1、 書目錄 1. 改善(IE)七大手法简介2. 柔性制造系统(FMS) 的简介3. 柔性制造系统的发展4. 柔性制造技术的现状及发展趋势5. 标准化工作6. 运用“极限用能”管理方法,控制与降低能源消耗7. 关于工业工程师8. IE 解决生产问题9. IE 方法研究10. IE 现场改善步骤11. 工作分析的价值12. 制造业中的 IE改善(IE)七大手法1.动改法 改善人体动作的方式, 减少疲劳使工作更为舒适、更有效率,不要蛮干.2.防错法 如何避免做错事情, 使工作第一次就做好的,精神能够具体实现.3.五五法 借着质问的技巧来发掘出改善的构想.4.双手法 研究人体双手在工作时的过程, 藉以发
2、掘出可资改善之地方.5.人机法 研究探讨操作人员与机器工作的过程, 藉以发掘出可资改善的地方.6.流程法 研究探讨牵涉到几个不同工作站或地点之流动关系,藉以发掘出可资改善的地方 . 7.抽查法 借着抽样观察的方法能很迅速有效地了解问题的真象柔性制造系统(FMS)的简介柔性制造技术是对各种不同形状加工对象实现程序化柔性造加工的各种技术的总和。柔性制造技术是技术密集型的技术群,凡是侧重于柔性,适应于多品种、中小批量(包括单件产品)的加工技术都属于柔性制造技术。那么什么是柔性呢?柔性可以表述为两个方面。第一方面是系统适应外部环境变化的能力,可用系统满足新产品要求的程度来衡量;第二方面是系统适应内部变
3、化的能力,可用在有干扰(如机器出现故障)情况下,这时系统的生产率与无干扰情况下的生产率期望值之比可以用来衡量柔性。 “柔性”是相对于“刚性”而言的,传统的“刚性” 自动化生产线主要实现单一品种的大批量生产。其优点是生产率很高,由于设备是固定的,所以设备利用率也很高,单件产品的成本低。但价格相当昂贵,且只能加工一个或几个相类似的零件。如果想要获得其它品种的产品,则必须对其结构进行大调整,重新配置系统内各要素,其工作量和经费投入与构造一个新的生产线往往不相上下。刚性的大批量制造自动化生产线只适合生产少数几个品种的产品,难以应付多品种中小批量的生产。随着社会进步和生活水平的提高,市场更加需要具有特色
4、、符合顾客个人要求样式和功能千差万别的产品。激烈的市场竞争迫使传统的大规模生产方式发生改变,要求对传统的零部件生产工艺加以改进。传统的制造系统不能满足市场对多品种小批量产品的需求,这就使系统的柔性对系统的生存越来越重要。随着批量生产时代正逐渐被适应市场动态变化的生产所替换,一个制造自动化系统的生存能力和竞争能力在很大程度上取决于它是否能在很短的开发周期内,生产出较低成本、较高质量的不同品种产品的能力。柔性已占有相当重要的位置。柔性主要包括:机器柔性 当要求生产一系列不同类型的产品时,机器随产品变化而加工不同零件的难易程度。 工艺柔性 一是工艺流程不变时自身适应产品或原材料变化的能力;二是制造系
5、统内为适应产品或原材料变化而改变相应工艺的难易程度。产品柔性 一是产品更新或完全转向后,系统能够非常经济和迅速地生产出新产品的能力;二是产品更新后,对老产品有用特性的继承能力和兼容能力。维护柔性 采用多种方式查询、处理故障,保障生产正常进行的能力。生产能力柔性 当生产量改变、系统也能经济地运行的能力。对于根据订货而组织生产的制造系统,这一点尤为重要。扩展柔性 当生产需要的时候,可以很容易地扩展系统结构,增加模块,构成一个更大系统的能力。运行柔性 利用不同的机器、材料、工艺流程来生产一系列产品的能力和同样的产品,换用不同工序加工的能力。柔性制造系统是有一个由计算机集成管理和控制的、用于高效率地制
6、造中小批量多品种零部件的自动化制造系统。它具有:多个标准的制造单元,具有自动上下料功能的数控机床;一套物料存储运输系统,可以在机床的装夹工位之间运送工件和刀具;FMS 是一套可编程的制造系统,含有自动物料输送设备,能在计算机的支持下实现信息集成和物流集成,它可同时加工具有相似形体特征和加工工艺的多种零件;能自动更换刀具和工件;能方便地上网,容易于其它系统集成;能进行动态调度,局部故障时,可动态重组物流路径。目前 FMS 规模趋于小型化、低成本,演变成柔性制造单元 FMC,它可能只有一台加工中心,但具有独立自动加工能力。有的 FMC 具有自动传送和监控管理的功能,有的FMC 还可以实现 24 小
7、时无人运转。用于装备的 FMS 称为柔性装备系统(FAS) 。柔性制造系统的发展柔性制造系统是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成,能适应加工对象变换的自动化机械制造系统,英文缩写为 FMS。FMS 的工艺基础是成组技术,它按照成组的加工对象确定工艺过程,选择相适应的数控加工设备和工件、工具等物料的储运系统,并由计算机进行控制,故能自动调整并实现一定范围内多种工件的成批高效生产(即具有“ 柔性”) ,并能及时地改变产品以满足市场需求。FMS 兼有加工制造和部分生产管理两种功能,因此能综合地提高生产效益。FMS 的工艺范围正在不断扩大,可以包括毛坯制造、机械加工、装配和质
8、量检验等。80 年代中期投入使用的 FMS,大都用于切削加工,也有用于冲压和焊接的。采用 FMS 的主要技术经济效果是:能按装配作业配套需要,及时安排所需零件的加工,实现及时生产,从而减少毛坯和在制品的库存量,及相应的流动资金占用量,缩短生产周期;提高设备的利用率,减少设备数量和厂房面积;减少直接劳动力,在少人看管条件下可实现昼夜 24 小时的连续“无人化生产”;提高产品质量的一致性。1967 年,英国莫林斯公司首次根据威廉森提出的 FMS 基本概念,研制了“系统 24”。其主要设备是六台模块化结构的多任务序数控机床,目标是在无人看管条件下,实现昼夜 24 小时连续加工,但最终由于经济和技术上
9、的困难而未全部建成。同年,美国的怀特森斯特兰公司建成 Omniline I 系统,它由八台加工中心和两台多轴钻床组成,工件被装在托盘上的夹具中,按固定顺序以一定节拍在各机床间传送和进行加工。这种柔性自动化设备适于少品种、大批量生产中使用,在形式上与传统的自动生产线相似,所以也叫柔性自动线。日本、前苏联、德国等也都在 60 年代末至70 年代初,先后开展了 FMS 的研制工作。1976 年,日本发那科公司展出了由加工中心和工业机器人组成的柔性制造单元(简称 FMC),为发展 FMS提供了重要的设备形式。柔性制造单元(FMC)一般由 12台数控机床与物料传送装置组成,有独立的工件储存站和单元控制系
10、统,能在机床上自动装卸工件,甚至自动检测工件,可实现有限工序的连续生产,适于多品种小批量生产应用。70 年代末期,FMS 在技术上和数量上都有较大发展,80年代初期已进入实用阶段,其中以由 35 台设备组成的FMS 为最多,但也有规模更庞大的系统投入使用。1982 年,日本发那科公司建成自动化电机加工车间,由 60 个柔性制造单元(包括 50 个工业机器人)和一个立体仓库组成,另有两台自动引导台车传送毛坯和工件,此外还有一个无人化电机装配车间,它们都能连续 24 小时运转。 这种自动化和无人化车间,是向实现计算机集成的自动化工厂迈出的重要一步。与此同时,还出现了若干仅具有 FMS 基本特征,但
11、自动化程度不很完善的经济型FMS,使 FMS 的设计思想和技术成就得到普及应用。典型的柔性制造系统由数字控制加工设备、物料储运系统和信息控制系统组成。加工设备主要采用加工中心和数控车床,前者用于加工箱体类和板类零件,后者则用于加工轴类和盘类零件。中、大批量少品种生产中所用的FMS,常采用可更换主轴箱的加工中心,以获得更高的生产效率。储存和搬运系统搬运的的物料有毛坯、工件、刀具、夹具、检具和切屑等;储存物料的方法有平面布置的托盘库,也有储存量较大的桁道式立体仓库。毛坯一般先由工人装入托盘上的夹具中,并储存在自动仓库中的特定区域内,然后由自动搬运系统根据物料管理计算机的指令送到指定的工位。固定轨道
12、式台车和传送滚道适用于按工艺顺序排列设备的 FMS,自动引导台车搬送物料的顺序则与设备排列位置无关,具有较大灵活性。工业机器人可在有限的范围内为 14 台机床输送和装卸工件,对于较大的工件常利用托盘自动交换装置(简称APC)来传送,也可采用在轨道上行走的机器人,同时完成工件的传送和装卸。磨损了的刀具可以逐个从刀库中取出更换,也可由备用的子刀库取代装满待换刀具的刀库。车床卡盘的卡爪、特种夹具和专用加工中心的主轴箱也可以自动更换。切屑运送和处理系统是保证 FMS 连续正常工作的必要条件,一般根据切屑的形状、排除量和处理要求来选择经济的结构方案。FMS 信息控制系统的结构组成形式很多,但一般多采用群
13、控方式的递阶系统。第一级为各个工艺设备的计算机数控装置(CNC),实现各的口工过程的控制;第二级为群控计算机,负责把来自第三级计算机的生产计划和数控指令等信息,分配给第一级中有关设备的数控装置,同时把它们的运转状况信息上报给上级计算机;第三级是FMS 的主计算机(控制计算机),其功能是制订生产作业计划,实施 FMS 运行状态的管理,及各种数据的管理;第四级是全厂的管理计算机。性能完善的软件是实现 FMS 功能的基础,除支持计算机工作的系统软件外,数量更多的是根据使用要求和用户经验所发展的专门应用软件,大体上包括控制软件(控制机床、物料储运系统、检验装置和监视系统)、计划管理软件(调度管理、质量
14、管理、库存管理、工装管理等)和数据管理软件(仿真、检索和各种数据库)等。为保证 FMS 的连续自动运转,须对刀具和切削过程进行监视,可能采用的方法有:测量机床主轴电机输出的电流功率,或主轴的扭矩;利用传感器拾取刀具破裂的信号;利用接触测头直接测量刀具的刀刃尺寸或工件加工面尺寸的变化;累积计算刀具的切削时间以进行刀具寿命管理。此外,还可利用接触测头来测量机床热变形和工件安装误差,并据此对其进行补偿。柔性制造系统按机床与搬运系统的相互关系可分为直线型、循环型、网络型和单元型。加工工件品种少、柔性要求小的制造系统多采用直线布局,虽然加工顺序不能改变,但管理容易;单元型具有较大柔性,易于扩展,但调度作
15、业的程序设计比较复杂。柔性制造系统未来将向发展各种工艺内容的柔性制造单元和小型 FMS;完善 FMS 的自动化功能;扩大 FMS完成的作业内容,并与计算机辅助设计和辅助制造技术(CAD/CAM)相结合,向全盘自动化工厂方向发展。柔性制造技术的现状及发展趋势摘 要 文章简述了柔性、柔性制造技术的概念、分类、所涉及的关键技术,以及发展应用趋势 ,以促使人们对新的制造技术认识和重视。随着社会的进步和生活水平的提高,社会对产品多样化,低制造成本及短制造周期等需求日趋迫切 ,传统的制造技术已不能满足市场对多品种小批量,更具特色符合顾客个人要求样式和功能的产品的需求。90 年代后, 由于微电子技术、计算机
16、技术、通信技术、机械与控制设备的发展,制造业自动化进入一个崭新的时代 ,技术日臻成熟。柔性制造技术已成为各工业化国家机械制造自动化的研制发展重点。1 基本概念1 1 柔性:柔性可以表述为两个方面。第一方面是系统适应外部环境变化的能力,可用系统满足新产品要求的程度来衡量;第二方面是系统适应内部变化的能力,可用在有干扰(如机器出现故障) 情况下,系统的生产率与无干扰情况下的生产率期望值之比来衡量。 “柔性” 是相对于“ 刚性”而言的,传统的“刚性”自动化生产线主要实现单一品种的大批量生产。其优点是生产率很高,由于设备是固定的 ,所以设备利用率也很高,单件产品的成本低。但价格相当昂贵 ,且只能加工一
17、个或几个相类似的零件,难以应付多品种中小批量的生产。随着批量生产时代正逐渐被适应市场动态变化的生产所替换,一个制造自动化系统的生存能力和竞争能力在很大程度上取决于它是否能在很短的开发周期内,生产出较低成本、较高质量的不同品种产品的能力。柔性已占有相当重要的位置。柔性主要包括 1) 机器柔性 当要求生产一系列不同类型的产品时,机器随产品变化而加工不同零件的难易程度。2) 工艺柔性 一是工艺流程不变时自身适应产品或原材料变化的能力;二是制造系统内为适应产品或原材料变化而改变相应工艺的难易程度。3) 产品柔性 一是产品更新或完全转向后,系统能够非常经济和迅速地生产出新产品的能力;二是产品更新后,对老
18、产品有用特性的继承能力和兼容能力。4) 维护柔性 采用多种方式查询、处理故障,保障生产正常进行的能力。5) 生产能力柔性 当生产量改变、系统也能经济地运行的能力。对于根据订货而组织生产的制造系统,这一点尤为重要。6) 扩展柔性 当生产需要的时候,可以很容易地扩展系统结构,增加模块,构成一个更大系统的能力。7) 运行柔性 利用不同的机器、材料、工艺流程来生产一系列产品的能力和同样的产品,换用不同工序加工的能力。1 2 柔性制造技术柔性制造技术是对各种不同形状加工对象实现程序化柔性制造加工的各种技术的总和。柔性制造技术是技术密集型的技术群,我们认为凡是侧重于柔性,适应于多品种、中小批量(包括单件产
19、品)的加工技术都属于柔性制造技术。目前按规模大小划分为: 1) 柔性制造系统( ) 关于柔性制造系统的定义很多,权威性的定义有:美国国家标准局把定义为:“由一个传输系统联系起来的一些设备,传输装置把工件放在其它联结装置上送到各加工设备,使工件加工准确、迅速和自动化。中央计算机控制机床和传输系统,柔性制造系统有时可同时加工几种不同的零件。 国际生产工程研究协会指出“柔性制造系统是一个自动化的生产制造系统,在最少人的干预下,能够生产任何范围的产品族,系统的柔性通常受到系统设计时所考虑的产品族的限制。 ” 而我国国家军用标准则定义为“柔性制造系统是由数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统组成的自
20、动化制造系统,它包括多个柔性制造单元,能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整,适用于多品种、中小批量生产。 ” 简单地说,是由若干数控设备、物料运贮装置和计算机控制系统组成的并能根据制造任务和生产品种变化而迅速进行调整的自动化制造系统。 目前常见的组成通常包括 4 台或更多台全自动数控机床(加工中心与车削中心等),由集中的控制系统及物料搬运系统连接起来,可在不停机的情况下实现多品种、中小批量的加工及管理。目前反映工厂整体水平的是第一代,日本从 1991 年开始实施的“ 智能制造系统”()国际性开发项目,属于第二代 ;而真正完善的第二代预计本世纪十年代后才会实现。2) 柔性制造单元( ) 的
21、问世并在生产中使用约比晚 68 年,可视为一个规模最小的,是向廉价化及小型化方向发展的一种产物,它是由 12 台加工中心、工业机器人、数控机床及物料运送存贮设备构成,其特点是实现单机柔性化及自动化,具有适应加工多品种产品的灵活性。迄今已进入普及应用阶段。3) 柔性制造线( ) 它是处于单一或少品种大批量非柔性自动线与中小批量多品种之间的生产线。其加工设备可以是通用的加工中心、机床;亦可采用专用机床或专用机床,对物料搬运系统柔性的要求低于 ,但生产率更高。它是以离散型生产中的柔性制造系统和连续生过程中的分散型控制系统() 为代表,其特点是实现生产线柔性化及自动化,其技术已日臻成熟,迄今已进入实用
22、化阶段。 4) 柔性制造工厂( ) 是将多条连接起来,配以自动化立体仓库, 用计算机系统进行联系,采用从订货、设计、加工、装配、检验、运送至发货的完整。它包括了/ ,并使计算机集成制造系统( )投入实际,实现生产系统柔性化及自动化 ,进而实现全厂范围的生产管理、产品加工及物料贮运进程的全盘化。是自动化生产的最高水平,反映出世界上最先进的自动化应用技术。它是 将制造、产品开发及经营管理的自动化连成一个整体,以信息流控制物质流的智能制造系统()为代表,其特点是实现工厂柔性化及自动化。 2 柔性制造所采用的关键技术 2.1 计算机辅助设计 未来技术发展将会引入专家系统,使之具有智能化,可处理各种复杂
23、的问题。当前设计技术最新的一个突破是光敏立体成形技术,该项新技术是直接利用数据,通过计算机控制的激光扫描系统 ,将三维数字模型分成若干层二维片状图形,并按二维片状图形对池内的光敏树脂液面进行光学扫描,被扫描到的液面则变成固化塑料 ,如此循环操作,逐层扫描成形,并自动地将分层成形的各片状固化塑料粘合在一起,仅需确定数据 ,数小时内便可制出精确的原型。它有助于加快开发新产品和研制新结构的速度。 2.2 模糊控制技术 模糊数学的实际应用是模糊控制器。最近开发出的高性能模糊控制器具有自学习功能,可在控制过程中不断获取新的信息并自动地对控制量作调整,使系统性能大为改善,其中尤其以基于人工神经网络的自学方
24、法更引起人们极大的关注。 2.3 人工智能、专家系统及智能传感器技术 迄今,柔性制造技术中所采用的人工智能大多指基于规则的专家系统。专家系统利用专家知识和推理规则进行推理,求解各类问题(如解释、预测、诊断、查找故障、设计、计划、监视、修复、命令及控制等)。由于专家系统能简便地将各种事实及经验证过的理论与通过经验获得的知识相结合,因而专家系统为柔性制造的诸方面工作增强了柔性。展望未来,以知识密集为特征 ,以知识处理为手段的人工智能(包括专家系统) 技术必将在柔性制造业( 尤其智能型)中起着日趋重要的关键性的作用。目前用于柔性制造中的各种技术,预计最有发展前途的仍是人工智能。预计到 21 世纪初,
25、人工智能在柔性制造技术中的应用规模将在比目前大 4 倍。智能制造技术()旨在将人工智能融入制造过程的各个环节,借助模拟专家的智能活动 ,取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动。在制造过程,系统能自动监测其运行状态,在受到外界或内部激励时能自动调节其参数,以达到最佳工作状态 ,具备自组织能力。故被称为未来 21 世纪的制造技术。对未来智能化柔性制造技术具有重要意义的一个正在急速发展的领域是智能传感器技术。该项技术是伴随计算机应用技术和人工智能而产生的,它使传感器具有内在的 “决策”功能。 2 4 人工神经网络技术 人工神经网络() 是模拟智能生物的神经网络对信息进行并处理的一种方法。故人工神经网络
26、也就是一种人工智能工具。在自动控制领域,神经网络不久将并列于专家系统和模糊控制系统,成为现代自动化系统中的一个组成部分。 3 柔性制造技术的发展趋势 3 1 将成为发展和应用的热门技术 这是因为的投资比少得多而经济效益相接近,更适用于财力有限的中小型企业。目前国外众多厂家将列为发展之重。 3 2 发展效率更高的 多品种大批量的生产企业如汽车及拖拉机等工厂对的需求引起了制造厂的极大关注。采用价格低廉的专用数控机床替代通用的加工中心将是的发展趋势。 3 3 朝多功能方向发展 由单纯加工型进一步开发以焊接、装配、检验及钣材加工乃至铸、锻等制造工序兼具的多种功能。 4 结束语 柔性制造技术是实现未来工
27、厂的新颖概念模式和新的发展趋势,是决定制造企业未来发展前途的具有战略意义的举措。届时,智能化机械与人之间将相互融合 ,柔性地全面协调从接受订货单至生产、销售这一企业生产经营的全部活动。 近年来,柔性制造作为一种现代化工业生产的科学 “哲理”和工厂自动化的先进模式已为国际上所公认,可以这样认为:柔性制造技术是在自动化技术、信息技术及制造技术的基础上,将以往企业中相互独立的工程设计、生产制造及经营管理等过程,在计算机及其软件的支撑下 ,构成一个覆盖整个企业的完整而有机的系统,以实现全局动态最优化,总体高效益、高柔性,并进而赢得竞争全胜的智能制造技术。它作为当今世界制造自动化技术发展的前沿科技,为未
28、来机构制造工厂提供了一幅宏伟的蓝图,将成为 21 世纪机构制造业的主要生产模式。实现了按端口、地址、应用等来划分虚拟网络,有效地控制了企业内部网络的广播流量和提高了企业内部网络的安全性。 结 论 现实中存在许多不同类型的网络,有支持/ 的,有遵循标准协议的,每台机器的对应层协议都不同 ,对哪一层实施连接,需采用相应的网络互联设备。 通俗地讲,第二层交换是指多口的交换集线路 ,即网络交换机。其目的是替代传统的集线器,提升网络的有效带宽。主要应用于局域网中。 在不同或相同类型的局域网之间采用桥接器(集线器), 从协议层上讲属于数据链路层的设备,但它们仍然是网络连接的方法 ,因为局域网本身没有网络层
29、,只有在主机站点上才有网络层或提供网络层服务的功能。 与桥接器不同,网关在网络层一级工作。这样就有了更大的灵活性。例如,在差别很大的网络间翻译地址等,但这也导致了网关的速度很慢 ,因此,网关一般都用于广域网间的连接或局域网与广域网的互联。随着网络的演进,100高速以太网的出现 ,路由器在网段之间通信中造成的时延越来越成为网络信息传输的瓶颈4。第三层交换技术的出现,解决了大规模局域网中各子网段之间网络信息传输的瓶颈问题,取代了昂贵的路由器 ,成为一种实用、经济的组网技术。某世界 500 强 R 公司在追求柔性制造的过程中,实现了多种生产方式并存,取得了巨大的经济效果,在同样的厂房设备条件下,复印
30、机生产能力提高到原设计能力的 3.5倍以上。另一家高科技跨国公司 X 公司在分析一条示范生产线的基础上,发现原流水线的 60%是多余的,通过去除这些多余的部分并对生产线进行重新组合,短短四个月就使得场地利用率提高 80%,同时通过利用拆下的设备复制出比现状高出一倍的生产能力,节省大量的扩大再生产投资今天,企业面临经营环境不断变化的挑战,市场竞争的全球化、顾客和市场需求的多样化和不确定性、产品寿命的缩短、价格竞争的加剧等等都给企业现存的生产方式提出新的、更高的要求。为了在残酷的竞争中生存和发展,企业就必须研究一些低成本并且能够快速反应的制造方法,柔性制造(或柔性生产)就是这些方法的总称。因此,与
31、其说柔性制造是一种生产方式,还不如说是一种全新的制造理念。我们在与客户接触的过程中,经常能够听到这样的抱怨:“现在生产的产品品种越来越多,用在换线的时间越来越长,因此生产效率低,库存量也大。 ”“现在的客户都是提早两天发指示,第三天就要出货,两天时间根本就出不了产品,只能增加产品库存来满足客户的需要?”“我们每台机器的最小生产批量是 200 公斤,而客户的订单却越来越小,有时候甚至是 1、2 公斤,这样的订单每做一次就会增加剩余库存,而且越积越多,只能增加仓库来应对。 ”总之,当面对客户需求变化的时候,看起来企业可选择的余地并不大,很多时候只能被动接受,以增加库存来解决问题。难道就真的没有办法
32、更好地应对了吗?这是一个需要我们认真思考的问题。否则,是以增加库存和增加成本为代价来满足客户需要的话,那么企业的生存终将受到挑战。最近两年,我们作为管理顾问辅导过和正在辅导多家大型企业,如富士施乐公司、ALPS 公司以及美丽华公司等进行生产变革,具体实践了柔性制造的变革过程。事实证明,只要我们以柔性制造的理念出发,具体研究解决问题的办法,就能够在不付出成本代价的条件下提高快速反应能力,满足客户的需要。我们可以用几个具体的案例来说明柔性制造的理念和实现的方法。为了让读者能够更好地理解柔性制造的意义,了解实现柔性制造的新思路,以下就一些有代表性的柔性制造方法进行简单说明。 1、细胞生产方式:与传统
33、的大批量生产方式比较,细胞生产方式有两个特点,一个是规模小(生产线短,操作人员少) ,另一个是标准化之后的小生产细胞可以简单复制。由于这两个特点,细胞生产方式能够实现(1)简单应对产量的变化,通过复制一个或以上的细胞就能够满足细胞生产能力整数倍的生产需求;(2)减少场地占用,细胞是可以简单复制的(细胞生产线可以在一天内搭建完成) ,因此不需要的时候可以简单拆除,节省场地;(3)每一个细胞的作业人数少,降低了平衡工位间作业时间的难度,工位间作业时间差异小,生产效率高;(4)通过合理组合员工,即由能力相当的员工组合成细胞,可以发挥员工最高的作业能力水平。如果能够根据每一个细胞的产能给予相应的奖励,
34、还有利于促成细胞间的良性竞争。细胞生产线的形式是多样的,有 O 形,也有 U 形,有餐台形,也有推车形等等。2、一人生产方式:我们看到过这样的情形,某产品的装配时间总共不足 10 分钟,但是它还是被安排在一条数十米长的流水线上,而装配工作则由线上的数十人来完成,每个人的作业时间不过 10、20 秒。针对这样一些作业时间相对较短、产量不大的产品,如果能够打破常规(流水线生产) ,改由每一个员工单独完成整个产品装配任务的话,我们将获得意想不到的效果。同时,由于工作绩效(品质、效率、成本)与员工个人直接相关,一人生产方式除了具有细胞生产的优点之外,还能够大大地提高员工的品质意识、成本意识和竞争意识,
35、促进员工成长。3、一个流生产方式:一个流生产方式是这样实现的,即取消机器间的台车,并通过合理的工序安排和机器间滑板的设置让产品在机器间单个流动起来。它的好处是, (1)极大地减少了中间产品库存,减少资金和场地的占用;(2)消除机器间的无谓搬运,减少对搬运工具的依赖;(3)当产品发生品质问题时,可以及时将信息反馈到前部,避免造成大量中间产品的报废。一个流生产方式不仅适用于机械加工,也适用于产品装配的过程。4、柔性设备的利用:一种叫做柔性管的产品(有塑胶的也有金属的)开始受到青睐。从前,许多企业都会外购标准流水线用作生产,现在却逐步被自己拼装的简易柔性生产线取代。比较而言,柔性生产线首先可降低设备
36、投资70-90%以上,其次,设备安装不需要专业人员,一般员工即可快速地在一个周末完成安装,第三,不需要时可以随时拆除,提高场地利用效率。5、台车生产方式:我们经常看到一个产品在制造过程中,从一条线上转移到另一条线上,转移工具就是台车。着眼于搬动及转移过程中的损耗,有人提出了台车生产线,即在台车上完成所有的装配任务。这样做,不仅省去了生产线,而且搬运和转移效率大大提高。6、固定线和变动线方式:根据某产品产量的变动情况,设置两类生产线,一类是满足某一相对固定最的固定生产线,另一类是用来满足变动部分的变动生产线。通常,传统的生产设备被用作固定线,而柔性设备或细胞生产方式等被用作变动生产线。为了彻底降
37、低成本,在日本变动线往往招用劳务公司派遣的零时工(Part-Time)来应对,不需要时可以随时退回。柔性制造总的趋势是,生产线越来越短,越来越简,设备投资越来越少;中间库存越来越少,场地利用率越来越高,成本越来越低;生产周期越来越短,交货速度越来越快;各类损耗越来越少,效率越来越高。可见,实现柔性制造可以大大地降低生产成本,强化企业的竞争力。既然柔性制造是一种全新的和高境界的制造理念,因此它值得我们以持续改善的精神去思考去创造。 标准化工作一、标准与标准化的涵义 标准是指为取得全面的最佳效果,依据科学技术和实践经验的综合成果,在充分协商的基础上,对经济、技术和管理等活动中具有多样性、相关性特征
38、的重复事物和概念,以特定的程序和形式颁发的统一规定。 标准化则是在经济、技术、科学及管理等社会实践活动中,对重复性事物或概念,通过制订、发布和实施标准,获得最佳秩序和效益的活动过程。 标准是标准化活动过程的成果,标准化是标准从制订一实施一修订一再实施 的活动过程。 为此, ISOIEC 指南 2 标准化与相关活动的基本术语及其定义对标准与标准化分别给予了科学的定义。 “标准是由一个公认的机构制定和批准的文件。它对活动或活动的结果规定了规则、准则或特性值,供共同和反复使用,以实现在预定领域内最佳秩序和效益。“标准化是对实际与潜在的问题作出统一规定,供共同和反复使用,以在预定的领域内获取最佳秩序和
39、效益的活动。“ 注:1实际上,标准化活动由制定、发布和实施标准所构成。 注:2标准化的重要意义在于改进产品过程和服务的适用性便于技术协作。消除贸易壁垒。 二、标准化工作内容与要求 依据标准化的对象,“?quot;、“事“ 或“ 人“、一般分成技术标准、管理标准和工作标准三类。 技术标准是对技术活动中需要统一协调的“物“ 制定的技术准则。这是根据不同时期的科学技术水平和实践经验。针对具有普遍性和重复出现的技术问题提出的最俸解决方案。它的对象既可以是“有形“的物(如产品、材料、工具) ,也可以是无形的“物“(如程序、方法、符号、图形) 。 管理标准是对标准化领域中需要协调统一的管理事项所制订的标准
40、。它的对象是管理技术事项,即“事“ 。它为合理的组织、利用和发展生产力,正确处理生产、交换、分配和消费中的相互关系,以及行政和经济管理机构行使其计划、监督、指挥控制等管理职能而制定的准则。它是组织和管理企业生产经营活动的依据和手段。 工作标准是对标准化领域中需要协调统一的工作事项所制订的标准。它的对象是“人“ 的工作、作业、操作或服务程序和方法。由于工作标准是“人“ 的行为准则和工作质量基本依据,目前主要由企事业自行制订,它包括管理、操作和服务岗位职工的岗位职责、工作程序、工作内容与要求、工作质量考核等方面的标准。体现了某一工作岗位上相应的技术要求和管理要求。当然,在企业标准体系中技术标准是企
41、业标准体系的主体。 随着科学技术的进步,为了满足人们正常进行社会活动与生产活动的需要,标准化的对象与范围越来越广泛,几乎无所不包,由物、事、人发展?quot;实体“,即可以单独描述和研究的事物,包括活动、过程、产品、组织、体系与人及其任何组合,这就与质量的对象一致了。 标准化工作是科学管理的基础,是发展社会主义市场经济,促进技术进步,改进质量,提高效益的重要手段,也是一门独立的工程与技术基础学科。 企业标准化工作是企业科学管理的基础,其基本任务是执行国家有关标准化的法律、法规,实施国家标准、行业标准和地方标准,制定和实施企业标准,并对标准的实施进行检查。 一般来说,企业标准化应该着重依次解决以
42、下三个问题: 认真实施标准生产或提供能不断满足社会需要和用户要求的价廉物美产品,即优质产品。 以产品质量标准为中心,建立一个完善的技术标准体系。 以技术标准为主体,建立一个包括生产经营活动中的管理标准、工作标准在内的企业标准体系。三、推行标准化工作的五项原则 在推行标准化工作中,一般应遵循下列五项原则。(l)权威性原则。要明确规定以“ 标“ 为“法“,在企业内应该有专门的部门监督检查并与经济责任制紧密挂钩。 (2)群众性原则。要在总结经验的基础上,有领导地依靠广大职工来制定和执行标准。 (3)科学性原则。要充分运用现代化管。(4)连贯性原则。各部门、各方面的标准要连贯一致,互相配合协调。同时,
43、标准既不能“朝令夕改“ ,也不能长期不修改(国家标准和行业标准一般五年修订一次,企业标准一般不超过三年) 。修订时也要考虑前后左右标准的协调与一致。(5)明碉性原则。标准要成文,内容要明确,要求要具体,不宜抽象和模棱两可。四、标准化与质量管理的内在联系 众所周知,标准是质量管理的基础和依据,质量管理是贯彻执行标准的保证。加强标准化工作,对于加强质量管理,提高产品质量具有重要意义。质量管理和标准化都是现代的科学管理技术,都要按严格的客观规律和充分的科学依据办事。那么,它们之间是什么关系呢?有人说得好,它们是“一个事物的二个方面“,“一部自行车的前轮和后轮“ ,这无疑是完全正确的。在企业里,它们之
44、间的关系具体有以下四点。 1企业标准化是质量管理的基础和前提 质量管理从一开始就是从制订标准着手的。就拿美国“科学之父“泰勒 1898 年在伯利思钢铁公司进行的装卸试验例子来说吧,当时他挑选了几个生产能手,反复试验用不同规格的铁锹所完成的工作任务,最后他总结为每锹装量为 21.5 磅才能每天完成最大工作量。因此,他就设计了 810 种不同规格的铁锹,小锹装重物如铁矿石等,大锹装轻物如炉灰等,但每一锹的装量都是 21 磅左右,这样,劳动生产率就大为提高。泰勒的这种试验方法实际上就是运用了标准化的重复选优原理,并首先从拟定标准开始的。其它如作业计划,成本核算等,都是首先制订工时定额标准,通过标准化
45、来进行的。当时,美国的各种企业看到标准化的显着经济效益,对标准化大为重视,事事都追求标准化,标准是企业的法律,使标准化思想牢固地树立在企业的每个职工头脑之中。 发展到现代质量管理后,企业更是强调标准化管理。例如日本的全面质量管理,实质上就是企业的全面标准化管理,产品的质量标准即产品的性能、寿命、可靠性、安全性、经济性指标就是企业管理目标在质量方面的具体化和定量化。它为企业的技术管理、生产管理、物资管理、设备管理等奠定了基础,提供了可靠的有法律效力的依据,同时也为质量管理提供了目标。原材料、燃料、动力、配套产品、外购件、工艺工装标准等是对企业产品质量的稳定有决定性影响的因素,它们的标准化,使企业
46、内各分系统之间建立了技术统一性,保证了整个企业质量管理系统的功能最佳。至于企业内各种管理标准、工作标准的实施,既是为了确保企业的工作质量,也是为了保证产品质量标准的顺利实施。因此,我们完全可以这样说,只有当企业的标准化系统处于稳定运行时,企业的质量保证体系才可能建立和稳定。因为企业标准化在纵向上,把原材料一生产一销售服务的整个质量管理程序衔接成一个有机的整体;在横向上,把计划、技术、生产、物资管理方面工作协调在一起,确保产品质量目标的实现。 在日本,企业标准就是企业的宪法,工人违反标准,就要受到处罚,严重的要被开除出厂。日本的全面质量管理和标准化专家石川馨教授等人根据日本多年推行全面质量管理的
47、经验教训,明确地提出:企业要推行全面质量管理,首先就要搞好企业标准化。原苏联质量管理专家杜亚尔纽克等人也认为,产品质量管理体系的工作效率,在很大程度上取决于所制订的企业标准质量。企业标准化是质量管理的支柱,没有标准化这个坚实的基础,质量管理大厦是绝对不可能建立起来的。2.企业标准化贯穿于质量管理的始终 企业标准化和全面质量管理都是全员参加的全过程的全面性区作,它们具有一致的目标。那么,企业标准化是怎样贯穿于全面质量管理的全过程的呢? 大家知道,全面质量管理是从产品市场调查、研制、试制、工艺、技术、生产、计划、销售直至售后服务等一系列环节的全过程质量管理,一般人们把这个全过程划分为设计试制、制造
48、、铺助生产和使用四个过程。 此外,我们知道,质量管理的基础和活动方式就是PDCA 四个阶段循环。我们再从 PDCA 循环上看质量管理是怎样始于标准,又终于标准的。PDCA 管理代号 阶段 质量管理内容P(Plan) 计划阶段 按用户要求和市场情报制订出符合用户需要的产品质量标准,并根据生产需要制订操作标准作业指导书等D(do) 实施阶段 按上述标准认真贯彻执行C(Check) 检查阶段 检查标准执行情况,从中找出差距,分析原因A(Action) 处理阶段 对成功的经验和失败的教训加以总结,纳入新的标准,即以标准的形式固定下来,指导下一循环的质量管理从中我们可以看到,PDCA 循环过程实质上就是
49、标准的调查、起草、制订、贯彻、验证和修订的过程,就是从标准着手,又归终于标准的过程。因此,我们完全可以说,质量管理的过程实质上也是企业标准化管理的过程。 3质量管理的开展使企业标准化更具有科学性 质量管理是运用各种科学方法的综合质量管理,它改变了那种办事无标准、无规范,管理和工作不讲科学的主观随意性恶习。它既没有凭经验靠估计的手工业作坊式管理习惯,也没有那种片面强调管理部门垂直分工,各自为政,以分工为分家,缺乏横向协调联系的管理方式,而是一切按科学办事,凭数据说话,实现了科学管理。如全面质量管理中常用到的概率数理统计方法,就是研究在偶然事件中隐蔽着的特性的一门数学学科,运用这种数学方法就可以对生产过程中围绕产品质量的各种数据进行科学合理的分析,并从中找出产品质量变化的规律,从而为产品质量标准的修订提供科学的依据,这就有利于标准水平的提高。 4质量管理已成为