本文是一篇生產(chǎn)管理論文，本文只是對(duì)Z公司盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)現(xiàn)場已經(jīng)出現(xiàn)的重大問題進(jìn)行了IE方法的應(yīng)用研究，沒有對(duì)潛在的問題和風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行研究探討，因此無法確認(rèn)IE方法都適用于Z公司盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)現(xiàn)場的所有問題的解決。
第1章 緒論
1.1研究背景
隨著中國經(jīng)濟(jì)快速的發(fā)展，中國城市化建設(shè)推進(jìn)速度也越來越快，大型和特大型城市越來越多。為解決大型與特大型城市的公共交通問題，地鐵規(guī)劃與建設(shè)正在國內(nèi)實(shí)現(xiàn)跨越式的發(fā)展，而地鐵建設(shè)使用的盾構(gòu)機(jī)也出現(xiàn)井噴式需求[1]。2010年以前國內(nèi)使用的盾構(gòu)機(jī)市場主要被美國、日本、德國、意大利等國外廠家占據(jù)，2010年以后隨著國內(nèi)盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)制造廠家逐步掌握盾構(gòu)機(jī)技術(shù)，中國制造的盾構(gòu)機(jī)開始服務(wù)于中國地鐵建設(shè)[2-3]。隨之而來的是盾構(gòu)機(jī)市場進(jìn)入前所未有的競爭態(tài)勢，地鐵施工用常規(guī)盾構(gòu)機(jī)的售價(jià)從之前的8000萬也下降至目前4000萬左右，這就要求盾構(gòu)機(jī)制造企業(yè)努力提高自己的管理水平和效率，降低盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)制造的成本，從而提升企業(yè)效益，讓企業(yè)在市場競爭中獲得優(yōu)勢。
IE是工業(yè)工程（Industrial Engineering）的縮寫，是一種企業(yè)用以持續(xù)改進(jìn)生產(chǎn)企業(yè)管理、提高企業(yè)效率的原理和方法[4]。它能將企業(yè)中的人員、物料、設(shè)備、能源、信息、時(shí)間等資源組成的系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)、改善和實(shí)施，非常適合制造業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)場的改善[5-6]。
盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)制造企業(yè)Z公司作為離散型機(jī)械制造企業(yè)，整個(gè)生產(chǎn)過程整體上分為大部件的制造和盾構(gòu)機(jī)總裝兩個(gè)環(huán)節(jié)[7]。由于盾構(gòu)機(jī)的系統(tǒng)繁多，各大部件對(duì)生產(chǎn)制造企業(yè)要求不一樣，因此是在全球范圍內(nèi)找有能力的制造商進(jìn)行采購或委外加工進(jìn)行。所以在大部件的制造環(huán)節(jié)，是依靠委外制造商的質(zhì)量控制體系來控制部件質(zhì)量，是依靠合同談判能力來控制采購成本[8]。而盾構(gòu)機(jī)的總裝環(huán)節(jié)在Z公司的總裝廠進(jìn)行，廠內(nèi)的各類資源均可以進(jìn)行調(diào)配，可以通過現(xiàn)場的管理改善來進(jìn)行效率的提升和成本的控制。因此，本次利用IE方法的應(yīng)用研究選在盾構(gòu)機(jī)總裝環(huán)節(jié)的生產(chǎn)現(xiàn)場進(jìn)行具備較高的實(shí)用性。
1.2 研究目的
本次應(yīng)用研究首先提出了Z公司盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)現(xiàn)場的問題，然后利用IE方法從管理的角度進(jìn)行了分析并提出解決方案，從而提高盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)的效率，保障盾構(gòu)機(jī)質(zhì)量，降低盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)制造成本，提高Z公司盾構(gòu)機(jī)產(chǎn)品在市場中的競爭力。
Z公司的盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)在盾構(gòu)機(jī)制造過程中，只是按照車間管理人員的經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行管理，沒有使用一種適用于生產(chǎn)企業(yè)的系統(tǒng)管理方法。本文希望通過利用IE的方法對(duì)Z公司盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)現(xiàn)場進(jìn)行改善優(yōu)化應(yīng)用研究嘗試，從而使得Z公司對(duì)IE引起重視，從而進(jìn)一步更加系統(tǒng)的對(duì)盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)的各個(gè)關(guān)節(jié)的管理活動(dòng)進(jìn)行評(píng)估和優(yōu)化，并將管理活動(dòng)推廣到Z公司其他產(chǎn)品的生產(chǎn)制造中去，使得生產(chǎn)活動(dòng)更加科學(xué)、高效。
第2章 Z公司的盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)現(xiàn)場的現(xiàn)狀與問題
2.1 Z公司的背景情況
Z公司由設(shè)計(jì)院、工程局和制造廠三個(gè)不同類型的單位重組而成企業(yè)，是國家高新技術(shù)企業(yè)、鐵道部施工機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)歸口單位，隸屬于中國某大型中央企業(yè)，是旗下大型施工裝備的重要研發(fā)和制造平臺(tái)，在中國的施工裝備領(lǐng)域享有較高的知名度。公司旗下的業(yè)務(wù)包括科研設(shè)計(jì)、工業(yè)制造與安裝、工程施工、科技檢測與監(jiān)控，已形成包括工程機(jī)械研究設(shè)計(jì)與制造、鋼梁鋼結(jié)構(gòu)制造與安裝、工程施工三大業(yè)務(wù)板塊。
Z公司工程機(jī)械研究設(shè)計(jì)與制造板塊的產(chǎn)品廣泛服務(wù)于國內(nèi)外鐵路公路、橋梁隧道、城軌交通、港口碼頭的建設(shè)領(lǐng)域，主要產(chǎn)品包含提梁機(jī)、架橋機(jī)、運(yùn)梁車、鋪軌機(jī)、龍門吊、工礦電機(jī)車、盾構(gòu)機(jī)、礦用電鏟、港口門座式起重機(jī)等重大施工裝備。公司在成都、武漢設(shè)置有研發(fā)基地，并在武漢江夏、江西九江、武漢武北設(shè)置三大制造基地。擁有各類技術(shù)人員1600余人，其中享受國務(wù)院政府特殊津貼11人、獲茅以升/詹天佑各類獎(jiǎng)項(xiàng)8人。
經(jīng)多年發(fā)展，Z公司逐漸壯大。到2013年，公司總資產(chǎn)近26億，較2008年成立時(shí)增加近9倍。子分工司數(shù)量從3家增加至10家，已經(jīng)成為中國裝備制造業(yè)重要的力量。
2.2 生產(chǎn)場地情況
Z公司盾構(gòu)機(jī)的生產(chǎn)制造是在武漢的盾構(gòu)機(jī)制造基地完成。基地占地600畝，廠房面積近10萬平方米，具有3個(gè)盾構(gòu)裝配車間，7條盾構(gòu)機(jī)組裝調(diào)試生產(chǎn)線，可以滿足6臺(tái)盾構(gòu)機(jī)同時(shí)組裝。制造基地?fù)碛泄灿袉T工700名，其中技術(shù)人員100名，負(fù)責(zé)生產(chǎn)制造和質(zhì)量管理。
本文研究的盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)現(xiàn)場位于Z公司基地的第1盾構(gòu)裝配車間。該車間長180米、寬30米、高20米，呈南北布置，車間北側(cè)布置有2個(gè)盾構(gòu)機(jī)裝配工位，長度約140米，南側(cè)30米區(qū)域用于機(jī)械加工區(qū)，布置有大型機(jī)加工的機(jī)床設(shè)備。庫房4個(gè)，位于車間的西側(cè)，分別用于存放標(biāo)準(zhǔn)件、液壓件、介質(zhì)件和電氣件。車間的東側(cè)提供了盾構(gòu)機(jī)調(diào)試用高壓配電箱，滿足盾構(gòu)機(jī)調(diào)試用電要求。車間有3臺(tái)行車，起吊噸位分別為125T，80T和30T，滿足盾構(gòu)機(jī)大部件的吊裝需求，南北兩個(gè)區(qū)域公用行車。車間入口位于北側(cè)，入口外有1200平米空地，主要用于存放待出廠的盾構(gòu)機(jī)?？盏厣蟿澇隽?00平米空地，用于存放大型機(jī)械結(jié)構(gòu)件。Z公司盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)現(xiàn)場的照片見圖2-1，場地布局詳見圖2-,2。 第3章 Z公司盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)現(xiàn)場管理的分析與優(yōu)化................................. 14
3.1 組裝車間現(xiàn)場布置與徑路的分析和優(yōu)化 ................................. 14
3.1.1 布置與路徑分析法 .................................... 14
3.1.2 車間現(xiàn)場現(xiàn)有布置與路徑的調(diào)查 ........................... 14
第4章 Z公司盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)現(xiàn)場優(yōu)化實(shí)施效果分析.................................. 68
4.1 盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)現(xiàn)場的搬運(yùn)工作量和勞動(dòng)強(qiáng)度大幅減少 ....................... 68
4.2 物料管理流程簡化提高了出入庫效率 ................................ 74
4.3 盾構(gòu)機(jī)現(xiàn)場組裝效率大幅提高 ............................. 75
結(jié)論 ................................... 82
第4章 Z公司盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)現(xiàn)場優(yōu)化實(shí)施效果分析
4.1 盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)現(xiàn)場的搬運(yùn)工作量和勞動(dòng)強(qiáng)度大幅減少
通過IE的布置與路徑分析法的使用，重新優(yōu)化了Z公司盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)現(xiàn)場的布置與路勁。取消了機(jī)械大型結(jié)構(gòu)件庫房，設(shè)立了各專業(yè)班組的臨時(shí)物料存放區(qū)，用以將各專業(yè)的體積大、重量重的零部件直接到作業(yè)現(xiàn)場，不再經(jīng)過專業(yè)庫房進(jìn)行周轉(zhuǎn)，而是直接利用送貨車輛卸貨到制定的臨時(shí)存儲(chǔ)區(qū)，節(jié)省了大量的搬運(yùn)工作，且主要的搬運(yùn)方式從液壓小車、汽車吊、平板車等變更為行車，減輕了各專業(yè)班組人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看，通過現(xiàn)場布置與路徑的優(yōu)化工作，在搬運(yùn)工作資源消耗、以及總工作量兩個(gè)個(gè)方面的指標(biāo)數(shù)值的明顯下降，工作效率得到了顯著提高，勞動(dòng)強(qiáng)度也得到下降。
改善措施實(shí)施后，經(jīng)過統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)如下：
1）原機(jī)械大型結(jié)構(gòu)件庫房取消后，使用送貨車輛直接將大型結(jié)構(gòu)件運(yùn)送至盾構(gòu)機(jī)組裝車間內(nèi)的相應(yīng)的安裝工位，使用車間的行車進(jìn)行卸車的同時(shí)進(jìn)行大型結(jié)構(gòu)件的組裝工作。通過大型結(jié)構(gòu)件庫房的取消，使得原搬運(yùn)大型結(jié)構(gòu)件使用的平板汽車和汽車吊車可以不再使用，節(jié)省了大型吊裝和搬運(yùn)的裝備租用費(fèi)用，同時(shí)使得原需要的97200人天米的工作量變?yōu)?人天米。
2）機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)件庫房的搬運(yùn)工作量10192人天米的工作量不變。
3）液壓專業(yè)庫房的搬運(yùn)工作量通過新增液壓專業(yè)臨時(shí)存放區(qū)1、2的措施，使得大型的液壓馬達(dá)、泵、閥組等不需要二次加工的物料直接卸貨到距離液壓工位最近的臨時(shí)存放區(qū)，且搬運(yùn)方式有液壓小車變?yōu)檐囬g行車，大大加快了工作效率；而原液壓庫房只需要存放需要二次加工的液壓管即可。通過增加液壓專業(yè)臨時(shí)存放區(qū)，大幅減少了液壓專業(yè)庫房的搬運(yùn)工作液壓庫房和臨時(shí)存放區(qū)的工作量統(tǒng)計(jì)見表4-1。 結(jié)論
本文主要對(duì)Z公司盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)現(xiàn)場改善的問題進(jìn)行了IE應(yīng)用研究。文章首先分析了運(yùn)用IE和盾構(gòu)機(jī)行業(yè)在國內(nèi)外發(fā)展的概況，提出了利用IE解決Z公司盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)現(xiàn)場問題具有較高的可性能。然后對(duì)Z公司盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)現(xiàn)場的相關(guān)情況進(jìn)行了較為全面的介紹，并對(duì)現(xiàn)階段出現(xiàn)的盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)現(xiàn)場的問題進(jìn)行了梳理和歸納。通過現(xiàn)場的實(shí)際調(diào)研，利用IE的5種方法分別對(duì)Z公司盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)現(xiàn)場的問題進(jìn)行對(duì)應(yīng)的分析，提出了優(yōu)化和改善的實(shí)施方法，并根據(jù)實(shí)際的運(yùn)行情況進(jìn)行了改善效果的確認(rèn)。現(xiàn)將本次應(yīng)用研究工作的結(jié)論如下：
1）Z公司盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)現(xiàn)場的管理狀態(tài)較為粗放，目前出現(xiàn)問題的主要管理流程和生產(chǎn)流程沒有經(jīng)過科學(xué)的設(shè)計(jì)，處于繼承企業(yè)原有制度和流程的狀態(tài)，沒有很好地與盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)的特殊性結(jié)合，有較大的改進(jìn)空間。
2）IE方法是適用于對(duì)Z公司盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)現(xiàn)場目前出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析改進(jìn)的。盾構(gòu)機(jī)的生產(chǎn)雖然不屬于大規(guī)模、批量化的生產(chǎn)系統(tǒng)，但是通過IE方法對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場的問題進(jìn)行分析改進(jìn)，仍然可以取得較好的效果，在提高Z公司盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)效益的同時(shí)，也讓現(xiàn)代IE的方法深入企業(yè)的管理之中。
參考文獻(xiàn)（略）