车间生产进度管理与质量控制

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  现代作业车间是一种先进制造系统,其生产过程是一个多设备、多任务并存的过程,具有生产品种多、个性化程度高,变化快,批量较小等特点。作业车间在运行过程中要实现对生产计划的快速响应和生产任务的优化调度,必须随时动态掌握车间制造系统中在线制造的工件(即在制品的动态情况),设备的运行状态及利用情况等一系列信息状况,因此必须从系统的角度研究这些生产进度信息的内在关联、动静态特性、提取及分析方法。 
  1 信息技术的发展给作业车间信息化带来的挑战 
  信息时代,随着网络技术的广泛应用,尤其是Internet的出现和快速普及,为制造业的信息化和网络化提供了技术基础和实现手段,同时,市场的全球化趋势使各国制造企业面临日趋激烈的市场竞争,只有能抓住转瞬即逝的市场机遇,及时设计和生产出满足客户需求的产品的企业,才能在竞争中立于不败之地。 
  (1)从企业面临的竞争环境来看,生产柔性已成为企业应对动态突变市场环境的必备条件。企业只有具备应对加急订单、机器故障等突发事件的能力,才能在竞争中占据一席之地。 
  (2)现代作业车间的发展将逐步趋于高度分散或智能制造环境。随着作业车间的智能化及信息化程度的不断提高,计算机运算能力的不断加强以及网络技术的不断发展,制造企业中传统的集中控制模式将逐步被高度分布式控制模式所替代。在这种新的制造环境中,可能将没有中央调度及控制系统,智能车间、智能机床都可以直接接受生产请求,有关的车间、机床通过协商来协调生产任务。一旦某一车间或机床发生故障,它可以请求其他相关的车间或机床进行协助以完成某项生产任务,确保不耽误对用户的供货时间,从而确保企业的信誉及市场竞争力。 
  (3)在实际生产运作过程中,企业不同部门各自从自身利益出发对调度决策寄予不同的期望:销售部门面临交货期的严格约束,希望制造部门按时完工交货;制造部门面临降低成本、提高工作效率的压力,希望以最短的时间和最低的成本安排生产;企业高层管理则希望尽可能利用现有资源,减少浪费等等。忽略任何一个部门的利益对企业整体的发展都是不利的。作为企业生产管理的核心,如何准确及时的获取车间运行进度信息,提高企业生产调度能力成了各方利益权衡折中的关键。 
  (4)基于互联网用户界面是未来车间用户界面发展的主流,这种界面形式将使得制造工程师和管理人员能够在任何时间、任何地点了解实时制造过程的相关数据、车间运行进度和状况,并实现远程监控、远程调度、甚至远程机器操作技术。这种理想的用户界面将是多维度多层次的高端技术,远程操作人员观察车间和机器的运转状况就像进入实际车间一样。虽然这是一种计算机模拟的虚拟空间,但却能够反映作业车间实际的机器运行状况及作业任务完成进度。 
  2 作业车间生产进度问题描述 
  典型的作业车间通常由若干加工设备、工作中心和搬运系统组成。每个工作中心由一台或数台功能相同但加工能力可以不同的机器组成,以完成特定的加工作业。由于作业车间可以处理多种类型的作业,不同的作业具有不同的工艺路线。 
  作业车间制造系统的活动通常遵循以下假设条件: 
  (1)初始状态下所有的设备处于闲置状态; 
  (2)每道工序必须在指定的设备上加工; 
  (3)某一时刻一台设备只能加工一个工件; 
  (4)工件的工艺路线及其每道工序的加工时间预先设定; 
  (5)设备准备时间、刀具更换时间、设备维护时间预先设定; 
  (6)车间内存在多个订单任务同时加工,并且新的订单任务可随机加入; 
  (7)装卸与运输时间忽略不计。 
  同时,在实际的作业车间生产加工过程中,我们通常将作业车间划分成多个工段,每个工段包含若干台性能相近或相同的设备。每个工段负责一道或多道工序的加工,而每道工序通常包含多个工位的加工。 
  3 质量控制管理注意的问题 
  3.1 过程策划的有效性 
  一个优良的策划结果可以使生产过程合理,最大限度地利用有限的资源,使产品质量满足顾客要求。策划应包含对人员的要求、文件的类型、设备的管理、检测的方法等方面的落实,以符合标准条款。过程策划首先应将客户要求翻译成产品规格、加工方法、材料选用及技术要求等,再结合车间现有的人员、设备和加工制造能力,参照相应标准制定产品加工的工艺路线,并编制相应的工艺文件,讨论产品的生产方案。 
  3.2 技术文件的制定和管理 
  适宜的技术文件对达到所要求的产品质量、质量改进和改进的保持都是必不可少的规范。作业指导书是为关键工序和重点设备操作人员编制的作业性文件,以便能正确地指导操作人员实际工作,同时使其工作趋于规范和严谨。这些技术文件是监控整个生产过程的依据性文件,是操作者的指导性文件,也是生产制造过程的准则性文件。因此,必须保证它们的正确性、完整性和统一性,同时还要有较强的可操作性。 
  3.3 人员培训 
  物美价廉是企业和客户共同追求的最终目标,然而,为了降低生产成本,就必须保证在生产加工过程中尽量不出现或少出现废品、次品,减少材料和设备的消耗,而这又在相当程度上取决于企业从业人员的技能和素质问题,所以,企业必须对从业人员进行严格的培训,使其具备一定的技能和安全生产知识。 
  3.4 设备工装及工位器具的管理 
  设备是保证过程能力、生产符合性质量的物质基础,制造车间除了对设备进行正常的维护、保养和检修使设备处于良好的状态外,还应对设备达到的过程能力进行测评,对关键工序的设备和重点工序的设备进行重点管理。 
  生产车间应从以下几方面做好工装管理工作,以确保工装处于良好的状态:①外购工装应按规定进行严格的检查验收;②自制的工装应严把质量关,确保达到精度要求;③新工装在使用前要对其精确度和稳定性等因素进行实践证;④在用工装必须进行周期检验,确保其处于良好状态。 
  3.5 定置管理 
  实施定置管理就是对生产现场的材料、机械、操作者和方法进行科学的整理和整顿,将生产现场所有的物品定位。“竞争在市场,决胜在现场”,从实践看,借助一定的标识手段来强化管理、提高效率是现场管理的一种重要模式,标识具有简明、直观、易于目视、方便日常巡查、检查等其他管理工具所不具备的独有特性,因此,建立一个规划科学、设计全面、切合生产加工实际的定置管理体系,是现场管理必不可少的基础,也是提高现场管理效率的有效途径。 
  3.6 工艺纪律检查 
  有了科学的、先进的加工制造方法,制定出了正确的工艺文件后,还必须要有严格的工艺纪律来保证工艺贯彻率,这就需要工艺部门与生产车间的抽查相结合,做好记录,按月计算出工艺贯彻率,并纳入考核范畴。 
  
  结论:车间生产进度管理与控制是企业管理者加强公司产品质量的保障,它贯穿整个生产过程,即从生产技术准备开始到成品入库为止的全部生产活动都与生产进度息息相关。研究和开发制造业作业车间生产进度信息提取及分析技术是一项系统工程,需要综合运用多领域、多学科的理论、知识和技术,这将是一项需要不断深入研究和拓展功能的系统性工作。  
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