基于项目管理模式的批生产流程优化与实践

◎上海航天设备制造总厂 杨季玲 朱亮亮 欧洋 周琼

基于项目管理模式的批生产流程优化与实践

◎上海航天设备制造总厂 杨季玲 朱亮亮 欧洋 周琼

上海航天设备制造总厂集运载火箭、航天器和战术武器地面系统产品制造、总装测试及发射场服务于一体，在人力资源成本不断增长及市场竞争愈发激烈的环境下，按照“三横、一纵、一支撑”的扁平化管理模式完成型号任务。“三横”是指各专业生

产分厂、物资部和质量保证部等职能部门；“一纵”是指各事业部；“一支撑”是指信息化管理平台。各事业部在型号指挥的领导下，利用信息化管理平台将任务分解至各分厂和职能部门，统筹规划和控制型号的经费、技术状态、质量、进度等，对型号指挥、副厂长、厂长负责。这种扁平化加事业部贯穿始终的管理模式使得航天设备总厂对型号任务的响应快速、敏捷、高效。

随着国家任务和市场需求的不断增长，航天设备总厂迎来了运载火箭高密度发射和武器型号任务滚动批生产的繁荣局面。在人员、场地和设备未明显增加的前提下，依靠传统的加班加点、增加人员等方法显然无法满足任务激增的需求。为此，航天设备总厂借开展科研生产管理模式转型之机，不断探索适合自身的高效管理之路。

一、产品专题策划及流程梳理

某型号发控设备是事业部管理的重要型号之一，由于年交付量翻了近4倍，从2011年开始形成了厂内滚动批生产，陆上联调多地同时开展，“多技术状态、多舰型、多场地”的井喷式生产状态对航天设备总厂的项目管理能力提出了严峻的考验，如何利用现有资源高效生产成为型号项目团队的难题。

1．专题策划

为对应该发控设备不同技术状态以及多家船厂、多种状态、多个批次并行开展工作的局面，作为发控设备批生产管理源头的事业部，如果组织策划不到位或不精准，将直接导致批生产混乱或中断。为此，事业部在型号指挥的领导下，由型号主任工艺师、主管调度和主任质量师组成的团队在批生产前结合厂内生产实际进行技术状态、质量、进度、经费和管理等全方位的专题策划，对批生产过程中存在的风险进行预测，提出规避措施，责任落实到人并给出明确的节点。

在专题策划实施前，事业部与各分厂、职能部门进行充分沟通，预测风险，提前规避；如果按照上级要求有需要解决的工艺或生产现状问题，由型号指挥负责与上级沟通。这样，产品纵、横、内、外4个方向的全方位协调在批生产前即可完成。专题策划实施过程中，由型号指挥或事业部领导定时督促并辅以绩效考核，确保专题策划的高效执行和策划事项的准时闭环。

多年来，多个批次专题策划的执行和闭环实践可以证明，发控设备风险分析与评估专题策划的全面性、正确性、充分性、覆盖性和可执行性，在型号任务目标实现过程中发挥了“运筹帷幄”和加强执行力建设的重要作用。

2．梳理基本生产流程，找出瓶颈环节

根据专题策划，型号团队梳理出发控设备单套生产的基本流程。在批生产后，单套发控设备生产流程实际上已经齐头并进、纵横交错。在人员、设备、场地需与其它型号共用资源的情况下，航天设备总厂必须在管理环节挖掘潜力，确保多家船厂和厂内批生产均顺利进行。为此，事业部决定结合厂内生产实际梳理瓶颈环节，从去除冗余环节、深度优化某些单元入手，提高发控设备的生产效率。

根据发控设备生产基本流程，结合其研制、生产及外场试验的组织经验，航天设备总厂进行了批生产总结，梳理出的瓶颈环节包括：多状态设计图样、工艺并行生产容易造成混淆；办理纸质合格证的环节严重拖延总装进度；总装物资和零组件齐套困难；试验成本居高不下。

二、优化措施

基于上述瓶颈，型号项目团队在型号指挥的带领下着手逐项解决问题，进行批生产流程优化。

1．发挥信息化在技术状态和生产过程控制中的作用

工艺师在CAPP平台进行工艺文件编制，工艺文件中含物资配套和生产流程；所有文件的物资配套和所属信息构成型号的物料清单（BOM），信息化部门将产品从属关系和BOM导入用友NC系统，计划调度人员根据工艺文件在系统中下达生产计划，从而将工艺指导生产的实际效力现实化，构成产品全生命周期的控制和记录。所以说，型号生产活动的任何改变一定是从工艺文件的更改开始。

型号项目团队在每批次投产前均会组织技术状态审查，确定批生产技术状态基线。工艺师系统根据设计师系统发送的批生产图纸编制工艺文件，同时加盖批次章进行技术状态控制。在批生产之初，每个批次一套图纸，现场使用相应的工艺文件指导生产，虽然加盖了批次章，但仍然容易造成混淆。为了保证生产现场指导文件的唯一性，工艺师系统根据3种联装数配置编制了3套独立的工艺文件，同样联装数配置的不同批次使用同一套工艺文件，规避现场多套工艺文件并存的现象。

经过上述统一型号配置，生产流程无论是串行还是并行，均可根据唯一工艺文件的指导进行有序生产。另外，对总装总调生产活动执行表格化工艺文件管理，一套产品一份表格化工艺文件，操作、检验记录于一体，配套物资、半成品编号统一，确保生产实物与记录的一致性和可追溯性。

2．优化流程

发控设备生产3个批次后，型号项目团队发现每套产品在总装齐套时合格证总是滞后于实物。从前几个批次生产经验来看，内部自制的电缆焊接并检验合格后，需在NC系统完成“进出”手续后总装工作才能继续推进。但办理纸质合格证的环节涉及到质保部、分厂、事业部、物资部4个部门，至少需要1个月，相当于总装时间的4倍。在批生产效率急需提升的紧迫情况下，必须对冗余环境进行清理。

经研究最终决定将所有电缆工艺文件的“入库”工序改为“流转”，取消电缆纸质合格证办理的环节，使生产部门的生产效率翻倍提升。

3．总装物资和零组件齐套困难的规避措施

对于项目管理制下的型号生产来说，总装物资和零组件齐套的困难实际上是事业部对生产计划管控不到位及总装总调生产模式不合理的体现。为此，事业部结合厂内生产实际，针对发控设备结构和工艺特点对生产活动进行如下改进：

一是利用项目管理的科学方法倒排计划节点，保证计划的合理性和可实施性。

事业部对发控设备厂内生产流程进行详细到零件层面的梳理，形成工艺路线，结合生产实际，利用WBS、甘特图及网络计划等方法估算出每种零组件和单机的生产、试验甚至周转时间，按照上级计划节点进行厂内计划节点倒排，得到所有物资齐套时间。

物资部按需按时采购，各分厂根据不同时间节点组织生产和入库，形成物资采购、零组件生产互不等工、环环相扣的齐头并进生产模式。

项目团队按照上述方法在2个批次发控设备的生产中进行了管理创新尝试，主要收效有以下几点：

◆实现采购物资的“零库存”，暂时不用的物资不再提前采购，避免企业现金流阻滞、库存积压、库房存放场地紧张等一系列“老大难”问题；

◆长周期元器件有明确的到厂时间，使其具有充足的生产、筛选、送验时间，避免个别元器件构成“短板”的现象；

◆所有零组件生产节点明确，按流程分层分级排列，可按计划节点入库，最低层级零件生产完成后，部组件、单机、总装直属件即可分层级同步进行，压缩掉所有等工时间，成倍提高生产效率。

航天设备总厂自制半成品也因分层级生产几近实现“零库存”，与采购物资“零库存”一起实现全型号“零库存”的“省钱、省力、省场地”的流水线式生产模式。

二是建立总装总调单元制造模块，提高生产效率。

为了进一步节约流转工序和时间，事业部与分厂共同规划发控设备生产制造单元，整合总装、总调和组合生产区。

经过2年多个批次的探索与实践，发控设备总装总调制造单元运行良好，目前的制造将电缆焊接、组合、插箱、机柜、整机的装调和专用工装全部整合在相邻区域，生产效率大幅提升。

4．实施组批试验，有效降低生产成本

试验费在生产成本中的比例一向很高，尤其是每批次“五抽一”进行一次例行试验，每套发控设备均进行为期5天的高温老练试验。发控设备是逐套交付船厂，即使是批生产，如果前期策划不到位，迫于节点的压力也会造成逐套生产和交付，这样每套产品的试验费需单独支付，与研制无异，发挥不了批生产的优势。

为了进一步节约成本，型号项目团队将所有温度试验及时间进行统计，根据型号特点，总装调试、环境试验按照4套一起组批，每批次至少可节约3次试验费。按照型号试验大纲要求，每个批次“五抽一”进行例行试验，多批次同时生产时，例行试验项目可合并，按照平均每小时300元的费率计算，每合并一次例行试验，即可节约14多万元。

综上所述，型号策划按照批次内4套一起组批试验，批次与批次之间例行组批试验，2个批次合并投产。

三、取得效果

上海航天设备制造总厂针对批生产效率不能满足型号需求的问题，梳理型号产品基本流程，排查生产瓶颈环节，利用项目管理方法得到每个制造单元的生产时间，倒排物资齐套时间，实现物资采购“零库存”、计划管理实时受控的管理模式；对总装总调环节实施先进制造单元管理模式，实现由单件串行制造模式向小批量并行批生产模式的转变；对相同条件的环境试验进行同时进箱合并，节约大量试验费用，进一步降低了生产成本。在不明显增加硬件和人员投入的情况下，逐项解决瓶颈问题，深度优化批生产流程，生产周期由14个月压缩至8个月，生产效率提高42.8%，每2个批次降低生产成本30多万元，为后续批生产当量再成倍增长打下了良好基础。

多个批次的管理实践证明，目前发控设备年交付当量可满足型号需求。如果后续交付需求再增加，航天设备总厂只需将其它较集中的组合级产品建立先进制造单元，再将制造单元与制造单元连接起来形成流水线，即可更大幅度提高生产效率。