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集装箱港口精益生产管理

来源/作者:网络(如侵权,联系删除)     发布时间:2017-02-13 09:20     浏览次数:

  精益生产咨询(LeanProduction):是在流水生产方式的基础上发展起来的,通过系统结构、人员组织、运行方式和市场供求等方面的变革,使生产系统能适应用户需求变化,实施以用户为导向、以人为中心、以精简为手段、采用TeamWbrk工作方式和并行设计、实行准时化生产技术、提倡否定传统的逆向思维方式、充分利用信息技术等为内容的生产方式,最终达到包括产品开发、生产、日常管理、协作配套、供销等各方面最好的结果。

  精益生产

  精益生产

  1.问题概述

  集装箱技术在运输实践中的应用,国际运输事业得到了高速的发展,促进了海上运输成本的降低和效率的提高。因此,当下,船舶大型化、运输集装化已成为海上运输的主要趋势,港口作为海陆物流中转的节点,其核心竞争力在于其码头的集疏运效率。也就是说如何提高码头集疏运效率是一个码头企业必须思考的问题。此外,由于港口岸线资源、场地资源、作业资源、能源的有限性,港口作业的耦合性,部分资源的不可存储性,在码头作业中合理利用有限资源提高作业效率也便成为了提升码头企业核心竞争力的关键问题,目前主要问题存在于以下几点:

  (1)单纯提高码头某一环节,并不能提高港口整体集疏运效率,需整合优化。

  (2)港口装卸效率的关键在于瓶颈资源的有效利用。

  (3)部分资源的不可储存性决定了这些资源的获取必须有计划性。

  2.相关方法研究成果与实践经验

  精益生产是起源于日本丰田汽车公司的一种生产管理方法。1990年美国麻省理工学院(MIT)J.Womack教授等人在《改变世界的机器》中得出结论:日本经济腾飞在很大程度上与其创造的新生产方式——精益生产有关。在精益生产中,“精”体现在质量上,追求“尽善尽美”,“精益求精”。“益”体现在成本上,表示利益、效益。成本越低,越能为客户创造价值,越能表现企业的效益。因此,精益思想不仅追求成本最低,而且追求用户和企业都满意的质量,追求成本与质量的最佳配置,追求产品性能、价格的最优化。

  就码头作业实际而言,其日常生产作业中的精益生产优化问题可分为:作业资源调度问题(如人员和设备的调度)、固定资源规划问题(如岸线、场地、线路等资源的规划)、资源的改造升级问题(如技术、节能等方面的改造)。而码头作业精益化的目标可分为:效率提升、成本降低、能耗降低。

  本文将以集装箱码头作业实际为基础,以洋山二期码头生产实践为背景,利用精益生产策略对解决大型集装箱码头生产实际精益问题进行设计,并对目前已进行工作以及工作收效进行阐述。

  3.集装箱港口精益生产策略设计

  根据集装箱码头精益生产问题与大型集装箱码头生产实际,将集装箱码头精益生产策略分为了三个层次。

     大型集装箱码头精益策略结构

  (1)目标层:本层为集装箱码头精益管理的目标,就目前经济与社会形势而言,大型集装箱码头精益生产主要从三个层面上进行目标界定,其一为基础的作业层面效率,可就单个作业进行效率估算,也可就整体作业过程进行效率估算;其二为经济效益层面,由于近年对作业低碳化与环保的需求提升,笔者将能耗与环境目标从经济效益中单独拿出,以提高其重要性;其三为社会效益层面,本层面指集装箱码头生产的精益化可能带来的社会价值。

  (2)规划层:本层为集装箱码头周期较长的作业的设计层面,其中主要为固定资源的划分,包括:桥吊布线、岸线利用、集卡线路、堆场面积与堆存区比例等方面。笔者从作业角度对其进行海侧、水平运输、场内的划分。

  (3)作业层:在上一层对码头作业进行海侧、水平运输、场内划分的基础上,根据码头作业实际情况,对码头作业步骤划分为泊位和岸桥的分配、岸桥作业计划、集卡调度、场吊分配与调度等几个方面,用于对日常码头作业进行精益化管理。

  出于延拓性的考虑,笔者划分层次的方法具有较强延拓性,例如可在社会价值发生变化后,将目标层进行升级改造,也可以从纵向加入指标,对单环节纵身进行评价。

  4.实现策略与效果

  根据大型集装箱码头精益生产设计思想进行实践,进行大型集装箱码头精益生产项目的实验,并取得了理想的效果,本部分讲究该项目进行阐述。该项目主要包括,三个部分:能源精益化、运作精益化、绩效精益化。其中包含的核心技术有五个方面:码头轮胎吊发动机降频改造与辅助电源技术、双起升吊新设备和新工艺关键支撑技术、码头装卸搬运作业设备的资源共享池与协调调度技术、码头大型机械作业与司机排班智能化调度与管理技术、码头风险与绩效管控仿真模型与知识发现技术。其与原理论关系(如图4.1所示)

  大型集装箱码头精益生产分类与关键技术

  能源精益化。油和电是集装箱码头作业的主要能源。集装箱码头装卸搬运作业相对于其他物流作业而言,能耗特征更为突出。目前,在设备改造等环节,已经涌现了很多降低作业能耗的整体技术与策略,例如油改电。如何对作业能耗进行精细化控制和管理是当前各大码头面临的新问题。

  运作精益化。运作精益化技术主要是应用数学和计算技术对集装箱码头的装卸作业进行建模和求解。作业资源共享池是对于物流环境中作业资源共享调度这一共性技术的研制。在典型集装箱码头,这一技术可以用于分派和调度集卡、轮胎吊、正面吊等作业(下转第417页)(上接第409页)设备。并且可以推广到其他物流作业系统。而对司机的调配,则体现了该项目在人力资源运作管理中的研发成果。码头装卸搬运工艺的创新在全局上影响着安全性、效率和效益。因此,大型集装箱码头和相关的设备厂家都乐于在这个领域进行创新。双起升桥吊就是近年内很热的一个创新,但是这种设备同时也对原有装卸工艺提出了挑战。双起升桥吊是典型的新设备,由此也产生了支持双吊具的新工艺。堆场作业设备龙门吊和水平作业设备集卡是集装箱码头的主要作业设备,并且数量大。它们的利用率直接决定了码头的作业效率。

  绩效精益化。绩效是现代集装箱码头技术改进和管理提升的目标。以提升作业效率和能力为主要目的的实训模拟系统,不仅能够为训练桥吊等作业人员提供平台,能够在教育和培训等领域进行推广;同时,该实训系统也是建立其他港口实训模拟系统的基础。

  5.效果对比

  大型集装箱码头精益生产关键技术的系列成果对于提升集装箱码头效率和安全等方面的能力都已经通过在洋山港的应用得到了检验和论证。下面以某公司为例从运作效率、能耗、社会效益三个方面阐述研发成果。

  (1)运作效率:该指标反映出在实施集装箱码头精益生产项目前后运作效率方面的进展,详细数据见表5.1。

  表5.1 项目实施的关键绩效指标改进情况与同行比较

  (2)能耗指标:该指标反映项目实施前后码头能耗变化,详细数据见表5.2。

  表5.2 能耗变化

  (3)社会效益:能源精益化技术直接带动了港口能耗水平的降低,节约了油和电。运作精益化技术直接的提高了作业效率,减少了作业人员的无效劳动,提高了作业舒适性和合理性,降低了能耗和排放带来的环境污染。




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