抓住重点,做好车间管理系统的实际应用
1、车间管理的基本概念
(1) 生产管理:是指为实现企业经营目标,有效地利用生产资源,对企业生产过程进行计划、组织、控制,生产出满足市场需要的产品或提供服务的管理活动的总称。
(2) 生产管理的任务:就是要以实现企业的经营目标、经营方针为宗旨,实现产品在品种、质量、数量、交货期、成本等方面的要求,为企业经营目标的实现起到保障作用。
(3) 生产运作系统:是由人和机器构成、能将一定输入转化为特定输出的有机整体。它可以按照需要进行重构,以适应外界环境的剧烈变化。
(4) 生产管理控制焦点:主要体现在财务控制、生产控制、人力资源控制三个方面。 其中财务控制通过财务报告、预算等进行。生产控制又主要包括:物料控制-通过订货点、MRP、JIT等方法进行物料的采购、消耗的控制;生产控制-通过生产时间组织、网络计划等手段合理安排生产加工的时间;质量控制-通过全面质量管理实现生产全过程的质量控制。人力资源控制体现在组织结构、劳动效率、执行评价等方面。
2、生产方式的分类
在生产方式分类中有按生产过程的组织方式和生产批量划分,也有按满足客户订单需求的分类方法。不同的分类方法从不同的侧面反映生产管理的不同特点,一个车间管理者只有明确企业的生产方式,抓住其特点,不断进行总结、分析和改进,才能使车间管理水平逐步得到提升。下面对按生产过程的组织方式和生产批量划分作简单的介绍。
(1) 单件生产
产品的生产从客户订单开始,包括:按订单设计、技术准备、生产、安装、售后服务等。产品很复杂,生产周期一般都很长,一般情况都是按项目进行跟踪和管理,如重型机械、造船/飞机等。一般的单纯MRP方法不能全部解决生产管理问题,其中项目设计、技术准备、网络计划、关键资源排序、报价、项目预算和结算等很重要。
(2) 多品种小批量生产
产品是标准的或可选配的,产品的需求来源是预测/订单,这种企业一般具有固定的供应链体系,具有明显的上下游之间的协作关系。生产组织按工艺特征进行,具有传统的专业加工和装配车间等。生产计划的特征是典型的MRPII和配置控制。
(3) 大批量生产
产品标准化或少数有限标准选配,需求主要靠预测/订单,面向直接消费者的产品大都属于这种类型。供应商与核心企业是一种高效的协作关系,甚至可以说是企业库存资源的一种外延。生产设备是以部件或者产品为对象组成一条条流水生产线,具有较高的自动化水平,生产节奏是稳定和均衡的。生产计划的特征是将传统MRPII与JIT混合制造。
3、车间管理与计划体系的关系
在一个企业的生产计划体系中,一般包括5个层次:经营规划、生产规划、主生产计划、物料需求计划、生产作业控制。其中能力计划是对生产计划从能力上验证计划的可行性,属于辅助性的计划。其中在企业信息化应用中,主要的应用是从主生产计划开始进行计算机管理,通过物料需求计划使采购、仓储、车间、销售整个资源进行综合平衡,通过生产作业控制保证任务的实现。其中主生产计划、物料需求计划都属于厂级计划范畴,生产作业控制属于车间级的执行计划范畴,核心宗旨是制定合理的工序进度计划,保证生产任务的按期完成。
(1) 工序进度计划
是依据车间确立的生产任务数量和时间,根据工艺路线定义的数据,计算加工任务的各个工序的开工和完工时间,将生产作业分配到工作中心。
(2) 采用正排和倒排方式
在工序进度计划的编制中,采用正排和倒排两种方式,最终制定出每道工序的建议开工和完工日期。其基本的正排计算公式:最早完工日期=最早开工日期+工序占用时间。
(3) 工序作业方式
在工序之间的作业方式中,存在顺序移动、平行移动、平行顺序移动方式。三种作业方式与生产加工的时间周期、传送成本、生产布局等相关,具体采用哪种生产方式依具体企业而定,最终影响到工序的开工和完工时间。
(a) 顺序移动:指一批零件或产品在前道工序全部加工完成后,整批转移到后道工序加工。其加工周期最长,但传送成本最低。
(b) 平行移动:指每个产品或零件在上道工序加工完后,立即转到下道工序加工,使各个零件或产品在各道工序上的加工平行地进行。其加工周期最短,但传送成本最高。
(c) 平行顺序移动:即一批零件或产品,既保持每道工序的平行性,又保持连续性的作业移动方式。其加工周期适中,传送成本适中。
4、车间任务执行与汇报
车间管理主要包括车间任务和车间作业两部分。车间任务是从厂级物料需求计划中的生产计划接受到车间管理系统中。并根据各个车间的实际情况做生产任务下达前的资源检查、调整、将任务下达到相应车间。各个车间的调度人员根据已经下达的车间任务,编制车间任务的工序进度计划,并通过派工单将任务下发到具体的执行人员手工。通过任务完工或者工序完工汇报,反映实际的生产过程和任务执行的状态,便于对下达的任务进行跟踪与控制.
4.1 任务下达前资源检查和解决
(1) 在任务下达前一定要做好相应的资源检查,不要盲目地做任务下达。对于资源存在问题的要进行调整,保证任务执行的可行性。我们可以考虑下面几项内容。
a. 确认工艺路线是否变化
b. 需要哪些工具、材料、能力、提前期
c. 确定工具、材料、能力、提前期的可用性
d. 解决工具、材料、能力、提前期短缺问题
2)资源检查的手段与方法
通过物料消耗和工具使用清单的定义,生成工具、材料分检单,并检查库存的可用资源是否需要任务的需要。通过能力计划来检查能力和负荷的平衡关系。通过计划开工和完工时间的周期与提前期作比较,确认时间的可行性。
3)资源短缺的调整
一旦发现问题,首先应该根据实际情况进行调整。如果任务的工艺路线发生变化,则应该修改任务的工艺路线;如果客户订单对物料有特定需求,则将对任务的物料进行替换;如果物料暂时短缺一部分,尝试将任务分批下达;如果生产能力临时短缺时,可以拆分任务,实施部分任务采用临时外协的方式。如果提前期不足,将考虑作业方式的变动、加班、加设备等方式解决。总之,在任务下达时,做好相应资源的检查和调整是必要的,为后来的协调生产打下了坚实的基础。有关解决资源问题的方法可以参看下表。
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顺序 |
材料短缺 |
工具短缺 |
能力短缺 |
提前期不足 |
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1 |
替换材料 |
替换工具 |
调整人力 |
交叉作业 |
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2 |
任务分批 |
替换工艺路线 |
任务分批 |
工序任务分批 |
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3 |
按材料生产 |
借别处工具 |
作部分产品 |
调整人力 |
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4 |
借别处材料 |
外协 |
外协 |
按急件下达 |
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5 |
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改进工艺路线 |
4.2 任务下达与回收
对于经过资源检查的任务可以执行任务下达,这将改变其任务状态,通过生产投料单生成物料占用(物料占用的数据来源是BOM数据,因此在进行任务下达时,必须已经准备好BOM的准确数据,否则将不能进行物料领用的控制),车间可以对下达任务执行生产。对于还没有开工的任务,一旦决定取消下达时,可以通过任务回收的方式,将下达的任务做回收处理:改变任务状态,并释放物料占用。
4.3任务下达后的物料占用
任务下达后一定要占用还未领到车间的物料,表明该物料已经参与资源分配,不能再挪作它用。占用物料的任务已成为在制,MRP计划时平衡此在制,它是MRP闭环运行的基础。通过物料的占用和未来库存系统的控制,可以解决任务领料的时间差问题,从而保证在库存的物资不会被重复分配,真正明确库存物资未来的短缺情况,从而保证生产的稳定性。
4.4 车间任务汇报
车间完工汇报是任务状态改变所必需的,也是MRPII闭环所必要的。此处的汇报是以生产任务作汇报对象,其中间的生产过程不做处理。根据企业现场管理水平和可操作性,可以选择:按班组、操作工、设备、生产线等不同的汇报方式进行,并支持同时汇报、多次汇报。
5、车间作业执行和汇报
车间作业从生产管理的角度比生产任务管理详细,它将任务分解到工序一级,任务分配到工作中心,并将按照工序进行完工汇报,从而可以更加详细地了解任务执行在各个工序的进程,对把握任务的未来起到积极的作用。此业务可以根据企业的需要选择管理的细度,如果企业暂时不想实施作业计划的应用,那么可以到应用车间任务执行与汇报即可。
5.1基础数据的准备
车间作业计划也叫工序进度计划,在编制计划前,需要准备如下的基础数据:物料属性数据、工作中心数据、工艺路线数据、工厂日历。
a. 物料数据:说明物料/零件的全部基本属性信息,包括:零件特征、库存状态、计划方式等。
b. 工作中心:它是由具有相同加工能力的一组设备或者一组人员组成的专业制造单元。可以是生产的最小单元,也可以是一个实际的车间。企业根据管理的细度可以自由定义。在该数据表中定义了该工作中心的加工能力,包括:班次,每班小时数,设备数等。
c. 工艺路线:说明物料实际加工和装配的全部工序顺序和相应的加工技术要求。说明工序加工的工作中心和前后工序的作业方式,还包括:准备时间、加工时间、等待/传送时间等。
d. 工作日历:它包含各个生产车间、相关部门的工作日历,在日历中标明了生产/休息/设备检修日,这样在进行生产计划安排时将避开休息日。
5.2车间作业管理的主要内容
1)车间作业计划编制
依据下达的生产任务和工序计划编制的需求,通过工艺路线定义数据,采用正排或者倒排的方式,计算出各个工序的进度计划(工序级的开工、完工日期)。工序进度计划可以依据企业产品结构的复杂度和生产管理水平,自己决定工序进度计划的细度,并可对工序进度计划作调整。
2)工序派工、监督、纠正、控制在制品
根据车间工序进度计划打印派工单,将任务分配到工作中心(派工时有效控制某一时间段内各工作中心的投入/产出;合理、有效派工,严格控制车间在制量,通过合理的派工可以有效控制车间生产,掌握任务进度,有利于及时发现问题和解决问题。派工要掌握一定的原则,请参看5.3节的内容)。工作中心根据派工单实施领料,开始生产,完工汇报。通过工序汇报可以跟踪任务工序的进度执行情况,并预计未来的生产状况。
3)工序完工、工序转移和入库汇报
每天完成的工序任务,应及时进行完工汇报,才能保证工序执行状态的动态性,为任务跟踪提供保证。此时的汇报可以到指定工序的汇报细度,它是根据企业管理需要可以设定。通过汇报,自动产生拖期任务报告,用于指导任务的协调。同时通过工序的详细数据汇报,进行计件计时工资的计算。在工序汇报后,根据实际流程需要,可以执行两种业务处理:
a. 完成完工入库的业务处理,将部分部件办理入库。
b. 将部分或全部部件转移到下道工序进行继续加工,做工序转移的业务处理。
更改车间物料在制台帐。一定时期内,可以通过车间在制盘点动作来确保车间在制台帐数据的正确性,这样可以清楚地跟踪车间的物料在制数据,便于车间业务的调度。
5.3作业优先次序安排
一般落在同一工作中心、同一天的任务会有多个,如何安排这些任务的加工顺序是非常重要的。一般情况下,在工作中心排程过程中,要考虑按期交货、尽量缩短提前期、最小化作业更换时间或成本、尽量降低在制品库存、最大化机器和人力的利用率。已经研究出的排序规则比较多,只介绍一些基本的排序规则。
a. 先到先服务规则
b. 最短作业时间规则
c. 超限最短加工时间规则
d. 最早到期规则
e. 最短松弛时间规则
5.4如何解决生产执行过程中的问题
在车间任务执行的过程中,由于车间业务的动态因素较多,即使是在起初进行过问题的预防,难免在执行中还会出现异常。通过积极收集劳动、生产、质量、物料等方面的信息,进行有效的分析,从中发现问题并积极采取措施加以解决。针对物料短缺、废品物料等方面的生产问题,解决的办法可以参考下表。
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生产问题 |
纠正措施 |
预防性措施 |
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1物料短缺 |
替换材料、任务分批
按材料生产;重新排产等待物料 |
下达前检查;精确估计需要量和废品量
经常讲情况反馈给负责人 |
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2废次物料 |
废品返工、设计部门修正
降级继续加工;作物料短缺对待 |
引入质量管理
设备维修计划;人员技术培训 |
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3设备停机 |
及时修理、备用加工
外协、重排计划;加班或加班次 |
预防性维修计划;日常维修计划
设备操作培训 |
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4出勤问题 |
指定交叉培训人员
临时工、加班、外协 |
交叉培训
考虑人员能力 |
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5人为失误 |
参见废品和设备停机 |
深入培训、按规程操作、岗位指导 |