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淺談暢通工程在節(jié)能中的運(yùn)用
摘要：在汽車制造企業(yè)的節(jié)能管理工作中，引用暢通工程的概念，能夠進(jìn)行科學(xué)管理，分析、排查約束產(chǎn)能提高的因素，保障全線生產(chǎn)的暢通，有效地排除生產(chǎn)阻滯因素、縮短設(shè)備待機(jī)空耗時(shí)間，減少不必要的能耗，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
關(guān)鍵詞：暢通工程，節(jié)能，科學(xué)管理
進(jìn)入21世紀(jì)，汽車生產(chǎn)企業(yè)面臨的競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，高質(zhì)量，低成本的目標(biāo)，促使汽車制造業(yè)的生產(chǎn)方式進(jìn)行精益變革，同時(shí)也更加強(qiáng)調(diào)環(huán)保和節(jié)能。南京依維柯汽車公司是我國(guó)輕型客車的大型生產(chǎn)基地，2004年依維柯公司推出具有“中國(guó)第二代輕型客車領(lǐng)跑者”之稱的“都靈V”系列車型，從第一臺(tái)整車下線以來，市場(chǎng)需求量不斷上升，多品種、系列化、混流生產(chǎn)，使得生產(chǎn)能耗居高不下。
為降低能耗，依維柯車身廠將暢通工程的概念引入能源管理工作中，輔以科學(xué)的管理機(jī)制，既起到節(jié)能降耗的目的，又提高了生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。
1、暢通工程的概念
暢通工程的概念原用于城市道路交通管理，它的理念是建立良好的道路交通秩序和暢通的交通環(huán)境，通過減少違章、減少交通事故而達(dá)到降低阻塞率，提高通行效率的目的，現(xiàn)在也被引用到網(wǎng)絡(luò)安全和信息化管理中。引用這一理念到工業(yè)生產(chǎn)中的節(jié)能管理，通過科學(xué)的管理機(jī)制，分析、排查影響生產(chǎn)節(jié)拍的阻滯因素，分別采取措施，提高生產(chǎn)節(jié)拍和生產(chǎn)效率，減少生產(chǎn)能耗和時(shí)間，從而達(dá)到節(jié)能的目的。
2、暢通工程挖掘了汽車生產(chǎn)的節(jié)能潛力
2.1 設(shè)計(jì)綱領(lǐng)和實(shí)際生產(chǎn)的差距
現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)，尤其是汽車制造企業(yè)，其設(shè)計(jì)初衷往往是按照機(jī)械化大生產(chǎn)流水線的方式制定設(shè)計(jì)綱領(lǐng)，而投入實(shí)際生產(chǎn)后，由于市場(chǎng)、技術(shù)等原因不能達(dá)到原來設(shè)計(jì)的生產(chǎn)節(jié)拍，特別是采取多工序生產(chǎn)的方式，各工序節(jié)拍不一致，人機(jī)混合的生產(chǎn)影響因素較多，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)設(shè)備空開等現(xiàn)象，引起不必要的能源消耗和浪費(fèi)。
2.2 規(guī)模生產(chǎn)發(fā)展方向的轉(zhuǎn)變
20世紀(jì)初，從美國(guó)福特汽車公司創(chuàng)立第一條汽車生產(chǎn)流水線以來，大規(guī)模的生產(chǎn)流水線一直是現(xiàn)代汽車制造企業(yè)生產(chǎn)的主要特征。大規(guī)模生產(chǎn)方式以標(biāo)準(zhǔn)化、大批量生產(chǎn)來降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。而現(xiàn)代社會(huì)進(jìn)入了一個(gè)市場(chǎng)需求向多樣化發(fā)展的新階段，相應(yīng)地要求工業(yè)生產(chǎn)向多品種、小批量的方向發(fā)展，單品種、大批量的流水線生產(chǎn)中常常因?yàn)槟骋粋�(gè)環(huán)節(jié)的阻礙而影響全部暢通的實(shí)施。
如何在多品種、小批量混合生產(chǎn)條件下高質(zhì)量、低消耗地進(jìn)行生產(chǎn)，我們認(rèn)為要加強(qiáng)管理，改進(jìn)技術(shù)，理順生產(chǎn)，消除無效勞動(dòng)與浪費(fèi)，有效利用資源，降低成本，才能達(dá)到用最少的投入實(shí)現(xiàn)最大產(chǎn)出的目的。而在生產(chǎn)過程中引入暢通工程的管理模式，保證整個(gè)流水線的全線暢通，重點(diǎn)耗能設(shè)備一但開動(dòng)，要確保最大效率生產(chǎn)，減少耗能時(shí)間，才能最大限度地減少能源消耗。
3、暢通工程實(shí)施的要點(diǎn)
3.1 詳細(xì)統(tǒng)計(jì)各條生產(chǎn)線、各工位的實(shí)際運(yùn)行時(shí)間，找出瓶頸
對(duì)流水線各環(huán)節(jié)，各線各工位人工崗位、人機(jī)混合及機(jī)器人崗位進(jìn)行工時(shí)測(cè)量，將測(cè)量工時(shí)與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)相對(duì)比，找出差距較大的工位。這些工位就是對(duì)生產(chǎn)暢通影響較大的部位，需要對(duì)工人操作和機(jī)械運(yùn)行進(jìn)行合理安排、合理調(diào)整，以縮短工時(shí)，提高工作效事。
3.2 設(shè)定流通的目標(biāo)，細(xì)分影響因素，進(jìn)行提高改善
找出了瓶頸生產(chǎn)線和瓶頸工位，然后設(shè)定提高節(jié)拍的目標(biāo)值，從分析人，機(jī)，料，法，環(huán)各因素入手，對(duì)各工序進(jìn)行細(xì)致分析和統(tǒng)計(jì)，再找出對(duì)生產(chǎn)暢通影響的關(guān)鍵瓶頸環(huán)節(jié)，加以控制和疏導(dǎo)。制定科學(xué)的工藝規(guī)程，排除阻滯因素的影響。
除對(duì)生產(chǎn)節(jié)拍整合提高外，還要充分預(yù)防破壞因素影響，如設(shè)備故障，在線產(chǎn)品質(zhì)量缺陷的修復(fù)等，要制定應(yīng)急預(yù)案，使其影響最低。
設(shè)立設(shè)備應(yīng)急預(yù)案，以處理各種臨時(shí)出現(xiàn)的影響生產(chǎn)狀況。對(duì)于生產(chǎn)線上的故障修理留有緊急修理區(qū)域，實(shí)現(xiàn)快速維修，遇到大的故障，預(yù)備迂回工藝。
生產(chǎn)線留有備用的移出段，在線產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量缺陷時(shí)，立即移出到其他區(qū)域處理，減少在線產(chǎn)品的偶發(fā)質(zhì)量缺陷對(duì)生產(chǎn)節(jié)拍的影響。
3.3 PDCA的運(yùn)用
PDCA循環(huán)的概念最早是由美國(guó)質(zhì)量管理專家戴明提出來的，所以又稱為“戴明環(huán)”，在質(zhì)量管理中，PDCA循環(huán)得到了廣泛的應(yīng)用，并取得了很好的效果。PDCA中英文字母及其在PDCA循環(huán)中所代表的含義如下：
P(Plan)——計(jì)劃，確定方針和目標(biāo)，確定活動(dòng)計(jì)劃；
D(Do)——執(zhí)行，實(shí)地去做，實(shí)現(xiàn)計(jì)劃中的內(nèi)容；
C(Check)——檢查，總結(jié)執(zhí)行計(jì)劃的結(jié)果，注意效果，找出問題；
A(Action)——行動(dòng)，對(duì)總結(jié)檢查的結(jié)果進(jìn)行處理，成功的經(jīng)驗(yàn)加以肯定并適當(dāng)推廣、標(biāo)準(zhǔn)化，失敗的教訓(xùn)加以總結(jié)，以免重現(xiàn)，未解決的問題放到下一個(gè)PDCA循環(huán)。
在本廠的暢通工程管理中同樣引用了PDCA的管理概念。相關(guān)的生產(chǎn)部門和管理部門及各個(gè)生產(chǎn)線和維修班組，相互協(xié)調(diào)，相互推動(dòng)，通過不斷分析現(xiàn)狀，找出影響生產(chǎn)暢通的阻滯因素，分析生產(chǎn)各環(huán)節(jié)對(duì)能耗的影響因素及原因，找出主要影響因素，并制定相應(yīng)措施計(jì)劃，然后執(zhí)行、實(shí)施整改計(jì)劃，檢查整改結(jié)果，總結(jié)成功經(jīng)驗(yàn)，并把未解決或新出現(xiàn)問題轉(zhuǎn)入下一個(gè)PDCA循環(huán)。使生產(chǎn)越來越暢通，效率持續(xù)提高。
4、暢通工程實(shí)施實(shí)例
暢通工程管理在NAVECO車身廠實(shí)施時(shí)，對(duì)全廠用能進(jìn)行分析：車身廠能耗的80％消耗在涂裝車間，而涂裝能耗的關(guān)鍵在4條烘房的耗電，因此，必須抓住對(duì)4條烘房運(yùn)行時(shí)間有影響的環(huán)節(jié)因素。
通過對(duì)全廠各條線和各工位進(jìn)行詳細(xì)統(tǒng)計(jì)、測(cè)量工時(shí)，對(duì)工藝規(guī)程進(jìn)行驗(yàn)證，找到全廠的瓶頸車間在焊鉚車間，而焊鉚車間的首要瓶頸則是總焊線，因此需首先對(duì)總焊線進(jìn)行整改。
總焊線的生產(chǎn)方式是典型的人機(jī)混合流水線，設(shè)計(jì)綱領(lǐng)確立“都靈V”總焊線的生產(chǎn)節(jié)拍為350s。通過用秒表對(duì)“都靈V”總焊線每個(gè)工位進(jìn)行工時(shí)測(cè)
量(針對(duì)A42高頂、行李箱門車型)，測(cè)量結(jié)果見表1，與標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)對(duì)照?qǐng)D見圖1。
表1和圖1中的數(shù)據(jù)表明20工位、40工位、50工位、60工位、70工位、100工位、110工位比目標(biāo)工時(shí)長(zhǎng)，而其中20、60工位為人機(jī)混合工位，40、50、100、110工位為純?nèi)斯どa(chǎn)工位，70工位為純機(jī)器人工位。表1和圖1中的數(shù)據(jù)只是對(duì)于整體狀況的反映，為了能夠清晰地反映生產(chǎn)過程中各個(gè)環(huán)節(jié)所耗工時(shí)，驗(yàn)證工人操作過程的科學(xué)性，對(duì)20、工位進(jìn)行工時(shí)分項(xiàng)測(cè)量(A42高頂、行李箱門車型)，測(cè)量結(jié)果分別見表2。
表2反映出20工位人工操作的時(shí)間比機(jī)器人操作時(shí)間要·長(zhǎng)，要改變?nèi)斯すr(shí)，改變工人操作步驟是關(guān)鍵，具體措施如下：
(1)當(dāng)?shù)匕蹇偝蓮?0工位輸送到20工位就位時(shí)，工人及時(shí)摁下側(cè)壁輸送按鈕；
(2)增加一名輔助工人(從30工位借用)協(xié)助裝配前側(cè)圍內(nèi)板尺寸控制輔具(20工位工人原為2個(gè))，當(dāng)側(cè)壁就位時(shí)可及時(shí)裝配中頂骨架等零部件；
(3)由于20工位原來總焊臺(tái)左右兩側(cè)移動(dòng)不同步，延長(zhǎng)了工時(shí)，現(xiàn)調(diào)整氣缸壓力使總焊臺(tái)同步移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)縮短工時(shí)的目的。
(4)對(duì)于整條總焊線，輸送鏈的往返輸送速度對(duì)整體工時(shí)有非常大的影響，于是在保證安全的基礎(chǔ)上提高了輸送鏈的輸送速度，往返輸送時(shí)間由原來的58s縮短到了50s。
經(jīng)過上述步驟實(shí)施后，再次測(cè)量工時(shí)(A42高頂、行李箱門車型)，結(jié)果見表3。
從表3可以看出：工人操作工時(shí)減少了很多，每個(gè)工位之間銜接較之以前更為緊湊，工作效率有了很大提高。
同時(shí)通過對(duì)50工位增加操作工，60工位、90工位機(jī)器人工作量調(diào)整，80工位提高機(jī)器人運(yùn)行速度，總焊線自動(dòng)輸送線節(jié)拍增快以及加強(qiáng)對(duì)操作工人培訓(xùn)等一系列措施的實(shí)施后，對(duì)各個(gè)工位再次進(jìn)行工時(shí)測(cè)量(詳見表4)，總焊線11個(gè)工位工時(shí)均達(dá)到了目標(biāo)工時(shí)350s的要求。
NNPR總焊線臺(tái)份生產(chǎn)工時(shí)由原來的400s提高到345s，生產(chǎn)節(jié)拍大大加快，生產(chǎn)能力快速提升，生產(chǎn)效率得到大幅提高，滿足了NNPR車型班生產(chǎn)要求。
對(duì)相關(guān)其他約束產(chǎn)能提高的環(huán)節(jié)因素也進(jìn)行了相應(yīng)整改。通過暢通工程的實(shí)施，全廠各部門的節(jié)能意識(shí)得到了加強(qiáng)。生產(chǎn)科低于80臺(tái)產(chǎn)量不排產(chǎn)；焊鉚車間通過自身的工藝調(diào)整和提高工人素質(zhì)，每日生產(chǎn)達(dá)到了設(shè)計(jì)綱領(lǐng)，保證了涂裝生產(chǎn)的連續(xù)進(jìn)行。實(shí)施暢通工程管理后，現(xiàn)每日排產(chǎn)量由原來的有時(shí)不足70臺(tái)提高到平均每天90—95臺(tái)，每月全廠能源消耗節(jié)約顯著，輛車能耗降低10％。
5、結(jié)束語
N／WECO車身廠在節(jié)能工作中引入暢通工程的管理理念，以暢通工作拉動(dòng)節(jié)能管理，牽動(dòng)全廠各部門改進(jìn)技術(shù)，協(xié)調(diào)人力，理順生產(chǎn)，消除無效勞動(dòng)與浪費(fèi)，有效利用資源，降低成本，改善質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了保證生產(chǎn)中的各工序能力均衡和提高。不僅節(jié)約了能源，同時(shí)也提高了產(chǎn)能，改善了產(chǎn)品質(zhì)量和工作質(zhì)量。
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