陳祖平 姜磊 張海峰
關(guān)鍵詞:總裝車間;生產(chǎn)模式;風(fēng)險(xiǎn);對策
中圖分類號:U466文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
0引言
受新冠肺炎疫情防控政策的影響,各地主要經(jīng)濟(jì)活動受限,消費(fèi)者購買汽車的需求降低,導(dǎo)致汽車生產(chǎn)企業(yè)訂單量大幅度減少[1]。而且受全球汽車行業(yè)芯片短缺影響,各種關(guān)鍵的汽車電子零部件(如EPS、ECU和SDM等)出現(xiàn)供應(yīng)不足,導(dǎo)致車企的生產(chǎn)不能有效滿足市場需求。
除此之外,汽車銷量也會受到傳統(tǒng)“淡旺季”的影響,每年9月份開始,進(jìn)入“金九銀十”的汽車銷售旺季,并一直持續(xù)到春節(jié)后[2]。這從2021年全國汽車銷量和我司汽車銷量數(shù)據(jù)可以體現(xiàn)(表1)。為了更好地應(yīng)對汽車銷售端的波動,控制企業(yè)的生產(chǎn)和運(yùn)營成本,汽車生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)模式也必須隨之進(jìn)行切換,以便滿足迅速變化的市場需求,并在最短的時間內(nèi),以最低的成本,為消費(fèi)者提供滿意的產(chǎn)品。
1生產(chǎn)模式切換時,車間遇到的風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)
1.1生產(chǎn)模式切換概述
我司重慶分公司(以下簡稱分公司)總裝車間于2014年12月份正式投產(chǎn),主要負(fù)責(zé)微型乘用車和貨車的裝配工作。受疫情防控、芯片短缺和限電以及銷售波動等各方面因素影響,分公司2020年每月車輛下線數(shù)量波動劇烈。為了有效應(yīng)對車輛下線數(shù)量的波動,分公司決定對每月的生產(chǎn)模式相應(yīng)作出調(diào)整,調(diào)整方案如表2所示。
1.2生產(chǎn)模式切換的風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)
當(dāng)車間的生產(chǎn)模式在65JPH、60JPH和30JPH(JPH指生產(chǎn)節(jié)拍,是單位時間工作量,這里60JPH表示每分鐘生產(chǎn)1輛車)之間切換時,生產(chǎn)相關(guān)的人、機(jī)、料、法、環(huán)五方面因素都將產(chǎn)生巨大變化。如生產(chǎn)模式是60JPH時,員工操作每輛車的理論可利用時間是57s;而當(dāng)生產(chǎn)模式切換為30JPH時,員工操作每臺車的理論可用時間增長為114s。每個員工操作的工作內(nèi)容將成倍增加,對車間的穩(wěn)定運(yùn)行提出巨大風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)。
安全方面,隨著生產(chǎn)模式的切換,每個員工面臨的危險(xiǎn)危害源種類、勞防用品的穿戴標(biāo)準(zhǔn)以及安全設(shè)備設(shè)施的操作范圍等都在發(fā)生變化。車間安全生產(chǎn)考核指標(biāo)(無急救以上安全事故及無重大火災(zāi)等)面臨巨大挑戰(zhàn)[3]。
車間人員主要考核指標(biāo)有:出勤率、實(shí)習(xí)生或合同工穩(wěn)定性和員工崗位技能柔性等。當(dāng)生產(chǎn)模式切換時,部分員工受收入波動和工作內(nèi)容調(diào)整等因素影響,選擇主動離職或曠工離職,對車間的人員穩(wěn)定性提出挑戰(zhàn)。同時,由于部分員工需要重新學(xué)習(xí)新的崗位操作內(nèi)容,掌握新的崗位操作技能,這將直接影響車間“1人3崗率”和“1崗3人率”指標(biāo)的完成。
當(dāng)生產(chǎn)模式切換時,員工需要掌握的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和裝配要點(diǎn)、員工裝配的工作內(nèi)容及操作順序等都將產(chǎn)生變化,錯裝、漏裝、裝配不當(dāng)和油漆損傷等質(zhì)量問題的產(chǎn)生概率也將大幅增加。車間的質(zhì)量指標(biāo),如直行率(DRR)、模擬用戶場景評審(SUSA)等,都將面臨巨大風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn)。
響應(yīng)指標(biāo)方面,車間的實(shí)際輸出節(jié)拍與生產(chǎn)模式正相關(guān);車間的綜合開動率由人員操作停線時間、設(shè)備故障停線時間、零件供應(yīng)和零件質(zhì)量等因素決定。
2生產(chǎn)模式切換時,車間采取的對策
基于上述分析,分公司在生產(chǎn)模式切換時,車間從人、機(jī)、料、法、環(huán)五方面采取了相應(yīng)的對策。下文就60JPH切換為30JPH時的應(yīng)對對策進(jìn)行分析。
2.1人員工作安排定編:經(jīng)過對比分析,生產(chǎn)模式切換時,車間單班次的生產(chǎn)人員編制數(shù)可由411人減為246人(不含工程技術(shù)人員)。
定員:車間的生產(chǎn)操作人員分為公司合同工、長期勞務(wù)派遣工、小時制勞務(wù)派遣工以及實(shí)習(xí)生等。為有效控制人工成本,結(jié)合車間兩個班次的人員缺崗情況、人員主動離職意向等,車間采取跨班組、工段和班次輪崗調(diào)整,以及退回學(xué)校繼續(xù)學(xué)習(xí)等方式,對員工進(jìn)行妥善安排。
定崗:根據(jù)操作員工對崗位應(yīng)知應(yīng)會知識和操作技能的掌握程度,車間對每位員工的崗位技能水平進(jìn)行評估,分為1/4、2/4、3/4和4/4四個等級。當(dāng)車間生產(chǎn)模式切換時,依據(jù)每位員工的崗位技能狀態(tài),車間組織各工段統(tǒng)一編制《30JPH運(yùn)行定員表》(表3),明確每位員工的操作崗位、技能狀態(tài)以及各車型的潛在操作失效模式等信息。
同時,為了幫助員工避免操作質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn),在編制定員表時,應(yīng)該關(guān)注以下注意事項(xiàng):同一員工不能同時操作自檢與互檢內(nèi)容;同一員工的操作范圍不能跨越2個物理崗位,防止員工步行時間過長而導(dǎo)致操作不及;同一員工不能操作不同車型之間操作內(nèi)容差異性特別大的崗位,避免錯漏裝質(zhì)量問題;潛在失效模式探測度低的操作步驟應(yīng)該安排不同員工進(jìn)行操作和檢查工作。
2.2工具、工裝和設(shè)備調(diào)整
當(dāng)車間生產(chǎn)模式切換時,因?yàn)楦鬈囆脱b配的零件總數(shù)和總體工藝流程保持不變,車間使用的各類工具、工裝和設(shè)備總體數(shù)量上保持不變。但與生產(chǎn)模式相關(guān)機(jī)運(yùn)設(shè)備和工藝設(shè)備的詳細(xì)參數(shù),需隨著生產(chǎn)模式的改變而改變。
例如,終線工段的地板鏈MD001運(yùn)行速度需由60JPH改為30JPH;摩擦驅(qū)動SDR038低速同步頻率需由15Hz改為6Hz;三合一加注機(jī)的頻率需與主線同步更改等。還有,底盤二工段的主線DRR003運(yùn)行速度需由60JPH改為30JPH,裝胎機(jī)械手的頻率需與主線同步更改;底盤一工段的RGV小車低速同步頻率需由10.5Hz改為4.5Hz;內(nèi)飾二工段快驅(qū)FD004的滑板追趕速度由60JPH改為30JPH;內(nèi)飾一工段阻尼驅(qū)動HBD001的運(yùn)行速度需由60JPH改為30JPH;發(fā)動機(jī)分裝線長線MD001A速度需由1400r/min降為600r/min;暗燈看板的目標(biāo)產(chǎn)量計(jì)時器預(yù)置值需由6萬ms改為12萬ms等。
2.3工藝流程編排和質(zhì)量控制措施
如前所述,30JPH生產(chǎn)模式下員工操作每輛車的理論可用時間是60JPH生產(chǎn)模式下的兩倍,因此每個員工理論上可以完成生產(chǎn)模式切換前由2個員工完成的工作量(即1人2崗)。但是,受現(xiàn)場部分工藝設(shè)備(如底盤二工段的隨行臺車、底盤一工段的大扭矩機(jī)械臂等)影響,部分崗位需要采用2人3崗的形式,即每個員工完成模式切換前1.5個員工的工作量。
另外,由于內(nèi)飾一工段的上線點(diǎn)崗位單獨(dú)布置在車間二層操作平臺上,發(fā)動機(jī)分裝線的發(fā)動機(jī)總成上線點(diǎn)吊裝崗位涉及葫蘆吊這種高安全風(fēng)險(xiǎn)設(shè)備的使用,這樣的崗位只能采用1人1崗的形式。經(jīng)過匯總分析,車間生產(chǎn)模式切換后,采用1人1崗、1人2崗和2人3崗模式安排的人數(shù)分別是11人、116人和70人。
為了有效指導(dǎo)員工的操作并保證車輛質(zhì)量,在每個崗位上,針對每個車型都有一份標(biāo)準(zhǔn)化操作單(SOS)和工作要素單(JES)[4]。在車間內(nèi),總計(jì)生產(chǎn)U、V、W、X、Y和Z共6款車型,共有2058份SOS和JES。
當(dāng)生產(chǎn)模式快速切換時,為了有效節(jié)省現(xiàn)場班組長、工段長和工程師的文件編寫和審批時間,針對1人2崗和2人3崗等崗位員工,車間直接參照原有60JPH的工藝流程,組織員工抄寫和默寫需操作的多崗位的SOS和JES,并在線組織員工進(jìn)行實(shí)際操作技能提升培訓(xùn)工作,幫助員工形成新的標(biāo)準(zhǔn)化操作流程,以提高切換效率。該做法也為車間生產(chǎn)模式后續(xù)由30JPH快速切換回60JPH打下基礎(chǔ)。
為了有效控制各類質(zhì)量問題的產(chǎn)生和逃逸,車間在常規(guī)的各類質(zhì)量控制措施(如變化點(diǎn)管理流程、Bypass旁路管理流程)基礎(chǔ)上,增加了過程加強(qiáng)檢驗(yàn)、整車下線Audit評審和專項(xiàng)工藝紀(jì)律檢查等控制措施,保證各崗位不接受、不制造和不傳遞質(zhì)量缺陷。如表4所示,為車間針對各工段在操作X車型時容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題,而編制的過程加強(qiáng)檢驗(yàn)清單。
車輛下線后,為了檢驗(yàn)整車制造質(zhì)量,驗(yàn)證過程控制措施的有效性,保證交付給客戶100%合格的產(chǎn)品,車間質(zhì)量響應(yīng)工程師在每天上午和下午會分別組織一次整車Audit評審。評審內(nèi)容包括法規(guī)項(xiàng)、相似件、電器功能類、管線類、DRR關(guān)注問題以及SUSA重點(diǎn)關(guān)注問題等(表5)。每次參與評審的人員有車間經(jīng)理層、各區(qū)域工段長、質(zhì)量響應(yīng)工程師和質(zhì)量主管等。
2.4物料和工作環(huán)境相關(guān)工作
隨著每個員工操作每輛車的理論可用時間由57s增長為114s,員工操作的零件數(shù)量和種類隨之變化。如內(nèi)飾二工段的A員工,在60JPH生產(chǎn)模式下,他操作的崗位是GA1-A028L.2,裝配的零件是車頂飾條安裝卡扣、后側(cè)門流水槽密封條和車頂飾條總成。
而在30JPH生產(chǎn)模式下,該員工需要同時操作GA1-A028L.2和GA1-A028L.3的工作內(nèi)容,增加的零件包含后側(cè)門限位機(jī)構(gòu)、后側(cè)門定位扣和后側(cè)門限位機(jī)構(gòu)螺釘?shù)?。為了解決生產(chǎn)模式切換后,員工因?yàn)樾柩b配的零件增加而導(dǎo)致取料步行時間增加、零件總質(zhì)量增加等人機(jī)工程問題,車間需要增加二次搬運(yùn)料架、簡易工裝和工具盒等輔助器具。
在正常60JPH生產(chǎn)模式下,車間會根據(jù)本區(qū)域的具體情況,梳理車間的作業(yè)活動與設(shè)備設(shè)施,劃分作業(yè)單元及風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)。同時依據(jù)作業(yè)活動信息,對照危害分類和事故類型,確定各項(xiàng)活動中具體風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的各類危險(xiǎn)源[5]。再由崗位——班組——工段——車間的形式收集辨識的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)和危險(xiǎn)源,匯總出車間的《安全風(fēng)險(xiǎn)分級管控清單》,并上報(bào)風(fēng)險(xiǎn)評價小組。
如針對GA1-A028L.3工位的“裝左行李支架”操作步驟,分析出“使用旋轉(zhuǎn)工具操作,手接觸旋轉(zhuǎn)部位導(dǎo)致手指卷入槍頭引發(fā)擠傷”的安全風(fēng)險(xiǎn),于是制定增加紅色警示標(biāo)識、《TPM點(diǎn)檢表》和《電槍職業(yè)健康安全操作規(guī)程》等措施。當(dāng)生產(chǎn)模式切換成30JPH模式時,隨著裝配內(nèi)容的增加,每個員工所面臨的安全風(fēng)險(xiǎn)、隱患等同步產(chǎn)生變化。這時需對員工重新開展安全風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)知識、PPE穿戴要求以及控制措施的培訓(xùn)工作,并在試生產(chǎn)階段驗(yàn)證安全預(yù)防措施執(zhí)行的有效性,保證員工始終處于安全的工作環(huán)境中。
3各項(xiàng)對策實(shí)施后取得的成果
生產(chǎn)模式由60JPH切換為30JPH后,車間保持安全零事故,各項(xiàng)安全設(shè)備設(shè)施運(yùn)行正常,員工出勤率和各層級人員穩(wěn)定性等關(guān)鍵指標(biāo)達(dá)標(biāo)。車間1人3崗率和1崗3人率指標(biāo)分別提升20%、18%,車間質(zhì)量輸出指標(biāo)DRR(直行率)保持在95%以上。各車型SUSA指標(biāo)達(dá)標(biāo),并且無重大質(zhì)量問題和批量質(zhì)量問題產(chǎn)生,每日實(shí)際輸出節(jié)拍保持在31JPH(目標(biāo)輸出節(jié)拍是30JPH)。
按照分公司2021年既定的生產(chǎn)模式調(diào)整計(jì)劃,每月車輛下線數(shù)量能夠迅速響應(yīng)市場的變化(圖1),從而實(shí)現(xiàn)在最短的時間內(nèi),以最低的成本,為消費(fèi)者提供滿意的產(chǎn)品。
4結(jié)束語
本文主要論述了車間生產(chǎn)模式由60JPH切換為30JPH時,車間采取的應(yīng)對對策及取得的成果。但在實(shí)際生產(chǎn)過程中,還存在35JPH、40JPH、45JPH、50JPH、55JPH和65JPH等多種生產(chǎn)模式,并且留給車間進(jìn)行切換驗(yàn)證的時間一般只有1周甚至1天。這就要求車間持續(xù)研究更好的應(yīng)對對策,來保證生產(chǎn)的平穩(wěn)運(yùn)行,最終以最低的成本給客戶提供最高質(zhì)量水平的車輛。
作者簡介:
陳祖平,本科,工程師,研究方向?yàn)榭傃b車間生產(chǎn)組織與管理。