用工業(yè) 4.0 解決編碼和標(biāo)記中的“8 種精益浪費(fèi)”

Andy Barrett 強(qiáng)調(diào)制造商如何結(jié)合精益制造和工業(yè) 4.0，并利用自動(dòng)化、集成和云連接來(lái)減少制造浪費(fèi)并提高生產(chǎn)力

精益制造絕非新鮮事物。這一概念強(qiáng)調(diào)減少不必要的制造浪費(fèi)以降低復(fù)雜性和成本的價(jià)值，其根源在于亨利福特的早期汽車制造系統(tǒng)，以及后來(lái)的 1950 年代豐田生產(chǎn)系統(tǒng)。

然而，過(guò)去 70 年發(fā)生了很多變化，工業(yè) 4.0 提供了一套新工具來(lái)幫助制造商在現(xiàn)代接受精益制造原則。

精益生產(chǎn)的 8 種浪費(fèi)

精益制造強(qiáng)調(diào)了制造運(yùn)營(yíng)中發(fā)生的八種浪費(fèi)形式：

1、缺陷

2、生產(chǎn)過(guò)剩

3、等待

4、未使用的人才

5、運(yùn)輸

6、存貨

7、運(yùn)動(dòng)

8、額外處理

精益制造模式提倡通過(guò)消除這八種浪費(fèi)來(lái)優(yōu)化流程——讓制造商專注于增值生產(chǎn)流程。

缺陷

編碼錯(cuò)誤的產(chǎn)品是造成不必要的制造浪費(fèi)的一個(gè)重要原因——制造商需要花費(fèi)大量時(shí)間和金錢來(lái)糾正。

通常受立法要求的驅(qū)動(dòng)，產(chǎn)品編碼和標(biāo)記是制造操作中一個(gè)很小但至關(guān)重要的步驟，如果被忽視，可能會(huì)成為缺陷的重要原因。作為制造過(guò)程的最后一步，由編碼和標(biāo)記引起的任何錯(cuò)誤都會(huì)放大浪費(fèi)，降低之前每一步增加的價(jià)值。

產(chǎn)品編碼錯(cuò)誤包括打印到最終產(chǎn)品上的信息不正確；代碼質(zhì)量問(wèn)題，通常是由生產(chǎn)線上其他地方的錯(cuò)誤引起的，這可能導(dǎo)致代碼難以辨認(rèn)、不完整或丟失；以及不正確的代碼放置，包括未對(duì)齊或錯(cuò)誤放置的代碼。

已經(jīng)開發(fā)出編碼自動(dòng)化解決方案，通過(guò)限制手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入來(lái)幫助消除或大大降低錯(cuò)誤編碼的風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)使用打碼自動(dòng)化軟件，制造商可以通過(guò)使打印機(jī)能夠根據(jù)中央數(shù)據(jù)庫(kù)自動(dòng)填充標(biāo)簽?zāi)０寤蚺c現(xiàn)有 MES 或 ERP 系統(tǒng)集成以根據(jù)現(xiàn)有生產(chǎn)訂單創(chuàng)建代碼，從而減少手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入的需要。

通過(guò)建立代碼驗(yàn)證系統(tǒng)以確保產(chǎn)品標(biāo)簽上的所有信息都存在、正確和可讀，可以進(jìn)一步降低由于代碼不正確、打印質(zhì)量差或代碼錯(cuò)位/未對(duì)齊而導(dǎo)致缺陷的風(fēng)險(xiǎn)。集成的攝像頭和視覺檢測(cè)系統(tǒng)可以設(shè)置為與編碼和標(biāo)記系統(tǒng)一起工作，以檢查代碼并自動(dòng)從生產(chǎn)線上移除錯(cuò)誤編碼的項(xiàng)目。系統(tǒng)還可以設(shè)置為記錄所有拒絕代碼的數(shù)量，并在達(dá)到某個(gè)閾值時(shí)提醒生產(chǎn)經(jīng)理。如果需要，系統(tǒng)也可以干預(yù)并停止生產(chǎn)線，直到問(wèn)題得到糾正。

生產(chǎn)過(guò)剩

生產(chǎn)線浪費(fèi)的另一個(gè)原因是生產(chǎn)的產(chǎn)品數(shù)量超過(guò)了完成生產(chǎn)配額所需的數(shù)量。多余的農(nóng)產(chǎn)品需要儲(chǔ)存直到可以使用，這需要倉(cāng)庫(kù)空間，縮短最終消費(fèi)者的可用保質(zhì)期，并增加產(chǎn)品在出售前變質(zhì)的機(jī)會(huì)。

這種過(guò)度生產(chǎn)通常是由于失去信心造成的，制造商可以通過(guò)消除生產(chǎn)中的缺陷來(lái)克服這種信心。從打碼和標(biāo)記的角度來(lái)看，消除打碼錯(cuò)誤的主要原因有助于恢復(fù)對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)的信任，并降低因過(guò)度生產(chǎn)而導(dǎo)致的成本。

等待

等待流程中的前一步完成是制造浪費(fèi)的另一個(gè)重要原因。這也與生產(chǎn)過(guò)剩密不可分。在繁忙的生產(chǎn)線上，每一秒都很重要——尤其是在利潤(rùn)率微薄的行業(yè)。依賴手動(dòng)流程來(lái)停止生產(chǎn)線并啟動(dòng)產(chǎn)品轉(zhuǎn)換的制造商會(huì)發(fā)現(xiàn)自己處于等待形式的過(guò)量浪費(fèi)風(fēng)險(xiǎn)中。

然而，編碼自動(dòng)化軟件通過(guò)利用生產(chǎn)訂單中的信息提前計(jì)算出需要多少產(chǎn)品，并設(shè)置自動(dòng)產(chǎn)品計(jì)數(shù)，鏈接到警報(bào)系統(tǒng)，以通知系統(tǒng)操作員，從而幫助解決這種形式的浪費(fèi)達(dá)到要求的產(chǎn)量后立即停止。

同一系統(tǒng)可用于讓生產(chǎn)人員提前計(jì)劃和準(zhǔn)備產(chǎn)品轉(zhuǎn)換，從而簡(jiǎn)化轉(zhuǎn)換過(guò)程并減少產(chǎn)品運(yùn)行之間的停機(jī)時(shí)間。

未使用的人才

精益制造原則提倡持續(xù)改進(jìn)的文化。鼓勵(lì)這一點(diǎn)的最可靠方法之一是通過(guò)自動(dòng)化日常任務(wù)來(lái)釋放生產(chǎn)線上未使用或未充分利用的人才，并確保員工敬業(yè)度和優(yōu)化。

與能夠提供定制培訓(xùn)以及產(chǎn)品和解決方案的供應(yīng)商合作是確保生產(chǎn)人員具備必要的技能和知識(shí)以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代生產(chǎn)線所需的打印質(zhì)量、可靠性和效率的關(guān)鍵。

運(yùn)輸

過(guò)度運(yùn)輸、移動(dòng)和處理物品可能是制造浪費(fèi)的另一個(gè)關(guān)鍵原因——在編碼和標(biāo)記中，不必要的產(chǎn)品運(yùn)輸通常會(huì)與產(chǎn)品缺陷聯(lián)系起來(lái)。

當(dāng)產(chǎn)品的編碼和標(biāo)記出現(xiàn)缺陷時(shí)，最好的結(jié)果是返工——將產(chǎn)品拆包并通過(guò)生產(chǎn)線送回進(jìn)行再加工和重新包裝——這一切都給制造商帶來(lái)了額外的成本。不幸的是，在一些腐敗和污染風(fēng)險(xiǎn)很高的行業(yè)（例如乳制品），這可能不是一個(gè)選擇。

在這方面的產(chǎn)品浪費(fèi)通常會(huì)產(chǎn)生額外的成本來(lái)清除和妥善處理廢棄的產(chǎn)品——在混合物中增加額外的運(yùn)輸廢物。幸運(yùn)的是，制造商可以通過(guò)確保對(duì)其編碼和標(biāo)記系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化以避免缺陷來(lái)輕松避免此類運(yùn)輸浪費(fèi)。

存貨

浪費(fèi)的制造過(guò)程不可避免地導(dǎo)致產(chǎn)品成分形式的過(guò)剩庫(kù)存。經(jīng)常生產(chǎn)過(guò)剩的制造商將需要有多余的庫(kù)存來(lái)跟上他們的生產(chǎn)過(guò)剩 - 這是一個(gè)惡性循環(huán)，在現(xiàn)金流方面浪費(fèi)且效率低下。

正如我們所見，產(chǎn)品缺陷（包括編碼）是生產(chǎn)過(guò)剩的主要原因。通過(guò)利用編碼自動(dòng)化解決方案來(lái)避免缺陷，制造商可以減少庫(kù)存過(guò)剩原料的需要。有了一條流線型的自動(dòng)化生產(chǎn)線，制造商只需持有完成生產(chǎn)訂單所需的庫(kù)存。

運(yùn)動(dòng)

如果運(yùn)輸浪費(fèi)發(fā)生在產(chǎn)品從一個(gè)地方到另一個(gè)地方的不必要的移動(dòng)中，那么運(yùn)動(dòng)可以理解為人的不必要的移動(dòng)。工業(yè) 4.0 揭示了比以往任何時(shí)候減少運(yùn)動(dòng)要求的更多機(jī)會(huì)。

再次，打碼自動(dòng)化開始發(fā)揮作用，為制造商提供集中所有標(biāo)簽管理的機(jī)會(huì)，而不是依靠生產(chǎn)操作員在不同的機(jī)器之間移動(dòng)以手動(dòng)訪問(wèn)或輸入信息。

云通信還可用于避免不必要的運(yùn)動(dòng)，并提供生產(chǎn)線不同部分如何工作的遠(yuǎn)程概覽，使制造商能夠從世界任何地方訪問(wèn)有關(guān)打印機(jī)性能和生產(chǎn)指標(biāo)的實(shí)時(shí)信息。

額外處理

根據(jù)定義，編碼自動(dòng)化有助于消除額外的處理浪費(fèi)——通過(guò)自動(dòng)化手動(dòng)任務(wù)和簡(jiǎn)化生產(chǎn)流程。

傳統(tǒng)的制造方法需要手動(dòng)流程，以確保創(chuàng)建正確的數(shù)據(jù)并將其打印到正確的產(chǎn)品上。例如，在創(chuàng)建批處理代碼時(shí)，生產(chǎn)操作員需要按照程序創(chuàng)建數(shù)據(jù)并確保正確打印，這將涉及：

使用生產(chǎn)訂單、日期、地點(diǎn)等創(chuàng)建批次代碼。

手動(dòng)將代碼輸入打印機(jī)

檢查最終產(chǎn)品以確保打印的代碼正確且清晰

借助工業(yè) 4.0，可以消除所有這些手動(dòng)流程。

自動(dòng)化編碼解決方案使制造商能夠創(chuàng)建批次、產(chǎn)品和日期代碼，并根據(jù)現(xiàn)有生產(chǎn)訂單填充標(biāo)簽?zāi)０?，而自?dòng)視覺系統(tǒng)可用于驗(yàn)證產(chǎn)品信息。

這樣，人工創(chuàng)建、輸入和檢查代碼的過(guò)程都可以有效地消除。