圖1 MPDV公司合作總監(jiān)Karl Schneebauer
實施MES最終目的是要提升工程效率,實現(xiàn)精益生產(chǎn),我們希望MES成為工廠生產(chǎn)管理的工具。今天我演講的主題就是怎么實行MES的過程,通過六個步驟介紹如何用MES的工具實現(xiàn)工廠的精益生產(chǎn)。
一、MPDV全球領(lǐng)先MES專家
MPDV Mikrolab GmbH 在德國西南部Mosbach作為一個工程公司建立于1977年( www.mpdv.de/en ),如今它已經(jīng)成為一家致力于生產(chǎn)制造、人力資源和質(zhì)量管理領(lǐng)域數(shù)據(jù)采集和分析處理的全球領(lǐng)先的IT系統(tǒng)供應(yīng)商。
37年來,MPDV只專注于離散制造業(yè)的MES,涉及金屬加工、塑料和橡膠制、汽車零部件、航天航空部件、電子/電氣、制藥/制劑、食品飲料、家具和木制品、印刷和包裝、機(jī)械設(shè)備/工程機(jī)械、半導(dǎo)體服務(wù)等多個行業(yè),在全球擁有大量的客戶,如圖2。
圖2 MPDV部分客戶
二、離散制造工廠如何更有效
MES所帶來的生產(chǎn)價值,幾乎每家MES的廠商提出的概念都是同樣的。MES最主要的目的首先是通過透明生產(chǎn),縮短制造周期,提高設(shè)備利用率,通過一系列手段是提高生產(chǎn)資料的利用效率,最終實現(xiàn)精益生產(chǎn)。精益生產(chǎn)其實就是少花錢多辦事,在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上產(chǎn)生更大的產(chǎn)值。今天,我們通過一個真實的案例,來講解如何通過六個步驟打造精益工廠。
某制造企業(yè)的產(chǎn)品是U盤,這是一個典型的離散制造,離散制造行業(yè)非常復(fù)雜,有不同的生產(chǎn)制造工序,每個工序有不同的產(chǎn)品產(chǎn)區(qū),而且每個工序或者每個設(shè)備生產(chǎn)不同的產(chǎn)品,或者同樣的產(chǎn)品不同的定單。離散制造過程中最大的問題,是很多物料和產(chǎn)出品在睡覺,并沒有真正的用于加工生產(chǎn)。數(shù)據(jù)顯示,U盤的實際生產(chǎn)時間是非常短的,例如注塑環(huán)節(jié)只需35秒,金屬沖壓只需0.5秒,更多的是工序之間的等待時間。整個制造周期是36天,但凈生產(chǎn)只有8.25個小時,浪費(fèi)的時間達(dá)到97%(圖3)。因此,上MES最初的目的就是如何縮短制造周期。
圖3無MES支持的傳統(tǒng)生產(chǎn)
德國研究表明,傳統(tǒng)的制造方式,例如ERP系統(tǒng)關(guān)注的是5%的單件成本,而從精益生產(chǎn)的角度來看,關(guān)注的是從優(yōu)化生產(chǎn)流程中發(fā)掘企業(yè)潛能,F(xiàn)今,制造企業(yè)能夠看到這樣一個現(xiàn)實問題:企業(yè)的人工成本、設(shè)備采購成本、物料成本都是基本固定的,在這種情況下,如果產(chǎn)出能夠增加5%,那么凈利潤就可以增加100%(圖4)。
圖4 通過增加5%的產(chǎn)出,利潤提升100%
要達(dá)成這個目標(biāo),可以通過以下六個步驟打造精益工廠。
1.透明生產(chǎn)
透明生產(chǎn),要做到三點:識別改進(jìn)潛力、獲得數(shù)據(jù)、建立改進(jìn)工作流并可量化。透明生產(chǎn)就是打開生產(chǎn)黑箱,讓管理層知道生產(chǎn)車間里的具體情況,生產(chǎn)車間的人員也知道生產(chǎn)計劃和調(diào)度情況。并需要記錄設(shè)備每個狀態(tài)的變化,例如設(shè)備什么時候開始生產(chǎn),什么時候停機(jī),什么原因?qū)е碌耐C(jī)等。除了設(shè)備開動的各個狀態(tài)變化之外,還有一個非常重要的狀態(tài),就是沒有定單的時候設(shè)備狀態(tài),這個狀態(tài)意味著設(shè)備的空余產(chǎn)能。
2.提高設(shè)備利用
提高設(shè)備利用在于發(fā)現(xiàn)富余產(chǎn)能(OEE),并提高流程能力和可靠計劃。在第一步透明化生產(chǎn)中,我們統(tǒng)計了設(shè)備的各種狀態(tài),第二步就是分析設(shè)備停機(jī)原因,通過各種解決方案有的放矢的提高設(shè)備產(chǎn)能。經(jīng)過設(shè)備停機(jī)原因的分析,采取管理上最經(jīng)典的二八原則,解決造成停機(jī)的主要原因及事件,設(shè)備的產(chǎn)能可以得到急速提升。
3.縮短制造周期
從上文生產(chǎn)U盤的例子可以看到,設(shè)備存在很多的空閑狀態(tài),物料存在很多的等待時間,第三點要做的就是通過改善這些問題來縮短制造周期?s短制造周期,不僅可以提高訂單交付速度,快速響應(yīng)市場,同時能夠減少在制品和物料在車間的周轉(zhuǎn)時間,從而減少現(xiàn)金的占用。實時的排程工具能夠幫助管理人員做調(diào)度,減少各個工序的等待時間。
4.提升員工效率
飛機(jī)的駕駛員在駕駛的時候知道現(xiàn)在有多少油,可以飛到什么地方,當(dāng)?shù)氐臏囟拳h(huán)境狀況,他有清晰的目標(biāo),也知道當(dāng)前的工作反饋是什么。而在現(xiàn)在的制造企業(yè)里面,盡管有高端的設(shè)備在生產(chǎn)現(xiàn)代化的產(chǎn)品,但員工根本不知道為下一個定單需要做什么準(zhǔn)備,物料清單怎么樣了,作業(yè)效率和質(zhì)量跟獎金是不是有關(guān)系。對一個精益工廠來說,需要的不僅是現(xiàn)代化的設(shè)備和產(chǎn)品,而是高素質(zhì)的員工。高素質(zhì)的員工并不是指教育程度,而是更樂于去工作,更有動力去工作。而給員工創(chuàng)造一個合理、透明、公正的績效評估體系,可以大大提升員工的工作動力和工作效率。
5.改進(jìn)質(zhì)量
產(chǎn)品質(zhì)量不能靠事后檢驗,而是要在生產(chǎn)過程中做管控。生產(chǎn)過程中通過監(jiān)控設(shè)備的信號狀態(tài),產(chǎn)生相應(yīng)的抽樣、檢驗,并自動化收集這些檢驗數(shù)據(jù),生成檢驗分析圖。通過及時的數(shù)據(jù)采集及呈現(xiàn),能夠讓管理層及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題,并立刻采取相應(yīng)的措施予以解決。
6.無紙化
所有的制造業(yè)都在向綠色制造靠攏,據(jù)統(tǒng)計傳統(tǒng)工廠人均年度紙張使用從1995年的5公斤至2005增加到37公斤。MPDV幫組企業(yè)向無紙化靠攏。
本文根據(jù)MPDV公司合作總監(jiān)Karl Schneebauer在“2014第九屆中國制造業(yè)MES應(yīng)用年會”上的發(fā)言整理而成,已經(jīng)MPDV中國確認(rèn)。
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本文標(biāo)題:打造精益工廠的六大修煉