基于精益生产的航空制造企业生产管理研究

发表时间:2021/2/25   来源:《工程管理前沿》2020年32期   作者:高威 邓长喜 李作为
[导读] 在“中国制造2025”战略引领下,国内制造业纷纷开启了数字化转型之路
        高威   邓长喜   李作为
        中航西安飞机工业集团股份有限公司  陕西西安   710089
        摘要:在“中国制造2025”战略引领下,国内制造业纷纷开启了数字化转型之路。航空制造企业应顺应数字化变革趋势,积极利用物联网、大数据等新一代信息技术,从企业实际问题出发,陆续进行工程信息化、管理信息化及生产车间数字化等方面的系统建设,落实创新驱动发展战略,实现工业转型和精益生产。
        关键词:精益生产;航空制造企业;生产管理
        前言
        传统的生产管控模式需要跨多部门、多环节,多级独立、分散监控生产交付和配套情况,但由于沟通渠道和方式较多,无法及时解决配套缺件、缺料问题。针对以上问题,本文在精益生产背景下分析航空制造企业应建立纵向协同、模型驱动、业务覆盖、互联互通的基于精益生产的综合生产管控模式。
        1以纵向单位协同为目标
        在某型号飞机的研制生产过程中,众多航空制造企业及各主机厂共同参与形成了庞大企业网群,以生产交付为核心的生产管控模式大致包括集团公司相关部门、各业务板块及板块下属成员单位、成员单位生产部门、成员单位生产现场4层,而该生产模式受跨区域的制约,面临着信息上传下达的难度:大部分单位均为分网管理,造成生产管控指令难以及时贯彻执行,下属单位数据信息不透明,跨企业协调问题难度高,难以有效统筹管理;成员单位内计划、物资、制造执行、制造资源等各系统数据缺乏整合应用,难以实现一体化的生产信息共享和整体管控;生产管理部门现场指挥调度主要通过传统的电话、报表、会议方式,缺乏有力的沟通手段,且例会材料准备费时费力,难以满足信息的实时性、准确性;成员单位生产现场缺乏问题上报、处理进展的跟踪手段尤其是在物资配套、工艺准备、产品质量及设备状态等方面缺乏相关信息的综合分析与应用手段。
        针对上述问题,航空制造业急需构建面向企业决策层、企业生产管理层以及生产车间执行层纵向贯通的一体化管控模式,以实现计划高效协同、状态同步掌控、异常跨域处理,全面提升企业生产管控能力。
        2以业务模型为重要驱动力
        企业生产管控分析应以生产交付为核心,以现场问题为导向,基于业务引入统计分析模型,实现数据深入挖掘,强化企业知识发现能力,提升企业数据价值。生产管控分析随着技术更新不断迭代,将描述统计与推断统计有机结合,自动生成主题报告,产生良好的协同效应。其利用描述统计,通过图表形式展现企业现有数据;利用经验学习和推断统计,通过分析历史数据,平衡分析未来发展趋势。为夯实分析模型应用架构的基础,本文通过梳理以数据处理、数据分析、数据展现为主线的分析脉络,结合企业重点关注的信息,如针对生产过程中关键资源配套、产品质量问题、保障模式、工艺方法等,建立相关的数据挖掘模型。

从历史生产信息及现有资源信息角度着手,构建关键资源统计模型,实现企业生产能力分析;从历史故障单等问题信息角度着手,构建质量分析模型,实现生产问题多维分析;从设备运行数据角度着手,构建故障分析模型,实现设备故障预警功能等。
        3以制造过程全覆盖为基础
        制造过程全覆盖的精准业务分析,能够拓宽各类基础信息化管理系统覆盖的业务范围,实现一体化的生产信息共享,保证生产管控的整体性;生产管控分析力求以制造过程为主线,从业务逻辑贯通制造数据,实现基于3个维度的制造过程全覆盖:业务维度全覆盖,涉及生产过程、生产配套、物流供应、产品交付、技术管控、资源保障、制造成本、质量控制、异常管控、绩效考核等10个业务域;能力维度全覆盖,打造数据展示、分析决策、指挥调度和测评考核4个能力中心;时间维度全覆盖,构建事前、事中、事后全过程管控体系。
        4飞机生产计划管理模式的分析研究
        在飞机整个生产计划过程中,通常是以装配拉动为核心。装配技术要求极高,并且对于飞机生产周期有着决定性的作用和意义。按照当前飞机制造企业生产计划管理实际情况来看,基于传统管理模式和方法对于资源平衡以及生产计划排产计划功能合理性的要求考虑,传统管理模式效果较好,但仅仅能够在表面做到计划表层问题和计划不足的平衡,难以真正影响计划执行的核心内容。
        MRP原理传统生产计划管理模式,无论是PBOM还是MBOM,在实际执行时都具有一定片面性。按照飞机生产周期的实际要求,仍然无法实现提供准确完整数据的问题,而且,也无法保证零件准时交付。间接影响对配套信息数据的准确获取。如果在飞机生产研制期间,由于更改较为频繁,引起PBOM存在更多的不确定性,导致投产失误。应用MBOM,虽然表面缓解了零件是否能够及时交付这一情况,可MBOM也存在一定的滞后性,在实际的零件投产过程中仍然无法解决零件投产存在的不足。因此,目前,在飞机生产计划管理新模式中提出了推拉结合的模式。针对飞机生产计划管理,始终存在数据无法准确提供的问题。为有效解决这一问题,首先要保证MBOM符合准确完整的要求,对PBOM数据的准确度可以适当允许出现一定误差。在投产阶段可以通过MRP进行零件投产的计算,确保零件投产顺利进行。在飞机生产的装配阶段,采用MBOM确定整个飞机装配顺序,完成定版后,利用其准确的零件配套清单进行零件需求的生成。只需要通过此时的零件需求计划,补充和完善原投产计划,就能够实现整个生产周期的有效控制。推拉结合是有效发挥PBOM和MBOM的不同优势,实现生产计划有效补充的新模式,是能够提高生产计划合理性和可控性的有效保障。
        结束语
        精益生产下的航空制造企业通过应用互联互通技术,可实现多层级单位协同,逐步解决跨区域导致的各单位间的信息不畅通、不透明等问题,促进管控信息上传下达。此外,业务模型的深度应用可促进隐性知识显性化,推进航空制造企业的信息化进程。面向全业务域的综合管控模式,能够打破不同业务领域之间的信息孤岛,实现信息之间的横向贯通。
        参考文献:
        [1]张伟东,王超贤,孙克.探索制造业数字化转型的新路径[J].信息通信技术与政策,2019(9):31-34.
        [2]张晓梅.基于模型的航空脉动装配生产线关键数字化技术研究[J].航空制造技术,2020(4):74-81.
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