柔性生产方式

柔性生产方式（精选12篇）

柔性生产方式 篇1

1 柔性生产方式的概念

传统的制造系统不能满足市场对多品种小批量产品的需求。为寻找新的生产方式——多品种小批量生产, 交货期短, 成本低, 质量高的生产方式, 从而产生了柔性生产方式。

2 柔性生产方式的推行

胜意电子元器件厂压电器件生产工序针对该公司生产中存在的周期长、品种多等实际状况, 我们主要从生产控制、物流管理、品质保证等方面实施柔性生产方式, 以提高产品质量, 缩短生产周期, 减少在制品, 快速应对市场的需要, 实现效率的最大化。

2.1 柔性生产方式之生产控制

胜意电子元器件厂根据生产特点同时采用推进式控制和拉动式控制两种不同的生产管理方式进行控制。

2.1.1 拉动式控制系统

拉动式控制系统, 从市场需求出发, 由市场需求信息决定产品组装, 再由产品组装拉动零件加工。每道工序都按照当时的需要向前一道工序提出需求, 发出工作指令, 前一道工序完全按照指令进行生产。

2.1.2 推进式控制系统

推进式控制系统, 按产品结构和每道工序的合格率, 对所需零件的规格和数量进行计算, 得出每种零件的需求量和各工序的生产前置时间, 按主生产计划发出生产指令。各工序将实际完成情况反馈到控制部门, 并将加工完成的零部件送入下道工序, 无视下道工序是否需要。

2.1.3 生产瓶颈的控制

胜意电子元器件厂生产系统的瓶颈是振子装配工序。针对该瓶颈的管理有以下几点。

(1) 在振子装配工序前设置“缓冲器”, 即放置一定的待制品, 以避免瓶颈出现停工待料情况。

(2) 平衡系统的物流。工序的生产能力是多变的, 要平衡它们很难, 但整个系统的物流速度是相等的, 就等于振子装配工序的生产速度, 而其它工序的生产能力是不可能1 0 0%利用的。

(3) 注意上游工序的生产安排, 上游工序的生产批量小于或等于振子装配工序的生产批量, 防止因上游工序生产批量过大或品种结构不合理, 造成结构性缺料停工。

(4) 取足够量的服务力量, 如设备维修人员、工艺技术人员。缩短产品转换时间, 防止瓶颈因故停工。

2.1.4 混合生产方式

我们在生产系统内同时生产三种产品, 视其总产量按一定的比例生产, 即同一时间在线加工的产品中, 3/1 5是剪切模谐振器, 2/15是厚切模谐振器, 10/15是滤波器。

2.2 缩短生产周期

生产周期长是胜意电子元器件厂存在的严重问题之一, 通过以下几方面解决。

2.2.1 连续生产方式

根据各工序特点和设备性能, 使整个生产系统各工序间形成一个流水线使物流畅顺。

2.2.2 减少生产批量数

工厂根据实际情况, 前道的生产批量数不变, 后道则以生产的器件周转板为批量的依据, 把周转板视为一个部件, 随板附一张流程卡, 实施“一个流”生产, 这样流程卡和周转板一一对应, 不容易混批。

2.2.3 弹性作业人数

柔性生产方式的作业人数应是可以随生产量变化而变化的弹性作业人数。要实现这样的弹性应具备两个前提条件: (1) 有适当的设备配置。 (2) 有具备多种技能的作业人员——“多面手”。

2.3 物流管理

推行柔性生产方式, 除了减少在制品库存和成品库存, 及时满足顾客需要外, 还要减少原材料的外构件库存, 但又必须满足生产之需求, 因此必须管理好物流。

胜意电子元器件厂虽然品种比较多, 但因为压电陶瓷器件的结构是标准化的, 所以原材料的品种不是很多。我们根据供货商的供货周期, 厂内I Q C的检验周期和日生产量, 另加上安全库存量, 对每个品种设定一个最小库存量, 低于这个库存量就加“水”。当然, 在柔性生产方式中日产量是变化的, 所以最小库存量也不是一成不变的。有了最小库存量, 还需要制定采购量, 如果一次购入量过多, 不仅占用资金, 还占用场地, 增加管理难度和费用。

2.4 品质保证

柔性生产之品质管理强调从根源上保证品质, 事前预防不合格品的发生, 要从操作者、机器、工具、材料和生产过程等方面保证不出现不良品。

使品质管理工作从事后把关变成事前预防, 使生产过程得以控制, 需要做好三件事: (1) 操作人员的参与, 这对于工序品质控制至关重要。操作工人在操作过程中要收集资料、发现问题、实行自检。 (2) 发现问题后找出真正的根本的原因, 采取正确的解决方法。 (3) 把问题和解决方法反馈和记录下来, 形成相应的防范措施。通过过去的信息去控制将来的操作。

生产系统中的每一道工序和每一个环节都会对产品的制造质量产生直接的影响。因此, 要保证柔性准时化生产的实现, 就必须在产品的制造过程之中保证其质量, 从而要求实行从原材料到半成品、再到产成品的全过程质量控制和质量保证, 并要求每一道工序必须实行质量的自我检验, 确保向下道工序输送百分之百合格的零部件制品。

在生产中, 有些工序会有无意识差错发生。出无意识差错, 通常是作业方法不好造成的。我们通过“愚巧化”和改变工作方法和工作过程来避免。

“愚巧化”是指通过一些方法, 使“愚”的人也能做“巧”的事。

改变工作方法或过程:对于重要的工序, 可以展开品质预测活动, 即利用自己已有的经验, 再根据被预测对象本身的特点、特征, 事先预测生产环节中可能出现的问题, 使之在未发生前就采取对策, “防患于未然”。

有效地开展品质预测活动, 能得到巨大的有形和无形价值, 即:有形的——减少损失, 无形的——提高品质。

3 结语

笔者根据胜意电子元器件厂的生产现状, 制定并实施了柔性生产管理, 取得了初步成效。但当前市场复杂多变, 竞争激烈, 企业如同逆水行舟, 所以必须进一步提升管理水平。今后应从5 S管理入手, 抓好现场管理, 进一步加强管理, 夯实现代化管理的基础;提高公司的应变能力, 强化企业的核心竞争力, 以最优品质、最低成本和最高效率来适应国际电子市场的快速变化。

参考文献

[1]陈荣秋, 马士华.生产与运作管理[M].北京:高等教育出版社, 2002.

[2]但斌[M].大规模定制——打造21世纪企业核心竞争力[M].北京:科学出版社.2004.

[3]袁红兵.高技术通讯.制造柔性的概念框架及度量[J].2000 (5) :50～53.

[4]达庆利, 万伦来.工业企业管理[M].2002, (4)

[5]肖智军.5S活动推行实务[M].广东经济出版社, 2004.

柔性生产方式 篇2

・了解和掌握生产管理系统原理，以市场需求为导向，制订合理的生产预测与生产计划，协调内外部资源，更加有效地进行生产组织

・优化排产体系和流程，改善物流管理与车间现场控制，提高生产系统的快速、柔性和敏捷化响应能力 ・平衡外部顾客满意和内部成本控制，提高制造资源(人、机、物)利用效率

课程背景：

“计划又要改!你们计划怎么搞的”―车间主管怨声载道： 要么忙得要死：制造部门天天救火!!产能不够!人力不够!材料告急!!客户催货!!要么闲得要死：设备闲置，工人放假!生产停线!

随着市场竞争的激烈，工厂品种不断增多，批量不断减少，生产计划不但要以市场需求和客户个性化的要求来确定，还要根据企业制造资源的实际能力和库存、生产进度的动态变化来调整，制造过程的优化和监控成为提高企业核心竞争力不可回避的环节。

如何做好需求管理，获得较为准确的预测?如何做好主生产计划?以应对不准确的预测和不断变化的客户需求?当内部能力发生变化时如何进行主生产计划排程与调整?如何妥善安排进度，既保证生产指标的实现，又保证企业生产秩序与生产线的相对稳定?

针对以上难题，课程《柔性生产计划与排程》，旨在帮助企业理顺生产管理，提高生产计划的柔性，以应对复杂多变的市场环境。

内容系统完整、实务剖析、注重实战与操作技巧，将是本次培训的最大特色!

课程大纲：

柔性生产系统分析

・常见的`市场压力及内外部约束环境

・生产计划管理策略分析

--基本计划矩阵图

・生产计划管理精益化分析

--动态计划分析图(价值流图)

柔性生产计划系统实务

・年度计划策略管理

--如何确定生产量及生产计划量

--计划订单中,详细数据手法

・月度计划管理

--主生产计划平衡对象

--主生产计划的重排与修订

--主生产计划模拟演练

・市场预测与生产计划的衔接与平衡

--生产能力计划平衡

--物料需求计划平衡与供应商协调

--生产计划会议的组织

--计划物流管理信息系统

订单与排程管理

・订单处理流程

・订单优先级管理

--前推或后推排程

--决定生产的优先法则

・周计划管理

--周/日进度计划编制

--急单、插单的处理

--辅助计划的优化

--维修保养、OJT技能培训

・APS高级排程方法

--针对大订单的平准化计划

--针对小订单的成组计划

--瓶颈管理

・库存控制

--老三篇：ABC、安全库存、订货点

--新三篇：ERP、JIT、VMI

・急单、插单的计划与管理

如何做好产能规划

・影响产能的因素解析

・如何科学的计算和评价产能

・粗能力计划与能力规划

・产能的调整与规划策略

・产能调整模拟演练

・投入与产出控制

生产绩效管理

・生产统计与生产分析

・生产系统关键绩效(KPI)指标

讲师介绍：Kim.Wang

管理与工程硕士，高级管理顾问，制造业有丰富的管理和技术经验，涉及能源、机械、电气/电子、汽车制造等行业。曾担任物流、生产、质量和系统项目经理;时任某著名软件公司咨询事业部经理。KIM擅长于：《精益生产》、《工厂管理》、《物流与供应链管理》、《生产计划与进度控制》、《成本控制与价值分析》等。其提供过专项内部培训或项目咨询的客户企业包括:

・世界500强在华企业：西门子( 欧司朗)照明、一汽大众汽车、东风-雪铁龙汽车、朗讯科技、江铃-福特汽车、拜耳医药、诺华医药、飞利浦照明、飞利浦照明电子、飞利浦移动显示、BP润滑油、阿尔卡特(上海)??

・实力型跨国公司：罗地亚化学、施耐德工控、邦迪管路系统、延锋伟世通、德国采埃孚转向机构(上海)、英国Holset涡轮增压(无锡)、梅特勒-托利多衡器(常州)、永裕医药、林德叉车、西科石英、日立电

梯、威特电梯、铁姆肯(Timken)轴承、环球迈特照明、圣戈班、华微半导体、诺日士电子设备??

・国有股份制企业：东风汽车、上柴股份、烽火通讯、国药集团、上海电气、宝钢国际、生益科技、信谊药业、烟草印刷??

・成长迅速的民营企业：天津天石休闲品、中兴电子、蓝豹西服、锦龙物流配送中心、楚天激光、利益五金??

柔性生产方式 篇3

服装能够按照顾客的需求生产，顾客给予更高的品牌溢价；同时服装企业能够实现零库存，将风险降到最低是所有服装企业的梦想。埃沃寰球定制用两年多时间，颠覆了传统服装产业的定制模式，打造出一种模块化标准模式，通过线上营销推广加线下体验的服务，实现了这一梦想，在男装的个性化定制细分市场上领跑了华南地区。

选择白领男性成衣市场，提供个性化服务

埃沃环球定制服饰有限公司成立于2006年，当时中国还不流行网络购物，埃沃是中国市场上首批服饰电子商务公司，而且率先推出了服装定制业务。通过网络平台进行“服装定制”的过程中，埃沃创始人何冠斌发现，单纯地模仿国外高级定制模式在中国很难发展。消费者调查显示，占消费者绝大部分的中低层次消费者更倾向于购买大规模批量生产的成衣。而服装对于很多中国消费者来说算是“快消品”，价格高昂、需要漫长等待时间的定制服装是很多人难以接受的。

不过，调查也发现，很多白领消费者尤其是男性白领消费者对于定制服装有着潜在的需求。由于男性正装款式相对固定，且基本上是统一从服装公司定制购买，因此很难有个性化元素存在。他们很希望在自己力所能及的范围内购买一些与其身份相匹配的个性化时装。

据此，埃沃将定制业务锁定在白领阶层的男装市场。“第一步就是要简化定制的生产流程。对于中国的大部分男性白领消费者来说，他们并不需要过于复杂的设计，也不可能花费太长的时间来买一件衣服。他们在希望得到个性化服装的同时，也更在意服装的性价比，埃沃做的就是为他们提供这样一种能凸显个性化特色、性价比又很高的衣服。”何冠斌说。

不过，初期单纯依靠网络销售的埃沃，很快发现了网络平台的一些限制。在网络销售中，由于无法直接触摸到实物，消费者自己很难把控服装质量。再加上销售习惯的影响，长期以来互联网销售成为了“低质低价”的代名词，对于公司品牌形象的树立也十分不利。为了让更多的白领消费者与埃沃的“服装定制”有更直观的接触，也为了树立埃沃良好的品牌形象，2007年埃沃决定，在网络营销的同时推出自己的实体店面，能够更加接近自己的核心消费群体，目前已在华南华中地区建立了20家连锁门店。

采用数据模块化设计，提高效率降低成本

创始人何冠斌注意到，大部分中国男性白领并不需要复杂的个性化定制。为此，他们把一件衬衫分解为领口、袖子、版身、后摆等部分，按照流行样式在每个部分中推出不同样式供选择和组合。此外，埃沃还把定制所需的复杂信息做了简化。比如定制衬衫时，消费者只需填写身高等几个关于体型的问题，并对图画中的身形进行选择，IT系统就会基于存储的会员数据，自动生成匹配准确率达90%的数据，这样前期定制即基本完成。在后端与供应商衔接时，埃沃的IT系统会把每个部分的尺寸、用料信息发给供应商，供应商接到订单信息后，采用相应的原料即可生产。

一件衬衫，埃沃将其分解成领口、袖子、版身、后摆等几个部分，再按照流行的样式在每个部分中推出不同的样式来供消费者选择。消费者可根据自己的喜好进行组合，实现有限度的量身定制。这种模块化设计，不仅为埃沃实现大规模生产提供了可能，同时也能满足目标消费者的个性需求。一般的服装定制公司定制一件衬衫起码需要三周左右时间交货，但是消费者在埃沃定制一件衬衫一周以内就可以提货，工艺较为复杂的西服在两周内也能够交货。

“这应该得益于埃沃团队成立之初研发的‘店神系统’。”何冠斌所说的这套系统具有几大功能：将服装行业裁缝知识转化为标准化知识，通过智能化的信息系统，以数据分析得出实际消费者的购物习惯、潮流。

根据这些数据，埃沃可以很快掌握当下服装的流行趋势，再根据这些趋势组合成不同的服装版型样式提供给消费者。埃沃有自己的设计师团队，保证每个月都能推出新款。“我们马上要投入自动化的设备，是我们自己开发的系统叫做‘裁神’，在裁剪上实现标准化的控制，这样既能提高效率还能降低成本。”何冠斌说。

在网络定制平台上，埃沃将原本需要消费者填写的复杂的个人信息，也简化成了一些标准性的语言和图形供消费者选择。比如当要定制一件衬衣时，只需填写身高、体重，再回答三个关于体型的问题，通过对图画中的身形进行选择，系统会在存储的40000多个会员数据中自动生成匹配准确率达90%的数据，一件衬衣的前期定制即完成。

而在后台和供应商衔接运作过程中，供应商会通过网络平台把每季的原料类型发送给埃沃，埃沃则根据供应商提供的原料进行选择。在进行模块化生产的过程中，埃沃的IT系统会把每个部分具体的尺寸、规格和用料情况详细地提供给供应商。供应商在接到订单后，只需要按照订单采用相应的原材料就可以进行标准化的生产，而不需要进行二次修改，最终再按照计算机所储存的客户信息组合成相对应的成品。

“应该说，这是一个革命性的标准化管理系统，它第一次将ERP、实体连锁店和网上连锁商城这三个系统整合在一起。”何冠斌说，使用“店神”系统的最大优势在于储存了大量的客户数据。客户无论到哪一家店进行定制，得到的服务、资料都是一致的。

个性化定制与柔性化生产完美结合

个性化定制将给企业生产带来很多挑战。首先要面对的就是成本增加的问题。小批量甚至单件服装的生产成本必然要比大规模定制的成本高得多，想用大规模的生产方法做定制的产品，就必须要解决寻找生产供应商的问题。埃沃在这一问题上，把自身优势和传统的服装生产企业的淡旺季生产特点结合起来，最大限度地降低了自身的生产成本。

由于传统的服装生产企业在上一季接到订单时，就要开始生产下一季的服装，尤其对大部分男装来说，秋冬季通常是消费者购买的旺季，因此对企业来说，春秋就成为生产的旺季，而到了秋冬季，很多企业的机器和工人就处于闲置状态。对进行服装定制的公司来说，采取的是当季需求当季生产的方式，不需要进行倒季节的大批量生产。因此，在埃沃生产需求扩大的时候，正好是大多数服装生产企业相对空闲的时间。

在接到消费者的订单后，埃沃会汇集成一个小批量的订单交给工厂，工厂可以按照埃沃的订单进行柔性生产（埃沃的倒季节生产，不会挤占到生产商主要的生产时间，生产商可以灵活地安排生产时间）。在这样一种模式下，埃沃可以用较低的价格与规模较大的生产厂商进行合作，同时保证了服装的质量和品质，而且对整个服装产业链条也产生了有益的补充。现在为埃沃进行服装加工生产的国内较大的服装生产厂商已经有六七家，但何冠斌坚信，“更多的生产商充分了解了埃沃的生产模式后还会加入进来，一方面可以降低埃沃的生产风险，同时也可以与供应商保持良性互补的关系，这将产生一种创新型的生产关系”。

事实上，埃沃的“标准化定制”模式不仅能够有效补充产业链，还能减少资源的浪费。其通常只需要企业进行十几件甚至几件的小批量生产，刚好可以利用大批量生产的剩余原料。因此，埃沃只需要用半价甚至1/3的价格就得到质量很好的进口面料，既能够保证服装的质量，同时价格又比较低。在埃沃的服装店中，定制一件衬衫的价格大概在300元左右，而定制一件西装的价格也就在2000元左右，基本与国内一些大品牌厂商的产品持平，远远低于国外高级定制成衣的价格。

线下体验线上营销，提高客户转化率

埃沃定制2008年就上线了B2C业务，但那个时候，很多消费者只是来浏览，实际并不会购买，这让何冠斌非常发愁。随后他意识到：定制这种模式还需要比较强的客户体验，如果消费者在线上花三四百元买件衣服，也不知道面料和效果如何，那就很难下单。

于是，何冠斌就在一个写字楼下面开了第一家体验店，之后便发现消费者的下单率大大提升。“电子商务和线下实体店结合的模式很好，消费者会乐于去线下店体验。线上做营销，线下体验，其实这个模式在钻石销售行业已经推广了，因为更加直观，客户到我们的门店看到产品效果真的很不一样。”何冠斌说。

多配置车型焊装柔性生产 篇4

工艺介绍

1.风云II焊装主线的工艺布局

焊装生产的主要任务就是完成白车身的制造, 对于轿车来说, 白车身焊装生产线一般是由地板分总成线、左右侧围分总成线、前结构分总成线 (发动舱) 、门盖分总成线和下部总成线、主焊总成线、车身装配调整线等组成。风云II主线由下部总成线、主焊总成线、车身装配调整线组成, 共69个工位。其中下部总成线、主焊总成线为自动化生产线, 采用46台搬运、焊接机器人, 完成风云II25%焊点的焊接, 整个主线采用“U”字形布局, 各分总成分布在主线的两侧。分总成采用人工焊接, 各分总成通过BUFFER (缓存、缓冲器) 实现了人工焊接与机器人焊接的软连接, 为了减少投资的浪费, 各差异分总成共用同一个BUFFER。风云II主线布置如图1所示。

2.差异分总成介绍

风云II通过不同分总成之间的相互搭配, 来实现三厢、两厢以及不同配置的车型, 其中前地板分为基本型前地板、A M T型前地板;后地板分为三厢型后地板、两厢型后地板;前围板分为基本型前围板、右舵前围板、灵活燃料前围板;后围板分为三厢后围板、两厢后围板;侧围分为三厢侧围、两厢侧围;主线分装分为三厢顶盖、两厢顶盖、三厢天窗顶盖、两厢天窗顶盖;前纵梁和前轮罩无差异。例如一个三厢型后地板、一个AMT型前地板、一个三厢侧围、一个三厢顶盖和其他无差异的分总成就能组合成为一个风云II三厢AMT车型。

多配置车型柔性化生产

风云II自动化主线是通过生产管理系统和机器人控制程序来实现多配置车型的柔性化生产。

1.生产管理系统

生产管理系统主要由SQL数据库、LED服务器、生产管理客户端、WinCC生产管理系统和M E S通信程序几个部分组成。S Q L数据库是整个系统的核心, 它负责数据的存储和交换。所有的信息, 包含工位运行状态, LED大屏小屏显示数据和生产数据都存在数据库中。

L E D服务器处理L E D大屏和L E D小屏以及L E D小屏上的报警灯的信息。LED大屏上显示信息包含:自动工位的工作模式、可动率参数、日计划产量、时计划产量、日实际产量、时实际产量以及节拍等信息。LED小屏上显示的是已经上线的当前工作的车型数量和下一个即将上线的车型数量。报警灯用来提示生产车型的切换, 当前车型生产完成后切换进入下一批车型时警灯会报警并且会发出声音。小屏LED显示的格式为左边显示车型, 右边显示还要生产的数量。

生产管理客户端又叫L E D客户端, 主要起到控制系统的作用。在LED客户端可以进行生产计划数据的输入、车型输入、可动率参数输入、LED大屏和小屏的控制等。WinCC生产管理程序负责生产数据的处理并与现场P L C进行交互, 读取P L C运行时的状态数据 (包含所有自动工位的运行模式) 。WinCC生产管理程序最重要的功能是进行批次的生成和下载。

生产工位一共被划分为六个点, 每个点有单独的生产队列。在人工或M E S生成一条生产批次信息时, W i n C C生产管理程序会把这一条批次生成六个批次分别下载到六个不同的工位。然后PLC对上线的车辆进行计数, 当PLC上的计数与当前工位的批次数量相同时, PLC会向WinCC管理程序发送一个请求批次下载信息, 当WinCC管理程序收到这个信号时, 就会把当前PLC正在生产的批次设置为已经完成的批次, 并且生产管理程序选择当前生产队列中时间最老的一个批次发送到PLC上, 并且把该批次设置为当前工作批次。同时, WinCC管理程序还维护每个工位两条的等待批次, 这两条等待批次是候选批次, 当前批次工作完成时等待批次中的某个批次会被切换为工作中的批次。除了正在工作的批次的更改, 会受到当前已经上线的数量的影响而不能随便删除和修改外, 其他的批次可以任意修改。

M E S通信程序负责与M E S系统通信并自动根据M E S数据源生成批次, 下载到现场PLC中生产。自动生成的批次数量也是可以手动更改的。

生产管理系统的主要功能就是指导员工生产, 在有差异分总成的B U F F E R上采用L E D电子显示屏和灯光、声音提示上件信息, 指导员工正确上件。

2.机器人控制程序

机器人控制程序是指机器人PLC与生产管理系统相连接, 每种车型对应一种机器人程序, 每个工位都能显示当前生产车型的信息, 且具备车型传递功能;并在有差异的分总成机器人抓手上采用识别装置, 能够区别各种差异分总成, 判断该工位的当前车型与所搬运的分总是否一致, 若一致将继续生产, 若不一致机器人将停止工作, 并报出相应的故障。例如A U B030工位目前生产的车型为A13尊贵型, 此车型为三厢后地板和三厢天窗顶盖存在差异, 分别是A U B030和A M B100工位, 后地板的员工可以根据B U F F E R上的L E D显示屏上三厢后地板分总成件, 顶盖总成工位的员工可以根据B U F F E R上的LED显示屏上三厢天窗顶盖分总成件, 这两个工位的机器抓手上都装有识别差异分总成的装置, 以免上错分总成。当A U B030工位结束时, 此车身进入A U B040工位时, A U B040工位模式同样会显示当前车型的信息即为A13尊贵型, 工位模式如图3所示。

3.生产管理系统与机器人控制程序

生产管理系统与机器人控制程序:整个系统是由奇瑞MES (生产管理程序) 、生产管理系统、机器人控制程序 (PLC) 通过交换机相互连接组建而成。

结语

通过不断引进和吸收先进制造技术, 奇瑞的焊装柔性生产线的设计、运用水平不断提高, 在车身焊装工艺方面形成了自己的技术特色, 但白车身的焊装工艺是一个系统工程, 特别是不同平台车型的柔性化仍是今后努力的方向。

滚压生产线柔性化技术改造 篇5

滚压生产线柔性化技术改造

摘 要 通过对滚压生产线柔性化技术改造的分析，提出对滚压生产线的柔性化升级改造的综合考量，通过对其的效益分析，并探讨关于加速这一项目的发展，以实现科技与产业良性互动的可靠性策略。 关键词 滚压生产线；柔性化技术改造；项目发展 中图分类号：TS43 文献标识码：A 文章编号：1671-759718-0152-01 秦皇岛方华埃西姆机械有限公司成立于12月2日，坐落在风景秀丽的海滨城市秦皇岛，现拥有员工367人，主要从事汽车零部件的生产加工制造。主要的客户为国际国内知名的汽车主机厂：一汽大众、一汽轿车、上海通用、通用全球、华晨宝马、北京奔驰、上海汽车、长安汽车等公司。主要的产品有：单一金属冲压件、辊压件，B柱、C柱饰板，汽车门框，铝合金汽车零部件和不锈钢汽车零部件。现公司主要的生产工艺有辊压、冲压、拉弯、焊接等，各工艺产线分别配有国内领先的先进生产设备，分别有： 1）辊压：公司目前配备8条具有国内领先水平的辊压生产线，能完成MAGTON、BORA、SAGITAR、CRUZE等门柱饰板产品的型材辊压，奔腾B70、奔腾B50、通用克鲁兹等上框、导轨的型材辊压，每条辊压线年充足生产能力为：150万件。 2）拉弯：公司拥有国内领先水平的三维型材拉弯机5台，可进行门柱饰板、窗框等产品的复杂截型三维拉弯，达到理想的三维效果，满足产品质量要求。 3）冲压：配备从25吨到250吨各类型号的压力机46台、500吨四柱液压机3台， 315吨四柱液压机2台，100吨四柱液压机3台可同时安排四条冲压流水线生产，充足年产量：400万件门柱饰板产品，150万件车门窗框。 4）焊接：焊接生产线，配备分体式悬挂焊机4台、固定式点焊机4台、氩弧焊机10台，CO2推丝保护焊机2台，点焊机器人2台，激光焊接机2台，可满足窗框焊接总成、饰板总成等复杂焊接总成件的生产需求。 秦皇岛方华埃西姆机械有限公司主要生产滚压类的车门窗框及车门B柱饰板类零件，其中每个车型项目均涉及到4-5个滚压口型，不同车型的滚压口型相似但又稍有不同，目前我司的设计思想是针对具体的车型滚压口型设计单独的滚压工装，随着我司生产规模的逐步扩大，承制车型的逐渐增多，此种模式的弊端逐渐显现，其结果是造成了很多重复性投资，导致资源的`浪费及成本的增加，鉴于此种情况，我司技术开发部门经过潜心研究及刻苦钻研，通过对滚压口型的深入分析及总结，准备对目前的滚压生产线进行一系列的柔性化升级改造。 对滚压生产线的柔性化升级改造主要从软件及硬件两个方面考虑。 1 硬件方面 滚压线包括滚压设备及滚压工装两部分组成。 1.1 滚压设备的升级改进 原有滚压设备在设计初期由于未考虑滚压工装的可互换性，导致只能专机专用，对于生产量小的车型，滚压设备的利用率特别低，造成资源闲置，通过优化滚压设备的结构，将滚压生产平台按模块化加工生产，使其能够适应多类型滚压工装的安装生产，实现多口型共用生产线，提高生产线的利用率，改造后滚压生产线的利用率由原来的不到20%增加到30%以上。 1.2 滚压工装设计方法的改进 滚压工装主要包括滚压支架及辊轮两部分。通过对滚压支架及辊轮的结构参数的标准化，实现支架及辊轮的模块化生产，提高支架及辊轮的可互换性，有效缩短了设计及加工周期，大大提高了工作效率；对于相似口型辊轮的设计，通过建立辊轮模型数据库，设计时考虑共用现有辊轮，通过更换部分辊轮，达到生产相似但不同的口型的目的。大大降低了新工装开发的周期及成本，一套新的滚压工装能节省成本40%左右。每个车型项目大约能节省100万左右的工装开发资金投入。 2 软件方面 为配合辊压线硬件方面的改造，我司联合兄弟单位方华机械共同开发了辊压线的远程控制系统及辊轮的数据库建设。 2.1 滚压线的远程控制系统的建设 通过运用计算机技术及远程通信技术，我司对辊压线的电控系统进行了升级改造，实现了可以在办公室对生产现场的远程控制，便于工程师主管人员随时了解及掌控辊压线生产状态，并针对出现的问题及时调整各种工艺参数，大大提高了工作效率。 2.2 辊轮数据库的建设 通过建立滚压工装上的辊轮的模型数据库，初步形成了模块化的设计理念，因相似口型的辊轮组中，有很大部分辊轮完全可以共用，设计过程中通过调用已有的辊轮数据，大大简化了设计过程，节省了设计开发时间。 本项目拟对厂区现有的12条滚压生产线和研发中心进行改造，购置生产设备24台（套），项目总投资规模为1450万元，其中设备及研发投资为1250万元，建筑工程费50万，铺底流动资金150万元。项目所需资金全部由项目单位自筹解决。 效益分析： 该项目产出辊压件主要为A级车配套，有以往经验可以借鉴，过程控制能够保证产品质量要求，在中国市场具有长远的占有率，回报前景很好。预计年产辊压件20万套，增加产值3000万元，年增加利润320万元，年增加上缴税金350万元，预计投资回收期为5年。 我们将项目研发生产基地建在经济技术开发区，也希望依靠本区的人才资源和硬件资源优势来加速这一项目的发展，以实现科技与产业的良性互动。所以我们迫切希望得到政策的支持，这将会使我们如虎添翼，也有利于加快科技产业化的步伐，有利于实现可持续性发展，并最终为国家和本区的经济腾飞做出贡献。 参考文献 [1]付书明，李明.柔性组合机床及其生产线的发展探讨[J].成组技术与生产现代化，（01）.

柔性生产方式 篇6

摘要：从对历史街区典型保护性开发方式的对比分析中引申出柔性化保护开发方式，通过对柔性化保护开发方式内涵与本质的解读，给出了苏州陆慕老街柔性化保护开发方式的核心思路：吸收和汇聚地方特色文化或特色遗产于内，通过新建筑为“皮”老建筑是“核”的创新开发形式，让来者品读历史、感知文脉和消费文化。

关键词：陆慕老街 柔性化 保护性开发

历史街区随着城市化的快速推进出现了广泛的大规模开发。但过度商业化开发却带来了历史建筑损毁、街区风貌改变、文化内涵变味扭曲等问题，历史街区保护与再开发一度陷入两难之境。如何正确认识和了解历史街区，有效处理保护与发展的关系，探索有效的保护性开发方式是值得我们探索的。

一、历史街区的若干典型保护性开发方式

（一） 原真保护性开发方式

《威尼斯宪章》强调，文化遗产的保护，不仅要保护“最早的状态”而且要保护“所有时期的正当贡献”，“不能改变布局和装饰”，“要保护古迹周围环境”。这些都充分表达了文化遗产保护的“原真”概念内涵。《奈良文献》也强调，“想要多方位地评价文化遗产的原真性，其先决条件是认识和理解遗产产生之初及其随后形成的特征，以及这些特征的意义和信息来源。”原真型保护的关键是保证历史文化街区建筑及格局的原始和关键传承过程中的真实性，保留体现历史街区历史特征的物质和精神元素，不能以任何不合理的方式来损害城市历史街区的真实性。而是应根据其历史、科学和艺术价值，在遵循“维修保养，不改变文物原状”的原则下做到保存“原址、原状、原物”。目前，对重要文物古迹和文物保存要求较高的历史街区进行保护多采取该类保护措施。

（二）风貌保护性开发方式

一些历史街区随着历史的变迁，遭受破坏较为严重甚至已无完整的风貌，该类街区的开发多采取风貌性恢复保护方式。主要是基于地方建筑的传统特色，挖掘地方文化内涵，从历史上寻找历史街区典型繁荣期的空间形态作为原型，修复街巷肌理，强化基于地方特色与历史风貌的方式对历史街区进行修复。尤其是在景观规划中，延续历史景观肌理，恢复和发展历史街区民俗文化活动，开发民俗产业。从而唤醒人们对历史街区的传统历史和生活环境的心理认同与价值归属感。

（三）创新保护性开发方式

探索历史文化表现的新形式，面向需求大胆创新，把新的活力和新的物质形态结合于历史文化内涵之中是创新性保护方式的关键。但必须注意的是创新保护并不是简单的拆除老建筑更新为新建筑。创新保护是要改造那些随着岁月流逝，街区历史文化风貌和价值逐步消蚀，已成为城市中心或棚户区中的破败建筑，恢复原始建筑外皮，对建筑内部采用现代建筑材料和施工技术进行改造。改造的创新之处体现在建筑内部功能的创新利用，诸如居住改为商用。但必须使得街区风貌和文脉得以保护也即留下文化的DNA。

上述三种模式，原真性保护开发方式太拘泥于“保护”，以致无法吸引到足够的市场力量，过于依赖公共支出投入缺乏自我可持续发展能力。风貌性保护开发方式多是重“框架”而缺“内涵”的方式，尽管短期可能产生一定的经济效应但长期来看无经济可持续力。创新性保护开发方式很容易造成文化被市场所折断，尤其是作为房地产产品之后其功能结构会随着市场产权人的变化而变化。因此，找到一个实现开发方式与其时间价值相统一的有机模式是关键，而以新建筑为“皮”老建筑是“核”的柔性化市场开发模式是解决该问题的关键。

二、柔性化保护开发方式的内涵与本质

柔性本是指快速、低成本地从提供一种产品或服务转换为提供另一种产品或服务的能力。柔性最初使用在制造业系统，主要是指柔性化生产。柔性化生产是指通过系统结构、人员组织、运作方式和市场营销等方面的改革，使生产系统能对市场需求变化作出快速的适应，同时消除冗余无用的损耗，力求企业获得更大的效益。柔性生产是全面的，不仅是设备的柔性，还包括管理、人员和软件的综合柔性。同时，柔性也是相对于刚性而言的，就如同柔性材料挤压易于变形而刚性材料挤压易碎一样。

针对于历史街区的柔性化保护。其含义主要可以诠释为：一是拒绝对历史街区“刚性”、“粗鲁”地大拆大建或“推到重来”。拆除意味着所承载历史文化的断裂甚至消亡。失去的文化就意味着失去了内涵和个性特征，对其解读也就永远停留在过去，进而也就无从谈起文脉的传承和发扬。

二是“柔性化保护”不是去改造建筑内部功能，如居住改商用，使得建筑利用价值得以提升。其本质是以新建筑为“皮”老建筑是“核”，意在新的建筑“嫁接”于老建筑之外，将空灵的现在嫁接于坚实的过去，使得空灵的现在承继于历史文化内涵之核，真正的实现了街区文脉或文化DNA的留存。

三是柔性化保护并不“拘泥于”整体性的原真性保护，进而丧失功能拓展开发带来的机会收益。原真性保护过度的拒绝了市场，市场在其开发过程中顶多是传统门票收益，缺乏自我可持续发展的经济能力。

四是“柔性化保护”不是在“风貌”似曾相识的外衣下把商业内容充斥之中使得历史文化内涵荡然无存。“柔性化保护”在内容上则是重视文化和文脉的传承发展的，基于“相容、吸纳、并蓄”的原则，吸收和汇聚地方特色文化或特色遗产于内，并将历史街区作为地区或地方文化传播交流的主窗口和展示面，让来者品读历史、感知文脉和消费文化。城市的文化都是自己一方水土独自的创造，街区作为历史沉淀的中观实体，其外表下沉积和聚合的就是文化，代表着最深刻最地道的当地文化，基于“柔性化保护”的开发就是在挖掘文化、展示文化，实现文化可感知可品读可消费。

总之，历史街区的柔性化保护开发最核心的思路是：在对历史街区整体风貌保护下，吸收和汇聚地方特色文化或特色遗产于内，通过新建筑为“皮”老建筑是“核”的创新开发形式，让来者品读历史、感知文脉和消费文化。

三、对“苏州陆慕老街柔性化保护性开发”的探讨

（一）苏州陆慕老街概况

位于苏州城北的陆慕古镇，跨元和塘两岸。唐代后元和塘两岸民居增多，逐渐形成街市。陆慕名人辈出，吴门画派的创始人之一文徵明是陆慕人。唐代宰相陆贽的墓地在此镇，故名陆墓，1993年改用现名陆慕。此外，陆慕能工巧匠辈出，诞生了御窑金砖、缂丝、砖雕、蟋蟀盆等相城绝技。据记载，在宋朝时，皇室内苑中的缂丝能工，多为陆慕人。御窑金砖制作技艺是国家级非物质文化遗产。陆慕御窑村烧制金砖自1413始，至今已近600年。明清两朝，窑里烧出的砖一直是皇家专用，故宫里的每一块地砖均出自这里。清代居民多烧窑、织汗巾，当时商业繁荣，沿元和塘两岸，陶器店林立，尤以出售花盆、蟋蟀盆为盛。

陆慕老街昔日的繁华已不复存在，变成了纯民居的一条街，老街古迹多已消亡，仅剩下南桥、悟真道院、中桥等4处文保遗址。目前道路狭窄，破损随处可见，雨篷、空调架、排气管等使这里显得凌乱不堪。由于生活设施老化、雨污水管网未改造等原因，许多住户无法安装卫生设备，靠着马桶、公厕过活，极为不便。

（二）苏州陆慕老街亟待开发更新的动因

一是陆慕老街是苏州北部城乡一体化进程中重要的“接力棒”。借机苏州城乡一体化，通过老街改造，构建以文化旅游、休闲度假为主的第三产业发展机制，实现农民向市民的转变，实现原有农业经济、小商经济向服务业经济转变。

二是陆慕老街 “文化遗产”保护的紧迫性。陆慕老街的精神价值包含了陆慕人生活形式，是城市记忆赖以附着的载体，是地方性文化的标志。

三是陆慕老街“文化遗产”经济价值亟待回归与绽放：陆慕老街再开发是当下实现老街经济价值的途径之一。开发仅是经济价值实现的一个断面表象，而其价值的核心是一个城市的文化和历史的精髓，是需要逐步挖掘和经营发现的。

（三）对苏州陆慕老街柔性化保护性开发的建议

1、对构成老街整体形态构架的旧街巷采取柔性化保留

尽管苏州陆慕老街随着街区居住密度过高，生活条件极其恶劣，交往空间序列被打乱，居民对现有生活状况不满，普遍希望改善居住环境、生活方式。但是它的交往空间—街巷却保留完整，破旧的街区依然散发着历史的气息。其中的街巷也是居民历史传统生活方式中既能享有充分的个性生活又能与邻里发生面对面直接交往联系的重要载体。因此，苏州陆慕老街街巷即是历史沉积下来的整体形态构架。

2、对街区内部分历史老建筑采取“文脉嫁接”的柔性化保护

针对老街中的部分具有历史价值的老建筑，不因其破旧就认为没有使用价值而拆毁，更不可将仿古造假当成保护的主要手段。其外观是破旧的，但其内涵是“美丽”的；使用功能是残缺的，但“纪念”与“记忆”是永续的。因为它们所承载的历史信息以及蕴含的文化意义的真实性是历史街区的核心价值所在。假如对它们进行任何改动，甚至拆除或重建，那么它所承载的历史信息也就消亡了，人们对其解读也就永远停留在当下的理解水平上，也无从谈起今后的再研究、再挖掘、再认识。

由此，应对街区内部分历史老建筑采取“文脉嫁接”的柔性化保护。也即对老建筑采取原真性保护，而在老建筑保护范围之外的一定范围内拓展“嫁接”与之形态相协调的新建筑或新构筑物，或是新建筑构筑于老建筑的整体空间之外，形成一处新建筑是“皮”老建筑是“核”的构筑格局，表达了传统与现代揉合在一起，将空灵的现在嫁接于坚实的过去之上，使得空灵的现在润浴于历史的文化内涵之中，留下时间的印记和对新生的感怀。通过新旧之间的反复对话，而获得一种诗意的契合。新从旧中吸取营养，获得生命力。旧的部分通过新的亮点重焕光彩，新旧建筑和谐共生。

3、对陆慕老街“可忆可传的文化价值”柔性化保护

陆慕老街文化是苏州母体文化的一个缩影，苏州母体文化应在老街中展示和得到强化。母体文化主要是指民间文化。因此老街中真正要保留的除了老建筑还有原著民的生活生产方式，传统的陆慕老街生活方式就是活的陆慕老街文化之一，保留传统就是延续历史。单纯的只留下若干陆慕老建筑的历史外表，却把整个街区的居民及其生活方式统统替换掉，不过是借历史谋利的行为。实际上是等于把陆慕原生态的物质文化遗产撕成碎片，打着保护开发的旗子进行着文化破坏。

在陆慕老街中实现“相城十绝”的记忆与传承。“相城十绝”是苏州相城区民间传统文艺，包括御窑金砖、元和缂丝、陆墓泥盆、渭塘珍珠、相城琴弓、九龙砖雕、太平船模、黄桥铜器、水乡草编、阳澄渔歌。其中御窑金砖铺到了天安门，元和缂丝艺人为故宫补龙袍，陆慕泥盆和太平船模摘取了中国民间文艺最高奖等。因此，基于“相容、吸纳、并蓄”的原则，吸收和汇聚地方特色文化或特色遗产于内，并将历史街区作为地区或地方文化传播交流的主窗口和展示面，让来者品读历史、感知文脉和消费文化。

参考文献：

[1]阮仪三，孙萌.我国历史街区保护与规划的若干问题研究明[J].城市规划， 2001（10）

[2]张朝枝.原真性理解：旅游与遗产保护视角的演变与差异[J].旅游科学，2008（2）

[3]肖勇.历史街区保护和更新的理论与实践探索[D].湖南：中南大学，2011：34—36

[4]于红霞，栾晓辉. 青岛历史文化街区价值评价与可持续发展对策研究[J].城市规划， 2014（3）

〔本文系江苏高校哲学社会科学研究基金项目“传统建筑适应性再利用经济价值研究”（项目编号：2013SJD790023）阶段性成果〕

企业柔性生产管理研究 篇7

一、柔性生产的定义及特征

1. 柔性生产的定义

柔性生产的概念是1965年英国的Molins公司在研制“系统24”时首次提出的, 它的内涵随着时间与实践的发展而不断发展。柔性生产是依据客户订单和市场需求组织生产的一种新型生产方式, 如果没有订单就不生产, 没有需求也不生产。

2. 柔性生产的基本特征

(1) 技术柔性。柔性生产之所以广为流传, 是因为其依托现代化的信息技术和制造技术, 如计算机集成制造系统、并行工程、系统工程、敏捷制造等, 这些技术是建立柔性生产系统的基础。

(2) 时间柔性。由于柔性化生产的制造技术和设备具有可重用、可重组和可系统化的特点。设备的组合和集成能依据市场需求的变化和顾客对产品和服务的需求, 快速的进行调整, 在短时间内生产出市场所需的小批量多品种产品。

(3) 分散生产。在新的专业化分工、团体合作的基础上, 按照合理的分配资源和发挥各自优势的原则, 实现整体效益最大化的同时, 对组织生产实行分散的管理。

(4) 产品种类多。柔性生产可以发现市场变化的细节, 因而可以按照这些细节的变化, 满足顾客对产品种类的需求和个性化的要求。

(5) 弹性生产。柔性生产是根据市场的不确定性所做出的反应, 具有灵活性、适应性和可变性。它是依据企业的订单决定生产而非依赖于库存, 因而可以提高企业的市场竞争力。

二、传统生产管理存在的问题

随着人们生活水平的不断提高, 开始追求个性化的产品和服务, 市场需求不断变化, 要求企业能够跟上市场变化的步伐, 而传统的生产面临着产品切换时间长, 生产效率低下, 人员素质不足, 设备经常损坏, 多种原因导致企业短时间内根本出不了产品, 为了能够及时给顾客交货, 企业不得不采取增加库存的办法来解决此问题, 因而导致库存量的不断增多, 企业成本的增加, 流动资金的短缺。

三、柔性生产管理的作用

1. 柔性生产管理可以增强企业的快速应变能力

市场环境的不断变化, 企业已经从处于相对稳定的环境中转向处在复杂动态的环境中, 要求企业以柔性战略来面对这种变化, 发现并抓住市场机会。为了实现及时、快速地调整生产, 满足精益生产要求的消除一切不必要的浪费, 提高效率和产品质量, 减少成本的目的, 柔性生产管理在重新安排生产的过程中, 必须要打破已有的部门分工界限, 重新整合各部门的工作职责, 使员工能够受到全方位的岗位培训与锻炼。

2. 柔性生产管理可以有效减少企业的生产成本

由于柔性生产管理的制造技术和设备具有可重用、可重组和可系统化的特点, 又能使企业多种生产要素进行多种组合, 因而可以充分利用企业原来的设备和技术条件来组织生产, 大大降低生产所需的信息收集成本、研发成本、机会成本等生产成本, 达到最大化的生产效益。

3. 柔性生产管理可以满足顾客不断变化的需求

柔性生产管理的立足点就是为了适应多变的消费市场。在获取顾客需求信息有所变化时, 能够利用制造技术、并行工程、计算机科学等方法实现快速交付, 从而解决快速响应顾客需求的问题, 达到顾客满意的目的。

四、柔性生产管理的实现方式

1. 转变管理思想, 提高员工综合素质

柔性生产是一种全新的生产模式, 这就企业改变原有的经营理念, 树立全新的管理思想理念。实施柔性管理必须实现从重物轻人到以人为本的转变, 如塑造企业文化, 推行民主管理, 强调人际关系的重要性。

在柔性生产条件下, 现代化的工艺装备、复杂多变的工作环境、经常性的轮换工作岗位, 要求员工不能在像以前那样只是从事简单而又重复的体力劳动, 而是要具备较高的解决问题的能力, 并及时发现潜在的风险, 能驾驭好各种先进的设备, 处理好各种人际关系。

2. 建立企业之间的联盟关系

柔性生产的开放性、生产的虚拟化、技术的集成化, 要求企业建立一个合作联盟, 将各自的分散的资源要素进行整合。参加这个联盟的企业可以充分利用合作伙伴所提供的信息技术、设备工艺等物质资源和人才资源, 实现资源的共享, 提高企业自身的综合素质和应变市场需求的能力。

3. 不断发展技术

由于柔性生产需要建立弹性的生产体系, 因而企业要不断的发展建立弹性生产体系所需的相关技术, 以满足生产的要求。发展并行工程进行过程重构与精简。发展计算机网络技术, 它是最基本的技术基础, 可以使跨地区组织的企业联盟成为可能。发展计算机绩效制造技术能够将企业生产过程中有关人、技术、管理三要素及信息流和物流有机集成并实现优化运行, 它是柔性生产的基础。发展仿真优化技术, 它是实现企业柔性生产的重要手段。

参考文献

[1]赵伟.柔性生产管理对OEM厂商绩效影响的实证研究[D].辽宁大学, 2013.

[2]李艳奎.柔性生产系统在制造业的应用[J].经营管理者, 2011 (09) .

[3]钱飞帆.基于柔性生产企业物流系统构建[J].科技资讯, 2011 (06) .

[4]马建军, 王晋.柔性化生产的理性思辨[J].商场现代化, 2007 (33) .

柔性生产线监控网络设计 篇8

目前,越来越多的企业实现了自动化生产,自动化生产系统技术含量高,涉及了机械技术、控制技术、传感技术、驱动技术、网络技术等,而监控系统是其非常重要的一部分。2008年教育部组织了自动化生产线安装与调试的全国职业院校技能大赛,既锻炼学生多学科知识的综合应用能力和实践动手能力,也促进了工业自动化的发展。

2 系统构成

为了锻炼学生的实践动手能力,设计了一套柔性生产线,其工作流程是由供料站提供原材料,通过输送到其他单元完成工件的加工装配,最后实现成品的分类存储,因此设计了5个模块,即供料、输送、加工、装配、分拣存储。整个系统主要由各种气动阀和传感器、直流电机、交流电机、指示灯、按钮及机械装置组成。五个模块既相互独立而又紧密相连,在基本单元模块培训完成以后,又可以将它们任意组合,学习复杂系统的控制、编程、装配和调试技术,同时还可以扩充其他模块。

3 控制网络设计

为了方便培训,每个模块各自配置一套独立的PLC控制系统,并选用S7-200系列PLC,其体积小,软硬件功能强大,系统配置方便,价格便宜,非常适合于学生培训。S7-200支持的通信协议有点对点通信(PPI)、多点接口(MPI)以及PROFIBUS,本系统采用点对点通信(PPI)。PPI协议是一种主从协议,主从站在一个令牌环网中,主站发送要求到从站,从站响应,从站不发信息,只是等待主站的要求和对要求作出响应。如果在用户程序中使能PPI主站模式,就可以在主站程序中使用网络读写指令来读写从站信息,而从站程序没有必要使用网络读写指令。

本系统中,各个模块均可以单独拿出来作为一个独立的单元,供学生练习,也可以把各个模块连起来构成分布式控制网络,实现整个系统的自动控制。在这5个模块中,输送单元工作任务最重,它要为其他单元完成工件的输送任务,因此把该单元设为主站,接收其他单元的状态反馈信号,以便决定下一步的输送任务,也可以通过网络读写指令,向其他单元发出控制指令。要完成网络控制,可以利用PPI/RS485电缆把各台PLC中用作PPI通信的端口0(或端口1)连接,实现各PLC之间串行通信。运行STEP7-Micro/WIN软件,按图1所示对网络上每一台PLC设置系统块中的通信端口参数,注意每一台PLC的地址不可以重复,并且波特率一定要一致,否则会产生通信错误;在确保数据准确传输的前提下,波特率越高越好[1]。

由于先前购置了SIMATIC Win CC软件,所以采用Win CC实现监控,然而Win CC中没有集成PPI协议,即Win CC不能直接监控S7-200系列PLC组成的控制系统[2]。S7-200 OPC Server是西门子公司推出的专为解决上位机监控S7-200系列PLC控制系统的接口软件。因此,Win CC可以通过该软件与S7-200系列PLC很方便地建立通信。OPC是嵌入式过程控制标准,是用于服务器/客户端链接的统一而开放的接口标准和技术规范。其将数据来源提供的数据以标准方式传输至任何客户机应用程序。可允许在自动化/PLC应用、现场设备和基于PC的应用程序(例如HMI或办公室应用程序)之间进行简单的标准化数据交换。定义工业环境中各种不同应用程序的信息交换,它工作于应用程序的下方。可以在PC机上监控、调用和处理可编程控制器的数据和事件。

利用PCAcess作为S7-200PLC的OPC服务器,内置OPC测试CLIENT端,把RS-232/PPI多主站电缆连到监控计算机的通信口(如COM1)上,从而实现了如图2所示的上位机Win CC与S7-200系列PLC通信的硬件连接。安装PCAcess后,设置PC通讯口,选择PC/PPI电缆并使用PPI协议,增加新PLC、文件夹和项目,如图2所示。安装WINCC6.0,会自动装载OPC客户端。运行WINCC6.0,在“变量管理”中添加OPC的WINCC通讯驱动程序OPC.chn,打开OPC条目管理器,完成S7200_OPCSERVER以及添加的条目的设置,完成变量的连接。

4 上位机软件开发

上位机系统是操作人员和机器设备进行信息沟通的桥梁,可以简化操作,减少失误,同时也可以减少PLC的I/O点数,降低成本。由于本系统主要针对学生培训,功能并不复杂,所以上位机功能主要是给出系统的主令信号(运行、停止、复位等),读写并显示设备数据信息、动态显示系统变化和报警,以及详细的设备运行参数、报警记录等。

5 结束语

该监控网络连接简单、硬件投资少、上位机可以读写S7-200系列PLC中所有存储区域,通信速度快,其方案完全可应用于工业生产。

参考文献

[1]吕景泉.自动化生产线安装与调试[M].北京:中国铁道出版社,2008.

汽车转向节柔性生产线设计 篇9

1 汽车转向节柔性生产线的应用领域

汽车转向节柔性生产线[2]在设计规划时充分考虑现代汽车业生产“变量变种”的发展趋势,故该加工系统在设计阶段考虑通过调整数控程序和随行夹具等手段,使其具有柔性加工能力,能够实现混流加工,加工范围可覆盖多个品牌乘用车的分体式汽车转向节。同时该项技术通过更换随行夹具及刀架单元即可用于整体式转向节,形成完整的转向节系列加工能力。转向节加工专用机床及柔性生产线不仅具有较高的生产能力,能完成大批量零件加工以实现经济价值,同时作为专业成套加工设备,自身也具有较高的技术含量,具有较大的市场需求性。

2 转向节加工工艺特点分析

转向节零件生产批量大,粗基准不适宜采用划线找正的常规加工模式,而由于其多处孔、面位于侧臂上并远离中心孔,粗基准定位偏差将直接导致零件加工报废。目前转向节零件毛坯多为树脂砂造型铸造,毛坯件较为规整,有利于采用工装进行粗基准找正定位,因此考虑使用位于同一分型面的三处毛坯面为粗基准,采用可调装置进行外臂找正,确保其粗基准定位快速而准确。并针对铸造件毛坯尺寸不稳定的实际状况,定位支撑设计为可调节结构,便于每批零件首件需进行粗基准定位面调整。

该零件为多悬臂异形件,容易产生各种加工变形和内应力变形,同时在加工过程中易伴随加工振动,因此[3]考虑采用异形压板侧臂压紧,落实受力点,减小应力变形,并有利于作为精基准的中心孔和外圆一次装夹车削完成,有利于提高同轴度和二次装夹的定位精度。

虽然转向节上单个尺寸精度和位置要求一般,但是因为其具有空间位置多、孔系相互之间角度等位置要求多,空间尺寸链较为复杂,同时零件本身的尺寸精度要求不足以满足定位精度要求,因此需要将部分内孔加工精度少量提高,并选择合适部位做基准孔,采用统一的定位基准,确保其加工部位相对位置精度。

3 转向节工艺路线制定

前转向节示意图如图2。

针对前转向节的工艺特点与生产批量,制定了工艺路线如下:

(1)车削加工φ70、φ62内孔及相应沟槽,提高准62处尺寸公差要求至IT7(该处与φ70H7处为一刀完成,提高公差要求基本不提高加工成本)。

(2)铣削开档尺寸为140的两短臂平面,钻铰该处φ12.2孔至H7。

(3)使用φ70H7孔、φ12.2H7孔及轴承档内止口定位,形成一面两销定位方式,铣削全部外臂平面及小凸台顶面,每个卧铣头均采用两把硬质合金双面刃铣刀与可微调隔套同时加工双面,保证21.8、17.2处厚度尺寸,厚度为18.7处、角度为3°53′的短弯臂采用悬臂刀杆装三面刃铣内壁,端面铣刀铣外壁,避免该处刀杆干涉和双刀受力不均匀的状况出现。

(4)使用φ70H7孔、φ12.2H7孔及轴承档内止口定位,钻削全部底孔,并完成相应扩孔、攻丝及锥孔精铰,锥孔在采用锥钻扩孔时就需要严格控制轴向深度,确保在精铰时的余量均匀,精铰余量不得超过50μm,以确保锥孔表面质量和尺寸稳定性。

4 汽车转向节柔性生产线的设计方案

汽车转向节柔性生产线(FTL)[4]集加工、测量、物流传送于一体。可以有效提高转向节加工企业的市场适应能力,稳定产品质量,降低生产成本。我们采用传统加工技术与现代制造技术相结合的方式,并融入柔性加工理念,既能实现复杂零件的高效加工,又能覆盖多个转向节品种。

生产线示意图如图3。

转向节柔性生产线采用多组直线滑台配合数控动力头,在CNC系统与PLC模块的控制下,实现加工动作并保证加工尺寸;考虑到设备成本和实际状况,人工安放工件,液压夹紧,大致分为车削模块、刀架模块、铣削模块、钻铰模块、测量模块。

前后转向节在粗基准定位时,均将夹具固定在车削主轴花盘上,考虑到车削工序在整个生产过程中单工序耗时最长,采用两个回转刀架同时完成车外圆和镗内孔的加工动作,刀具进给量及轴向行程由数控系统通过伺服电机控制。

车削加工完成后,工件由传送带传送至基准孔钻削工位,该模块使用钻削动力头完成工艺基准孔的钻-铰加工,同时前转向节此工位增设一组铣削动力头,完成基准孔两侧端面的铣削加工。而对于后转向节则增设垂直与基准面的立铣头,本工位夹具固定在机床工作台面上。

基准孔加工完成后,工件安装到随行夹具上,并送至侧臂钻铣削工位,该工位采用钻削头与铣削动力头,同时完成侧臂面铣削加工与侧臂孔钻削,侧臂厚度由铣刀可微调隔套调整保证。

侧臂加工完成后,送至斜面复合钻铣工位,该工位采用数控回转型主轴头,加工不同零件的倾斜角度。使用独立的钻铰动力头,通过轴向尺寸的严格控制和在线锥孔检测完成锥孔的铰削加工。

全部加工完成后,由传送带将工件送至检验台,拆去随行夹具转送至侧臂铣削工位,检验合格后送至防锈处理工位。

5 线内节拍平衡与控制方法

汽车转向节柔性生产线的物流规划设计复杂,涉及工序多,而汽车零件生产加工具有零库存、供货期短、需求量大的特点,因此我们按本柔性生产线的工位加工特征[5]在EM_PLANT内建立仿真模型,根据不同的节拍要求和工序要求,对其生产节拍进行分析与优化,对生产线各工序的安排顺序及加工参数给出基于节拍控制的参考,核实参考数据要求符合机床实际状况后,按调整后的参数继续进行仿真,获工序调整及生产班次的具体安排。达到线内工位最有效组合和利用,进而实现“精益”生产方式。使得生产效益最大化,并在特殊情况下能实现加工效率最大化,加工线节拍可根据不同加工条件进行调整,实现加工线针对多型号转向节加工都具有较高生产效率,从而让柔性的加工特征更具有实际应用价值。其仿真过程如图4。

6 技术特征与技术优势

6.1 技术特征

(1)根据毛坯件的结构特征,采用特殊的多爪可调节粗基准定位,外臂夹紧,定位准确,夹紧可靠,有效地解决了粗基准定位困难、加工尺寸不稳定、加工振动等以往转向节加工中常见的技术难点。

(2)将数控加工和传统加工的优点有效融合,既发挥了数控加工柔性好、可实现复杂加工步骤、重复加工尺寸稳定的优势,又发挥了传统加工在大批量生产中成本低、加工步骤简单的特长,大幅度提高了设备的实用性和可维护性,降低了加工成本。

(3)首次实现在一条加工线可进行多品种转向节加工,并可进行混流生产。

(4)首次将线内物流分析和零件加工进行有效结合,可根据产品加工批量和供货周期的不同,动态调节加工参数,实现可变加工节拍,实现最大加工效率与最优加工效率之间的转换。同时也可根据不同型号转向节的加工特性和工艺要求,自动调整加工步骤和加工参数,充分发挥自动线的柔性加工能力。

6.2 技术优势

(1)加工过程控制自动化。加工阶段专用机床的线内检测系统、自动补偿功能、自动换刀、PLC控制系统和系统信号互锁技术能准确实现加工的复杂动作,有效保证了尺寸要求、精度要求、位置要求,零件加工质量稳定。

(2)线内节拍平衡最优化。加工过程中采用了EM-PLANT等物流软件进行线内分析,平衡生产节拍,正常生产时候寻求最大生产效益,生产需求紧迫时实现最大加工效率。实现生产效益和加工效率可以调节。大幅度提高了转向节生产的自动化程度,也降低了劳动工作强度,提升企业的市场适应能力。

参考文献

[1]晓强.中国机械资讯网http://ww.cmiv.cn,2008.

[2]胡家富.简明机加工生产线工手册[M].上海:上海科学技术出版社,2009.

[3]王先逵,等.机械加工工艺手册[M].北京:机械工业出版社,2007.

[4]章国华,苏东.典型生产线原理、安装与调试[M].北京:北京理工大学出版社,2009.

汽车线束企业柔性生产线优化研究 篇10

关键词：汽车生产,柔性生产线,线束生产企业,资源配置

一、引言

制造企业正面临着准时交货、提高生产效率,提升产品质量、降低产品成本以及对市场需求做出及时响应的多重压力,这些严峻的形势迫使人们认识到提升生产制造系统的柔性对企业获取竞争优势,保持稳定的盈利性可持续发展目标具有极为重要的战略和现实意义。“柔性”通常理解为是对环境不确定性的一种适应性的响应,而提高企业的生产柔性简单地说就是指增加企业在生产制造过程中灵活性和快速应变能力,优化资源配置,提高生产流程的弹性,以较低的资源成本来满足客户的快速需求。作为汽车电子电气系统中重要的线束系统,常见的大规模批量式的生产模式已经不能满足现代社会的发展需求和客户日益提高的要求,一切以客户的价值为出发点,创造连续流动的价值流的柔性生产模式和管理方法成为先进生产模式的代表。

二、生产流程优化及柔性生产线在线束生产企业中的实证分析

我们所接触到的传统的流水线通常是U形流水线,这样的流水线布局也是一般被认为是比较经济和精益的方式之一。它比较适合于大批量生产,能大幅提高生产效率,降低成本。但对于小批量多品种,并且需要按照JIT/JIS的供货模式来说,传统的生产线将无法满足客户和市场的需要。这就需要采用更为柔性的生产线来加以应对。

柔性生产线的方式有很多,主要是在精益生产的思想下,对生产线进行必要的自动化调整以提高生产柔性和生产效率,消除生产瓶颈。在当今的汽车工业中以KSK模块化的JIT/JIS供货方式已经成为先进汽车制造企业的主流趋势。为了应对需求随时变化的模块化供货,汽车线束企业必须采用多条生产线结合的方式来加以应对。这里我们将以上海大众POLO的KSK主线束来探讨这种生产线是如何优化生产的。

对于成品的总装线生产,需要区分基本模块和选装模块。基本模块是最大的模块,它包含了所有基本的配置功能,所有的车型配置都必须采用。而选装模块(或称选装包)则是根据不同的车型配置而不同的,终端客户可以根据自己的喜好而进行选择,这也就是客户需求发生变化的最根本的来源。以上海大众的POLO生产线为例,整车厂发给线束生产企业最近的窗口时间仅为2小时,这就意味着,当线束生产企业收到客户EDI明确的线束序列号之后必须在2个小时内完成线束的生产,包装,配送等过程,而且必须是按照系统传递的次序按时送到客户的总装车间特定的工位上。其生产的操作难度比较大。因此,对于此类线束的生产我们需要对生产线进行必要的调整。常规的线束生产线是一条U形的旋转生产线,每条线束从第一个工位开始生产到最后一个工位结束就完成了一条线束的生产过程而后进入测试和包装程序。这种方式适用于批量规模化的线束生产,但无法满足JIT/JIS的要求。而对于POLO的主线束生产线必须由基本模块生产线和配套的选装模块生产线共同协同完成。这种柔性化汽车线束生产线主要表现形式是以基本模块的自动化生产线为中心,不同的选装模块生产线环绕的方式来进行生产(见图1)。

由于POLO主线束是汽车线束总成中最大的线束,通常有5-8米长,因而其基本模块的生产已经不能在常规的线束生产线上进行生产,需要采用H形总装配板来组合基本模块线束的生产线。其生产线由14块H形装配板组成。由于PGTF生产线本身是自动化的柔性生产线,其可以根据线束的复杂程度和工艺来灵活的调整装配工位的数量,并且可以调整生产线运行的速度。该基本模块生产线位于整个生产区域的中心位置。

选装模块生产线则位于基本模块生产线的周围,由于选装模块的线束一般都较为简单,且并非每根线束都需要安装,只是根据最终客户的选装要求才进行生产,因此,通常这类线束的生产只安排单工位生产单元的模式,由1-2名员工进行生产(图2)。

那么,大众POLO KSK主线束的柔性生产线是如何运作才得以保证客户快速的要货需求的呢?这里我们将简要阐述其运作过程。

我们已经知道上海大众发布给供应商的最后一个时间窗口是两小时,也就是说客户提前两个小时通过系统将EDI信息包(R100)传输至汽车线束生产的现场(图3)。EDI信息包中成,并及时送达总装线工位。包含了整车厂总装生产线上的所要生产的车型的车架号(K号)以及该车的所有配置(基本模块和选装模块的组合),同时也显示了该车通过整车厂总装线线束安装工位的时间。该EDI指令要求线束生产商在指定的时间按照指定的车架号和配置表生产线束总成,并及时送达总装线工位。

线束生产商在收到客户的EDI信息包后,首先需要按照系统所提供的每个车架K号所要求的线束信息打印出来,线束主要信息以而维条形码的形式出现。线束总装现场的员工用扫描装置进行扫描后,生产线计算机系统将自动识别并分析该信息,并迅速形成以唯一K号为标准的作业配置清单,里面涵盖了所有需要的选装模块。该作业清单是客户拉动需求的看板卡的一种表现形式,是线束装配生产线生产的唯一指令凭证。该生产指令分别下达至基本模块总装线和选装模块生产单元。选装模块生产单元之间由模块线束运输车相连,每台运输车上所有的选装模块线束代表唯一的一根主线束的所有附件将被运至总装线工位(见图4,图5)。由于每个选装模块生产单元有5件缓冲,所有当订单指令下达时,能迅速按照排序系统中的线束选项立即从选装模块生产单元中通过运输车将所有的选装件收集并与基本模块同时生产。同时,为了防止选装模块的配置发生错误,在运输车完成所有的选装模块运输任务后,需要有专门的人员再次对所有选装模块线束的条形码进行分别扫描,系统将分析和核对该运输车上所有的选装模块线束是否与客户的车架K号所要求的配置是否一致。只有在所有的核对信息均通过无误后,才允许该运输车进入基本模块总装线。(见图4、图5)

在主线束最后完全装配后,操作人员将其放入测试区域,将K号进行扫描后,测试系统将自动识别并选择相应的测试程序,对其进行严格的自动化测试,如导电性能,放水性能,装配完整性测试等。只有在完成所有测试合格之后,测试系统才能授权打印出合格的标签。标签上有线束的型号,对应的车架号,生产时间,生产位置,公司名称等,以便于后续线束的安装和追溯。最后线束将按排序系统进行包装和发运,按时将线束送达至整车厂总装车间生产线的制定位置。

通过以上基本模块生产线与选装模块生产线的协同生产,从而我们能够保证在多品种小批量的情况下,保质保量的按时以JIT/JIS的形式向整车生产厂持续供货。

三、实施效果评估

本人所工作的线束生产企业在实施了生产计划的柔性管理之后,在准时发运率的指标上提升了许多。2014年的平均发运准时率为82.83%,而2015年在进一步提升柔性计划的基础上,实现了年平均发货准时率96.67%,这在目前汽车整车企业要求供应商实施JIT/JIS的大背景下是非常难能可贵的。为此开发了基于WEB平台的企业绩效指标系统,每月输入并跟踪分析所有的指标,系统自动形成相应的数据表格,并结合整个部门乃至公司的绩效综合考评。

结束语

本文仅研究了线束工厂的内部生产环节的柔性,几乎所有的国内外文献资料也仅对内部的生产柔性进行分析和研究。而理想的柔性管理需要将整个供应链的上下游供应商和客户都联系起来,实现联动柔性,这样才能优化整个供应链上的价值链,并实现真正理想化的柔性管理。对于这方面的研究还有待我继续学习和总结。

参考文献

[1]李杰.战略柔性理论与实证述评及启示.理论与改革,2008,6:93-94.

[2]黎民炼.浅述模块化供货方式.机电工程技术,2002,31(6):17-18.

柔性生产方式 篇11

1 集装箱码头人员柔性化管理必要性

从宏观角度来看，受宏观经济及国际贸易的影响，港口年度生产作业量不均衡；从微观角度来看，受各航线班期及码头泊位饱和度的影响，港口出现月度或周度作业高峰和作业低谷，即港口码头作业量具有明显的波动性。鉴于此，码头需要优化人员保有量和单班配置，实施人员合理调配，以便在满足生产需要的同时节约人力资源成本。与作业需求波动联系最为紧密的是码头一线员工，其稳定性和合理配置是码头企业管理的难点。

目前，集装箱码头一线装卸人员学历普遍偏低。以天津五洲国际集装箱码头有限公司（以下简称五洲国际）为例，第一学历为初中及以下的装卸人员占21.3%，学历为中专的占71.3%，学历为大专的仅占0.3%。受此影响，员工的职业道德、组织观念和纪律意识尚有欠缺，只顾眼前利益，不顾长远发展，流动频繁，离职率较高。据不完全统计，我国码头企业一线员工流失率一般为8%～15%，有的高达20%以上，使得码头企业成为劳务人员的“培训基地”，并因此蒙受较大损失；同时，由于80%的一线操作岗位要求员工具有一定技能水平，一线员工很难在短时间内得到有效补充。

码头作业量的波动性和一线员工的高流失率使一线员工管理成为调节码头作业供需平衡的关键。对码头一线员工进行柔性化管理，在不增加一线员工保有量的前提下提高可出勤员工比例成为码头企业亟待解决的问题。

2 集装箱码头人员柔性化管理基本思路

经分析，大多数码头企业一线员工不安于现状的主要原因是收入过低和个人发展空间受限。为此，码头企业可采用以下人员柔性化管理措施：收入方面，根据地区经济发展情况，建立合理的工资增长机制，确保一线员工和企业双方的利益；个人发展空间方面，码头企业应为一线员工创造有效自我提升途径，以满足其个人发展需求。

五洲国际共有员工762名，其中：正式员工330名，占43.31%；劳务员工432名，占56.69%，主要涉及司机、理货、维修等一线操作岗位。近3年来，五洲国际生产作业任务量比较稳定；相比之下，相关设备司机却从2011年的185名减至2014年的157名，年均减少约5%。因此，五洲国际对设备司机实施人员柔性化管理十分必要。五洲国际实施人员柔性化管理的基本思路是：在某岗位员工保有量一定的前提下，培训其他岗位员工也尽可能掌握该岗位相关操作技能，实现“一岗多人”和“一人多岗”，从而提高员工的有效出勤率。

分析各岗位特点发现，维修人员熟知岸桥作业的基本原理，可以通过训练掌握岸桥司机的基本操作技能；同理，理货员具备成为场桥司机的可能性，场桥司机具备成为岸桥司机的可能性。基于此，五洲国际提出人员柔性化管理基本方案（见图1），其中包括3个岗位替换方案和2条员工职业上升通道。

3 集装箱码头人员柔性化管理实施步骤

近年来，五洲国际以特色经营战略为指引，不断优化设备司机配工管理机制，在实施岸桥司机机动班制和场桥司机半机动班制的基础上，不断创新和优化资源配置，为企业提升生产经营效益提供可靠保障。

3.1 设备司机柔性化管理

自2013年以来，五洲国际综合员工作业箱量贡献、绩效、技能水平、调度及其他部门评价等因素，从场桥司机中选拔并培养具备岸桥操作技能的司机约16名，占设备司机总人数的10%。在配工模式上，五洲国际由应急配工模式向计划配工模式转变，最大限度地协调作业高峰与作业低谷时段的人员配置。例如，在作业低谷时段适当延长岸桥司机的休息时间，以满足作业高峰时段的岸桥司机配置需求，降低司机劳动强度。在设备司机内部人员柔性化管理方案下，五洲国际场桥司机月均参与岸桥作业40余班次，月作业箱量达8 000～10 000自然箱，成为岸桥司机的有效补充。

3.2 横向岗位人员柔性化管理

2014年，在作业箱量同比增长5%的情况下，五洲国际设备司机数量同比下降4.3%，人员紧张形势进一步加剧。为此，五洲国际推进实施横向岗位人员调配模式：培训理货员具备场桥操作技能，培训维修人员具备岸桥操作技能，以缓解设备司机紧缺局面。维修人员自2014年4月开始参与岸桥作业，平均每月出勤26班次，月作业箱量为～自然箱，相当于增加2名岸桥司机。理货员自2014年8月开始参与场桥作业，平均每月出勤72班次，月作业箱量为10 000～12 000自然箱，相当于增加5名场桥司机；同时，场桥司机作为双向调节岗位，平均每月减少78班次，单班平均作业箱量达235自然箱。理货岗位方面，胜任“一人多岗”（即具备理货和场桥操作技能）的员工占8%；维修岗位方面，胜任“一人多岗”（即具备维修和岸桥操作技能）的员工占7%。

4 集装箱码头人员柔性化管理实施效果

4.1 优化人员配置

如何使作业需求与本岗位工作有效衔接，同时确保岗位间人员配置的平衡性，是集装箱码头生产管理的难点。五洲国际通过设备司机内部和横向岗位人员柔性化管理，大大提升一线员工的配置能力，使其根据作业需求合理流动，充分发挥员工工作效能，节约人力资源成本。五洲国际通过编制人员调配和使用规则，推动员工管理模式从应急调配模式向计划调配模式转变，约减少场桥司机6名和岸桥司机3名，据初步估算，除招聘成本和培训成本外，年均节约人力资源成本40余万元人民币。

4.2 提升岗位竞争优势

横向岗位人员柔性化管理的实质是促进岗位间人员流动机制的建立，提升掌握多项技能员工的工作积极性和收入水平。近2年来，在横向岗位人员柔性化管理模式下，五洲国际多技能场桥司机收入提高42.0%，多技能理货员收入提高47.2%，多技能维修人员收入提高38.3%，极大地调动了员工的工作积极性和主动性；同时，这也激发未掌握多项技能员工的学习兴趣，在控制员工规模的同时，对可替换岗位的员工形成外部压力，从而达到全面提升员工工作积极性的目的。

4.3 优化员工职业发展路径

自2012年以来，五洲国际在岸桥司机岗位上积极推进正式员工逐步退出机制，避免由同工不同酬带来的管理压力和法律风险；同时，建立优秀员工晋升机制，从制度层面为员工合理流动创造条件。在满足岸桥司机自身转岗需求的前提下，创建合理的岗位流动机制；截至目前，共有7名岸桥司机实现转岗。开展场桥司机多技能培训，满足场桥司机职业规划要求；截至目前，累计培养16名多技能场桥司机，其中4名已升至岸桥司机岗位。随着场桥司机多技能培训的逐步开展和推进，场桥司机→多技能司机→岸桥司机的职业发展路径得以逐步实现，为岸桥司机队伍提供充足的后备力量。此外，累计培养多技能理货员12名，其中4名已升至场桥司机岗位，理货员→多技能司机→场桥司机的职业发展路径得以逐步确立。

4.4 提升人员调配水平

人员柔性化管理的重点是确保岗位的合理配置和工种间的协同。五洲国际初步建立起以设备司机为核心的一线操作岗位协同调配机制，使一线员工单人工作效能得到提升。例如：岸桥司机平均单班饱和度由2012年的205自然箱增至2014年的263自然箱，提升28.3%；场桥司机平均单班饱和度由2012年的118自然箱增至2014年的159自然箱，提升34.7%。此外，维修人员在完成本岗位工作的同时，人均月作业箱量为720自然箱左右；理货员在完成本岗位工作的同时，人均月作业箱量为1 348自然箱。

5 结束语

实践证明，在集装箱码头生产管理中推行人员柔性化管理，实现关键岗位的“一岗多人”制，不仅有利于解决码头装卸作业人员供需不平衡问题，而且有利于码头作业人员的优化配置及员工职业规划通道的建立，对调动员工工作积极性和主动性具有重要作用。

（编辑：谢尘 收稿日期：2014-10-13）

柔性生产方式 篇12

1化工作业活动实施柔性生产模式的基本做法

1.1 以成组技术为基础建设柔性生产系统(FMS)

重庆长风化学工业有限公司在实践之初,就重点学习“成组技术”(GT)原理[4],按化学工艺的相似性将公司相关产品归类分组,打破多品种界限,建立多功能装置,在一定的范围内改变原料和工艺条件,在一套装置上分时切换进行生产多个产品(相似品种);在成组技术(GT)的基础上,利用不同装置的不同工序的多种组合技术,生产不同的化工产品,实现生产的高度灵活性。在此过程中,各种产品不是是孤立的、相互无关的,不以单一产品为生产对象,而是按照若干产品的相似性来组织生产,这即是化工柔性生产的基本模式(见图1),柔性生产系统是成组加工系统中实现加工过程合理化的高级形式。

柔性生产系统主要包括五种方式:①同套生产装置生产多规格产品的组合联产。可按用户要求同时生产、分级接收各个规格的产品,降低生产的能源耗用和制造成本,满足不同市场用途的需要;②不同负荷的经济运行;③一套装置生产多个产品即多功能装置;④一个产品多装置生产以应对市场突增状况;⑤数套装置的不同工序以不同组合方式形成生产线进行生产新产品(见图1,新产品组合线)。通过生产技术、设备、信息、人员技能实现协同作用,提高了设备、资源利用效率[5]。

1.2 柔性生产模式的构建方式

理解了柔性生产模式的相关特点,还需要掌握柔性生产模式的构建方法,重庆长风化学工业有限公司通过设备柔性→工序柔性→装置柔性→系统柔性递进构建柔性生产模式[6],建设企业柔性生产系统。在市场和生产发生相关变化时,可利用不同的工序模块进行组合,扩展构成一个更大系统的生产能力(见图2),并不是简单的迭加,而是根据化工生产的特点而建成的。

(1)设备柔性。

在进行工艺设计和设备安装方案管理中,为了实现可生产多种产品的装置,使用设备要具备通用性、宽泛的功能等特点。在开始工艺设计和装置配置时,压力、温度、粘度等方面的操作范围就在允许的情况下设计得尽可能地宽,设备所用的材质对许多化学品必须稳定,尽可能使用标准的设备组件。

(2)工序柔性。

按照有限的工艺专业化,对化工单元技术进行柔性化研发,包括酰化反应、硝化反应、氢化(还原)反应、氯化反应、酯交换反应、天然气蒸汽转化及分离技术等单元技术,使其工艺指标可根据需要进行调整,具备较宽泛的适应能力。

(3)装置柔性,即生产线的柔性。

由各产品系列化的技术能力和系统,包括化学反应的控制技术、反应组合技术等,通过产品系列技术制造系列产品,把单一产品的技术转化为“家族”产品生产技术。

(4)系统柔性。

将各柔性生产线进行集成形成企业柔性生产体系,根据市场需求,提供多品种、多规格产品,实现范围经济(参见图1)。

1.3 柔性生产系统分析和优化管理

1.3.1 学习曲线的运用

规模经济产生的重要原因是通过学习(经验)曲线[7]的效用,即随时间移动和工作重复生产成本逐渐下降。在柔性生产系统中,模块化工序作为基础单元保持相对稳定性(见图1)。把工序作为生产线和系统的组合模块,当组成不同的产品线时,每一工序的学习曲线依然成立,即随着工序运行时间的延长和不断重复使用,工序运行成本下降,组成生产线的相关工序学习曲线的迭加,构成该产品生产的学习曲线,其仍保留正常学习曲线的特征(见图3学习曲线1),这样当柔性装置投入生产时,可利用原操作人员的经验、原模块化工序的生产规程,相应的产品平均成本仍遵循正常学习曲线规律。

另外由于重庆长风化学工业有限公司各产品生产技术的相关性,能够有效分享和利用既有的经验,某产品质量或效率得到改善的技术,可以在其它产品中获得应用,如新产品开发过程中,由于可以借鉴已有产品的成功经验,有效地缩短新产品开发周期并使成本更快地下降(见图3学习曲线2)。

1.3.2 多产品组合产量水平的选择

利用企业临界规模进行分析[8](见图4)指导多产品组合产量水平的选择。总成本曲线一开始就从非零的起点递增,这是由于有厂房设备等资

产折旧和管理费用等项固定成本的存在,即使产量为零也必须支付成本。柔性生产模式的运用,使可以充分利用企业资源、能力的冗余,当增加品种时,成本起点仍维持不变。总成本曲线和总收入曲线先后相交于A、B两点,这两点被称为盈亏平衡点,即企业的收入与成本在该两点刚好盈亏相抵,企业处于不盈不亏的保本地位,故又称为保本点。与A、B两点相对应,在表示多产品组合产量的横坐标轴上有Q下限和Q上限两点,称为临界规模点,其中Q下限所表示的企业组合产品生产量被称为最小临界规模,Q上限的产量被称为最大临界规模。超过Q上限水平,企业的资源能力冗余已完全利用,必须通过技术进步或增加固定投资来满足量的扩大了。

当单一产品由于市场规模等限制达不到临界规模时(<Q下限),传统化工模式只能放弃生产,柔性生产模式可使多个产品组合产品总量>Q下限的临界规模以内(Q下限 ~Q上限),这种组合产品总产量的扩大,就相当于把小批、中批生产的性质,改变为大批甚至大量生产的性质,使多产品生产变得有利可图。多产品组合的产品比例不同,这个Q下限和Q上限会有一些变化,但基本规则是一样的。通过生产经营计划确定产品组合比例、各产品的生产数量及产品总量,并分出必保产品、调剂产品,在一定产量区间内进行生产调度和组合,确保产品组合比例和数量在Q下限~Q上限区间内Q优化段运作。

1.3.3 生产切换的管理

产品切换生产由于涉及的产品和原料变化,根据质量、安全、经济等的要求,对生产切换过程坚持工序模块化、标准化、合法合规化等原则进行严格控制。

⑴ 工序模块化。柔性生产环节中,工序即是完成化工单元操作(反应、分离等)的子系统,可以保持相对稳定性,因此,在长风化学柔性生产系统中,工序是模块化安排,工序模块成为基础模块,组成装置生产线和更大系统。

⑵ 标准化。设备的标准化处理,如清理、清洗、吹扫等;按照规定对模块化工序进行标准化处理,包括系统检查、试漏试压、设备连接方式以及废水废气废渣的分类处理等。

⑶ 合法合规化。切换生产可能涉及不同的危险化学品之间的转换,可能涉及多种危险作业。在组织切换的过程中,严格执行相关法规要求和企业规章制度,并完成相应的审批程序。

2 基于柔性生产模式的化工企业范围经济系统建设的主要做法

通过柔性生产模式的确立,在企业管理的整体系统内引发各方面相应的变化和调整,涉及经营战略、过程管理和要素管理的多方面内容(见图5),建设以柔性生产模式为基础的企业范围经济系统[9]。

2.1 基于柔性生产模式的企业战略

柔性生产是企业发展需要的重要竞争能力,重庆长风化学工业有限公司通过模块化工序的方式组成基础柔性生产模式,以能力建设为重点,理解柔性战略即是学习能力、构造能力和应变能力的建设(见图5)。这一战略思维的转变把面面俱到的需求预测(实践中是做不到的)变成了学习和应变能力建设[10]。

2.2 资源营销管理

除了在生产管理领域进行了柔性模式构建,重庆长风化学工业有限公司还在资源营销管理方面进行了相关调整,适应柔性生产模式的要求,更大的发挥柔性生产模式的优势。

(1)资源、销售渠道/人员共用。

这样既节约了销售费用,也利于相关联资源市场掌握信息,促进正确制定资源和市场策略及采取合理的营销措施。

(2) 组合运输降低物流成本。

根据资源市场地域特点,进行不同原料-产品的组合运输。

(3)对采购资源、原料的库存进行分类管理,节律性实施机会采购。

柔性生产方式的运用,由于分时生产等,使得资源采购有了节律性,即一段时间需要某种原料资源,另一段时间不需要则出现停息。企业利用这一特点,实施机会采购,即在原料价格较低的季节性时段或经济周期性时段进行采购,建立合理的库存,以获得较低采购成本,提高生产和经济效益。

2.3 新产品/新技术研发管理

通过柔性生产模式下的学习曲线运行(参见图3学习曲线2),重庆长风化学工业有限公司在研发管理中,充分利用企业拥有的人力资源、设施资源以及经验资源,通过多功能研发团队、柔性研发装置体系的建设和运用,使研发周期缩短,过程成本降低。

2.4 资产协同运用和管理

柔性生产模式下,由于土地、设备装置、研发系统、公用工程等资产可以实现最大限度的协调共用,由于资产的共用产生范围经济效益,并可降低投资风险。

通过对装置进行能力评估、填平补齐等,实现生产线和公用工程的协同运用,重庆长风化学工业有限公司近年开发投产的有机碳酸酯类、有机脲类、异氰酸酯类等产品都是在已有生产线上实现。另外,利用化学生产特点,把放热过程和用热过程在同一装置中进行协同整合,把不同能量等级的热量在热网络中进行协同整合,形成了热能梯级利用及网络化运行管理体系,成功地在重庆长风化学工业有限公司停运了全部燃煤蒸汽锅炉。

2.5 人力资源管理

柔性管理在人力资源管理中的应用,正是在尊重人的人格独立与个人尊严的前提下, 在提高广大员工对企业的向心力、凝聚力与归属感的基础上,所实行的分权化管理[11]。传统化工的刚性生产模式已被广泛接受并固化成习惯,柔性生产被认为是与化工过程不相容的(仅适合于机械工业),特别是重庆长风化学工业有限公司在生产苯胺这样高度连续化、实现自动控制的化工生产系统。要达到柔性生产需要突破的不仅是技术和管理的障碍,首先是思维的障碍。对柔性生产作出不同层次的示范并大力推动;通过实践的成功,将管理层的兴趣变成了专业技术人员、管理人员和员工的兴趣;在不断的实践中逐渐培养出了一批有兴趣利用柔性生产实现新产品/新技术研发的团队。

3 基于柔性生产模式的化工循环经济系统建设的效果

重庆长风化学工业有限公司以柔性生产模式,在合理的成本—效益框架下向市场提供多品种、多规格产品,满足用户需要并形成合理市场布局,增强了企业的市场抗风险能力,为精细化工发展奠定了基础。由原来的单一产品为主导,转变为芳胺系列、碳酸酯系列、有机脲系列、苯酮系列等十多个化工产品,产品进入多行业和多地域,把发展战略和柔性生产有机地融为一体。通过以柔性生产为基础的企业范围经济系统建设,企业资源得到充分利用,原来的闲置厂房和装置都得到有效配置,与一个产品建一套生产装置的刚性生产相比,减少了投资额,节约了生产成本,同时企业经营规模和经济效益稳步提升。

摘要：柔性生产模式是采用同一套装备生产同一类型的不同品种产品的生产模式,具有适应生产变化的能力和特性。本文基于柔性生产模式建立化工生态网络的循环经济体系,以重庆长风化工工业有限公司在柔性生产模式应用,探索建立化工生态循环经济实践为例,说明柔性生产模式的建设要点,为我国化工行业柔性生产模式化工生态网络的发展提供借鉴。