行業介紹
機械制造業是歷史上最悠久的工業形式,是我國最主要的工業制造行業之一。
機械制造業是一個物質基礎工業,即使網絡經濟與IT信息技術在世界范圍內占據著主導地位,依然離不開一個發達的、先進的物質基礎。而機械制造業正是為生產這種物質基礎提供工藝裝備的主要行業,一個國家富強離不開機械制造業。
進入二十一世紀以來,以信息技術為代表的現代科學技術的發展對機械制造業提出了更高、更新的要求,更加突出機械制造業作為高新技術產業化載體在推動整個社會技術進步和產業升級中不可替代的基礎作用。作為國民經濟增長和技術升級的原動力,機械制造業將伴隨高新技術和新興產業的發展而共同進步,并充分體現先進制造技術向智能化、柔性化、網絡化、精密化、綠色化和全球化方向發展的總趨勢和時代特征。
機械工業大致分為三部分:
l 機器制造 生產作為生產資料的機械產品。如農業機械中的拖拉機;工業機電設備中的軋鋼機、煉油廠成套設備、發電機組、各種機床等;交通運輸機械設備中的汽車等;建筑設備中的推土機、攪拌機等;民用消費資料的機電產品。
l 金屬制品制造 生產生產資料中的各種配件、備品、工具、容器等,也生產消費資料中日用金屬制,如鋁制品、鐵絲、標準件、剪刀等。
l 修理。即對機電設備和金屬制品的修理。如對船舶、汽車、農業機械以及各種家用設備等。
行業特性說明
機械制造業主要是通過對金屬原材料物理形狀的改變、組裝,成為產品,使其增值。它主要包括機械加工、機床等加工、組裝性行業。機械制造業涉及的工業領域主要有機械設備、汽車、造船、飛行器、機車、日用器具…總之,只要是以一個個零部件組裝為主要工序的工業領域都是屬于機械制造業的范疇。
機械制造業生產的主要特點是:離散為主、流程為輔、裝配為重點。
工業生產的特點基本上分為兩大方式:離散型與流程型。離散型是指以一個個單獨的零部件組成最終產成品的方式。因為其產成品的最終形成是以零部件的拼裝為主要工序,所以裝配自然就成了重點。而流程型是指最終產成品的形成并不同于離散型一樣把不同零部件裝配起來,而是通過對于一些原材料的加工,使其的形狀或化學屬性發生變化最終形成新形狀或新材料的生產方式。我們所熟悉的機械設備的制造就是典型的離散型工業,而諸如冶煉就是典型的流程型工業。汽車制造業傳統上也被認為是屬于離散型工業,雖然其中諸如壓鑄、表面處理等是屬于流程型的范疇,不過絕大部分的工序還是以離散為特點的。所以,機械制造業并不是絕對的離散型工業,其中還是有部分的流程型的特點。具體特點有以下幾個:
Ø 機械制造業是比較典型的離散型制造業,生產過程具有加工—裝配性質。加工過程基本上是把原材料分割成離散的毛坯,然后逐一經過車、銑、磨等加工工藝,部件裝配,最后裝配成成品出廠。
Ø 生產方式以按訂單生產為主,按訂單設計和按庫存生產為輔。
Ø 產品結構(BOM)復雜,工程設計任務很重,不僅新產品開發要重新設計,而且生產過程中也有大量的變型設計和工藝設計任務,設計版本在不斷更改。
Ø 制造工藝復雜,加工工藝路線不確定性,生產過程所需機器設備和工裝夾具種類繁多 。
Ø 物料存儲簡易方便、機械制造業企業的原材料主要是固體(如鋼材),產品也為固體形狀。因此,存儲多為室內倉庫或室外露天倉庫。
Ø 機械制造業企業由于主要是離散加工,產品的質量和生產率很大程度依賴于工人的技術水平,自動化主要在單元級,例如數控機床、柔性制造系統等,因此,機械制造業也是一個人員密集型行業,自動化水平相對較低。
Ø 產品生命周期長,更新換代慢。我國大中型企業生產的2000多種主導產品平均生命周期為10.5年,是美國同類產品生命周期的3.5倍。
Ø 產品中各部件制造周期長短不一和產品加工工藝路線的不確定性造成在制品管理不易,且在生產過程中經常有邊角料產生。部分邊角料可用于加工更小的零部件,邊角料管理不易。
Ø 生產計劃的制訂與生產任務的管理任務繁重。典型的離散型機械制造業企業由于主要從事單件、小批量生產,產品的工藝過程經常變更, 因此,需要進行良好的計劃。由于主要是按訂單組織生產,很難預測訂單在什么時候到來,因此,制訂生產、采購計劃困難。
Ø 產品零部件一般采用自制與委外加工相結合的方式解決。一般電鍍、噴漆等工藝在委外廠商加工。
行業管理重點與常見問題困擾
1. 產品結構及設計變更的管理
機械行業產品結構比較復雜,設計任務很重,且工程變更頻繁。BOM是所有機械制造物料管理的基礎信息 , 與企業絕大多數的部門都息息相關, 產品結構及設計變更的管理一直以來是許多機械制造企業的頭疼問題 ,手工作業方式處理 BOM管理時經常存在“料表更新不及時”、“各方數據不一致”的現象, 甚至發生錯誤而導致生產秩序及物料管理混亂, 錯失市場良機等情況。另外,由于工程變更,經常造成一些物料的呆滯,增加企業的成本。
2. PDM與ERP系統的集成應用
機械行業產品結構復雜、圖紙多,零部件通用/借用性高,企業需要借助PDM(產品數據管理)系統實現產品設計的基礎數據管理,將產品設計數據快捷的轉化為生產數據是管理者需要重點考慮的問題。
3. 制造工藝變化頻繁,難以掌握
由于機械行業設備、人員狀況復雜,實際生產時采取的工藝往往無法按標準工藝執行,而部分產品由于一些關鍵工序受機器等資源限制,常常又存在著多種加工工序并存的情況,如何及時掌握這些信息并進行調整,成為現場生產管理的難點。
4. 生產進度管理與在制品控制
機械行業制造工序復雜,加工工藝路線不確定,生產過程所需機器設備和工裝夾具種類繁多,零部件加工時間較長。如何及時掌握生產進度、解決工序管理及在制品控制問題,是管理者面臨的一大難題。
例如:在生產過程中各道工序的已完工數量、未完工數量、在制品數量、待檢量、合格數量,以及訂單的當前進度、預計完工時間等信息無法準確及時得到,經常造成在制品數量過多、賬務不準。
5. 項目型接單生產不易管理
部分機械行業產品屬項目型制造,在接單時需要確定客戶的特殊要求,并按項目設計、備料、生產、核算成本,手工作業面對龐大的物料清單、復雜的生產狀況,常常發生交貨延遲、庫存積壓、加工失誤。
6. 采購、生產計劃的制訂
機械行業主要按訂單生產,多為單件、小批量生產,插單、訂單變更頻繁,且原材料的采購及物料加工又需要一定的周期,因此制訂合理的采購、生產計劃是相當困難的。
7. 原材料采購數量超收、價格的管理
機械行業原材料成本超過總成本一半,原材料成本控制成為降低成本的關鍵。原材料價格波動和多供應商供貨造成采購價格管理困難。另外,由于原材料(如鋼材)因其材質、形狀、包裝等特性,經常會有供應商多送貨的情況,原材料的超收在實際操作中很難控制。
8. 庫存賬物的管理
雖然機械行業的物料存儲簡易方便,但要保證“賬物合一”也不容易。庫存信息變動頻繁,生產領料時由于材料形狀、材質等特性原因,經常無法按實際生產所需進行領發料。生產過程中的一些損耗、磅差、余料,也同樣造成庫存賬物管理的困難。另外,庫存物料有多計量單位的需求,如方鋼、圓鋼等棒材,庫存賬物上通常用Kg做計量,同時希望能有“根”這樣的單位。
9. 生產狀況復雜,現場不易掌控
機械行業加工零件多,需要的材料多,車間現場往往需要填寫大量流轉單據,造成了人員管理困擾。
生產過程中往往有很多不確定因素,工序移轉時有時候需要拆開處理,一部分流轉到下道工序、一部分移轉到后面某道工序,有時候又要部分委外,再加上加工過程中可能有報廢、重修的情況,使得按照事先制定的工藝流程去管理變得極為困難。
10. 委外加工不易處理
機械加工中,有很多特殊的工藝需要委外處理,客戶需求批量大時也需要委外緩解壓力。傳統作業中常常用虛擬倉庫的方式來管理委外加工物料的進出數量,但無法控制委外加工過程中的物料使用、損耗等情況,易造成委外加工成本的增加。
11. 齊套管理困難
齊套(構成一個產品所有子物料的組合)管理是機械行業常見的管理難點。企業的產成品裝配計劃和零部件加工計劃一般是分別下達的,加工進度受各種因素影響導致組裝時零部件不能齊套,造成停工待料、影響交貨。
12. 機器設備及工裝夾、模量具的管理
機械行業生產過程中,機器設備、工裝夾具、模具、量具的編碼管理非常復雜,需要在物料清單中反映工裝夾具、模具、量具以及所用設備的信息。如何對其編碼、管理其變動信息,并不是一件容易的事。另外,一些工裝夾、模、量具信息對一些公司來說是商業秘密,這部分的管理就尤為重要。
13. 成本的分析與控制
如何降低成本,一直是制造業不斷追求的目標。企業不僅要知道產品的單位成本,更要清楚產品成本的結構,找到改善的關鍵。如何正確、及時的計算出產品的實際成本,一直是企業亟待解決的難題。