基于多品种小批量配件企业精益制造模式重构与实践

摘  要：M 企业作为铁路货车制动配件制造企业，属于典型的多品种小批量、离散式与流程式混合型生产组织形态。企业当前面临铁路系统大批量集中快交付压力、轨道交通行业产能过剩引发的低价竞争、存货规模居高不下、在制品与库存周转效率偏低、流水线整体效能不足、成品组装与零件加工工位节拍协同不畅、生产资源浪费突出等问题。本文以 M 企业生产制造特性为基础，通过生产工位复盘、节拍优化、价值流梳理与管理机制重构，建立适配多品种小批量场景的精益制造体系，实现主型产品交付能力、质量稳定性与成本控制水平的综合提升，为同类离散型装备配件企业提供可复制的精益实践方案。

关键词：多品种小批量；铁路货车制动配件；精益制造

1 研究背景与意义

1.1 适应行业发展趋势的需要

随着轨道交通装备向定制化、模块化、高速化、重载化方向升级，铁路配件制造呈现多品种、小批量、短交期、高可靠的特征。传统批量生产模式换产频繁、流程冗余、产能匹配度低，难以满足整车配套需求。开展精益制造模式重构，是铁路配件企业顺应行业趋势、提升市场响应能力、保障产业链供应链稳定的必然选择。

1.2 提升企业运营管控水平的需要

多品种小批量生产模式下，企业普遍存在在制品库存高、生产周期长、设备利用率不足、质量波动大等痛点。通过重构精益生产体系，优化价值流、推行快速换产、拉动式生产与现场持续改善，可系统性消除生产浪费，缩短制造周期、降低运营成本、提升过程质量稳定性，推动企业从粗放管理向精细化、高效化运营转型。

1.3 支撑企业高质量发展的需要

铁路配件直接关系轨道交通装备运行安全与可靠性。实施精益制造模式重构，有助于 M 企业实现生产柔性化、管理标准化、过程数字化，为智能制造升级奠定基础。同时，可为国内同类离散型装备配件企业提供可借鉴的实施路径，促进全行业提质增效与转型升级。

2 精益制造模式重构的主要做法

2.1 构建主型产品全流程节拍化生产标准

2.1.1 梳理与整合主产品工位节拍

以六大主型产品及机车阀加工生产线为对象，开展全流程工位复盘，明确各工位加工内容、区域归属、班组配置、加工能力、工位流转顺序，绘制工位串并联关系图，测算瓶颈工位通过能力，最终确立各产品标准化工位节拍体系。

2.1.2 分层优化工位节拍

2.1.2.1识别瓶颈工序

面向各生产线编制节拍优化信息表，结合市场需求节拍与实际生产节拍，识别瓶颈工位与不饱和工位。对瓶颈工位开展作业写实，按动作顺序、加工类别、工时合计、人员配置等要素拆解，定位瓶颈动作并制定改善措施。

2.1.2.2确定支撑节拍的关键工序

以产品齐套交付为前提，明确节拍内主体作业内容与前置条件，经现场验证确定支撑生产线稳定运行的关键工序，实施重点管控。

2.1.2.3整合工序与资源

对不饱和工位进行分类整合：人机协同工序推行一人多机模式；人工作业工序按节拍需求并入人机协同工序，提升人工负荷平衡率。

2.2 制定工位要素配置与计划调度标准

在节拍标准基础上，对瓶颈工位开展分析、对策与验证，形成各主产品生产线整体改进方案，明确节拍目标、人员配置、设备工艺改进要点及在制品管控要求。针对机加环节，制定节拍内零件加工种类、数量与流转规则，构建自动化排产模板，提升计划编制效率与准确性。

2.3 工位节拍优化方案模拟验证

以企业最大生产需求为基准，对节拍优化方案进行全流程模拟运行，进一步明确各工位标准作业内容、加工周期、绩效目标，建立生产异常快速响应机制，保障节拍稳定兑现。

2.4 标准工时体系优化

标准工时是精益落地的核心基础。工艺人员结合动作清单与现场实际，开展对照分析、模拟测算与现场验证，更新标准工时模板，精准呈现工位作业内容、节拍能力、关键串行动作等信息。聚焦小组装、车削、压套打压、活塞盖类打压等重点工位开展现场改善与目视化管理，明确苦脏累工位判别标准、高技能动作等级，优化工时单价模拟核算体系。

2.5 标准工时落地实施

2.5.1 工时数据确认。工艺与班组联合开展作业写实，收集问题 100 项，修改 95 项，5 项持续验证，结果经班组长确认。

2.5.2 培训宣贯。组织班组长培训新工价计算逻辑与运行规则，明确资源投入与过程管控标准。

2.5.3 竞聘上岗。实施班组长全员竞聘，选拔理念认同、执行力强的一线班组长，保障体系落地。

2.5.4 平稳切换。新旧工价并行运行，确保节拍兑现前提下班组人均收入不降低，实现平稳过渡。

3 项目实施成效

通过精益制造模式重构与落地，M 企业核心运营指标显著改善：

交付能力提升：主型产品计划达成率稳定保持在95% 以上。

库存大幅下降：主型产品库存从 1500 套压缩至 600 套，降幅60%，周转效率显著提升。

人工成本优化：生产人员减少 13 人，年度降低人工成本156 万元，人员效率与人均产出同步提高。

4 结论与展望

本文以多品种小批量铁路货车制动配件企业为研究对象，以节拍化生产、标准工时、现场改善、计划调度优化为核心，构建了适配离散混合生产模式的精益制造体系。实践表明，该体系可有效解决多品种小批量企业库存高、效率低、协同差等共性难题，实现交付、质量、成本综合改善。

未来可进一步融合数字化采集、实时监控、智能排产等技术，推动精益制造向数字化精益、智能化精益升级，为企业持续高质量发展提供更强支撑。

参考文献

[1] 杰里・布朗.精益思想 [M]. 北京：机械工业出版社，2013.

[2] 刘树华，鲁建厦，王家尧.精益生产 —— 现代 IE [M]. 北京：机械工业出版社，2010.

[3] 王冬.多品种小批量制造企业精益生产应用研究 [J]. 中国机械工程，2018,29 (12):1435-1441.

[4] 李军.离散制造业节拍化生产与标准工时体系构建 [J]. 制造技术与机床，2020 (05):121-124.

[5] 中国轨道交通装备行业发展报告 (2023)[R]. 中国轨道交通工业协会，2023.