单元化生产以及单件流的内涵剖析

制造企业的竞争越来越激烈,企业对生产效率和质量的追求也是日益迫切的。在制造资源组织方式方面,单元化生产由于其在生产效率和质量方面的有效促进,得到了企业的广泛重视。但纵观单元化生产的发展历史自己笔者对制造企业一些调研了解,感觉企业对单元化生产的一些理解和认识,还是存在一些问题的。



      (1)对于所构建的制造单元的动态性认识不足
        一般来说,我们构建的制造单元是通过一系列的设备组合来实现对一族产品的共性支持。其中有个非常明确的味道就是,制造单元是受任务驱动的,但是现实当中,有些企业所构建的制造单元可能适合当前的生产任务组合模式,但随着任务的变化,其实这个单元应该要做调整。有些制造资源是很容易调整的,搬来搬去就可以,但仍然有大量的制造资源,甚至是需要打地基的,如果因此将这样的资源构建到某个单元里面,就会发现当单元需要调整的时候,简直就是伤筋动骨。必须要探索一种新型运行方式,才能真正的发挥单元化的制造的运行效果。这种新型的运行方式必须要考虑可重构制造系统系统的相关的理念,笔者在这个这个方面,结合大规模定制已经进行近15年左右的研究,设计的方面是非常多的,那玩意重点是在说问题,其他的不再赘述,欢迎交流讨论。

       (2)任务在单元内的流转方式如果达不到流式生产效果,这样的单元对于运行来说其实是没有意义的
        传统的认识,制造单元能够满足一族产品的共性生产,这个概念的内涵需要深入理解,其实迷惑了很多人。首先,这种说法是制造单元构建当中所需要考虑的一些因素的一种,而这种考虑更多的是面向静态的生产布局来开展的,希望所构建的制造单元能够支持一系列产品的生产,只是体现了这一系列产品所使用的共性资源而已。其次,所有的制造单元都是面向实际生产的,而实际生产是由一个个任务来驱动的,对于任何一个生产任务在某个单元中进行运行的话,其最核心的是要走出流式生产效果,否则的话都如同传统的作业排产一样对任务安排了一个资源链而已,其实对于生产效率和质量的提高来说,促进性非常有限,但是如果能够走出流水生产效果,相当于面向这个任务有了一个专门的流水线一样,显然生产效率和质量的一致性都是非常好的,也应该是企业追求的效果。所以,任务在单元内的流转方式如果达不到流式生产效果,这样的单元对于运行来说其实是没有意义的,这样就要求这个单元应该是一种动态运行的概念,而不是一个静态布局。

      (3)单件流是制造单元运行的最高形式

        精益生产里面非常推崇单件流,单件流运行的基础是制造单元。但是传统的制造单元的流水式运行,未必一定要走出单交流的效果,比如同压件式生产,虽然是流水生产,但不是单件流,比如很多企业约定了周转的额度,可以按照一筐或者固定的数量等等,也都是可以走出流水式生产效果的,对于生产效率和质量一致性来说也都是非常好的。但单价流,不仅是一种流水式方式并且约定了周转的件数是1,这是制造单元运行的最高形式。基于制造单元的单件流涉及到两个方面的进一步阐述:一是,在工艺上面来说,工艺作业环节之间的界面划分,应该保证能够走出单件节拍的这种效果,也就是说工期的同期化应该是非常好的。二是,在管理上来说,其实这种方式,对于整个单元来说,虽然没有明显可见看板,但相当有一个隐形的看板在进行约定,其实应该是一种最高级的看待,无形胜有形。


作者信息:王爱民,北京理工大学数字化制造研究所所长,长期从事MES、APS等技术研究、系统开发与实施应用。

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