多种类、小批量军品电子装联生产线柔性管理方法研究
来源:用户上传
作者:
【摘 要】本文针对某多种类、小批量军品电子装联生产线管理存在的不足，应用成组技术对生产流程、现场布局、信息管理、可视化工艺文件等现场管理过程要素进行梳理和设计，形成以成熟工序为基础的成组单元柔性管理方法。通过在某生产线上的应用，生产效率及质量上均有较大提升。
【关键词】成组技术;生产线;柔性管理
中图分类号： TH163 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2019）12-0050-002
DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.12.023
【Abstract】In view of the shortcomings of the management of a variety of small batch military electronic assembly line， this paper combs and designs the elements of the field management process such as production process， site layout， information management and visual process documents by using group technology， and forms a flexible management method of group units based on mature processes. Through the application of a production line， the production efficiency and quality have been greatly improved.
【Key words】Flexible Management of Group Technology Production Line
0 引言
伴随着近年来我国武器装备的飞速发展，型号研制任务大幅增长，高密度发射、多型号并举、多种类产品集中生产成为常态，尤其是航天电子产品具有类型多、数量少。对传统的串行生产组织模式带来了极大的冲击。长期以来采用的串行、单件生产管理模式由于存在专业分工差、生产效率低下、质量一致性差、对操作人员技能要求高等弊端，显然已无法适应日益增长的任务需求，更无法满足装备科研单位企业化、市场化的发展要求，因此建立成组单元流程可依据型号任务调整、生产资源可合理调配的柔性生产管理方法，是进一步提升现场效率和效能的有效途径。
1 成组技术应用
成组技术（Group Technology， GT）是一种专门针对多种类、中小批量生产而提出的组织管理技术。按成组技术进行工艺布局和柔性生产，将是多种类、小批量航天产品由单件生产向批量生产转变的必然趋势。成组技术具备以下优势：
（1）充分发挥共用加工设备的使用效率，有利于生产现场的环境控制和增产提效，又能体现成组生产单元化、小循环的优点;
（2）逐步扭转生产制造能力和质量问题频发两方面的被动局面，提升现场工艺生产能力，提高产品可靠性，实现高效生产、成本降低。
通过对某军品电子装联生产线产品特点梳理和分析，其具有典型的多种类、小批量特点，每类产品生产工艺不完全相同，但同类产品中也存在较多相似工艺特性，这为依据工艺流程设计原则开展成组生产技术研究和优化，采用柔性生产管理方法奠定了基础。
2 生产线成组单元柔性管理
2.1 生产流程设计
电子装联生产线生产工艺流程主要为：生产齐套、电装预处理、单机（单板、电缆）电装、检验、调试、电装整理、清洗、绑扎、三防前保护、三防喷涂、产品复测（试验）、粘固/灌封、单机总装合拢等。因此电子装联工艺过程设置以下成组生产单元：
（1）生产齐套单元：完成产品电装前齐套工作，包括生产用所有设计、工艺文件的齐套以及零部件、外购件、导线、辅料等的实物齐套，同时开具装配过程记录本;
（2）电装预处理单元：完成元器件成形、导线端头处理、器件及导线引线搪锡、剪脚、印制板过孔处理及试装等工作;
（3）电子装联单元：划分为单板手工电装单元、单板设备电装单元、单机手工电装单元;
（4）产品返修单元：主要进行产品返修操作，配置热风返修台、红外返修台，用于日常元器件的返修操作;
（5）清洗加固单元：主要进行产品装配过程中印制板的清洗、元器件的點胶加固等操作;
（6）合拢拍照单元：主要进行单机装配（预）合拢及拍照留档操作;
（7）电装检验单元：主要进行产品电装质量的检验操作。
2.2 现场布局设计
改造前电子装联生产线整体的电装工艺布局空间利用率低，搬运距离长，物流路径存在较多不必要的迂回，且存在较大的周转风险。综合运用基本要素分析、作业单元物流及非物流关系分析、综合关系分析等，进行现场布局设计，使现场物流更顺畅、运输路线缩短、空间利用率提高。
引入作业单元物流相关表和非物流相互关系表，以表示现场总体物流状况。将作业单元间物流的相互关系与非物流的相互关系进行合并，即可得出各作业单元之间的综合相互关系，进一步形成作业单元位置相关图。基于作业单元位置相关图，结合各作业单元所需面积，并通过考虑多方面因素的影响与限制，包括生产现场区域的面积、现场内现有条件、现场内道路设置、共用管线布置，得到现场布局改造方案，实现改造后现场空间利用率提高约20%、有效物流路径长度缩短约25%。
2.3 信息管理设计
信息化建设是航天科技工业核心制造能力建设的重要组成部分，电子装联生产线通过科研生产管理信息系统建设，把科研、生产、质量控制等多项管理职能集成为一个综合系统，有效缩短产品研制和生产周期，提高产品质量，实现高质量、高速度、高效益、低成本。具备以下五项特点： （1）满足研试生产、多种类、小批量模式的管理需求，具有较强的灵活性，支持复杂频繁设计更改所引起的变动及过程同步控制;
（2）通过资源调配、能力平衡，实现生产计划编制下达、生产任务分解、车间排产及调度这三个层面的计划管理、反馈及执行控制;
（3）实现产品的物资配套、生产过程管理、质量跟踪与追溯、工作令成本归集与核算的过程管理;
（4）实现车间模式过程管理与监控，完整记录过程信息，提高数据采集的自动化程度;
（5）能够产生科研生产过程中的产品数据包信息，通过产品的装配BOM可以实现产品质量跟踪、元器件快速反应等功能。
2.4 可视化工艺文件设计
传统工艺文件针对复杂工艺、装配过程存在难以确切表达、不能起到良好现场示教作用的问题，对此电子装联生产线采用多媒体技术制作标准工序的可视化工艺规范，以演示文档、视频和动画等形式将最优的工艺方法、装配过程准确、直观地表达出来，并说明操作方法、装配要点及产品的合格判据，实现：
（1）有效提高了工艺文件编制效率，使工艺文件编制周期缩短约30%;
（2）提高了工艺文件的质量，提高了对操作人员的现场示教作用，大大提升了电子装联工艺生产能力、提高产品质量可靠性，确保产品质量和型号研制进度;
（3）编制的可视化内容覆盖面广，多媒体文件所表达的操作方法、工艺要点及产品合格判据更加直观易懂，同时可作为新进电装与工艺人员的培训教材。
3 应用效果
电子装联生产线开展了成组生产技术研究和优化，采用了柔性生产管理方法，近三年取得一定成效，产品质量、现场效率效能、履约能力得到持续提升。一次性送验合格率99.6%由3σ提升值4σ，人均年工时增长12.5%达到3392h，产品保质保量如约交付用户，生产线于2018年12月荣获全国五星级生产现场。
4 结束语
传统串行组织模式的单件生产管理模式由于存在效率低、质量稳定性差等弊端，无法适应当前日益增长的任务需求和高标准的现场管理要求，通过分析电子装联生产线产品特点，采用契合多种类、小批量特色的成组技术对生产流程、现场布局、信息管理、可视化工艺文件等现场管理過程要素进行梳理和设计，实现了生产线的柔性管理，生产线产品质量、现场效率效能、履约能力、环保与资源利用得到持续提升，产品成本不断降低，有效提升企业竞争力。
【参考文献】
[1]熊光楞.并行工程的理论和实践[M].北京：清华大学出版社，2001.
[2]中国国家标准化管理委员会.GBT29590企业现场管理准则[S].2013.
[3]上海航天技术研究院.中国航天科技集团公司第八研究院现场管理手册（试行）.2013
.作者简介：
汤小双（1981.08—），女，江苏无锡人，工程师，学士，研究方向为通信电子方向。
转载注明来源:https://www.xzbu.com/8/view-14839887.htm
