多品种小批量生产中重点产品项目制管理研究获奖科研报告

多品种小批量生产中重点产品项目制管理研究获奖科研报告【摘

要】G车间属于典型的订单式和多品种小批量生产，车间现场生产管理复杂。同时公司近些年进行自动化生产线的建设，对于复杂程度更高的高精度工装需求增加。无疑对车间现有的生产模式，生产管理提出更大的挑战，所以亟需探索一种新的管理模式来解决新产品的生产。

本文主要对车间目前生产的问题进行分析，提出了针对复杂高精度产品的项目管理模式，利用矩阵式组织结构，能够在一定程度上避免现有模式下的缺点，有效地弥补现有生产模式的不足，为同类业务的开展提供了新的管理思路。

【关键词】项目管理;多品种小批量;生产

一、现状及背景介绍

G车间是F公司专门生产工装的部门，面向公司20多个部门，生产各种齿轮，壳体，装配和实验用工装。公司各部门发出生产需求并提供图纸，每种产品需求多为在2～5件。车间为全工序生产，流程简图如图1。生产模式属于典型的订单式多品种小批量全工序生产，具有高度的柔性化和个性化。组织结构如图2，属于典型的以生产工艺为分类依据的组织结构，类似于职能结构。

二、问题提出

近几年，F公司规模不断扩大，生产节奏不断加快，对工装需求越来越大，质量要求更高，交货期更短，由于订单式生产和多品种小批量生产固有的特点，现场生产管理十分复杂。上游订单来源往往较多，经常出现多方催单，生产优先级往往受催单频次和强度影响，变化频繁，计划短而易变。由于是全工序生产，生产周期相对较长，在制品库存不断增加，管理难度较大，且经常出现缺个别零件而无法及时总装的现象。因此经常出现“救火式”生产，为个别零件“抢制赶工”。

同时随着自动化生产线的改造和扩建，公司对复杂程度更高，难度较大的高精度工装需求较大。但是此类工装往往零件较多，需求量较大，生产周期更长，需要外部协作，与设计沟通较多，图纸更改频繁，以车间现有的组织结构和生产模式，生产管理难度更大，存在很多困难。

三、现有问题的原因分析和改进思路

经过对车间关键岗位人员进行访谈和头脑风暴讨论，对现场进行跟踪，查阅资料进行理论比对分析后，现将存在的问题汇总如下：

1、产品种类的繁多，工艺路线复杂。工装多为专用工具，使用数量少，重复投制频率低，导致车间需要生产的产品结构各异，尺寸精度不同。不同结构尺寸的产品工艺区别较大，即使同一结构，同一名义尺寸，零件精度要求不同，工艺也不同。导致生产任务分配频繁，管理难度较大。

2、生产过程瓶颈经常漂移。由于不同产品所需占用各工序资源量不同，所以随着不同时间段，产品结构不同，生产瓶颈位置不同。再加上客户需求变化、订单变更、交货期提前、物料供应等等变化相互影响、相互作用，生产过程各环节短线的动态调整，经常产生瓶颈漂移现象，如果不能即使发现调整，会导致在制品积压，最终出现被动赶工现象。

3、生产任务多，周期紧，紧急订单插入频繁。为满足公司要求，部分紧急生产订单被接收，插入到原有的生产计划中，导致计划变更频繁，生产进度难以把控。本来明确的排产计划，因订单的改变，导致计划改变，从而使生产周期产生不确定性。同时会影响操作者的情绪，进而潜藏质量隐患。

4、生产过程控制难度大，控制颗粒度过粗。主要原因在于多品种少批量生产本身在作业计划方面存在很大难度，单件作业计划是一种十分复杂的作业计划问题，它不仅包括排序问题，还包括任务分配问题，排产难度大。生产任务的繁杂，导致生产进度的计划和控制比较粗放，难以做到充分计划和准确控制。

5、复杂高精度产品涉及面较广，现有模式沟通协调成本高。此类产品零件较多，需求量较大，生产周期更长，需要外部协作，且与设计沟通较多，图纸更改频繁。需要关注工艺攻关，标准件采购，零件工序外协进度，现场生产进度，公司使用现场跟踪，结构优化改进等问题，涉及人员较多，沟通事务繁杂，管理难度更大。

针对以上问题，初步提出如下改进建议和思路：

1、由于设备和人员的局限，应该将复杂高精度产品中超出设备加工能力和过于简单，没有技术含量的零件外协加工，防止过多占用车间现有产能;

2、复杂高精度产品建议单独管理，加强质量、交期管控，确保及时满足公司需求。

四、新管理措施的制定和理论依据

根据以上分析，最终选择借鉴项目管理的方法，利用矩阵管理模式推进复杂高精度产品的生产。相关概念如下：

1、项目管理

项目管理是通过项目经理和项目团队的努力，运用系統理论和方法对组织的资源进行计划、组织、指挥、控制，旨在更好地实现特定目的的科学管理体系。项目管理是协调那种以前从未一起工作过得人组建一个团队完成的一次性工作。基本原则是围绕索要完成的工作而组织这个项目。

2、矩阵式管理

矩阵式管理是指企业从上到下会划分为多个层级，在相同层级中还会进行业务单元的划分，不仅如此在同一业务单元中将会构成一个业务条线，其和各种层级也有交叉的情况。

矩阵式管理结构是职能式和项目式的结合，矩阵式组织有强矩阵形式和弱矩阵形式之分。强矩阵形式类似于项目式组织，矩阵式组织中的人员来自各职能部门，全职或兼职地为项目工作。弱矩阵形式是指项目不是从职能部门直接调派成员，而是让他们在职能部门提供服务。

五、建立新的管理模式

为解决现有生产管理模式的职能分散，沟通协调成本高的问题，运用项目管理在处理跨部门、跨岗位协作上的优势，进行复杂高精度产品生产组织模式优化。

1、项目确立和遴选负责人

车间在现有订单中选出了一种复杂工装，生产2套，总生产周期2个月。该产品应用于公司的自动化生产线上，要求较高，每套产品共有约140个零件，除机加工外，还涉及冲压，注塑，表面处理，铝合金加工等工艺。牵扯多个岗位和部门，包括外协加工，需要专人进行整体协调。

项目经理亦即项目负责人，负责项目的组织、计划及实施过程，以保证项目目标的成功实现。负责人需要有丰富的经验，对车间业务熟悉，了解产品特点，能对相应工作进行指导，更重要的是要有协调能力。按照上述思路，经过讨论认为有工艺人员担任负责人较为合适，随后在征求本人同意后，确定一名工艺人员为项目负责人。

2、项目启动

项目负责人在进行前期准备后，确定了项目组成员，并进行了责任划分，形成了新的产品管理模式，如图3。可以看出该结构有别于原有的职能结构模式，形成了矩阵式管理模式。随后进行了项目启动，召开了启动会，对项目的基本情况进行了介绍，分配了工作任务，明确了生产进度和关键节点。

六、實施中遇到的障碍及消除

新的模式实施过程中最大的障碍是多品种小批量生产会对该产品的生产进度造成很大干扰。但是如果集中资源优先生产该产品，又会对其他产品的生产造成挤压。

另外一个障碍就是项目管理中矩阵式组织结构的固有弱点，即组织违反了命令单一原则，矩阵结构中的人员至少有两个上司，如果命令有分歧会产生一些冲突，这种冲突在多品种小批量生产中可能会更加明显。

在此情况下项目负责人的协调沟通能力尤为重要，另外优先选择弱矩阵模式进行管理，可以较好地利用现有资源，在灵活处理中利用关键节点法保证项目进度。在外购零件进度控制，现场生产质量和进度把控等问题上，项目负责人都充分与相关职能人员沟通。在生产进度等明显滞后，或受到影响的情况下由车间负责人进行协调，为项目负责人调派相关岗位专人负责生产，根据项目实施情况增强矩阵强度，这在多品种小批量生产中是必要和可行的，以此可以尽量消除遇到的障碍。

七、实施效果

新模式实施以来，在项目负责人的尽心协调推动下，该产品的生产顺利进行，并取得以下成果：

1、顺利完成2套产品的试制，自动线现场使用反馈良好，达到预期;

2、增加了车间1项工序外协能力。现有工序外协有钢件表面发黑和铝合金件表面硬化，此次增加了钢件表面化学处理（镀铬和镀镍），增强了车间与外协厂家的联系;

3、在现有管理模式下提出了项目制管理，利用矩阵式组织结构对重点产品进行管理，总结了相关经验，提升了车间的信心。

八、研究结论

本文主要分析了车间多品种小批量生产的特点，基于这些分析，针对复杂高精度的产品提出了项目管理模式，利用矩阵式组织结构对重点产品进行管理。通过理论与实践对比，得出以下结论：

1、多品种小批量生产过程中，对个别相对复杂或重要的产品，可以实施项目管理，由专门的负责人进行跟踪负责。可以在一定程度上避免原有职能式组织结构线性流程下缺点，如各环节配合不够紧密造成的生产管理难度较大。

2、项目负责人在此过程中发挥着非常重要的作用，项目负责人的能力对项目的顺利进行有着决定性的影响，所以选择项目负责人是十分关键的步骤。

3、由于多品种小批量生产的多变性和灵活性，所以在资源不够充沛的条件下应优先选择采用弱矩阵组织结构，同时利用关键节点法对项目进度进行控制。这样可以避免项目对车间资源占用过多而影响其他产品的生产。在实施过程中如果进度明显落后于预期，则可以适时增强矩阵强度。

九、不足与展望

由于管理实践活动是一个长期行为，需要不断的实施和改进。本次的改进方案还存在一些问题，总结如下：

1、理论研究不够深入，对实践指导不够细致。项目管理的相关知识涉及面较广，且还在不断丰富。本文对项目管理相关理论没能进行全面深入细致的研究，对项目的计划，特别是控制环节了解较少，致使控制环节更多地是以经验来进行的。后续应加强相关内容的研究，结合多品种小批量生产的特点，更好地进行项目管理。

2、项目负责人为兼职，项目管理能力不足。正如上文所述，项目负责人对于项目的重要性不言而喻。但是由于条件所限，新方案中项目负责人仅是在工艺人员中挑选，且是兼职，项目负责人在项目管理上分配的精力不足。更重要的是工艺人员项目管理经验不足，造成管理困难。应