gè)1是項(xiàng)目經(jīng)理,進(jìn)行項(xiàng)目框架的搭建和技術(shù)層面的應(yīng)用;第三個(gè)1是具體執(zhí)行者,在不同階段,具體執(zhí)行項(xiàng)目經(jīng)理布置的任務(wù),而且這第三個(gè)1在不同時(shí)段是不同的人.在所有的局部任務(wù)都完成后,由項(xiàng)目經(jīng)理具體應(yīng)用,由總經(jīng)理負(fù)責(zé)全局協(xié)調(diào)和調(diào)配資源,打通全過(guò)程.最后,項(xiàng)目成效顯著.
通過(guò)工藝標(biāo)準(zhǔn)化,以最小單位的工藝資源配以在車(chē)間落地為標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù),構(gòu)建基于生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)執(zhí)行和生產(chǎn)追溯的閉環(huán)數(shù)據(jù)鏈.在實(shí)施過(guò)程中,企業(yè)一把手全程參與并充分授權(quán).這種多管齊下的落實(shí)方法,是閥門(mén)行業(yè)數(shù)字化工廠建設(shè)的一個(gè)成功的探索.