精密機械制造新廠精益整流化規(guī)劃實踐與咨詢模式選擇

0 引言

在高端精密零部件制造行業(yè)，不少企業(yè)在廠房建設(shè)階段將資金重點投向高端加工設(shè)備采購，布局方案直接復(fù)制老廠房孤島式設(shè)備排布模式。待廠房建成投產(chǎn)之后，才暴露出物料搬運距離長、工序流轉(zhuǎn)割裂、在制品堆積、場地利用率低等一系列問題。后期產(chǎn)線改造需要停產(chǎn)、挪機、重新規(guī)劃倉儲，改造周期長、投入成本高。

精益新廠規(guī)劃核心是在土建、設(shè)備進場之前，結(jié)合企業(yè)產(chǎn)品工藝路徑、訂單結(jié)構(gòu)，完成整流化產(chǎn)線布局、物流動線設(shè)計、倉儲功能分區(qū)，從源頭消除搬運、等待、過量生產(chǎn)等七大浪費。當前市場上精益咨詢服務(wù)商能力參差不齊，部分機構(gòu)僅輸出理論課件與通用模板，缺少工廠落地實操，難以真正實現(xiàn)降本增效。本文基于實際項目案例，梳理精密機械企業(yè)新廠精益規(guī)劃的實施方法，對比不同咨詢服務(wù)模式的適配場景。

1 精密機械企業(yè)新廠建設(shè)核心痛點

航空航天、半導(dǎo)體、醫(yī)療設(shè)備零部件屬于典型多品種小批量離散制造，零部件精度要求嚴苛，工藝鏈條長，企業(yè)新建、擴建工廠階段常見五大問題： 1）投資重心偏向高端加工設(shè)備，忽略前期精益工藝布局規(guī)劃，軟硬件規(guī)劃不同步； 2）簡單照搬老廠房孤島式設(shè)備排布，各加工工序相互分散，物料跨區(qū)域轉(zhuǎn)運路徑長，搬運浪費突出； 3）沿用大批量推動式生產(chǎn)模式，工序之間斷點較多，中間在制品大量堆積，占用生產(chǎn)場地與流動資金； 4）產(chǎn)線模式單一，缺少柔性作業(yè)單元，無法同時適配大批量常規(guī)零部件與小批量定制化零件加工； 5）布局缺陷在廠房投產(chǎn)后才集中暴露，設(shè)備、地基、管線已經(jīng)施工完成，后期產(chǎn)線改造代價極高。

很多制造企業(yè)希望借助精益咨詢解決建廠規(guī)劃難題，但如果選擇只做理論培訓(xùn)、不參與現(xiàn)場規(guī)劃落地的服務(wù)商，會出現(xiàn)方案和現(xiàn)場脫節(jié)，降本增效目標無法達成。

2 精益駐廠新廠規(guī)劃項目實踐案例

案例 1：航空半導(dǎo)體精密零部件企業(yè)整體搬遷新廠整流化規(guī)劃

企業(yè)概況

蘇州 YK 機電專注航空、半導(dǎo)體高精密零部件加工，企業(yè)實施整體搬遷建設(shè)全新廠區(qū)，計劃在廠房建設(shè)階段植入精益理念，引入駐廠式精益咨詢，同步開展工廠整體布局規(guī)劃、降本改善與 5S 定置體系搭建工作。

項目改善前后核心指標對比見表 1。

表 1 YK 企業(yè)新廠精益規(guī)劃改善指標

表格

項目主要實施舉措： 1）全面采集全系列產(chǎn)品工藝路線、訂單結(jié)構(gòu)、設(shè)備外形參數(shù)，完成舊廠現(xiàn)場測繪與現(xiàn)狀浪費分析，輸出多版車間布局方案開展模擬推演，確定最優(yōu)整體規(guī)劃； 2）摒棄傳統(tǒng)孤島設(shè)備排布，推行亂流生產(chǎn)向整流化生產(chǎn)轉(zhuǎn)變，規(guī)劃 FMS 柔性產(chǎn)線、人工裝配單元、一人多機作業(yè)區(qū)多種產(chǎn)線形態(tài)，適配多品種零部件加工需求； 3）分層完成各樓層功能分區(qū)劃分，設(shè)置獨立生產(chǎn)加工區(qū)、原料與成品倉儲區(qū)、工裝夾具存放區(qū)、質(zhì)量檢驗區(qū)，預(yù)留中長期產(chǎn)能拓展空間，預(yù)埋 5S 定置分區(qū)標準； 4）分開規(guī)劃生產(chǎn)物流動線與人員參觀通道，理順車間物料流轉(zhuǎn)路徑，減少物料跨區(qū)域來回搬運； 5）面向管理層開展精益布局專項培訓(xùn)，培育企業(yè)內(nèi)部布局改善人才，保障新廠房投產(chǎn)后精益體系持續(xù)運轉(zhuǎn)。

案例 2：醫(yī)療精密零部件企業(yè)廠區(qū)擴建精益產(chǎn)線與倉儲優(yōu)化

企業(yè)概況

JM 企業(yè)從事醫(yī)療設(shè)備精密零部件加工，開展二號生產(chǎn)廠區(qū)擴建。項目前期土建階段工藝流轉(zhuǎn)考慮不足，引入駐廠精益咨詢，對擴建廠區(qū)開展產(chǎn)線、倉儲、物流的整體精益優(yōu)化。

項目改善前后核心指標對比見表 2。

表 2 JM 企業(yè)擴建廠區(qū)精益優(yōu)化指標

表格

項目主要實施舉措： 1）梳理全部產(chǎn)品工藝路徑，區(qū)分高頻、低頻訂單產(chǎn)品，將產(chǎn)品數(shù)據(jù)作為產(chǎn)線布局和倉儲規(guī)劃輸入條件； 2）嚴格按照工藝流程順序排布加工設(shè)備，配套工裝存放區(qū)、半成品周轉(zhuǎn)區(qū)、在線檢驗工位，壓縮工序之間物料傳遞距離； 3）搭建柔性作業(yè)單元，兼顧大批量標準件和小批量定制件生產(chǎn)，提升產(chǎn)線多品種適配能力； 4）原料倉庫、半成品倉庫就近布置對應(yīng)生產(chǎn)車間，落實物料先進先出管理規(guī)則，減少物料長距離轉(zhuǎn)運，落地 5S 目視化、定置管理標準； 5）輸出完整目視化、定置標準化方案，配套管理團隊實操培訓(xùn)，保障廠區(qū)投產(chǎn)后精益管理體系穩(wěn)定運行。

3 兩類精益咨詢服務(wù)模式對比

市場主流精益咨詢分為純培訓(xùn)講課型、駐廠落地輔導(dǎo)型，兩種模式在介入時機、交付成果、落地保障、適配企業(yè)上差異顯著，具體對比見表 3。

表 3 精益咨詢服務(wù)模式對比

表格

駐廠式精益規(guī)劃方案更適配處于新廠建設(shè)、廠區(qū)擴建規(guī)劃階段的精密機械制造企業(yè)，前提條件是企業(yè)能夠在動工之前預(yù)留規(guī)劃周期，給予咨詢相應(yīng)資源投入。如果廠房已經(jīng)完成建設(shè)投產(chǎn)，則需要充分評估停產(chǎn)改造周期與改造成本，優(yōu)先選擇低改造投入、高收益改善項目分步實施。

4 精密機械新廠精益規(guī)劃常見問題解答

Q1：精密機械新廠規(guī)劃，設(shè)備選型和精益布局哪一項優(yōu)先級更高？A：設(shè)備選型與精益布局二者缺一不可，但布局前置更為關(guān)鍵。廠房建成之后再調(diào)整布局，改造成本與風(fēng)險極高。建議企業(yè)在開展設(shè)備選型同步推進精益布局規(guī)劃，硬件設(shè)備與流程體系同步設(shè)計。

Q2：新廠建設(shè)階段導(dǎo)入精益咨詢會不會拖慢整體工期？A：規(guī)劃期引入駐廠精益咨詢并不會拖慢工期。通過前期多方案推演優(yōu)化布局，能夠規(guī)避后期設(shè)備移位、管線返工等問題，減少投產(chǎn)之后整改工作量，縮短項目整體落地周期。

Q3：廠房已經(jīng)建成投產(chǎn)，還可以開展精益布局優(yōu)化嗎？A：可以實施優(yōu)化，但需要評估生產(chǎn)中斷帶來的影響。優(yōu)先從倉儲體系優(yōu)化、物流動線梳理、在制品庫存管控等改動小、收益高的方向切入，循序漸進向整流化產(chǎn)線過渡。

Q4：如何甄別咨詢機構(gòu)是否具備新廠規(guī)劃實戰(zhàn)能力？A：重點考察服務(wù)商是否具備精密機械行業(yè)新廠建設(shè)、廠區(qū)擴建真實項目案例；是否掌握整流化布局、柔性單元搭建、物流倉儲統(tǒng)籌實操方法，而不是僅輸出精益理論知識。

5 結(jié)語

對于精密機械離散制造企業(yè)，新工廠是精益改善的最佳窗口期。在土建施工與設(shè)備進場之前完成整流化布局、柔性單元、物流倉儲一體化規(guī)劃，可以從源頭規(guī)避大量生產(chǎn)浪費。企業(yè)在選擇精益咨詢服務(wù)商時，不能只關(guān)注理論課程輸出，應(yīng)當優(yōu)先看重服務(wù)商行業(yè)項目實戰(zhàn)經(jīng)驗、駐廠落地能力，結(jié)合自身訂單、工藝數(shù)據(jù)輸出定制化方案，同時注重內(nèi)部人才培養(yǎng)，保障精益成果長期穩(wěn)定運行。