精益生產的內涵

精益生產是美國麻省理工學院數位國際汽車計劃組織(IMVP)的專家對日本豐田準時化生產JIT 生產方式的讚譽稱呼。精——即少而精，不投入多餘的生產要素，只是在適當的時間生產必要數量的市場所需產品(或下道工序所需的產品)。益——即所有經營活動都要有益有效，具有經濟效益。

精益生產方式的基本思想可以用一句話來概括，即:Just In Time(JIT)，翻譯為中文是“旨在需要的時候，按需要的量，生產所需的產品”。其目的是以客戶需求為拉動，以消滅浪費和快速反應為核心，使企業以最少的投入獲取最佳的運作效益和提高對市場的反應速度。其核心追求以下兩個方面: 第一，追求零庫存。精益生產是一種追求無庫存生產，或使庫存達到極小的生產系統，為此而開發了包括“看板”在內的一系列具體方式，並逐漸形成了一套獨具特色的生產經營體系。第二，追求快速反應，即快速應對市場的變化。為了快速應對市場的變化，精益生產者開發出了細胞生產、固定變動生產等佈局及生產程式設計方法。為了實現精益，許多改進工具及技術已廣泛運用，如價值流分析、看板(拉動系統)、快速換型換線、均衡生產、單件流等等。精益生產方式是以滿足使用者的需求為出發，對企業經營目標的一種對盡善盡美的無止境的追求。

衝壓工廠精益生產主要指標

精益生產的核心在於用“最少的投入”獲取“最大的效益”，期望獲得最優的“投入產出比”。衝壓工廠產出的效益以“衝壓件價格”的方式體現。對於汽車主機廠的衝壓工廠來說，這種價格是以“整車價格”進行體現的。雖然可以類比“衝壓件採購成本”進行比較，但不具備評價意義。因此，衝壓工廠創造的價值可以用“滿足裝車質量需求的產品”進行描述。精益生產則主要體現在消除各種浪費現象。主要評價指標體現在成本控制、質量、效率等，包括以下幾個方面。

在製品庫存

(1)生產週期。作為“精益生產方式”評價的核心，在製品庫存週期是評價精益生產體系狀態最好、最有效的指標。

(2)半成品(毛坯板料)庫存週期。以“材料到貨提前量”形式體現，即要求生產材料“在生產前X小時”到達現場。

直接(變動)成本控制

(1)材料成本。材料成本是構成衝壓件成本的絕大部分，主要以“材料消耗定額”、“材料單價”的形式體現在成本中。

(2)人工成本。直接生產人員比率——以“輔助人員係數”形式體現，反映“非直接生產人員”帶來的人工成本浪費。

質量成本

(1)廢品浪費。以“廢品率”的形式體現，包括生產廢品、除錯廢品及工藝廢品等。

(2)不良品返修。以“平均返修率”、“平均返修工時”的形式體現，包括返修人員成本、返修工具機磨料消耗、返修場地佔用和生產效率下降。

生產效率

生產效率。以“有效衝程”的形式體現，涵蓋了裝置自身的連續最高衝程能力、裝置可動率、產品轉換時間、工藝模具能力等因素。影響對裝置、廠房、人員成本的攤銷。

國內衝壓工廠精益化生產現狀

精益生產方式以其減少浪費、快速反應滿足客戶需求的核心理念，越來越被眾多汽車生產工廠所重視並不同程度應用實施。但各廠條件和文化理念背景不同，精益化生產的程度也大不相同。國內乘用車主流衝壓工廠，根據生產車型和品系差異，大致可分為“日系”、“德系”、“自主”三類。以豐田為代表的日系企業，是精益生產方式發起者，沿用其TPS(或類似)體系要求，精益生產應用非常好；德系企業更強調質量、穩定生產，精益生產所創造的價值更多地是以“產品溢價”形式體現；而自主體系在精益生產方面正努力向日系企業學習，但由於缺少相關的技術支撐和體系支撐，仍有非常大的提升空間。

以豐田為代表的日系合資企業

批次生產週期——1 天，安全庫存3 小時。有些日本廠家甚至可以把生產週期壓縮到4 ～5 小時，這得益於其對在製品庫存的重視程度和生產計劃的準確性。連續生產穩定性為小批次生產提供保證，模具投入量產的穩定性驗證條件相當苛刻，拉伸墊壓力在-10%～+30%的範圍內就可以生產出合格製件；在±10%條件下，可實現連續小批次生產出合格製件，這從源頭上保證了“模具切換完成後”立即生產。快速生產轉換及模具快速維護體系最大限度降低了停機損失。

材料儲備週期——8 小時，向3 ～4 小時努力。生產計劃準時性和材料供應商送貨的即時性是減少材料儲備週期的前提條件，生產計劃穩定性和執行率是縮短材料儲備週期的核心。

材料利用率——65%～68%。一方面得益於對降低材料成本不懈的追求，不論是產品結構設計還是衝壓工藝編制都把“提升材料利用率”作為重要指標；另一方面，長期的技術積累和衝壓工藝創新也為材料利用率提升提供了技術保證。在平衡成本與產品質量之間的矛盾時，部分非關鍵質量是讓步於成本的。即便在量產後，還是以“改善”為手段，尋求進一步降低材料成本的方法。在經過測算後，可以採用重新制造模具的方式提升材料利用率。

廢品率——幾乎為零。廢品是最直接的浪費，在工藝設計時不允許存在可預見的廢品風險。在量產階段，消除廢品是第一要務。

返修率——1%～3%。日系對沖壓件質量（尤其是表面質量）要求相對寬鬆。在“不引起客戶抱怨”的前提下，無法解決的質量難題可以作為“階段性認可”，不進行返修和考核，直至有技術能力給予解決為止。這在很大程度上消除了“固定返修”的工作量，返修工作量都是由於臨時原因導致的，比如：髒點、劃傷等等。

有效衝程——500 ～650 次/小時。通常採用SPH 指標定義有效衝程，用SPM 指標定義連續衝程。SPH(每小時有效衝程)的概念中，包含了產品轉換等制度停歇時間和首件檢查等工藝停歇時間損耗。在產能測算中，直接乘以工作時間即可獲得需要的產能值。因為生產線最高連續衝程差異，難以用一個具體的值來說明。

一般條件下，每天生產10～15個品種（約1～1.5小時切換一次）時，“最高衝程利用率”大約可以實現最高連續衝程的67%。裝置的最高連續衝程越低，達成係數越高。對於最高連續衝程16 次/分鐘的生產線，640 ～670 次/小時(SPH)。最大限度使用生產線的“最高連續衝程”和降低各種停機是實現有效衝程提升關鍵路徑。

以大眾為代表的德系合資企業

批次生產週期——3 ～5 天，最低庫存0.8 ～1.2天。由於德系車型普遍產量較大及對產品質量的苛刻要求，對降低生產週期的需求並不明確。通常會安排較大生產批次。

材料儲備週期——8 小時。與日系企業相近，其材料儲備週期較短，尤其是線側的材料儲備量，主要得益於板料的開卷加工生產線一般都佈置在衝壓生產線附近。

材料利用率——42%～50%。在衝壓工藝設計中，把“製件質量”放在首位，尤其是在成本與質量矛盾時，先保證質量。為了獲得穩定的產品質量，生產穩定性也是優先保證的前提，在保證質量和生產穩定性的前提下，儘可能提升材料利用率，降低材料成本。

廢品率——1‰～2‰。因其對產品質量的追求及其產品設計所追求的“尖銳稜線”等獨有技術，導致生產中廢品率相對日系企業要高一些。這主要體現在生產準備和初期量產階段，為獲得更好的質量造成的工藝廢品。量產階段廢品率主要是相對於很高的質量要求與實際產品之間的差距，當簡單返修後仍不能滿足質量要求時，產生廢品。德系衝壓工藝強調高品質和連續生產穩定性，大多采用5 ～6 序生產大型內外覆蓋件。這種工藝方式雖然在模具、裝置、廠房投資等方面顯著增加了成本，但透過高品質的溢價能力和降低廢品、返修等無效浪費獲得補償。

返修率——5‰～15‰。返修工作視為一種質量衰減，儘量在特殊情況下進行返修。如：髒點、劃傷等。在量產初期，個別的缺陷點可能透過臨時返修的方式保證裝車，但這些缺陷必須在一定週期內給予消除。

有效衝程——5.5 次/分鐘。在有效衝程方面，沒有過高的追求。在大眾體系內，以標準產能作為目標值。這種要求也是全球適用的，在沒有獲得全面認可前，不針對特定廠家進行技術提升。

自主體系乘用車企業

批次生產週期——3 ～5 天，安全庫存週期1 天左右。受生產穩定性及多品種、小批次的限制，通常生產週期較長。生產轉換效率不高和過小的生產批次，導致“擴大生產批次”是提升綜合產能的最有效途徑。其中生產轉換時間是制約的關鍵因素，部分車型較小的生產批次導致模具更換時間不足也是被迫增大單批次生產數量的原因。

材料儲備週期——8 ～12 小時。這是理論設定的材料到貨提前量，實際上，由於生產計劃執行準確率（包括生產數量和投產時間）問題，生產現場很多生產用料遠超過這一週期。當現場材料存放面積出現困難時，甚至出現退料現象。生產計劃執行率是導致材料儲備週期長的根本因素。由於生產計劃頻繁調整，板料供應商為避免對自身生產計劃造成過大沖擊，在自己現場建立一定的庫存週轉量。

材料利用率——52%～55%。國內各自主主機廠一直將材料利用率作為主要降成本方式，但在工藝技術支撐和產品設計配合方面還存在短板，總體材料利用率較以往的50%左右有所提升，還遠不能與日系企業相提並論。在材料利用率與質量之間的平衡方面，自主企業也沒有形成自己的價值取向，人云亦云，行政過多幹預技術，技術人員無所適從，這也給材料利用率提升和質量提升帶來困惑。

廢品率——3‰～5‰。導致廢品率較高的主要因素是生產穩定性和工裝裝置維護方面的差距。內板零件的成形性問題（開裂、皺紋）和外板零件的表面質量（面品缺陷和髒點）佔廢品構成的80%以上。對製件表面質量的高要求與工藝技術水平及板料效能和工裝裝置穩定之間的差距是自主汽車導致廢品率高的根本原因。

返修率——5%～30%。返修率的高低主要取決於對質量的要求和實物質量的不對等程度。認可(放行)交付量產質量狀態條件下，僅對偶發的臨時缺陷進行返修；對交付量產遺留問題不認可時，會造成大量的返修工作量。導致製件返修的核心原因是外表面件的表面質量問題，固定返修點導致的返修量佔80%以上，偶發的髒點、壓痕等問題佔總返修量的10%左右。

有效衝程——5 次/分鐘。前提是每天生產10 ～15 個品種(約1 ～1.5 小時切換一次)。由於工藝能力存在差距，很少能夠達到生產線最高連續衝程能力。從另外一個角度說，當使用生產線最高連續衝程時，表面質量、尺寸穩定性、自動化停機等因素造成的停機會導致實際有效衝程下降。在工藝技術能力沒有得到有效提升前，高速自動化生產線是一種浪費。