重型车桥制造的信息化精益化协同管理.docx
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重型车桥制造的信息化精益化协同管理
重型车桥制造的信息化精益化协同管理
重庆大江工业有限责任公司是中国兵器装备集团公司下属的大型工业企业，占地约4平方公里，资产总值逾30亿元，拥有员工6000余人，荣获中国机械500强企业、中国最佳诚信企业、重庆工业企业50强等称号。
下属的重庆大江工业有限公司车桥公司（简称车桥公司）是国家定点生产重型汽车车桥的专业厂家，是西南地区最大的专业化重型汽车驱动桥、传动轴等汽车零部件生产基地。
公司主要生产“迈克”系列重型汽车桥、“渝齿”系列车用齿轮和传动轴。
现有在册员工1800余人，固定资产4.3亿，具有年产重型汽车桥80000套、车用齿轮25万件和传动轴4万套的生产能力。
到2010年底，某军品重车桥市场占有率达90%，民品重车桥起重机板块市场占有率达12%、工程矿用车版块市场占有率达27%、大客户营销体系已进入中国重汽、三一重工、徐重集团、浦源重工等国内大型主机厂的配套体系，逐渐形成了“特种差异化、品种专业化”的产品发展思路和市场营销战略定位。
秉承军工技术优势，凭借卓越的质量和完善的售后服务，公司在业内享有广泛良好的知名度和美誉度。
车桥和传动轴产品曾多次荣获“全国用户满意产品”、“重庆市名牌产品”荣誉称号，“迈克”、“渝齿”被评为“重庆市著名商标”，公司荣获“第五届全国百佳汽车零部件供应商”，荣膺“优秀成长型企业供应商”称号。
目前，公司已有25项技术荣获国家专利。
一、重型车桥制造的信息化精益化协同管理背景
（一）不断满足重型车桥主机厂多品种小批量的需要
近几年来，国内重型车领域生产、销售持续火爆。
重型车主机厂为快速抢占市场，其新产品谱系（如重型卡车、自卸车、牵引车和各种专用车等）和产品品种迅速增加、拓宽，且产品更新换代加快，对下游重型车桥配套厂家要求实现多品种小批量的快速交付（见表1）。
表1车桥公司重车桥近三年市场需求统计—览表
年份
需求品种数（种）
需求量（件）
每品种平均需求量（件）
2008
1011
21645
19
2009
1176
16325
13
2010
1477
22821
15
（二）应对激烈的市场竞争的需要
重型汽车桥行业市场竞争十分激烈，一是国内主要的重型汽车企业均有自己成熟的车桥公司，或到达一定产品产量时为降低成本，就会自己建立桥厂，稳定、批量大的产品自己生产；二是专业重车桥公司，或与主机厂建立合资合作利益关系，或与国外车桥巨头建立经济技术合作；三是拥有雄厚资金实力或地方政府支持的新进入者。
这些专业的车桥公司逐步形成规模效益，成本价格竞争激烈，品质、交货期和服务成为关注焦点。
面临巨大的挑战并能在众多市场竞争者中胜出，车桥公司只有通过精益化改造来降低成本、提高产品的质量，通过信息化来提高市场的响应速度，走信息化与精益化协同制造管理成了车桥发展的必由之路。
（三）实现车桥公司“特种差异化、品牌专业化”发展战略和调整管理方式的需要。
目前国内重型汽车广泛用于公路运输、石油、工矿、林业、野外作业和部队等多种领域，未来市场变化莫测，产品过于单一，其风险更大。
车桥公司按照“特种差异化，品牌专业化”的产品发展定位，用3年左右的时间，建成国内一流的重型汽车桥研发生产基地、把“大江迈克车桥”打造成中国特种车桥第一品牌、构建有核心竞争力的产品平台，形成一个管理科学、素养一流、结构合理，在同行业中核心竞争力优势明显的小巨人。
针对车桥公司专业管理水平不高、整体管理效率较低、竞争能力不强的现状，实施管理方式调整和变革，以全价值链精细化管理为导向，特别注重以专业管理为手段，以信息化建设为推动，持续提升系统集成能力和牵头抓能力，强化资源整合能力，全面打造专业化、制度化、标准化、流程化管理体系，逐步实现由粗放管理向精细管理、由传统管理向现代管理的跃升。
二、重型车桥制造的信息化精益化协同管理内涵和主要做法
车桥公司以市场为导向，依据“标准—改善—新标准—持续改善”的SDCA、PDCA精益管理理论，以质量、成本、效率为目标，结合多品种小批量的特点，按照“系统策划、体系推进、重点突破、持续改进”的总体思路，以现场为中心，建立、运行大江制造管理体系（DaJiangProductionSystem，简称DPS）和信息管理系统，主要实施基础管理数据库完善、管理流程优化、生产线精益化改造、计划实时管理、整体物流优化、班组基础能力建设和持续改善机制建立，形成信息化精益化协同推进机制和提升制造管理能力，打造具有大江特色的精益制造管理模式。
主要做法是：
（一）系统策划，集中资源，协同推进信息化精益化的制造管理。
为不断满足客户多品种小批量的快速交付和响应市场要求，实现企业可持续发展，车桥公司将信息工程、精益工程纳入企业战略规划，按照“系统策划、体系推进、重点突破、持续改进”的总体思路，集中人、财、物、信息等各种资源，建立完善的推进工作机制，开始系统、协同推进信息化精益化的制造管理。
1、将公司的企业管理、信息化、精益化职能合并。
成立精益管理办公室，下设精益生产项目组及信息化管理项目组，统筹精益管理及信息化建设。
成立总经理为推进组长的矩阵组织，抽调部分IE、IT和经验丰富的管理人员进入精益办，各职能部门和车间分别设立要素协调员、DPS工程师，为协同推进提供了有力组织保证。
2、建立激励、评价、日常例会、通报、案例发布、宣传、持续改进等九方面的推进工作机制，确保推进工作持续不断向纵深推进。
按照“领导重视、全员参与、部门联动、全面融合”推进要求，特别设置“骏马蜗牛奖”，将责任落实到单位领导，提高推进的震慑力和实效性，形成了职能部门和车间主动参与推进工作，积极提升专业管理的良好推进氛围。
3、建立、运行大江制造管理体系（DPS）和信息管理系统
为增强公司推进精益制造的普适性，进一步提升管理效率，加速管理体系化、流程化、标准化建设，以信息化为平台，精益化为手段，建立了大江工业制造管理体系（DPS）。
DPS立足于公司制造系统，以优化配置制造资源为目的，以各相关要素和过程为管理对象，以消除一切浪费为精髓，以利用多种现代管理工具为内容，以进行持续改善为实现手段，将公司制造管理相关的若干子系统进行资源集成化、管理信息化、考核规范化。
DPS文件分为评估手册（A层）、程序文件（B层）、作业指导书和表格（C层）三个层次（见图1）。
A层是公司管理体系的纲领性文件，具有全面性和指导性；B层是详细的程序文件，描述管理过程和活动的文件，具有可操作性；C层是证实活动完成或取得成果的工具载体和证据性文件。
图1DPS文件系统结构图
DPS的主要内容包括十二大模块（领导能力、人才培育、班组建设与管理、形象塑造与行为规范、制造工程与过程控制、设备与工装管理、质量管理、计划与物流管理、成本控制、信息化建设与应用、职业健康安全管理、环境管理）、达级评估标准和评价指标SQDCME体系（S：
Safety安全；Q：
Quality质量；D：
Delivery交付；C：
Cost成本；M：
Morale士气；E：
Environment环境）。
公司各层级单位按照DPS要求进行方针展开、主体计划和SQDCME指标的闭环管理及持续优化提升；每年三季度进行DPS达级评估并自查整改；每年一季度对DPS进行修改完善。
公司建立信息管理系统，包含ERP系统、PDM系统、CAPP系统、CRM系统、车间电子看板、车间图纸查询系统及OA系统等。
其中ERP系统使用了基础管理模块、财务模块、供应链模块、生产管理模块、质量管理模块、成本管理模块等6大模块以及13个子模块，分别对料品、供应商、客户、财务、计划、生产、采购、销售、库存、车间、质量等方面进行管理，实现了供应链集成的经营管理模式。
利用PDM系统实现对各类技术资料的收集、整理、规范存储和产品结构、构型管理以及过程控制；实现CAD、CAPP以及ERP等多软件、多系统的集成；实现产品从设计到制造、销售,一直到服务整个生命周期的信息化管控。
利用精益信息化思想实现车间电子看板、库房电子看板与ERP相结合、PDM系统与ERP相结合、车间图纸查询系统与PDM相结合，实现整个公司信息资源从CAPP-PDM-ERP的链接和共享，避免了信息孤岛的出现。
（二）建立、完善企业基础数据库，支撑基础管理运行。
1、建设PDM系统，搭建产品完整信息平台。
建立起以零件信息、物料清单、文档、CAD/CAPP文件、结构、权限信息和所有与产品相关过程（包括过程定义和管理）的PDM技术平台，为生产经营管理提供唯一的单源产品数据库，保证了产品数据的有效性、完整性、唯一性、共享性及可追溯性。
同时，将PDM作为并行工程的基础平台，将所有与产品有关的信息和过程集成在一体，最大限度的将产品从概念设计、计算分析、详细设计、工艺流程设计、制造、销售、维修直至产品报废的整个生命周期相关的数据进行收集、组织、分析和管理，确保参与并行工程协同开发小组人员间的协调活动能正常进行。
2、按精益制造理念搭建统一的ERP基础数据共享平台
ERP系统基础数据是建立在精益生产准时化生产基础上，以消除浪费和满足客户交付为出发点，按照精益制造的方法和工具对料品的采购处理提前期、固定生产提前期、安全库存、生产批量、成品库存数量（根据制造周期，节拍和购买批量制定）等进行数据收集、数据准备、数据测试、上线切换和持续支持等各个阶段的优化和完善。
通过对产品的细致分析和反复沟通、讨论、评审，建立了统一的物料编码体系。
利用CAXA图文管理系统对现有850种车桥产品及其他产品按照统一性、唯一性、严谨性、终身制、清晰性、简单性及可扩展性、坚固性的原则进行编码，共建立在产产品料品数据17857条，标准件料品数据14642条，原材料料品数据19227条，以及工艺装备等其他料品数据47777条。
建立了BOM数据58766条，工艺路线数据94605条，固定生产提前期数据6935条、采购处理提前期数据5389条、安全库存数据1753条、库存期量数据486条。
各业务部门可通过系统在权限受控下快速查询当前公司所有生产物料基础数据档案和定型产品的产品设计物料清单BOM（产品结构\材料定额）以及产品工艺路线，实现了数据资料的实时共享。
专门成立数据维护组对企业历史基础数据和技术文档资料进行了大量的整理、汇总和录入工作。
通过各级部门前期基础数据管理和上线运行存在的突出问题，对系统中物料数据的完整度、准确度、及时性、统一性进行了及时修订和完善。
通过有效地对系统已有数据进行优化和调整，使新增数据有序地按标准进入系统，逐步实现了数据的标准化和最优化，并与生产运行实际相吻合。
3.建立SQDCME层级指标体系
按照DPS指标体系要求，将SQDCME指标进行梳理、分类，并围绕企业年度目标KPI、重点工作，建立了自上而下的公司级、部门（车间）级、班组级SQDCME三层级指标体系，层层分解、细化，下一级指标支撑上一级指标，设置了公司级SQDCME六大类44项指标，结合每个班组实际制定不同的SQDCME计分卡；建立了SQDCME指标自下而上的（班组级到公司级）层层收集、分析、对策运行机制，按照“标准—改善—新标准—持续改善”的SDCA和PDCA循环进行管控、提升。
（三）梳理、优化、重组管理流程和生产流程，提升管理效率和生产效率
1、调整组织机构和职责，优化管理流程
为适应信息化精益化协同推进需要，根据管理流程标准化和规范化要求，结合精益生产理念、方法，利用价值流图分析，对公司现有管理流程进行全面调研、梳理，优化后固化到ERP系统中。
梳理了供配、营销、库存、工程数据、生产等各块业务主干流程共计52个，并在ERP系统的测试和上线运行中进行不断的优化调整；制定了《工艺路线的完工报告点设置及外协操作要求》、《实际配套与路线不符的处理规定》、《集中采购物料执行办法》、《精益计划运行管理办法》等管理制度，并督导业务上线运行，实现了生产计划和物料控制信息化流程的顺畅、可控运行。
以顾客需求为中心，打破职能分割，企业管理由分工转向集成。
将生产一科、生产二科合并为生产科，技术科与研发部合并为技术中心，取消原204车间将其合并到202与201车间，使组织扁平化；成立了供应链办公室，对供应资源进行开拓、整合，提高供应链协同能力；成立售后服务中心和技术专家委员会，建成了36个服务站、12个中心库，建立了大客户营销管理模式，每个大客户都有专人负责，进行驻厂服务，“大江‘迈克’车桥服务营销平台”拉近了与用户的距离，扩大了服务网络的覆盖面。
实施了ERP与CRM接口的“一线通”项目，通过CRM系统对客户、维修、报价等信息进行管理，及时了解市场变化，更快更准确的进行补货、调整库存，实现了行销自动化、销售自动化、服务自动化；销售人员通过手机、PDA等移动设备登录公司CRM系统，将客户需求、质量问题、需求分析结果等信息录入系统，客服中心及技术专家委员会根据客户问题召开专项会议，对问题进行处理，并跟踪问题的处理结果，通过CRM系统将结果及时传递给客户；收集的客户需求信息，进入《产品明细在库表》结合生产实际录入ERP系统，形成生产计划，并由ERP系统根据精益生产确定的各种提前期，分析产能进行生产计划制定和下达，提高了计划的准确率和及时率，交货期和市场响应速度得到了质的提高，逐步形成了车桥公司特有的客户问题处理机制。
2、实施“小核心、大协作”，进行生产线精益化改造，优化生产流程
为应对多品种小批量的市场压力，实施了“小核心、大协作”，充分利用、整合公司内外部两种资源，减少加工品种，打造核心件生产能力。
对所有生产线的加工品种、数量进行现状调查和P-Q分析，确定了核心件和非核心件明细，明确了自制桥壳、差壳、转向节、前轴、支架类等附加值较高的关重零部件，其他的如轮边、刹车等通用零部件则充分利用社会资源，外购成品件组装，提高生产集成能力。
2010年实行外扩件156类，外协件125类，为生产线精益化改造提供了条件。
结合技改技措投入，对核心件的差壳、大速比桥壳、转向节、前轴、支架加工线和装配线等六大生产线进行精益化改造，实施标准作业和节拍化拉式生产。
对核心件的制造周期包括所有增值时间以及非增值的库存、等待、搬运、检查等时间开展现场写实，建立每条线价值流程图、工序能力表、山积图、精益物流模型等，按照TT（生产节拍）、车间设计、生产线布局设计、设备选型、防错技术、物流实施及路线、人员配置、安全环保能源设计、快速转换等内容进行精益线设计，根据生产工艺流程顺序，改变原有设备的机群式布局和批量生产组织方式，对多品种小批量的支架加工线根据品种、数量、加工时间和工艺相似性，利用成组技术，进行柔性单元布局改造，实行“小批量流”生产；其余五条生产线进行了“U”型或“一”字型布局改造，实行“一个流”节拍化生产，确保生产速度和客户需求速度一致。
每条精益线均建立了包含加工能力表、标准作业组合票、标准作业票和作业、检查指导书的标准作业及作业标准，并实施作业观测制度。
为保证精益线的正常运行，按照标准作业要求进行了多能工培训，调整工资分配机制，将原来的个人工序计件制改变为精益线成品集体计件制；成立了生产准备组（修刀，换产，顶岗，训练新员工），降低了对作业者的技能要求；重新建立了物流规则，规范了物流方式和物流工具；建立了以Andon系统为基础的精益线异常处理机制，所有精益线均安装了带LED显示屏的Andon系统，既能实时显示生产实绩，又能在任何一个单元发生异常（设备故障、缺料、质量、人员等）时实时呼叫报警，进行停线处理。
建立了生产现场异常处理流程（见图2）、异常报告制度和异常处理规则。
将生产现场异常情况分为设备、人员、技术资料、质量、物料、销售计划等几方面，每种异常设置对应的处理部门和异常联系人，按照建立的处理流程、异常报告制度和异常处理规则对生产异常进行处理。
图2生产现场异常处理流程
（四）优化各环节计划模式，实现动态实时管理
1.建立“精益计划、等量配装、均衡产出、成套入库”的ERP滚动计划管理模式。
在采购、生产提前期的基础上建立了MPS/MRP周滚动计划运行管理模式。
针对客户需求的多样性和不稳定性，销售部门根据销售合同和预测计划实时滚动录入ERP系统，结合订单提前期和库存等情况，经过MPS/MRP自动计算并生成生产任务明细，每周只确定N+1周的计划，N+2、N+3周的计划仅作参考，并以此形成滚动，确保按客户需求顺序生产和交付。
2、应用电子看板和ERP系统，实现对采购、物流（配送）、生产各环节计划实时动态显示和控制。
物资采购部门通过ERP系统每月16日根据商品销售计划（含预测）运算出的物料需求计划，向供应商下达次月物资的采购计划，以保证次月计划第1、2节点物资的准时供应；每月25日根据商品销售计划（正式）运算出的物料需求计划向供应商下达次月物资的正式采购计划并对预采计划进行调整；每月3日和10日，根据ERP系统运算出的物料需求计划实时向供应商下达因销售计划变更后的采购计划，以此形成向供应商滚动下达采购计划的管理模式，有效降低了因计划变更带来的采购风险和物资积压。
制定《车桥产品使用部品明细表》，对采购行为进行监控，确保MPS计划时界准确运行。
围绕客户交期来进行生产计划和制造，按ERP系统运算出的生产订单进行生产排产、领料、工序转移、完工入库等操作，利用ERP系统MPS主计划，形成总装需求，再运算MRP计划，生成零部件生产订单，以生产订单为核心推动机加车间的生产。
根据生产品种的变化，通过ERP系统对每月生产的不同品种生产实绩进行收集，对各生产线所有品种的瓶颈工序节拍、可动率等进行分析，建立各线产能明细表，制定合理的生产制造提前期，并在系统中作相应修改，实现MRP平准化排产。
在各精益线除建立Andon系统外，还建立了电子看板并与ERP接口，实时动态显示ERP生产计划和现场生产实绩以及异常状况，同时，在物流库房设置电子看板，将总装生产需求量、各车间生产计划量、库房采购件可用量、可成套数量进行实时滚动展示，保证各车间计划物质的准时配送。
而精益线间、生产科配送库、供配科毛坯库的实物流则通过总装需求实施看板拉动，初步实现了对计划的实时信息支持和作业控制的优化协调调度。
（五）整合、优化供产销物流
按照“统一规划、专业运作、集成平台、稳步发展”的原则和“生产线一个流、线间不间断流、工厂一笔画流”的精益物流要求，制定并实施了《大江车桥物流整体规划方案》和《大江车桥物流整体实施方案》，成立物流管理科，对供产销物流库房、设备、人员、信息资源和物流业务进行整合、优化并归口管理。
对供应、生产、销售等物流库房5368m2，叉车、起重机械、载货汽车等物流设备92台，保管工、搬运工、叉车工等物流人员143人进行了整合并统一管理，改造原供应库房和生产库房为配送中心，将销售库房整合为销售物流中心，实现公司供产销物流的统一仓储、配送和发运管理。
具体物流运作流程见图3：
图3物流运作流程
随着六条精益线的改造和运行，建立了线内、线间、库房的物流运行规则、操作流程和物流作业指导书；优化了物流路径12条；制作了标准化、个性化物流盛具五大类15种；制定了物料存储、配送、发运的物流服务评价指标四大类13项；实施《工厂物料定置定量管理办法》，完善了各环节期量标准。
设置线边置场，机加精益线实行精坯上线；总装精益线建立线边超市，实行打包物流上线，实现了小批量、多频次配送。
结合ERP、电子看板、拉动看板的实施，初步实现了物流的实时管控，物流和信息流同步的一体化管理，提高了物流效率，降低了物流成本，满足了多品种小批量生产要求。
物流项目的实施，优化了物料供应，理顺了物流流程，物流运行更流畅，同时产生了良好的经济效益，每年降低物流成本190万元（见表2）。
表2物流项目实施后费用节约汇总表（单位：
万元）
原材料/毛坯件/外购件/在制品/车桥成品
销售运费
外协件运费
物流设施/设备/人员
物流浪费
管理费用
合计
成本节约
50
20
20
70
10
20
190
公司从2011开始，在前期物流整合基础上引入三方物流，实施专业化管理、社会化运作，将物流与公司核心业务彻底剥离。
（六）以现场改善为中心，持续提升信息化精益化协同制造的基础管理能力
1、重塑班组管理模式，加强班组能力建设
为实现班组工作内容指标化、工作要求标准化、工作步骤程序化、工作考核数据化、工作管理系统化，奠定扎实的精益管理基础，有序开展班组建设工作。
对班组进行整合、优化，实现班组长脱产管理。
按照工作内容、工作性质和精益生产线要求，按每班25-35人进行整合，班组长在多能工中进行公开竞聘，实行脱产管理，实现了班组长由操作人员向基层管理人员转变；实施新入厂大学生当班组长助理，协助班组长的日常管理工作,相互促进，共同进步。
帮助班组长有效利用各种资源进行班组管理，制定班组长的标准作业流程和标准作业指导书，涵盖班前准备、晨夕会、生产任务确认、现场巡视、品质状态监控、作业观察、设备监控、安全点检、变化点管理、生产实绩、电子看板与Andon管理、班组看板等作业前、作业中、作业后的所有管理内容。
建立《星级精益班组管理办法和评价细则》，开展星级精益班组评比活动。
每月各职能部门从基础管理、安全管理、质量管理、标准作业、生产与物流、设备管理、成本管理、建家与提案管理、培训与人事管理、6S、环境11个方面对班组开展评分活动，根据评分结果确定精益班组的星级，并对精益星级班组进行授星和奖励，促进班组管理水平的提升。
开展班组结对子活动。
公司每个中层以上干部与班组结成对子，每月到现场与班组人员进行不低于30分钟的交流，协助班组管理SQDCME指标，培训班组使用精益工具和方法，辅导班组进行现场改善和6S管理，协调相关资源解决班组具体问题。
开展班组多能工培养和精益工具应用培训。
按照“一人会三岗，一岗三人会”的要求，2009、2010年共培养了多能工389人；对班组进行了鱼骨图、查检表、5Y-2W-2H、快速转换、防错、TPM、价值流分析、8D、标准作业等工具的系统培训，班组成员利用精益工具识别生产现场的各种浪费，自主改善；在班组内部开展一点课（OPL），将设备保养方法、危险源辨识方法、工作经验、改善提案等制作成OPL课件，统一置于信息系统中，实现班组间共享。
2、建立TPM自主维护保养体系。
通过基本条件整备、设备管理基准构筑、设备能力向上、维持管理标准化四个阶段的推进活动，建立TPM自主维护保养体系。
第一阶段开展导入教育、设定整理的基准、整顿的标准，使现场的效果得到维持，制定奖励标准，设立奖项提高活动氛围；第二阶段开展初期清扫活动，发现设备的微缺陷并找出对策，开展一点课（OPL）教育、润滑及注油点掌握方法教育、润滑及注油改善等活动，将现场的标准个性化、目视化，编写清扫、点检、注油基准书；第三阶段提升员工的改善能力，开展改善技巧教育活动；第四阶段对各种活动内容、制度进行规范，形成PM日历、标准书Review、维持管理体系，对成果进行分析，总结推进流程及各项管理制度。
每个阶段实行过关式诊断，每个班组在通过诊断后方可进入下一个阶段。
TPM自主维护保养活动开展以来，进行了128次诊断，发现排除微缺陷883处，大大降低了设备停机次数和停机时间。
3、建立现场改善机制、营造全员改善氛围。
制定了《全员改善活动管理办法》，涵盖公司合理化建议、改善提案、焦点课题三方面的实施流程和评比、奖励、发布制度，定期对合理化建议、改善提案、焦点课题进行评比，举行改善之旅，召开发布会，营造改善氛围，全面调动和激发员工的积极性、创造性。
2010年共收到各类合理化建议11092件，实施改善提案1260件。
每个焦点课题成立攻关小组，由公司领导、专家、技师等骨干人员组成。
通过对人、机、料、法、环、测、信等因素的分析，确定要因，针对要因开展头脑风暴活动，提出具体改善方法；对现状指标进行统计，并设定改善指标，制定改善计划，按计划实施改
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