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精益生产管理项目案例,A航空企业的应用精益生产改善起落架零件

随着全球经济一体化进程的加快,航空制造业的竞争环境已经发生了剧烈的变化。中国的航空制造业目前仍处于中低水平,即使 是在中国投资的外资企业也同样面临效率低,生产周期长,产品合格低的问题。精益生产作为一种新兴的生产组织管理方式在国外巳 经得到广泛的实践和应用。于是A企业希望通过精益生产来提高生产合格短生产周期,降低生产成本,以此提高企业的整体竞争力。



精益生产(lean production)方式源于日 本丰田汽车公司所创造的丰田生产方式, 美国麻省理工学院学者对日本丰田生产方 式在理论上加以概括和总结,命名为Lean Production,中文翻译为精益生产。精,即少 而精;益,即所有经营活动都要有经济效 益。精益生产是当前工业界最佳的一种生 产组织体系和方式。

精益生产管理项目案例,A航空企业的应用精益生产改善起落架零件(图1)

国内外航空制造业精益生产的研究和 应用:作为全球航空领袖企业的波音,早在 20世纪80年代初就开始在探索改进产品质 量和工艺的过程中贯彻精益思想。1990年, 为了寻找连续改进质量的技术,波音公司 高级行政官员带队到日本学习了很多关于 精益生产的重要概念,如准时交付,无故障 生产和连续工作流等。波音公司不仅停留在对这些概念的理解上,并且结合波音的 实际情况应用这些精益思想。短短几年时 间,波音公司实施精益生产取得了重大成 果。这些成果表现在:

(1)由于实施“直接工位交付”,部件直接交付到使用它们的生产 区域,大幅度的降低了库存量,仅1999年一年就减少了 10亿美元的库存。

(2)在波音生产 机场板的工厂Spokena实行精益生产后,由 于工作流时间大幅度的减少,使得777飞机机体与747共用一个装配厂房,因此节省了 建设第二条生产线的数百万美元。

(3)通过 实行可视控制,简化计划下达流程,仅1999 年标准件减少的库存就到达300万美元。波 音公司应用精益原理,使飞机制造的整个过 程精简畅通,从而实现整个企业精益化。

精益生产管理项目案例,A航空企业的应用精益生产改善起落架零件(图2)

图1 生产流程图

20世纪90年代后期开始,国内航空制造 企业通过转包生产从国外引进了精益制造 的生产方式和管理模式。沈飞公司是国内 最早实施精益生产的航空企业之一。沈飞公司第一次进行精益生产培训 并确定在民用飞机系统内部试点。02年, 737项目中心派人参加波音公司精益生产 培训,很快,沈飞公司737项目中心确定了 专职人员在厂内部实施精益生产。沈飞公 司737项目中心推行精益生产具体措施有, 改革组织机构,成立AWI小组,推行6S管 理,推广可视化交流板,防错管理,设计与 使用零件与标准间的配套车,生产区域的 调整等。沈飞737项目中心通过将精益思想 运用到制造过程中,减少了生产中的不增 值活动,有效的降低了成本,实现了准时交 付零缺陷产品的目标。


一、A航空企业精益生产的具体应用

A航空企业为在中国投资的外资企业, 工厂下设生产部,组装部,特殊工艺部三个 生产部门,是一家专注于制造和组装中型 起落架的工厂。

1.公司生产流程分析

该企业的主要产品是飞机起落架的零 部件,包括防扭臂,制动杆,阻力杆等。几乎 所有产品都要经过机加工,特殊工艺,组装 等多道工序。该企业的主要生产流程图见图1。

这个流程图看似简单,实际上每个流 程都有若干个子流程。所以公司有成千上 万个工作流程。

2.精益生产在解决A320前起落架零件镗孔超差问题中的应用

在精益生产改善前,A航空公司生产的 A320前起落架主要零件一直存在镗孔超差 的问题。由此造成A320前起落架的生产周 期延长一个半月(因为镗孔超差需重新购买特殊衬套),生产成本也相应增加(因为特 殊衬套价格是普通衬套的1.5-5倍)。为了 改善镗孔超差的问题,公司成立了专门的 精益六西格玛项目小组。项目组成立后,首 先通过Pareto分析图发现超过70%的镗孔超 差都集中发生在Main fitting和气缸上。为了 使改善更高效,项目组决定将气缸和Main fitting作为研究对象。


精益生产管理项目案例,A航空企业的应用精益生产改善起落架零件(图3)


项目组从EPR记录中发现气缸只有两 个镗孔有过超差记录,一个孔直径为8 mm, 另一个孔直径为61 mm。对于Main fitting, 有5个镗孔有过超差记录。为了进一步找出 造成镗孔超差的环节和具体原因,项目组 成员通过头脑风暴法分析人、机、物、法、环 五大生产要素来找出造成镗孔超差的根本 原因,其原因有如下几点。

(1)精加工前没有碎屑清理。操作员工 没有精加工前清理碎屑的意识,作业指导 书上也没有精加工前清理碎屑的要求。

(2)加工气缸时有振动。夹具对气缸的 支撑不够。

(3)刀具不够锋利。作业指导书上没有明确定义刀具的使用寿命,操作员工不知 道什么时候应该更换刀具。


(4)返工导致镗孔超差。没有清楚的返 工流程,再则制造工程师和制程工程师没 有明确分工谁来支持返工流程。最后在返 工前操作员没有足够的经验调节刀具补偿 (如图2)。

(5)精加工加工余量太大。

(6)加工跨孔导致孔超差。当加工跨空 时,刀具变形引起孔径超差。

对于以上6大根本原因,项目组第一步 改善措施就是定义孔的控制及返工流程, 并且针对根本原因提出了一对一的改善措 施,这些具体措施如下。

(1)    针对精加工前没有清理碎屑情况,在 作业指导上增加精加工前清理碎屑要求。

(2)    修改夹具,加强夹具对气缸的支撑。

(3)    创建刀具寿命清单并跟踪刀具使用 情况。

(4)    定义返工流程,明确制造工程师和 制程工程师及操作员工之间的相互合作关 系O

(5)    在技术文件上对加工余量做要求, 精加工前增加工序检查孔径。

(6)     当加工交叉孔时,将目前镗孔一道 工序分为粗加工和精加工两道工序。

在执行精益六西格玛项目后,镗孔超差 的情况得到有效改善。Main fitting的镗孔超 差由两年前的4.1%下降到今年的0.72%。气缸的镗孔超差由两年前为1.5%,到今年已 经下降到0.22%,见图2。

镗孔超差问题的改善,也带来了生产 成本的降低。从两年前到今年,因为镗孔 超差的改善,公司每年节约生产成本约xxxx美金。更重要的是,因为不需要特殊衬 套,A320前起落架的生产周期减少1~2个 月时间,及时交货率也相应提高。

二、A航空企业实施精益生产管理项目结语

A航空企业通过实施精益六西格玛项目,解决了 A320起落架零件镗孔超差的问 题。但精益生产是一个持续改善的过程,A 企业在实施精益六西格玛项目的过程中, 总结出一套方式方法,并将这套方法应用 到公司里更多的精益改善项目中,为提高 公司的整体竞争力起到极大作用。


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