浅析信息技术与精益生产模式在卷烟企业中的应用
作者：管理员 | 发布时间：2014-03-07
精细化管理模式虽然已经在卷烟企业中得到了推广，但都未能将精细化思想、与信息化有机融合在一起,目前仍未形成完整、全面、统一的管理模式。基于信息技术,运用精细化思想为指导，结合卷烟企业自身管理实践基础,构建卷烟企业精益生产模式,为卷烟企业推行精细化管理提供了一种新思路和新方法。
作为专业的卷烟生产工厂，生产低成本高质量的产品是其根本任务，通过借助信息技术平台，实施基于信息技术的精益生产管理，可以达到优化生产管理的目的。作为卷烟制造企业需要重点构建生产组织管理、工艺质量管理、设备保障管理以及成本控制管理四大核心数据库，基于信息技术的精益生产模式的卷烟企业系统建设，需进行调研需求分析、信息系统的编码与调试、硬件设备的安装与调试、基础数据的整理以及数采接口等几项工作。
1、精益生产的基本内涵分析
1.1 精益生产的理念与目标
精益生产是通过系统结构、人员组织、运行方式和市场供求等方面的变革，使生产系统能很快适应用户不断变化的需求，并能使生产过程中一切无用、多余的东西被精简，最终达到生产的各方面最好的结果。
1.2 明确精益生产基本原则
“效率优先”的原则。虽然中国烟草市场属于行业垄断下的有限市场经济，但仍然面临消费者需求多元，变化复杂的消费诉求，烟草市场形势瞬息万变，国家烟草专卖局在行业内推行“按订单生产”的模式， 这些都要求烟草生产企业必须具备快速反应能力，具有柔性、高效的生产组织能力，能以尽量短的时间适时满足市场需求。
1.3 精益生产在卷烟企业推行的必要性分析
随着中国烟草行业改革的不断深入，许多卷烟企业被取消独立法人资格，改制为各省中烟工业有限责任公司下属的卷烟生产厂。改制后，卷烟企业的性质发生了较大变化：在经济性质上，由利润中心转变为成本中心；在运营模式上，由生产经营型转变为生产管理型。交货及时率、制造成本的高低、产品质量、设备运行效率的优劣，这些指标成为了创建“一流卷烟工厂”重要的创建指标，要求各卷烟生产企业必须实行“按订单”生产，以市场为导向，这就对卷烟生产企业的生产管理水平提出了更高的要求。而精益生产的核心思想就是高质量、低成本、快速响应，其追求的目标是更简便、更快和更好地提供产品与服务。由此可见精益生产的核心思想完全吻合卷烟企业所追求的目标，在卷烟企业推行精益生产模式更是企业发展之必然。
2、卷烟工厂精益生产存在的问题
随着市场竞争日趋激烈，企业期望获得持续提高的经济效益，最大化和改善车间现场生产过程中的生产效能显得尤为重要，它是提高生产效率，降低不合格产品数量，甚至成为企业是否可以赢利的决定性因素。然而企业在实际生产过程中，传统的卷烟生产组织存在着数据分散、信息沟通不畅以及管理者难以及时全面掌控生产过程的问题；由于生产精益管理在质量控制、成本核算、生产设备效能统计等方面，均涉及生产环节较多，存在涉及信息面广、数据采集困难、人工计算复杂等特点，导致常规性手段无法快速、完整、有效地采集生产过程的数据，无法准确评价企业生产过程中质量、成本、设备运行的执行状况。
3、信息化技术与精益生产的有机融合在卷烟企业的必要性分析
在卷烟生产早期，大多企业采用准时化生产（JIT）降低库存，信息技术非关键要素，目前精益生产已经扩展到卷烟制造业的各个方面，车间底层自动化要求越来越高，信息技术与精益生产不再隔绝，信息技术在精益生产中的价值体现在建模、数据汇集、分析处理，为管理决策提出依据。
传统的卷烟生产存在信息沟通不畅、人工计算复杂，不便于管理者和决策者全面掌控生产过程中设备保障、成本控制、质量把控等实际问题，而这些特性与困难正是信息技术系统解决问题的优势所在，信息技术是运用信息和数据采集技术,将制丝、卷包生产设备关键环节大量且分散的生产过程数据进行实时收集、集成、分析和评价，因此，卷烟企业开发构建一整套信息化系统建设，可以实现在整个卷烟生产过程中工艺质量、生产效率、设备运行、成本控制实时评估与在线监测，为管理者提供全面的生产研究数据。
4、信息技术与精益生产模式在卷烟企业的应用分析
精益生产的任务是通过生产组织工作，按照企业目标的要求，设置技术上可行，经济上可控，设备技术条件和生产环境条件允许的生产系统，其目的就在于做到投入少、产出多，取得最佳的经济效益；而采用信息化精益生产管理软件的目的，则是提高企业生产管理的效率，有效集成并运用和管理生产过程中的数据信息，从而提高企业的整体竞争实力。
在生产决策系统化上，大力推动技术和管理创新，结合MES 生产指挥系统等信息技术的充分应用，加强生产计划与生产流程的衔接，推动生产控制的自动化、标准化，提高生产加工的稳定性和控制水平。
4.1 基于MES生产效能评价系统在卷烟工厂的应用
随着市场竞争日趋激烈，卷烟企业期望获得持续提高的经济效益，最大化的改善车间现场生产过程中的生产效能显得尤为重要，它是提高生产效率，降低不合格产品数量，甚至成为企业是否可以赢利的决定性因素。然而在推进精细化生产管理过程中，为提高卷烟企业的生产效率，规范、细化生产管理工作而建立的生产效能相关管理制度，存在数据信息零散、不易采集、计算复杂的特点，因此有必要通过MES 信息化技术解决这一困难。
MES 系统是运用信息和数据采集技术,将制丝、卷包生产设备关键环节大量且分散的生产过程数据进行实时收集、集成、分析和评价，以此建立完善、清晰的数据流、信息流，建成一个可随时随地访问的数据平台并根据关键KPI 指标评价系统，实现对每个生产工序和每台设备的检测和追踪，因此开发构建基于MES 生产效能评价系统，旨在对整个卷烟生产过程中生产效率的实时评估与在线监测。
运用该生产效能评价系统能客观地反映在生产过程中生产效能的实际状况，为企业精益生产管理提供改进依据，促使制丝、卷包工序生产效能数字化评价实现创新性的突破，有效提高了卷包工序的台班产量。
4.2 辅料库物流系统升级改造，实现卷包原材料的在线跟踪与核算
传统的卷烟工厂在生产过程中，通常对卷包车间卷烟材料成本的管理侧重于对结果数据进行分析，缺乏生产过程中数据动态跟踪的管理控制分析。现有的月度成本结果管控模式对生产过程中出现的物料消耗偏差缺乏预警性，因发现问题时间上较为滞后，相应采取的整改措施也较为滞后，不利物耗成本的精细化管理。而且，卷包生产过程物料消耗控制信息较为零散，缺乏系统性、其消耗数据采集过程透明度低、信息集成度低，机台单班单机物料消耗过程无法评价，无法全面分析物耗消耗执行状况。为此，企业可以设计一套集成零散信息的技术装备，辅料高架库的物流系统进行改造并与ERP/MES 进行接口，通过对各系统基础数据的采集来计量数据的准确性。
辅料库物流系统的改造可以与MES/ERP 系统基础数据对应，造成车间消耗数据不准确的问题，项目改造包括系统软件和硬件改造，系统软件改造使用MQ 服务器, 并借助WebSphere MQ 消息中间件[4 ]用于不同系统间数据的传递。硬件改造通过增加托盘固定条码和进出库扫码器对材料的信息进行跟踪扫描。车间使用材料时需要操作人员对材料进行现场确认和统计，以获得准确的统计数据。通过改造辅料高架库物流系统，使系统能够接受MES/ERP 相关数据，实现原材料在线消耗水平的跟踪、核算的管控模式。
改造后的辅料物流高架库系统，能够很好的与MES、ERP 系统数据接口，使MES、ERP系统数据互通，系统运行稳定，可靠性强，查询方便。在各项材料核算和统计准确度方面得到了大大的提高，有效解决了发料员的工作量并提高了工作效率，为推进生产过程物料成本消耗数字化的先进管控模式提供了强大的技术支持。
4.3 基于MES质量过程管理系统，提升质量过程精益化管理水平
基于MES 系统质量过程管理系统是借助MES 信息系统对卷烟生产过程中的质量作业活动进行管理。其质量管理过程中可依据企业质量管理相关规程，严格执行产品工艺标准，实现对生产过程中质量情况的全程监控和管理，全面、快速的了解整个生产过程中的产品质量状况，及时发现质量问题并解决；同时通过SPC 等多种分析手段，对质量情况进行分析，找到问题产生的原因和工艺改进办法，稳定产品质量和推动生产制造工艺持续改进。
图1 质量过程管理总体业务流程
应用基于MES 系统质量过程管理系统是依据质量检验检测规程和产品工艺标准，采用多种检测手段，对在制品及现场成品进行质量检验检测，保障产品质量；对生产过程中的关键性工艺进行监测，提高工艺控制能力；采用SPC 等多种统计和分析方法，对大量的生产数据和质量检验检测数据进行分析和研究，找出解决质量问题和提高产品工艺质量控制能力的办法，改进生产操作方法和产品工艺，持续保证产品质量的稳定性；具有灵活的质量信息反馈机制，使信息交流与反馈更加通畅，提高了生产活动中的反应速度，间接提高了工艺管理水平和工艺控制能力。
4.4 基于MES系统引入电子工单模式，提升设备精益化管理水平
电子工单管理模式是近几年才发展起来的计算机应用技术， 电子工单是指基于MES 系统根据业务要求生成的业务处理需求信息记录，并根据事先定义好的业务流程将业务信息传递到相应的业务部门或业务人员进行处理，最终实现业务处理流程中各个环节的有效管理和控制。MES 系统设备管理通过引入工单管理模式，将车间内部的运维活动统一管理，并记录每个环节中的设备隐患记录、设备维修记录、备件耗用记录等数据，生成相应的设备运行记录和设备故障记录，并存贮实时数据及历史数据。
MES 系统基于工单管理中记录的各项过程数据，形成对设备故障、设备隐患以及备件的耗用情况进行追踪查询，同时形成设备的故障停机统计、设备隐患个数统计，备件耗用的统计以及设备有效作业率、轮保恢复率、设备连续无故障时间统计等关键性指标的统计，帮助管理者掌握设备运行状况，分析影响设备效率的瓶颈因素，能够形成精确的运维统计报表，如设备隐患统计报表、设备故障统计报表、备件耗用报表等，为工厂、车间的设备管理提供多样化的数据信息。
随着工厂设备管理要求的提高，以及工厂组织结构与管理方式的变化，运用电子工单管理模式信息化系统可以实现设备生命周期的有效管理，以促进工厂设备管理水平的提高，建立以信息化为核心的管理体制，减轻管理人员和业务人员的数据处理负担，提高设备运维管控效率，实现设备管理的程序化、规范化、精益化。