工程機械產品設計生產管理研究

時間:2022-11-13 11:29:05

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工程機械產品設計生產管理研究

摘要:在工程機械研發生產過程中,為實時掌握工程機械的最新研制技術狀態,改善產品上市后所反饋的缺陷問題,從而設計變更運營而生。為解決現下機械產品在設計更改生產過程的實施困難,開展了工程機械產品設計更改生產過程管理的研究。在工程機械產品的頻繁設計變更的條件下,保證產品工程更改在生產過程中順利實施,并能最大程度減少由于庫存舊件損失造成的浪費,降低變更成本、提高實施變更的及時性。設計變更實施的管理核心是控制變更切換節點,通過控制切換節點提取更改中關鍵因素,權衡各因素的相互關系,確認最佳交替點,完成設計變更的順利切換,以此實現對機械產品生產實施環節的有效管控。

關鍵詞:切換節點;產品設計變更;過程管理

設計變更是指市場內某一生產產品從初期生產規劃到后期銷售,直至退出市場并停止一切相關生產的支持工作過程中,更改了相關生產及應用技術類文件的總稱。以工程機械為例,在對其進行設計生產過程中,無論管理的法律條例發生變化、或者是產品的更新換代都會使裝備發生設計更改[1]。目前機械產品設計更改的生產過程管理中,生產環節較復雜,包括更改請求的提出、陳述理由、評估、整機協調、審批、試制驗證和實施的全過程[2]。為了改善工程機械產品設計變更管理現狀,本文將以裝載機為例,開展工程機械產品設計更改生產過程管理方法的設計,對生產實施環節進行管控,即在已經確定更改項目后,在生產制造過程端及供應鏈物料控制方面提出有效管控措施。它確保了產品的新設計或更改方案切實可行,并得以順利執行。

1設計變更切換節點簡介、控制方式

所謂切換節點,是指設計變更時,狀態有所變化的零件,在裝配現場進行更換的交替點。需要注意的是,在更換時需要嚴格遵守更改要求,以免產生隱患。目前裝載機設計變更節點實施主要存在三種形式:第一,庫存報廢,強制切換;第二,零部件庫存改制后立即切換;第三,舊零部件庫存數量消耗完執行切換。其中第一、二項主要針對涉及質量、技術批量事故,需立即更改的項目。第三項主要針對產品普通改善項目[3]。在前期確認切換節點過程控制時,需要有針對性的控制方法。在接收研發部門下達的工程更改任務時,需注意以下幾方面:第一,確定零件的詳細更改明細,或請研發部門附上圖紙、說明文檔及物料更改清單;第二,確定此次更改對其他關聯點是否造成影響,并且要考慮切換時是否需要同步執行切換;第三,確定切換方法,查看舊零件的影響程度,確定是否強制切換、是否需要匹配切換、以及應以哪一個零部件作為切換點的主要參考對象;第四,系統數據的維護是新零件上線的重要環節,必須明確相關部門更新維護物料主數據的生效時間。負責系統數據維護的部門不可隨意更改系統數據。在確定好以上內容后,后期切換節點就能做到有效跟蹤。

2設計變更切換實施運用流程

切換節點實施是設計變更在生產過程的關鍵階段:第一,如果采用舊物料庫存消耗完切換方式,則生管人員需安排采購部門通知供應商停止舊料生產,并盤點舊件庫存,從而預估判斷消耗周期以確定切換時間,同時讓供應商做好新件供貨準備。生產人員記錄實際切換時間節點及整機序列號,以便后續服務追蹤。第二,如果采用強制切換,生管人員在接收工程更改任務后,就需安排采購部停止舊物料供應,立即組織新物料供應事宜。一旦確定新物料供貨時間,生管部門就以書面形式正式下達確切節點執行文件予各相關部門做好切換準備,舊件庫存隔離處理。第三,如果采用關聯更改,同時要求舊物料庫存可消耗完切換的項目,生管人員接到更改任務后,組織切換協調會,要求物料計劃員盤點匯總出相關舊物料的所有庫存,然后通過綜合考慮各項因素(庫存數量大小、物料價值高低等)后以其中某一種舊物料庫存為主要參考對象來綜合確定同步切換節點。

3設計變更生產實施控制難點及解決措施

不論上述何種切換類型,舊物料庫存量(供應商庫存量、內庫存量、外協庫存)消耗過程都是影響切換節點控制的關鍵因素。舊物料庫存數量越大,導致庫存消耗周期越長、設計變更節點實施越滯后,則嚴重制約變更生產實施的及時性。經初步統計,工程機械產品設計變更頻繁,其中因舊物料庫存消耗周期過長導致工程更改執行反應遲緩的更改項目約占50%以上。由此可見,制約設計變更時效性的原因主要來自于舊件庫存的消耗問題。舊件庫存不僅包括主機廠內庫存,還包括了配套供應商儲備庫存。在消耗的過程中存在將不合理庫存儲備一并消耗,或嚴重滯后切換進度,或對生產企業造成巨大浪費。如何有效控制庫存消耗周期的合理性、及時性,則應從日常生產過程著手管控。首先,改善物料需求計劃的過程控制,進一步保證物料需求計劃的有效性,避免庫存積壓過多。物料需求計劃即(MRP)是指根據產品從屬關系,將所有產品均最為分析對象,以實際工期為基礎時間,安排計劃,按提前期長短區別每個產品下達計劃時間的次序,是一種工業制造企業內物料計劃管理模式。物料需求計劃是以市場需求預測數據為基礎,來制定生產計劃,同時根據生產進度,得出產品原料結構及庫存數據,并根據需求量及需求時間,計算求得產品加工進度及訂貨日程的技術。通過信息系統、管理流程、數據管理等方面的綜合分析,整理出物料需求計劃的系統性管理辦法,有利于對裝載機行業的物料計劃控制。制定物料需求計劃的關鍵信息主要有三項:第一,主生產計劃。生產計劃多與市場需求息息相關,因此,要想最大程度減少市場對生產技術的影響,應保障一個月內主生產計劃滿足市場剛性需求,一般不會發生變化,使得生產計劃更加穩定。在計劃設定之初,應根據銷售提出的市場需求數據分析,擬定未來一個月的生產計劃,是不可變更的。對已經開始投料或已發出采購訂貨指令的訂單不能隨意更改。第二,物料清單(BOM)。生產過程需嚴格執行BOM管理及維護機制。工藝部門實時監測BOM,檢查項目數量及其生效日期;BOM更改需依照流程執行,不可隨意更改;完善BOM數據的傳輸機制。第三,庫存記錄。生產過程需準確控制廠內庫存,并有效監控供應商庫存。主機廠通過ERP系統進行綜合庫存管理,使每個物料移動得到準確記錄,保證庫存信息及預警。除了準確控制內部庫存,還需搭建供應商信息管理平臺,有效監控供應商庫存。把產品主數據、庫存等影響物料需求計劃的關鍵信息信息化,實現數據、信息的一元化,在企業內部、企業與合作伙伴之間實現數據共享,提高數據的準確性和工作效率,促進工作流程規范化。其次,供應商庫存監控需要合理控制安全庫存。很多企業在追求JIT過程下還是對通用物料備有一定的安全庫存,避免供貨中斷對生產有序性造成影響,保證訂單交期。安全庫存的設置原則:不因缺料導致停產(保證物流的暢通);在保證生產的基礎上做最少量的庫存。安全庫存理論計算公式為:統計學:安全庫存=平均日消耗量*采購提前期古老公式:安全庫存=(預計最大消耗量-平均消耗量)*采購提前期。在裝載機生產制造的實際過程中,如果所有物料均按統計學的安全庫存計算公式計算,則將導致大批量的庫存浪費,且相應的需要非常多得倉儲場地。因此在日常裝機物料安全庫存管理中,為了兼顧安全庫存設置原則,即確保低庫存及不呆料等,對不同物料的安全庫存進行區分管理。安全庫存按ABC物料進行分類管理區分哪些物料設置安全庫存,并根據安全庫存設置原則分類進行安全庫存數值計算。A類物料:主要是指成本較高,該類物料盡量沒有庫存或只做少量的安全庫存,在數量上做嚴格的控制。在裝載機物料中,如標準鏟斗、駕駛室等,就屬于A類物料中的沒有設置安全庫存,且采用直送件形式管理。但是在A類物料中,有部分特殊情況,如采購周期長且為賣方市場控制,如ZF箱、派克泵閥等物料,該類物料成本高且用量不穩定。針對該類物料主要采用古老公式計算出安全庫存理論值,再考慮倉庫場地及歷史經驗進行修正。而目前裝機結構件考慮設備的不穩定性也參考該類計算方法設置安全庫存。B類物料:屬于成本中等,用量相對穩定,該類物料在整機物料組成中占較大比例。主要物料有銷軸、操縱桿、分配閥、油缸、拉桿等物料。這類物料安全庫存設置,主要考慮供應商地理距離及采購提前期等因素,主要按古老公式計算。C類物料:成本低、體積小、用量不穩定或不容易計算的物料,如螺栓螺母等標準件。該類物料因為考慮體積小,占用空間少且成本低等因素,安全庫存設置主要采用統計學計算公式。通過安全庫存設置原則及物料分類管理,設置了各物料的安全庫存。但是考慮生產產量的波動,裝機物料安全庫存要求每2個月周期性的對各物料的安全庫存重新進行計算修正調整。這樣能夠盡可能的減少安全庫存的浪費。同時在設計變更執行制度中,增加物料安全庫存更改要求,確保被替換掉的物料能夠及時取消安全庫存,以及及時取消被替換物料所產生的訂單需求。

4明確庫存消耗原則

總結制定庫存消耗原則有以下幾種方案(其理想性依次遞減):第一,消耗現時廠內庫存及采購提前期(LT)內未清物料采購訂單計劃到貨數量。第二,消耗現時廠內庫存及所有未清物料采購訂單數量。第三,消耗現時廠內庫存及消耗供應商處舊物料總量最多為該供應商上一年平均月供應量的1-2倍值。采購提前期(LT)是指物料采購所需要的時間。僅消耗采購提前期內未清物料采購訂單數量是企業設計變更實施控制中最理想化方式,這在很大程度上降低了企業生產成本,有效縮短了庫存消耗周期。需要注意的是,在涉及關聯更改時,庫存消耗需同時兼顧涉及物料的重要性原則及高價值原則,即:①以價值比重最高物料最小庫存量為主,其余物料進行配套消耗。②若低成本物料多余的庫存總金額額高于所需配套的新生產高成本物料金額,則進行測算權衡,適當調整確定相應配套消耗量。③涉及更改的物料,如果其他相對次要的物料還具有通用性,則對較為重要的物料優先進行切換(庫存比相對次要物料少),其他相對次要的物料兼顧進行消化。

5結束語

本文提出了工程機械產品設計更改節點實施生產過程管理策略。設計變更生產實施控制過程在變更發起的開始就要通過研發部門、工藝部門介入,明確各項參考因素及條件,在控制過程中獲取各個時間節點,及時判斷對生產的影響,并做出敏捷的反應,在更改切換進入最后實施過程中,要控制好新舊物料的銜接,減少工廠損失,使效益達到最大化。通過本文的研究,總體來說,設計變更切換節點控制工作在具體實施過程中是具備一定系統性的,只有結合生產中的實際情況,完善規范生產中多個環節的工作內容,才能確保對產品生產過程的有效管理。

參考文獻:

[1]劉麗雯.生產與運作管理[M].四版.清華大學出版社,2011.

[2]李芳齡(譯).豐田汽車案例——精益制造的14項管理原則[M].中國財政經濟出版社,2004.

[3]柯耀杰.汽車企業物料需求計劃優化控制研究[J].企業科技與發展,2013(07).

作者:周婷 單位:廈門廈工機械股份有限公司