HPV由美國哈勃咨詢公司提出，其創(chuàng)始人吉姆·哈伯曾擔(dān)任美國克萊斯勒公司的產(chǎn)品制造總監(jiān)。從1989年開始，哈勃公司每年都會(huì)發(fā)布一份汽車行業(yè)報(bào)告，其主要內(nèi)容是在研究沖壓、車輛制造、發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱工廠的基礎(chǔ)上，根據(jù)每個(gè)制造商生產(chǎn)一輛汽車所花費(fèi)的時(shí)間來衡量各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的效率。自1991年以來，HPV一直被視為汽車領(lǐng)域常用的績效考核指標(biāo)，是許多汽車制造商和供應(yīng)商衡量業(yè)績、調(diào)整發(fā)展戰(zhàn)略和改進(jìn)經(jīng)營方式的依據(jù)。

HPV的構(gòu)成如圖1所示，其中制造工時(shí)是其核心內(nèi)容；因此，基于精益生產(chǎn)的裝配工藝規(guī)劃的重點(diǎn)主要是制造工時(shí)的優(yōu)化，即減少由產(chǎn)品決定的制造工時(shí)和由工序決定的制造工時(shí)。

　　圖1 HPV組成部分

　按照價(jià)值創(chuàng)造理論，可以把總裝制造工時(shí)分為3個(gè)部分：產(chǎn)生增值的工作、隱含浪費(fèi)的工作及明顯的浪費(fèi)。

　　對于明顯的浪費(fèi)，即對產(chǎn)品增值明顯不必要的外圍工作，例如返修、零件拆包裝，目標(biāo)是完全消除；對于隱含的浪費(fèi)，即不會(huì)帶來增值，但是在既定條件下必須要做的邊緣工作，例如，零件運(yùn)輸、工具操作、零件放置和取料路線等，目標(biāo)是降到最低；對于增值的工作[3]，即使產(chǎn)品增值的核心工作，客戶愿意付費(fèi)的工作，例如，擰螺釘、裝配、加液和產(chǎn)品要求的檢測工作等，目標(biāo)是提高比例。

　二、 精益生產(chǎn)規(guī)劃的操作準(zhǔn)則

為了更好地幫助員工理解總裝精益規(guī)劃的理念，從而實(shí)現(xiàn)以創(chuàng)造價(jià)值為導(dǎo)向的精益化混線生產(chǎn)規(guī)劃，在精益化總裝工藝規(guī)劃過程中，需要建立一定的準(zhǔn)則，使其更具操作性。基于精益生產(chǎn)規(guī)劃的操作準(zhǔn)則包括減少浪費(fèi)、集中在工作區(qū)域的工作、一觸一動(dòng)、生產(chǎn)線平衡創(chuàng)造價(jià)值、考慮人機(jī)工程學(xué)。

　　1. 減少浪費(fèi)

總裝過程中的每一個(gè)“工序”都包括創(chuàng)造價(jià)值和浪費(fèi)兩個(gè)部分，減少浪費(fèi)直接體現(xiàn)在過程中制造工時(shí)的減少，從而降低人乳頭瘤病毒。可見，減少浪費(fèi)的原則也是精益生產(chǎn)計(jì)劃的核心部分。減少廢物包括以下幾個(gè)方面。

1)等待。在人或者機(jī)器的工作過程中，或者在他們活動(dòng)的封閉環(huán)境中，會(huì)有相互等待的時(shí)間，包括人和其他機(jī)器。比如等前面的工序完成，等維修或者設(shè)備安裝調(diào)試，停工等材料。

2)不必要的運(yùn)動(dòng)/動(dòng)作。過程中人員/機(jī)器對零件/工具/數(shù)據(jù)的提取是一種浪費(fèi)，應(yīng)該排除或壓縮到最低限度。比如零件或工具不在工人伸手可及的20 ~ 50 cm范圍內(nèi)，導(dǎo)致材料或工具行走距離過長，工人動(dòng)作過多等。

3)不必要的流程。包括重復(fù)操作、多次檢查、維修和零件包裝拆卸等。

4)缺陷/返工。缺陷/返工造成的浪費(fèi)意味著成本和等待時(shí)間的增加。它增加了成本，讓客戶失望。

　  2.集中在工作區(qū)域的工作

一般整車的工作區(qū)域可以分為五個(gè)部分:前蓋、后蓋、車身左側(cè)、車身右側(cè)、車內(nèi)。在同一個(gè)裝配站，工人們應(yīng)該在各自的工作區(qū)域不受干擾地裝配零件。每個(gè)工人的理想工作區(qū)域數(shù)是1，這有助于減少不必要的行走。

理想的工作區(qū)劃分:同一工作區(qū)的零件，前后兩個(gè)相鄰節(jié)拍不排列。這樣做的好處是，如果前一個(gè)工位出現(xiàn)故障，無法一拍完成工藝內(nèi)容，不會(huì)影響下一個(gè)工位的工藝內(nèi)容。裝配線的理想工作區(qū)安排。

在兩個(gè)工人處于同一工位的情況下，他們的工藝內(nèi)容應(yīng)盡可能安排在不同的工作區(qū)域，以避免裝配過程中的相互碰撞和干擾。

如果一個(gè)工人的工藝內(nèi)容包括幾個(gè)工作區(qū)域，他的零件安裝順序應(yīng)該和流水線方向相反，以減少不必要的走動(dòng)。

　  3.一觸一動(dòng)

“一觸即動(dòng)”的原則在零部件設(shè)計(jì)中體現(xiàn)如下:

1)第一次組裝后無需抓握；

2)不需要后續(xù)的定位和重新用力；

3)零件的形狀適合一個(gè)人手工操作；

4)一個(gè)工人可以用一個(gè)工具在一拍內(nèi)完成該零件的裝配；

5)零件自行定位，無需調(diào)整；

6)在零件裝配中不需要使用輔助工具進(jìn)行定位。

在工藝流程中，具體體現(xiàn)如下:

1)工人直接拿起并組裝零件；

2)在拾取和組裝過程中不需要改變位置；

3)如果零件無法自行定位，工具應(yīng)具有輔助定位功能，無需額外工具。

　4.生產(chǎn)線平衡及創(chuàng)造價(jià)值[5]

線平衡是指在生產(chǎn)過程中按照正確的裝配順序?qū)ば蜻M(jìn)行調(diào)整；在既定的生產(chǎn)節(jié)拍內(nèi)，優(yōu)化每個(gè)工位的勞動(dòng)負(fù)荷率。價(jià)值創(chuàng)造是指通過手工、機(jī)械化或自動(dòng)化的工作/方法來提高產(chǎn)品價(jià)值的行為。每個(gè)工人的勞動(dòng)負(fù)荷率=流程時(shí)間/生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)間。

對于一條穩(wěn)定的生產(chǎn)線，生產(chǎn)節(jié)拍是固定的，也就是每個(gè)工人能裝配每輛車的時(shí)間是固定的。工序時(shí)間是指工人按照工藝流程完成工位安排的工序所需要的時(shí)間，即工人在每輛車上實(shí)際花費(fèi)的裝配時(shí)間。

本標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)是:

1)工位上生產(chǎn)線上所有機(jī)型的勞動(dòng)負(fù)荷率[6]達(dá)到最大值100%；

2)盡量減少同一工位不同車型之間或同一車型高低配之間的工時(shí)不均衡；

3)減少浪費(fèi)，增加工藝流程中的增值工作。

生產(chǎn)線平衡和創(chuàng)造價(jià)值是總裝精益生產(chǎn)計(jì)劃制定中一個(gè)非常基本和重要的準(zhǔn)則。操作步驟如下:

1)根據(jù)零件的裝配順序，講解各工位的工藝內(nèi)容；

2)根據(jù)增值部分和非增值部分分析車輛總成的每工序；

3)利用各種運(yùn)營規(guī)則減少非增值部分；

4)根據(jù)優(yōu)化后的工藝內(nèi)容和工作時(shí)間，調(diào)整站間節(jié)拍，將柔性工序拆分安排到固定工序，最大限度地減少各站上不同車輛之間的工作時(shí)間不均衡(柔性工序是沒有設(shè)備限制和裝配順序限制的工藝流程；工序是根據(jù)零件裝配順序或設(shè)備限制，必須在特定工位完成的工藝流程，例如，需要機(jī)器人安裝的零件、充液、底盤裝配等。).

　　5. 考慮人機(jī)工程學(xué)

人機(jī)工程學(xué)是借助工作系統(tǒng)的有效組織，它尊重人的工作效率和需求，同時(shí)創(chuàng)造人、設(shè)備和工作對象之間的最佳協(xié)同。其目的如下:

1)建立人性化的工作場所和流程；

2)避免員工過度勞累；

3)通過人體工學(xué)工位設(shè)計(jì)提高裝載率。

人機(jī)工程過程應(yīng)避免以下現(xiàn)象:

1)不自然的身體姿勢，例如長期彎腰姿勢、高于身體的作業(yè)、強(qiáng)制性的身體姿勢等。；

2)復(fù)雜的身體動(dòng)作，如進(jìn)出車身、彎腰、彎腰、拉伸、扭轉(zhuǎn)等。；

3)用力過猛，比如需要安裝盲板蓋/卡扣等。；

4)高負(fù)荷運(yùn)行，例如負(fù)載行走；

5)符合人體工程學(xué)的裝配允許工人站在膝蓋和肩膀之間，必要時(shí)應(yīng)提供座椅。

人機(jī)工程學(xué)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工藝規(guī)劃中加以考慮，并在零件的實(shí)車模擬中進(jìn)行評估。

基于精益生產(chǎn)的裝配工藝規(guī)劃貫穿于從產(chǎn)品開發(fā)到量產(chǎn)的各個(gè)階段，并通過不同的工作重點(diǎn)來體現(xiàn)。產(chǎn)品開發(fā)階段主要體現(xiàn)在如何減少由產(chǎn)品設(shè)計(jì)決定的制造工時(shí)，即生產(chǎn)一件產(chǎn)品所需的時(shí)間由產(chǎn)品(零件)設(shè)計(jì)決定。只有改變產(chǎn)品設(shè)計(jì)才能縮短時(shí)間，而且不受產(chǎn)地、產(chǎn)量、自動(dòng)化程度的影響。在產(chǎn)品數(shù)據(jù)凍結(jié)到量產(chǎn)之前，還原過程決定的制造工時(shí)具體指的是工藝流程中的非增值時(shí)間。通過不同形式的精益生產(chǎn)計(jì)劃，最終得到最優(yōu)的制造成本。