智能制造首先要实现连续生产

发布时间：2017-11-04 作者：佚名来源：北大纵横

关键字：智能制造智能

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在我见过的制造业中，效率最高的行业无疑是饮料行业，灌装生产线每秒钟移动1米以上，每分钟产量可高达1500支。所以我们只需花几块钱就可以买到一瓶饮料，如果没有如此高效的生产系统，单凭生产过程中的搬运成本就不止这几块钱。

那么，饮料行业是如何做到的呢？秘诀就是连续生产！这是真正的单件流，而且是连续不断。所有生产工序一气呵成，从配料、灌装到包装，整个生产流程没有断点，通过自动化生产线连接起来，整条生产线几乎没有操作人员，只有极少的几名人员在监控生产线运行和从事设备维保工作。

问题又来啦，别的行业为什么不能像饮料行业一样高效生产呢？一个重要的原因是饮料行业的标准化，不管是一瓶水还是一罐饮料，包装容器已经标准化了，每个品牌只有少数几种尺寸规格，再加上生产工序比较简单，使得自动化实现较为容易。所以饮料行业依靠成熟的标准化和自动化手段实现了制造业的连续生产，成为距离智能制造最近的行业之一。

对于那些工序及其复杂又高度离散的行业，如航空航天、船舶、装备、机械等，实现智能制造难度最大。汽车行业则是个特例，由于其生产批量大，发展成熟，标准化程度高，其四大工艺冲压、焊接、喷涂和装配已经实现连续生产，智能制造走在了所有离散型行业的前列。

下面介绍一个我们辅导的机械制造企业案例来说明连续生产的重要性。

之前这家企业是典型的传统生产方式，机加、焊接、喷涂和装配几乎每个工序都是断开的，按照批量排队方式生产，每个工序都有大量在制品，占用大量空间。生产部每天都在说产能不足，面积不够用，人员不够用，设备不够用。图1是原来一个车间的生产布局图，主要做喷涂前的机加和焊接工序，这样的车间总共有2个，生产布局和面积都一样，布局图中除了设备之外的空白区域全部被原材料、在制品所填满。

图1

我们按照精益生产单件流的模式重新规划了生产流程和布局，利用原有设备将单个工序连接起来组成机加线和焊接线，见图2。基本实现连续生产，机加线和焊接线内部以工装车为单位快速周转，在制品周转时间控制在30分钟，机加和焊接之间考虑到节拍和异常情况缓冲，在制品周转时间控制在2小时以内。

图2

生产方式的转变和布局的调整遭遇了巨大阻力，从上至下反对者众多，有说我们这个行业就没有这么干的，根本行不通，有说这是理想化的理论，实现不了，有说设备布局调整风险巨大，万一不行会影响正常的产品交付等等。最终还是付诸实施了，为稳妥起见，布局调整先从一条线开始，生产没问题再调整别的生产线，最终在一个月内布局调整到位。

新的生产模式和布局的产出成果出乎所有人的意料：搬运距离降低了80%，人均效率提升35%，原来两个车间合并到一个车间，整整腾空一个车间的面积，即便如此，新生产车间的空间还未用完，预留了1/4的面积用于未来扩大产能，也就是说单位面积产能提高了5倍，更重要的是生产周期从原来的7-15天缩短到2-3天，车间几乎没有在制品，对客户的反应速度更快，品质也更好，因为少了长时间的储存和多次搬运，有问题可以及时发现改进。在布局调整前我说这些好处并对改善数据做出预估时，没有一个人相信，老板也是将信将疑，虽然他相信精益是个好东西。

连续生产不仅仅是把设备连接成生产线这么简单，很多企业尝试过却不成功，在生产布局和产线设计时要考虑非常多的复杂因属，包括生产节拍、生产工艺、产品结构、订单模式、工序负荷平衡、标准工时、设备可靠性、品质稳定性、物流路线、生产异常处理等等，没有专业知识和经验，照搬别人的做法是行不通的。

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