风力发电机组总装厂装配工艺研究及精益生产应用分析

摘 要 本文的选题是以目前国内迅速发展的风力发电机组制造为背景，阐述了国内风力发电现状以及风电设备制造业的现状，同时阐述了精益生产实践理论的应用及研究，并对精益生产实施原理进行了说明；针对风力发电机组的总装工艺，文章对机舱装配工艺作为研究对象进行描述，分析目前总装厂装配所面临的问题，同时对问题进行分析，有利于下一步在风力发电机组总装厂开展精益生产打下基础。

关键词 风力发电机组；装配工艺研究；精益生产

中图分类号：TM315 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）15-0002-02

1 国内风力发电发展现状

从2012年起，中国风电建设模式从“大基地为主”走向“大基地+分布式齐头并进”，转变的主要原因是充分利用风资源和消除“大基地”项目限电压力；虽然不利因素的发生在一定程度上影响了风电行业。但是，风电行业在2012年仍然保持了较快的增长。根据不完全统计，截至到2012年12月末，中国风电累计装机容量达到62733兆瓦。

2 国内风电设备制造业现状

目前，国内整机制造业存在着过多企业一哄而上的状况，截止到2011年底，国内风电整机生产企业达86家，超过全球其他地区风电设备厂商总和。

但事实上，真正具备规模化产销优势的企业也不过10家左右。其中年产销达到1500台以上的规模企业只有不到十家。其余绝大部分企业产销量较小，没有达到规模化生产，大部分企业处于样机实验和调试阶段。现在国内投资风电设备总装厂资金门槛比较低，由于不会带来像钢铁、水泥等行业那样的沉淀资本投入，因此很容易导致供大于求的现象。

经过多年的发展，国内的风力发电机组设计技术并没有实现独立自主。虽然有一部分企业通过在引进国外先进技术，基本掌握的风电机组的制造工艺，但是在装配质量上与国外老牌风电企业还存在很大的差距。目前我国已成为世界风电设备的主要制造国，但是从整体风电机设计技术上将，仍处于落后水平。

3 精益生产应用情况现状

精益生产来源于日本的生产管理方法，包括看板管理，全面质量管理，快速换模技术等。精益生产的关注点是从原材料到最终交付到用户的过程，其中包括原材料供应过程、备品备件供应过程、非生产供应过程、生产现场和产品销售过程，同时包括产品的设计过程。

精益生产在国内的应用情况：近年来，随着经济全球化的趋势，众多外资企业在将其制造工厂建立在国内，同时带来了外资企业先进的精益生产方式。但是，我国企业在消化和吸收精益生产的过程中，仅仅是模仿或借鉴的多，开发运用的少，缺少深入的研究和理解。同时，这些企业在引入精益生产时，注重纲领性文件，而在具体实施的工作方面准备不足，基层职工积极性和参与程度不高，导致精益生产执行不畅，更加难以取得预期的效果。更有一些企业在实施精益生产时背道而驰，不仅没有节约成本、没有提高效率，还给企业带来了危机。

我国的风力发电技术起步较晚，但是发展较快，面临的问题也较多。所以，本文在进行风电发电机组总装厂的精益生产分析研究时，可借鉴的相关经验与成功案例并不多。

4 问题分析

精益生产的目的就是优化生产布局，调整生产结构，消除浪费。本文从以下三方面进行问题分析：降低质量缺陷，缩短周期时间，降低使用成本。

4.1 分析问题的准则

1）是否适合质量改进的方法和工具？

2）规模（Scope）是否适当？复杂的问题可能需要区分为几个专案。

3）改进目标之数据搜集是否足够？

4）使用最小的资金投入。

5）公司是否具备此项专长？

6）视专案性质，至多3～6个月内需完成。

7）设定专案财务指标，以硬性节约（Hard Saving）为主。

4.2 存在的问题

1）零部件投运。目前装配车间零部件投运效率不高，6个零部件库房，零部件虽然按照工序的布置存放，但是投运的线路没有合理的规划，导致投运的效率偏低。

零部件使用的储料盒没有根据零部件大小、规格、类别进行分类，不方便投运。

零部件的投运数量没有规范，没有按照生产排班进行投运，管理比较混乱。

在零部件入场检验只有通用的检验规范，没有针对不同零部件的检验规范，致使存在缺陷等问题的零部件进入库房，进而进入装配。

2）物流线路。装配车间内部优化物流线路目前与工序位置一致，也是直线布置，一旦某一工序出现问题，将阻止整个工序进行，只能将有问题的半成品搁置在工序旁边。

没有按照零部件使用时序分类，没有规划零部件暂存区、中转区、大部件区和小部件区。个别工序运转车辆存在干扰。

装配车间内部与外部物流路线的衔接存在问题，运输不及时。只有一个成品库房，装配合格的产品不能够及时转运至成品库。

3）工装优化设计。目前机舱装配的大部件如机舱底座、偏航电机、扇热风机等部件的工装没有统一，每个大部件有好几种工装，工装数量较多，工装之间不能通用，利用率较低。

目前装配用的零部件在每个工序位置上都占据了大部分位置，没有单独的转运台车，没有转运通道，极易发生零部件转运磕碰。

4）现场管理。目前现场管理虽然实现了看板化管理，但是没有区分材料区和产品区，生产看板和取货看板数量不足，要求不够细致。

看板设计不合理，工序内容没有显示零部件数量、工序位置、工装等信息，看板的形式没有应体现企业文化。

现场文件管理按照文件的使用状态（如：在用、作废）进行了分别存放，但作废文件夹并未进行明确标识，存在误用的风险。

车间工具放置柜，标识为文件放置柜，但是工具放置柜上挂置大捆电缆，车间整洁度差。

查计量器具台账，计量器具没有分区标示，放置混乱。同时在计量器具室发现有作废的文件。

5）合理化建议。目前车间没有开展合理化建议制度，员工智慧没有得到广泛的认可，要充分发挥最广大员工的积极性，为公司献计献策，不断改善装配工艺。应该在零部件投运、物流线路、工序时间、工序位置、工装优化、人员配置等方面收集合理化建议。

5 结论

精益生产是消除浪费，纠错，持续改进，追求完美的过程。在这个过程中，需要结合工业工程技术，各种专业技术等管理工具进行分析。涉及组织结构调整，生产管理，物流管理和其他领域，可以说是一个极其困难的改造工程。然而，与其他一些新的管理模式相比，精益生产的推行成本低，收益大，尤其是对于我国现阶段的风电制造业，精益生产可以消除浪费，降低库存，减少人员，简化流程，提高效率。通过本文对风力发电机组总装厂现有问题的分析，下一步将设计出一套风电制造企业精益生产实施步骤，进一步优化工艺，提高工作效率，使企业提高竞争力，以应对不断变化的市场环境。

参考文献

[1]贾江丽.精益生产在制造业中的应用初探[J].机械管理开发，2010（117）.

[2]王仕卿，宋建林，李景元.精益生产方式在车间生产中的作用[J].车间管理，2005（01）：4.

作者简介

李桂锌（1983-），女，内蒙古人，硕士，助理讲师，从事机械、电子实训教育工作。