丰田JIT系统中人本理念的探究

2012-03-23 03:46张庆良
柴油机设计与制造 2012年2期
关键词:劳动效率丰田生产线

张庆良

(邯郸职业技术学院机电系,河北邯郸056005)

1 前言

丰田的即时生产(Just In Time,JIT)系统可以有效提高劳动效率;消除企业内部的各种浪费,例如员工的人浮于事或中间品存货过多等;缩短生产循环时间。企业实施JIT系统后可减少成本支出,并为市场适时地提供产品。但是,JIT系统也因为忽视员工利益而饱受诟病:削减冗余员工后,JIT系统在事实上迫使留下来的员工做更多工作。因此在提高生产效率的同时,JIT系统也导致人际疏远现象的形成。

自从Frederic W.Taylor的科学管理原则提出后,生产效率与人本理念间的冲突一直是企业界关注的问题。针对上述现象,丰田公司对传统JIT系统中相关内容及其固有缺陷进行分析,通过推动设备投资,对操作人员的劳动强度进行评估,丰富了人本理念的内涵,有效地在企业内推行人本理念。

2 传统的JIT系统

丰田的生产管理机构及设备机构参与的基于JIT的丰田制造系统内涵如图1所示。

生产车间应消除各种形式的浪费,操作人员应以增加附加值的活动取代进行的无效操作,从而实现减少总计标准作业时间的效果。由于员工仅从事有价值工作,因而在提高劳动效率的同时还提高了士气。当生产线出现问题后,操作人员可停下生产线,这也是种缺陷自动控制系统。自我管理的QM(Quality Management)小组自发地从事持续不断的改善活动,并在生产线上安装自动化的缺陷检测装置。除上述各项活动外,操作人员还可使用建议的方式提出改进方案。

消除无效人力操作会产生其他问题:提高劳动效率的活动常包含高强度工作,并因此导致人的异化。提高作业人员的劳动效率经常被误解为在给定时间段内做更多工作,而非是用高附加值操作取代低附加值操作。在丰田公司U型生产线布置模式中,由于操作人员周围安置多种机床,因而他们不得不做更多工作。因此改换出发点看时,操作人员在被迫从事强体力劳动,这也是丰田制造系统饱受诟病的原因。

3 设备投资

丰田制造系统在与时俱进,现在的改善活动更着眼于尊重人,以人为本;更着眼于通过设备投资来改善制造工艺过程。设备投资的类型及作用如图2所示。

设备投资可提高劳动效率,先进设备的使用可减少用工荒、人均年工作时间减少的影响。设备投资的初期表现形式为计算机集成制造(Computer Integrated Manufacturing,CIM)以满足提高操作人员劳动效率的需求。虽然CIM系统很柔性化,但是它仍然无法与车型变化很好匹配,并且此种类型的设备投资很容易使操作人员感到自己被异化。例如,当自动组装线作为一个相对独立的实体构建起来并与人工操作的组装线对接后,操作人员倾向于认为自己在听从自动机床的命令。丰田公司的设备投资思路更倾向于尊重人,改善工作环境,其根本目标在于在制造系统中体现人的中心地位。

3.1 匹配操作人员的自动机床

离线的自动机床与操作人员相互孤立,无法为操作人员接受。自动机床应嵌入到生产线中,并与操作人员同步作业。当操作人员发现自动机床作业简单、工作可靠,并且可对其进行改进时,他们感到自己能够“控制”机床。例如,汽车上大量使用螺栓连接,如果不使用自动机床而使用下列方法之一时:操作人员安装螺母,由机器自动锁紧至规定力矩;只留1个螺母由人工安装,其余螺母由机器锁紧,操作人员只负责最后1个螺母安装及全部螺母规定力矩检查,操作人员便会感觉到自己是工作的主人。

3.2 改善工作环境

工作环境包含企业内部及周边区域的自然环境、工作环境。例如,建筑物的颜色是否与当地自然环境相适合,厂区内的绿化是否和周边区域协调,工业废水对周围的农业生产有何影响等。在企业内部应充分考虑噪音及振动对操作人员的影响,最常见的是冲压设备的噪音及振动对操作人员及其周边操作人员的影响,因此必须安装减振降噪措施及设备。

人本理念还体现在工作中,在工作环境中尊重人。在规划生产车间时,除了从功能上考虑生产设备、制成品、中间品摆放,运输机械、操作人员行走路线外,还应考虑工作人员的活动区:例如,QM小组开展活动的空间,休息室、自动售货机、员工培训区。此外,还需对电子显示板、生产线进程控制板的悬挂高度进行考虑。生产车间的通风系统,在改进前与改进后对于操作人员工作环境的改善如图3所示。

3.3 减轻劳动强度

在人本理念的支持下,减轻劳动强度,防止超负荷工作也是尊重人的组成部分,并且同样有助于提高劳动效率。为了适应工作人口减少及工作人口年平均工作时间降低的要求,应当充分考虑减轻劳动强度,防止超负荷工作的方法。而为了减少职工流失带来的消极影响,则需使工作环境及工作负荷更适合于高龄或女性员工。影响工作负荷及疲劳等级的因素如图4所示。

在图4中,工作姿势对疲劳等级的影响最大。针对各种不舒服的工作姿势,相应的改进措施如下:

(1)弯腰。为了使空中传送的车身与操作人员的作业姿势相适应,丰田在生产线上布置木制台阶,如图5所示。图中表达了一种低成本的辅助设施,木制台阶的高度取决于操作部位。如果要安装雨刮器,则需要更高的台阶。这些木制台阶的高度是基于操作人员的平均身高而来,因而可能不适合某个人的具体要求。其他解决办法是在悬挂的车身上安置举升设备,以便操作人员根据自己身高而调整车身高度。

(2)蹲姿。形成蹲姿的原因在于作业位置与地面距离小于人体重心高度,解决办法是将工作点位置升高或将作业人员位置降低。将作业人员位置降低的方法包括改变操作人员的姿势,由站姿改为坐姿。

(3)仰头。这种姿势在汽车底盘上的组装很常见,解决办法是将需要工作的部件倒置过来。

(4)退行。使用悬挂式输送装置,当作业部位在悬挂工件的正前方时,由于工件持续缓慢移动,因此操作者需随之缓慢退行。解决办法是使操作人员站立的平台与悬架式输送装置同速、同向运动,如图6所示。

沉重部件装配也影响工作强度和疲劳等级。丰田在其生产线上设置各种辅助安装设备以抓持沉重部件。例如在安装排气管时,操作人员只需将悬挂的部件推到车身上合适位置即可。

工作时间是另一影响工作负荷和疲劳等级的因素。减少工作时间的理念可以向前延伸到车型的设计阶段,制造性良好的汽车设计包含在设计初期改变汽车结构,减少连接点数量,或者开发另一种新型连接机构。减少作业时间的方法还包括分解作业过程,或者进行制造单元式组装。

4 结束语

设备改善必然伴随有巨大的资金投入,因此很难在生产线上的所有作业程序上均采用改善措施,因而有必要定量且客观地评价每个作业工序的疲劳等级,并进行相应的改善投入。

JIT系统在持续进化,操作人员的工作环境也在不断得以改善。虽然生产工程师会给改进工作以导向作用,但操作人员的观念和建议也十分重要。员工能致力于自己工作环境的改善,并能在改善后的环境中工作是高品质生活的最好源泉。

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