沈福金

履行合同、按時(shí)交貨是對一個(gè)生產(chǎn)企業(yè)最重要、也是最基本的要求之一，特別是在金融危機(jī)肆虐、市場競爭十分激烈的當(dāng)前時(shí)期，能否按時(shí)供貨已經(jīng)成為一個(gè)企業(yè)是否具有競爭能力的具體體現(xiàn)，因而也備受世界各國企業(yè)和用戶的重視。所以，爭取盡可能準(zhǔn)時(shí)履約也是各國企業(yè)一直在努力的目標(biāo)。德國達(dá)姆斯嗒特（Darmstadt）大學(xué)的生產(chǎn)管理技術(shù)和機(jī)床研究所（PTW）與一家MPDV Mikrolab企業(yè)咨詢公司合作，就生產(chǎn)過程的哪些領(lǐng)域應(yīng)用信息技術(shù)有意義的問題進(jìn)行了研究，分析了各種影響生產(chǎn)的因素及采取的對策。

聯(lián)想到去年（2009年），我在行業(yè)調(diào)研過程中了解到，我國機(jī)床工具企業(yè)，雖然對按時(shí)交貨的問題比較重視了，但由于種種原因，拖期交貨的事情還比較普遍，用戶意見很大。我覺得，生產(chǎn)中的很多問題是共通的，他們探究的問題對我國機(jī)床工具企業(yè)也有參考意義，故特摘譯、編寫本文，供業(yè)界參考。

1 影響生產(chǎn)過程正常進(jìn)行的各種因素分析

企業(yè)接到訂單后，一般都會制定一個(gè)比較詳細(xì)的生產(chǎn)進(jìn)度計(jì)劃，如果沒有其它干擾，生產(chǎn)按計(jì)劃平穩(wěn)、正常進(jìn)行，按期交貨是沒問題的?？墒?，在日常的生產(chǎn)過程中，這種理想狀態(tài)幾乎沒有，總會有各種意想不到的干擾發(fā)生，如，機(jī)床出故障而停機(jī)，材料缺陷，刀具出問題，員工因病或個(gè)人臨時(shí)有急事不能上班而造成暫時(shí)人員短缺等，這些都是大家經(jīng)常碰到的會影響生產(chǎn)周期的意外干擾因素。此外，有些用戶臨時(shí)變更合同的事也常有發(fā)，如，改變產(chǎn)品數(shù)量、交貨期限甚至要變更產(chǎn)品的性能參數(shù)，這些意外干擾對企業(yè)的生產(chǎn)計(jì)劃影響最大，往往造成延期交貨，從而引起用戶不滿。

為了避免出現(xiàn)延遲交貨，不僅要有穩(wěn)定的生產(chǎn)過程，而且必須對各種干擾有快速反應(yīng)能力。應(yīng)用信息系統(tǒng)對快速反應(yīng)各種干擾能給以有力支持?？墒?，相對而言，現(xiàn)在加工領(lǐng)域應(yīng)用的還較少。而且，由于生產(chǎn)過程構(gòu)建不夠完善，常常限制了生產(chǎn)效率的發(fā)揮，這對一個(gè)企業(yè)的實(shí)力是起決定性作用的。所以，還是應(yīng)該應(yīng)用信息技術(shù)制定一個(gè)完善的計(jì)劃，使之適應(yīng)不同的要求。

2 生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性和標(biāo)準(zhǔn)化提高計(jì)劃的可靠性

企業(yè)成功的一個(gè)重要因素就是要構(gòu)建一個(gè)有效的生產(chǎn)過程，避免浪費(fèi)。然而，就忠實(shí)于時(shí)間進(jìn)度而言，主要注意力應(yīng)放在生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性上。大家都熟悉龜兔賽跑的寓言故事，烏龜爬的雖然很慢，但它始終不斷地向前進(jìn)，快慢變化不大。而兔子跑得很快，可有時(shí)就停下來打個(gè)盹，結(jié)果烏龜獲勝了。對于生產(chǎn)來說，這就意味著生產(chǎn)能力和效率的劇烈波動(dòng)，對企業(yè)后續(xù)的運(yùn)行過程產(chǎn)生不利影響。因此，首要目標(biāo)是要有一個(gè)可靠的生產(chǎn)計(jì)劃，作為生產(chǎn)過程穩(wěn)定的基礎(chǔ)。這種情況如圖1所示。

生產(chǎn)過程可靠性的基本前提條件是機(jī)床可靠性高，沒有計(jì)劃外的停機(jī)時(shí)間。因此，在維修保養(yǎng)范圍內(nèi)，可以根據(jù)時(shí)間、數(shù)量或必要的狀態(tài)，準(zhǔn)確制定備件準(zhǔn)備、行動(dòng)準(zhǔn)備和維修時(shí)間的具體計(jì)劃。然而，對所有主要機(jī)床和部件的變化情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督是必不可少的。只要所有機(jī)床與信息系統(tǒng)相聯(lián)，則信息系統(tǒng)就能承擔(dān)這種計(jì)劃任務(wù)。由于情況很透明，就能建議在最佳時(shí)間進(jìn)行維修保養(yǎng)，例如利用機(jī)床改裝停機(jī)期間進(jìn)行一些維修，對生產(chǎn)影響最小。為了使實(shí)施計(jì)劃的可信數(shù)據(jù)具有可追溯性，所有過程的標(biāo)準(zhǔn)化是必要的。這除了原來的工藝時(shí)間外，同時(shí)還包括裝備、維修保養(yǎng)和刀具管理等輔助時(shí)間?；谶@些標(biāo)準(zhǔn)化的工作流程，就保證了所有與員工或輪班時(shí)間無關(guān)的流程對生產(chǎn)過程沒有影響，以使生產(chǎn)波動(dòng)很小。

圖1 生產(chǎn)過程穩(wěn)定的必要性

3 反應(yīng)計(jì)劃盡可能適合實(shí)際需要

盡管有可信的計(jì)劃數(shù)據(jù)，但實(shí)際上總會出現(xiàn)偏差，盡可能快地反映這些偏差非常必要。一般用現(xiàn)有的，由ERP（企業(yè)資源計(jì)劃）系統(tǒng)中的計(jì)劃、加工任務(wù)的說明、手動(dòng)反饋加工情況和手動(dòng)獲取ERP系統(tǒng)中的反饋信息等組成的控制環(huán)節(jié)，能夠適度反映這些故障問題，但原則上會延續(xù)很長時(shí)間。為了能更及時(shí)，通常要采取守時(shí)的特殊措施，如應(yīng)用一個(gè)作為ERP系統(tǒng)組成部分的子系統(tǒng)－－生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)（MES－Manufacturing－Execution－Systemen）使控制環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制。MES獲取生產(chǎn)過程的所有重要數(shù)據(jù)，并使生產(chǎn)任務(wù)的進(jìn)展情況、各機(jī)床的狀態(tài)或可能發(fā)生的故障等盡可能透明。借助于MES控制臺，可實(shí)時(shí)可視地、并快速地感知生產(chǎn)情況，這就是為什么人們要做反應(yīng)計(jì)劃的原因。所以，實(shí)際任務(wù)的每一個(gè)細(xì)小變化，或者計(jì)劃編入另一臺機(jī)床上加工等都要在應(yīng)急計(jì)劃里寫清楚，如違反了期限、生產(chǎn)能力不夠、可使用的刀具等可能發(fā)生的問題都要立即說明，這樣才能快速響應(yīng)并及時(shí)修改加工任務(wù)，這是保證高度準(zhǔn)時(shí)的一個(gè)重要前提條件。

在精細(xì)計(jì)劃的基礎(chǔ)上，MES控制臺同步進(jìn)行下一個(gè)生產(chǎn)過程，即自動(dòng)生成用人計(jì)劃，考慮員工的技能情況等。最后，還要產(chǎn)生一個(gè)與精細(xì)計(jì)劃同步的刀具應(yīng)用計(jì)劃，用以管理刀具采購、組裝和預(yù)調(diào)等工作。維修保養(yǎng)在空閑時(shí)間進(jìn)行，質(zhì)量保證部門通知什么時(shí)候要準(zhǔn)備進(jìn)行合同驗(yàn)收。通過這些干預(yù)功能，避免過程交接出錯(cuò)，大大提高了生產(chǎn)過程的安全性。

4 偏差可以完善生產(chǎn)過程

偏離原有規(guī)定并不是一件壞事，因?yàn)槠钍沁M(jìn)一步完善計(jì)劃的基礎(chǔ)，只要能找到產(chǎn)生偏差的原因就好。全部設(shè)備的總效率OEE（Overall Equipment Effectiveness）是一個(gè)被證明適合用于評價(jià)機(jī)床效率的特征參數(shù)。實(shí)際必須的加工時(shí)間與理想的加工時(shí)間相比較，就能知道所有出現(xiàn)的損失項(xiàng)目和大小。圖2用典型的例子表示損失的種類和大小。為了采取優(yōu)化措施，不僅需要知道OEE，而且更要知道各項(xiàng)損失的分配情況。這可以通過應(yīng)用帶機(jī)床數(shù)據(jù)采集功能的MES得到，花費(fèi)很少，因?yàn)樵跈C(jī)床始終與系統(tǒng)連接的情況下，機(jī)床狀態(tài)會自動(dòng)向MES系統(tǒng)報(bào)告。如果不是這樣，至少可以在終端通過人工手動(dòng)輸入各項(xiàng)所占的時(shí)間，然后在信息系統(tǒng)里進(jìn)行分析。

圖2 舉例說明企業(yè)所有設(shè)備的總效率

5 應(yīng)用IT技術(shù)必須符合企業(yè)需要

MES的哪些最適合用于日期控制，主要取決于企業(yè)的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)。圖3推薦了在引入信息系統(tǒng)時(shí)，特別有價(jià)值的功能。

在大批量生產(chǎn)的時(shí)候，在一臺設(shè)備上加工的零件數(shù)數(shù)量多，特別需要有機(jī)床數(shù)據(jù)采集功能，用于實(shí)時(shí)采集停機(jī)狀態(tài)，并計(jì)算OEE指數(shù)。在機(jī)床停機(jī)情況下，應(yīng)用報(bào)警系統(tǒng)，很快報(bào)警發(fā)生的問題。通過這種所謂逐步升級的管理可以盡可能快地解決問題，節(jié)省時(shí)間成本。在單件生產(chǎn)時(shí)，更關(guān)注準(zhǔn)確的精細(xì)計(jì)劃和實(shí)時(shí)監(jiān)控合同的進(jìn)展情況，以便在延期時(shí)能快速采取反應(yīng)措施，在這方面常常還需要加上一個(gè)用人計(jì)劃。

圖3 按生產(chǎn)類型，應(yīng)用信息技術(shù)關(guān)注的不同重點(diǎn)

在批量生產(chǎn)中，對信息技術(shù)（IT）的要求通常是最多的。除了高度實(shí)時(shí)透明外，建立在用人計(jì)劃以及刀具制造、維修保養(yǎng)和質(zhì)量保證同步計(jì)劃基礎(chǔ)上的反應(yīng)計(jì)劃處于特別重要的位置。

6 小結(jié)

他們應(yīng)用上述的方法，在定時(shí)開關(guān)、恒溫器和百葉箱調(diào)節(jié)器等批量生產(chǎn)中，有目的地應(yīng)用MES生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)取得很好效果。通過生產(chǎn)過程的實(shí)時(shí)透明，首先使過程更穩(wěn)定，裝調(diào)時(shí)間縮短70%，準(zhǔn)時(shí)率由96%提高到99%，運(yùn)行時(shí)間減少57%，可見效果明顯。

我們從中也可得到一些啟發(fā)，因?yàn)樯a(chǎn)過程也有許多相通的地方。中國機(jī)床市場的國際競爭將更加激烈，要適應(yīng)這一形勢，首先在思想上要把承接合同和完成合同看得同等重要，一定要按交貨時(shí)間組織生產(chǎn)。為此，企業(yè)內(nèi)部也要進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)整，生產(chǎn)和營銷要緊密結(jié)合，營銷人員不僅要了解產(chǎn)品的性能特點(diǎn)，還應(yīng)清楚本企業(yè)的生產(chǎn)能力和設(shè)備狀況，使承接的產(chǎn)品合同更符合本企業(yè)實(shí)際。生產(chǎn)管理部門要積極應(yīng)用信息技術(shù)，實(shí)時(shí)了解生產(chǎn)過程的變化，并及時(shí)修改計(jì)劃，把影響生產(chǎn)的因素消除在萌芽狀態(tài)?，F(xiàn)在，各企業(yè)都不同程度地應(yīng)用了計(jì)算機(jī)管理，也有不少企業(yè)配備了ERP或MRPⅡ軟件，參考本文報(bào)道的思路，用好我們現(xiàn)有技術(shù)，也一定會提高我們企業(yè)的按時(shí)履約率的。