精益生產(chǎn)咨詢公司概述：實(shí)施工業(yè)4.0的核心問題之一是構(gòu)建智慧工廠的生產(chǎn)線（精益生產(chǎn)線），即將大量先進(jìn)技術(shù)組織起來(lái)，并融合為有機(jī)整體，固化為生產(chǎn)線及管理模式，從而大幅提升生產(chǎn)效率。也就是說(shuō)，精益生產(chǎn)線是工業(yè)4.0中將各項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)整合為一體的最佳工具。精益生產(chǎn)線具體的建設(shè)內(nèi)容如下：

精益生產(chǎn)線

一、加工設(shè)備的設(shè)計(jì)

加工設(shè)備是生產(chǎn)線的主體硬件，加工設(shè)備的設(shè)計(jì)決定了生產(chǎn)線的基本形態(tài)，因此非常關(guān)鍵。在設(shè)計(jì)中需要注意以下兩方面：對(duì)于產(chǎn)量足夠大的產(chǎn)品，可以單獨(dú)建線；對(duì)于多品種、小批量的產(chǎn)品，可以將具有相似生產(chǎn)工藝的產(chǎn)品集中于一條生產(chǎn)線上，從而構(gòu)成柔性生產(chǎn)線。可以不夸張地說(shuō)，在精益思想的指導(dǎo)下，無(wú)論批量大小，任何產(chǎn)品都是可以建線的，因?yàn)榫嫔a(chǎn)線設(shè)計(jì)的本質(zhì)特點(diǎn)就是用小批量生產(chǎn)模擬大批量生產(chǎn)。

在進(jìn)行加工設(shè)備設(shè)計(jì)中，有一些問題需要引起注意：首先，不能簡(jiǎn)單地按照初始工藝路線配置生產(chǎn)線上的設(shè)備，而應(yīng)該適當(dāng)調(diào)整工藝路線以節(jié)省設(shè)備投資成本和優(yōu)化生產(chǎn)價(jià)值流。 將一道工序拆分為多道工序，前面的幾道簡(jiǎn)單工序配置低端設(shè)備，后面的復(fù)雜工序配置高端設(shè)備，這樣在確保生產(chǎn)價(jià)值流不退化的情況下可以降低設(shè)備投資成本；也可以將多道復(fù)雜工序合并，減少高端設(shè)備的換裝時(shí)間，從而優(yōu)化了生產(chǎn)價(jià)值流。

對(duì)于打算單獨(dú)建線的產(chǎn)品，可以嚴(yán)格按照生產(chǎn)節(jié)拍配置設(shè)備；對(duì)于支持多產(chǎn)品的柔性生產(chǎn)線，則不能死板地按照生產(chǎn)節(jié)拍來(lái)配置設(shè)備。為了滿足精益生產(chǎn)線的柔性，需要在關(guān)鍵設(shè)備前增加緩沖時(shí)間，其結(jié)果就是讓排在前面的非關(guān)鍵設(shè)備適當(dāng)?shù)丶涌焐a(chǎn)節(jié)拍。

生產(chǎn)節(jié)拍在時(shí)間上需要細(xì)化，比如分為準(zhǔn)備時(shí)間、加工時(shí)間、檢驗(yàn)時(shí)間、交接時(shí)間，這種時(shí)間細(xì)化將增強(qiáng)加工設(shè)備與外圍設(shè)備的配合度。

二、柔性工裝和激光定位的應(yīng)用

在生產(chǎn)過(guò)程中，輔助制造資源的準(zhǔn)備屬于不增值的環(huán)節(jié)，如果能增強(qiáng)這個(gè)環(huán)節(jié)的自働化，對(duì)于改善生產(chǎn)線的價(jià)值流將大有裨益，而柔性工裝和激光定位這兩項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用就能夠簡(jiǎn)化輔助制造資源的管理，是實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守加工的重要基礎(chǔ)。柔性工裝的目的是在設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中，免除裝配各種零部件時(shí)所使用的專用定型架、夾具，從而降低工裝制造成本、縮短工裝準(zhǔn)備周期、減少生產(chǎn)用地，同時(shí)大幅度提高生產(chǎn)率。激光定位技術(shù)能夠結(jié)合三維制造模型和室內(nèi)GPS（Global Positioning System，全球定位系統(tǒng)）定位數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確定位到加工或裝配的位置，從而引導(dǎo)機(jī)器人完成自動(dòng)加工或裝配。

三、自動(dòng)化物流的應(yīng)用

除了輔助制造資源的準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，生產(chǎn)過(guò)程中的不增值環(huán)節(jié)還有物流，目前的制造業(yè)已經(jīng)擁有了自動(dòng)化的物流系統(tǒng)，它通過(guò)傳送帶或自動(dòng)引導(dǎo)車（Automated Guided Vehicle，AGV），實(shí)現(xiàn)物流運(yùn)輸?shù)淖詣?dòng)化。但是，若想獲得更大程度的精益效果，僅僅配置自動(dòng)化物流設(shè)備是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還需要在工藝設(shè)計(jì)和管理方式上做出調(diào)整。

以物料配送為例。傳統(tǒng)的配送方式是按照工序計(jì)劃準(zhǔn)備配送清單，如果物料品種較多，相應(yīng)的準(zhǔn)備工作量也就較大且很復(fù)雜。在建立精益生產(chǎn)線后，相似的生產(chǎn)工序集中于某個(gè)柔性設(shè)備，由此可以計(jì)算出物料消耗，從而建立起日程表式的配送計(jì)劃，即固定多長(zhǎng)時(shí)間配送某種物料，這也被稱為配餐式的配送。如果物料品種相對(duì)固定，配送計(jì)劃中還能明確規(guī)定物料在配送車上的位置信息，從而免去了在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)刷條碼確認(rèn)的必要性。如果是相對(duì)廉價(jià)的物料，可以在生產(chǎn)設(shè)備附近建立一定的庫(kù)存，監(jiān)控庫(kù)存消耗并進(jìn)行定時(shí)補(bǔ)貨，標(biāo)準(zhǔn)件開架管理就是這方面的應(yīng)用實(shí)例。

四、仿真技術(shù)的應(yīng)用

精益生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)方案可以通過(guò)仿真技術(shù)來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證，當(dāng)生產(chǎn)線運(yùn)行過(guò)程中存在一些不確定因素時(shí)，使用仿真技術(shù)能夠幫助發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案中的問題。例如“未來(lái)暢想”章節(jié)中李先生家的那臺(tái)冰箱，底部四只可伸縮滑輪的設(shè)計(jì)方案，或許就通過(guò)仿真技術(shù)在系統(tǒng)中進(jìn)行了無(wú)數(shù)次模擬，以驗(yàn)證伸縮輪對(duì)不同地面、空間的適應(yīng)性。