淺談精益生產(chǎn)在傳統(tǒng)汽車涂裝線的應(yīng)用

陳 星  于明明  郭 爽  趙海辰  張溪源   馮 宇

（華晨汽車集團(tuán)控股有限公司，沈陽(yáng) 110044） 

0 引言

基于豐田汽車管理演化而來(lái)的精益生產(chǎn)模式已是當(dāng)今制造業(yè)最為實(shí)用的管理思維及目標(biāo)。精益生產(chǎn)是從現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)出發(fā)，在多元經(jīng)營(yíng)管理范圍內(nèi)，完成生產(chǎn)效率進(jìn)步與處理相干問(wèn)題的一種技術(shù)和措施，通過(guò)研究、剖析、評(píng)價(jià)，對(duì)工業(yè)制造系統(tǒng)的每個(gè)組成部分進(jìn)行改善，再將每個(gè)組成部分適當(dāng)?shù)鼐C合起來(lái)，設(shè)計(jì)出系統(tǒng)整體，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)要素合理分配，優(yōu)化運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)低成本、低能耗、高質(zhì)量、準(zhǔn)時(shí)化、安全地完成生產(chǎn)活動(dòng)。精益生產(chǎn)的宗旨是系統(tǒng)整體的優(yōu)化與提高。

某汽車公司導(dǎo)入新產(chǎn)品時(shí)，在原有涂裝工藝條件下，面臨小時(shí)產(chǎn)量不足、質(zhì)量控制成本較高、員工勞動(dòng)負(fù)荷較大的壓力。為此，公司依托合資工廠精益化管理理念指導(dǎo)，對(duì)涂裝生產(chǎn)線進(jìn)行精益化改善，以保證新產(chǎn)品的順利量產(chǎn)。本文主要描述對(duì)涂裝車間手工作業(yè)較多的生產(chǎn)線推行精益化管理，其中包括標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)、流程觀察、PDCA改善工具及線平衡優(yōu)化。

1 精益化管理目的

精益化管理的目的是打破操作者根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)“控產(chǎn)量、保質(zhì)量”的傳統(tǒng)方式。通過(guò)IE手法，提升企業(yè)價(jià)值理念，降低生產(chǎn)過(guò)程中的“價(jià)值浪費(fèi)”，從而提高產(chǎn)品附加值及核心競(jìng)爭(zhēng)力。在新產(chǎn)品導(dǎo)入時(shí)，當(dāng)遇到產(chǎn)品的生產(chǎn)條件與以往的工藝要求存在部分不匹配的情況下，通過(guò)精益化管理，能夠有效地解決矛盾問(wèn)題，減少生產(chǎn)不穩(wěn)帶來(lái)的影響。

2  精益化管理實(shí)施過(guò)程

2.1  標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)的實(shí)施

標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)是將生產(chǎn)過(guò)程中各要素（人、機(jī)、料、法、環(huán)、測(cè)）進(jìn)行最佳組合，按準(zhǔn)時(shí)化生產(chǎn)的要求制定出相適應(yīng)的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、作業(yè)順序。

標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)推行初期，對(duì)白車身密封膠涂裝線各工位進(jìn)行研究，將員工操作按照動(dòng)作步驟分解，對(duì)員工提出的合理化建議進(jìn)行改進(jìn)，并羅列細(xì)分的動(dòng)作步驟，同時(shí)加以清晰圖片予以說(shuō)明，形成了初版的標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)文件。標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)不是一成不變的，在推廣的過(guò)程中會(huì)不斷更新，吸收通過(guò)頭腦風(fēng)暴等方式采集的合理化建議，將其固化到標(biāo)準(zhǔn)化文件中，從而穩(wěn)步提升生產(chǎn)穩(wěn)定性及產(chǎn)品質(zhì)量。對(duì)質(zhì)量關(guān)鍵區(qū)域或重要KPI指標(biāo)的控制，也可通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)的指導(dǎo)約束來(lái)完成。

通過(guò)推行標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)，產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程得以穩(wěn)定控制，當(dāng)存在員工離職或臨時(shí)缺勤時(shí)，新員工或替班員工通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)的指導(dǎo)能夠達(dá)到相同的作業(yè)速度與作業(yè)質(zhì)量。此外，推行標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)后，可通過(guò)IE手法中的流程觀察有效識(shí)別生產(chǎn)線存在的七大浪費(fèi)，并加以消除，從而提升整個(gè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的價(jià)值鏈。下面以白車身密封膠涂膠生產(chǎn)線為例，通過(guò)流程觀察發(fā)現(xiàn)七大浪費(fèi)并予以消除。

2.2 基于標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)的浪費(fèi)識(shí)別與消除

2.2.1 不良品浪費(fèi)

白車身尾燈、門(mén)框、等部件涂膠后出現(xiàn)殘膠、堆膠等不良缺陷，員工涂膠后，需耗費(fèi)較長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行檢查、刷平、修飾以確保外觀美觀及與總裝安裝的適配性。

針對(duì)此為浪費(fèi)，通過(guò)對(duì)修飾的工具進(jìn)行優(yōu)化，容易堆膠的作業(yè)區(qū)域由板刷變?yōu)楣伟?，修飾后截面外觀良好。同時(shí)優(yōu)化涂膠順序，將相近的涂膠區(qū)域“一筆”涂下，減少反復(fù)涂膠產(chǎn)生的堆膠、殘膠缺陷，同時(shí)減少檢查、返修帶來(lái)的時(shí)間浪費(fèi)。

2.2.2 動(dòng)作浪費(fèi)

觀察白車身內(nèi)永久性膠堵安裝操作時(shí)發(fā)現(xiàn)，多種型號(hào)堵件放在不同的物料盒中，選取時(shí)需耗費(fèi)較長(zhǎng)時(shí)間。堵件安裝時(shí)，員工單手操作，效率較低。

根據(jù)實(shí)際的安裝順序?qū)Χ录锪系臄[放重新排序，員工按照從左到右或從上到下的順序即可拿取型號(hào)和數(shù)量準(zhǔn)確的堵件，在安裝時(shí)要求員工采用雙手同時(shí)操作，有效提高效率。

2.2.3 搬運(yùn)浪費(fèi)

新產(chǎn)品新增了較多涂膠區(qū)域，需在原有的工位排布基礎(chǔ)上新增膠槍才能滿足生產(chǎn)，但每個(gè)工位增加的膠槍數(shù)是固定的，膠槍增加后，通過(guò)流程觀察發(fā)現(xiàn)，某些工位上員工需要橫跨到鄰近工位去拿取膠槍涂膠，造成了大量的搬運(yùn)浪費(fèi)。

同時(shí)在永久性堵件安裝、阻尼片安裝的工位發(fā)現(xiàn)，物料架與車身的距離較遠(yuǎn)，員工拿取物料后，同樣需要行走一定距離回到車前進(jìn)行操作。

觀察該問(wèn)題后，重新排列膠槍順序并調(diào)整堵件、阻尼片物料架，減少員工到白車身的距離，優(yōu)化搬運(yùn)距離。

2.2.4 加工過(guò)剩浪費(fèi)

新產(chǎn)品部分焊縫深度較大，原有涂膠用槍涂膠后需要反復(fù)刷平，目視上才能確保密封效果，這種過(guò)度的質(zhì)量要求形成浪費(fèi)。

針對(duì)此問(wèn)題，經(jīng)過(guò)改良涂膠工具，使其口徑由2 mm圓形，變?yōu)? mm×1 mm扁狀，涂膠后膠面稍寬，可完全覆蓋焊縫，減少板刷反復(fù)作業(yè)步驟。

2.2.5 人機(jī)工程改善

在作業(yè)時(shí)，會(huì)遇到車底或裙邊作業(yè)，員工無(wú)論涂膠還是安裝永久性膠堵時(shí)均需大幅度彎腰才能完成作業(yè)，按照30臺(tái)/h的產(chǎn)量，員工需至少?gòu)澭?0次/h，長(zhǎng)期彎腰作業(yè)易造成勞動(dòng)損傷。

該密封膠生產(chǎn)線目前仍有2個(gè)空余工位，利用空余工位通過(guò)降低踏臺(tái)，使作業(yè)區(qū)域與眼睛齊平，形成低工位，員工無(wú)需彎腰作業(yè)的同時(shí)，可清晰地目視檢查作業(yè)效果。

2.2.6 等待浪費(fèi)

工時(shí)的不平均導(dǎo)致各工位工時(shí)長(zhǎng)短不一，工時(shí)短的等待時(shí)間較多，工時(shí)長(zhǎng)的停拍時(shí)間較長(zhǎng)，造成下序等待的時(shí)間增加，造成等待浪費(fèi)。

2.3 生產(chǎn)線線平衡

隨著流水線技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，其存在的不足之處也逐漸顯現(xiàn)，生產(chǎn)線經(jīng)常出現(xiàn)停工待料、忙閑不均等現(xiàn)象，即生產(chǎn)線不平衡。

生產(chǎn)線不平衡是制約企業(yè)發(fā)展的最大影響因素，一旦生產(chǎn)線出現(xiàn)問(wèn)題，將對(duì)企業(yè)的健康成長(zhǎng)有很大影響。由此帶來(lái)的效率影響反映在線平衡率與平衡損失率上。生產(chǎn)線的平衡率為81%，線平衡損失率為19%。為了解決此問(wèn)題，通過(guò)以下幾個(gè)步驟對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行平衡調(diào)整。

2.3.1 工時(shí)數(shù)據(jù)采集

對(duì)各個(gè)工位工時(shí)進(jìn)行測(cè)量，測(cè)算出各工位周期工時(shí)Cycle Time，將Cycle Time進(jìn)行比對(duì)，找出瓶頸工位與工時(shí)較少的工位，見(jiàn)圖1。

 2.3.2  工時(shí)分析及平衡實(shí)施

將各個(gè)工位工步分解在合理的作業(yè)條件下，通過(guò)ECRS理論進(jìn)行優(yōu)化，降低勞動(dòng)負(fù)荷較大工位的工時(shí)，使工時(shí)較低的工位分擔(dān)一部分作業(yè)，消除工時(shí)瓶頸，使各工位工時(shí)與勞動(dòng)負(fù)荷趨于均衡。

經(jīng)過(guò)多輪的生產(chǎn)驗(yàn)證，平衡后的工時(shí)如圖2所示，線平衡率由81%提高至90%，平衡損失率由19%降低至10%。此外，由于工時(shí)瓶頸的消除，產(chǎn)量提高10%。

3 通過(guò)精益改善應(yīng)對(duì)新產(chǎn)品質(zhì)量升級(jí)

整車密封涂膠不僅承擔(dān)防水防銹的功能，在整車NVH控制上也起到很重要的作用。新產(chǎn)品樣車NVH模擬時(shí)，通過(guò)氣源掃描及競(jìng)品車拆解對(duì)比分析后得出，傳統(tǒng)手工涂膠后刷平，降低膠厚度給NVH造成一定影響。為此，利用新增供膠系統(tǒng)，在合理范圍內(nèi)增加壓縮空氣壓力，并改良槍嘴，降低涂膠速度，使得出膠厚度均勻、扁平，寬度可完全覆蓋焊縫，無(wú)需進(jìn)一步修整。此優(yōu)化方案實(shí)施于車內(nèi)陸板、防火墻、發(fā)動(dòng)機(jī)艙、行李箱區(qū)域，使得NVH降低3.5%。

4 6S管理

推行精益生產(chǎn)前，班組工段交叉區(qū)域，現(xiàn)場(chǎng)存在一些臟亂差問(wèn)題，如物料混放；地面、設(shè)備污染；潔凈度、光照度差；兩班操作還存在標(biāo)準(zhǔn)不同的情況。通過(guò)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施6S管理（整理、整頓、清潔、清掃、素養(yǎng)、安全），建立生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)；建立材料定置定量擺放標(biāo)準(zhǔn)；建立員工行為準(zhǔn)則；建立員工操作標(biāo)準(zhǔn)；使得生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)整潔，員工工作中更加舒心愉悅，減少員工尋找、計(jì)算物料而浪費(fèi)的時(shí)間。在重點(diǎn)質(zhì)量作業(yè)區(qū)域，放置質(zhì)量提示示板，強(qiáng)化操作者質(zhì)量意識(shí)，對(duì)重點(diǎn)區(qū)域?qū)嵤┲攸c(diǎn)操作，并進(jìn)行自檢、互檢、專檢，保證產(chǎn)品質(zhì)量。在安全方面，通過(guò)各類安全標(biāo)示配合警戒顏色，提高員工安全意識(shí)，并對(duì)安全設(shè)施定期進(jìn)行專人專檢。 

5 結(jié)語(yǔ)

在日益激烈的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下，精準(zhǔn)地控制成本與質(zhì)量，尋求差異化和利潤(rùn)最大化已成為大多數(shù)企業(yè)賴以生存的基礎(chǔ)。通過(guò)不斷的精益改善，科學(xué)的精益化管理，使傳統(tǒng)的整車生產(chǎn)線能夠應(yīng)對(duì)產(chǎn)品升級(jí)帶來(lái)的產(chǎn)能、成本、人力資源的壓力。通過(guò)本文所述實(shí)施精益改善，每年為車間節(jié)約成本約30萬(wàn)元，具有一定的經(jīng)濟(jì)效益。取得收益的同時(shí)激發(fā)了員工改善的積極性，帶動(dòng)了精益化的良性循環(huán)，為公司提質(zhì)、增效目標(biāo)做出一定貢獻(xiàn)。