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前言概述
在制品管理是指对企业生产过程中处于加工、装配、检验、运输等各个环节,尚未最终完成生产的产品进行的计划、组织、协调和控制等一系列活动。对工厂核心价值在于保障生产连续性、提升效率、保证质量、降低成本,优化资源配置、支持决策并提升管理水平。
以下以汽车制造为案例详细分享在制品管理遇到哪些场景问题,分别对应有哪些解决方法,如何去落地解决,以及解决后实现价值等,希望对各位老板在管理在制品有参考帮助或价值。
业务背景
汽车发动机制造是汽车产业的核心环节,其工艺复杂,涉及铸造、锻造、机械加工、装配等多道精密工序,零部件种类繁多且精度要求极高。在制品于各工序间流转频繁,其管理成效直接关乎发动机的质量、生产效率与成本控制。
随着汽车市场对发动机性能、环保及个性化需求的提升,机械制造企业需要通过不断优化车间生产流程与在制品管理模式来增强在市场的竞争力。
但传统管理方式难以满足日益增长的需求,依次在在制品管理过程中逐渐暴露出诸多问题,整理如下(如果您遇到同样的场景问题,可下滑继续查看对应的解决方案,文末附生产制解决方案简洁试用版。)
典型业务难题
1.工序衔接不畅导致在制品积压
发动机制造工序紧密相连,但各工序生产节拍难以精准匹配。例如缸体加工工序自动化程度高、生产速度快,而后续的缸盖装配工序涉及较多人工操作与零部件精准对接,速度相对较慢。导致缸体在制品在装配工序前积压,占用大量企业场地与资金,且增加磕碰、损坏风险。
2.复杂工艺下在制品质量追溯难题
发动机制造工艺复杂,涉及众多零部件、原材料与加工设备。比如在生产中一个零部件多道冷热加工工序,且不同批次原材料性能有差异。一旦发动机成品出现质量问题,难以追溯在制品生产历程和问题源头,导致来回扯皮。
3.多变订单需求下在制品计划混乱
因为市场对汽车发动机需求多样且变化速度快,企业需频繁调整生产计划。由于从更改信息到车间一线流程繁琐且数据易丢失、泄露等,导致生产计划调整困难。
比如突然接到高性能发动机加急订单,因无法实时掌握在制品情况,难以快速决策哪些在制品可优先调配用于加急生产,哪些需重新安排生产,进而影响订单交付与客户满意度。
4.设备故障引发在制品管理混乱
发动机制造设备精密且复杂,故障时有发生。设备故障不仅中断本工序在制品加工,还影响上下游工序在制品流转。比如加工中故障,该设备上正在加工的缸体在制品停滞,后续工序无料可加工,而上游工序产出的缸体在制品却不断增加,打乱整个生产节奏,造成在制品管理混乱。
智能制造解决思路
1.建立工序协同机制与动态调度系统
解决思路:先分析各个工序的生产特点、工艺流程以及设备性能,通过长时间的数据采集与分析(智能制造系统支持多维度自动化分析),精准测定各工序的生产节拍。并建立工序协同机制,同时根据生产节拍的差异,确定各工序之间在制品的合理储备量,以缓冲生产节奏的不一致。
通过智能制造平台构建动态地调度系统,系统全程24小时实时监控在制品数量、位置、状态等,以及各工序设备的运行状态等数据。将这些数据传输至指定的控制系统,构建动态调度模型。
该模型运用运筹学原理和智能算法,根据实时生产数据,自动规划在制品的最优流转路径,动态调整各工序的加工顺序和资源分配,实现各工序间的高效协同。
案例:如发现缸体在制品在装配工序前积压,调度系统指挥缸体暂时存放至缓冲区,同时加快装配工序人力调配或优化操作流程,平衡工序间在制品数量。
实施价值:某通用汽车发动机工厂引入智能制造速融云(包含工序协同与动态调度系统),通过对各工序生产节拍的精确分析与优化,在制品积压减少了40%,生产场地利用率提高 30%,生产效率提升 25%。在曲轴加工与装配工序间实现了高效协同,有效避免了在制品的过度堆积。
2.构建在制品全生命周期质量追溯平台
在智能制造平台自动为每一个发动机在制品创建指定的唯一数字身份标识,如同赋予其一张 "身份证"。从原材料采购环节开始,通过手持扫码把原材料信息快速录入到系统,系统自动分类整理,无需人为过程监控和维护更新。
在零部件加工过程中,详细记录每一道工序加工的加工设备编号、操作员工号、加工时间、工艺参数以及质量检测数据等。在总装环节,全方位记录和管理装配的顺序、使用的零部件信息等,同时可自定义设置精细化权限,确保这些数据数据不可篡改且可追溯。
当需要查看或追溯发动机质量时,只需扫描贴在在制品或制品的二维码,即可在该平台快速获取全流程的生产信息。
实施价值:帮助某发动机公司将发动机质量问题解决时间从平均一周缩短到2天,次品率降低15%,大幅度降低潜在风险。
3.自定义搭建数字化智能生产计划
通过智能制造平台或在该平台搭建集成销售订单管理、库存管理、生产管理以及在制品管理等多模块管理,也支持无缝集成第三方平台。通过数据接口,实时收集来自销售部门的订单信息、仓库的库存数据以及生产线上在制品的实时状态数据。
在智能制造报表引擎对历史订单数据、市场趋势数据进行挖掘,建立需求预测模型,提前预判市场对不同型号发动机的需求(支持移动端和电脑随时查看和管理)。同时系统根据车间生产能力、设备利用率、人员配置以及在制品的实际情况,自动生成最优的生产计划,并提醒对应负责人审核。
因此当接到紧急订单时,缩短响应时间并重新计算、调整生产计划,自动更新生产、工序等信息,合理合理调配在制品资源,确保生产的高效进行。
实施价值:某发动机厂在智能制造速融云平台定制MES系统(智能生产计划系统),订单交付准时率从 80% 提升至 95%,增强客户满意度与市场份额。
4.全方位设备预防性管理与应急管理
通过在智能制造平台落地设备状态监测系统(包含设备巡检维修等方案),在发动机制造设备上安装各类传感器,如振动传感器、温度传感器、压力传感器等,实时采集设备的运行数据。
系统根据设备监控模型,实时对设备运行状态进行评估和预测,并根据巡检、保养等实时更新设备状态(可视化设备台账看板)。
在应急管理方面,通过制定详细的设备故障应急预案,明确在设备故障发生时,各部门的职责和工作流程。比如在在制品的转移路线、临时存储地点以及如何在设备修复后快速恢复生产,确保在制品的安全和生产的连续性。
实施价值:某发动机厂落地设备预防性管理与应急管理系统后,设备故障率降低30%,因设备故障导致的生产中断时间减少 40%,延长设备使用寿命。比如一台高精度磨床通过状态监测提前发现潜在故障,及时维护,避免了在制品的大量积压与生产混乱。
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