探讨化工企业精细化生产的可能.doc

探讨化工企业精细化生产管理的可能摘 要精细化生产的概念已经提出了几十年，是二十一世纪企业的主要生产方式之一，也是国家大力提倡的先进的生产方式。国内有众多企业在积极的实施，从本质上说，精细化生产是可持续发展的切实有效的方法，它是一种先进的管理哲学，而不只是一种生产方式，可以说是企业的精细化管理、全面质量管理和全员设备管理的有机融合。精细化生产的理念就是消灭浪费，要做到这些，必须从生产工艺优化、设备的改进等角度出发，同时利用精细化管理的理念，建立一个信息化、网络化的平台，实现产品全生命周期的参数化管理和网络化监控（数字、视频）是实现精细化生产全过程控制的切实有效的途径。（1） 本文阐述了精细化管理的基本原理、在化工企业生产过程中的作用；（2） 在化工企业的信息流分析中将系统过程中的某一参数控制，减少生产过程中的能量浪费；（3） 结合物质流、能量流、信息流的分析为化工企业建立一个信息化平台，实现整个生产过程的参数化控制。（4） 生产过程是一种永不终止、不断进步的过程，最后对生产中持续改进进行的方法进行了介绍，实现化工生产全过程的精细化管理。关键词：精细化 化工生产 物质流 能量流 信息流AbstractThe concept of lean production have been proposed for decades, is the 21st century, the enterprise one of the main mode of production, it also has strongly advocated the advanced mode of production. There are many companies active in the domestic implementation, in essence, the intensification of production is sustainable development, effective method, which is an advanced management philosophy, not just a mode of production can be said is the companys fine management, total quality management and full device management of the organic integration.Refinement of the concept is to eliminate waste production, to do this, we must optimize the production process, equipment, improvements and other point of view, while the use of sophisticated management concept, the establishment of an information-based, network-based platform, product life cycle parameter management and network monitoring (digital video) is to achieve fine control of the production process efficient and effective way.(1) This paper describes the refinement of the basic principles of management in the chemical production process of the role;(2) the flow of information in the chemical analysis of the process will be a system parameter control, production process to reduce energy waste;(3) combined with material flow, energy flow, information flow analysis for the chemical enterprises to establish an information technology platform, the parameters of the entire production process control.(4) The production process is a never-ending, continuous improvement process, continuous improvement in the final production methods were introduced to achieve the fine chemical production process management.Keywords: fine chemical production material flow energy flow information flow原创性声明本人郑重声明：所提交的论文，是本人恰逢管理干部在生产一线学习锻炼期间，又结合7年在一线工作经验的积累，利用先进的信息化技术知识和日常企业管理中的方法，在结合企业生产实际、现有生产设备、生产工艺的自动化控制水平进行的探讨性论述。除本文中已经注明引用的内容之外，本论文的研究成果不包含任何他人创作的作品内容。本论文原创性声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：慕明龙2011年 9 月25 日第一章 引言第一节 背景和意义1.1.1课题研究背景本课题的提出，恰逢国家经济结构调整，企业生产实现“两化融合”的大背景下，而国内焦化行业又处于产能过剩，原料价格的上涨速度远远大于产品价格的上涨速度，在逐步的压缩企业的利润空间。在焦化行业通行的做法是延伸产业链，生产高附加值的副产品，也就是说向煤化工方面发展。随着科学技术的迅猛发展，煤化工行业逐步向大型化、连续化、自动化以及集成化方向发展。为了响应国家“两化整合”政策，提高企业竞争力，化工企业正在不断提高自动化水平来提高产品质量、节约能源、降低成本、消灭浪费以期产生明显的经济效益和社会环保效益。化工行业的特点是生产过程的连续化、同一生产线上产出产品种类多、工艺过程复杂、原辅料种类繁多、反应条件控制苛刻。通过合理的调控在线工艺参数使生产具有一定范围的柔性：生产过程涉及各种物理及化学变化，在产品的生成过程中一方面消耗大量资源，另一方面产出一定量的废物和污染物。前一反应工段的产品质量直接影响着下一工段产品的质量和产品产率进而影响最终产品的质量。目前，我国化工行业企业普遍存在能源大、产品质量控制难度大、生产过程工艺还有提升空间，自动化水平低、信息集成度低、综合竞争能力弱、生产和管理模式粗放。有一部分具有自动化控制的过程环节，也只是对某一工段或是产品过程中的几个重要影响因素进行控制，企业内的计算机系统是相互独立的，不同计算机之间不能互通信息，造成过程控制与管理决策、生产高度等失衡。1.1.2课题研究的意义随着经济全球化的加快，作为核心竞争力的技术创新已成为企业兴衰成败的关键因素之一。在引进、消化、吸收、研发的技术创新模式在某些方面已体现出弊端，照搬西方管理理论、方法、技术而形成的管理体系也存在缺陷。在不成熟的市场经济环境下，我国企业要在实现工业化使命的同时走向信息化进程，薄弱工业基础使得我国企业的技术创新管理成为化工企业参与竞争最大的障碍。在吸取国外知名企业成功经验的基础上，结合我国化工企业在生产管理上的实际问题，本文提出从树立正确的生产管理观念、优化管理体系和围绕工序管理的方式等方面来提高企业技术创新管理能力。从而最终提高我国企业在国际上的竞争力。随着对化工行业计算机自动控制系统的研究和应用的深入，采用信息化技术、综合自动化技术实施精细化生产不但必要而且是可行的。从理论上说，精细管理生产与其说是一种管理手段，还不如说是一种理念和思想，它强调的是在生产全过程对各个环节加以规划、控制与管理，使物料和能耗最少、使废物减量化、资源化和无害化，同时能从中产生经济效益和环境效益。因此从原料进厂、生产过程及整个公司的管理等进行全方位的控制，建立一个过程控制模型，对稳定化工行业产品的质量、提高产量、节约能源、降低消耗具有重要意义。另一方面，从精细化生产角度出发，在达到产品质量要求和产率的前提下，在产品生产过程中如何尽可能地控制污染物的产生，即减轻后续工段（车间）的污染物处理负荷，又最大限度地降低对环境的污染也是自动控制系统需要考虑的目标。在计算机控制系统已经或正在普及的现代化工业企业，基于这中思想的控制策略是企业节能降耗、实现精细化生产、提高企业核心竞争力的有效途径之一。第二节 研究的内容结合一个化工企业，通过企业原料进厂、生产过程、企业管理等全方位进行分析，综合考虑企业现有控制系统，通过计算机网络将企业全部生产经营活动的信息集成起来，实现对从原料到产品整个生产和管理过程的参数化控制，实现节能、减排的目的。研究的主要内容：1、 分析了在化工行业精细化管理的必要性。2、 介绍精细化管理的工具。3、 精细化管理推进规划。4、 精细化管理需要注意的问题。第二章 精细化管理的必要性第一节 精细化管理的概念与发展历史2.1.1精细化管理的概念精细化源于丰田生产方式，上世纪中叶丰田公司为了在同美国等大规模汽车制造商的竞争中保持自身优势，提出了精细化生产方式。丰田公司认为，生产过量浪费、搬运上的浪费、工艺流程造成的浪费、库存浪费、寻找造成的浪费、等待时间造成的浪费、产品缺陷造成的浪费，足以使公司内许多制造业工厂中任何都有可能有85%的工人没有在工作。为此，丰田公司在生产、库存、作业再分配等各环节精益求精，进行精细化生产。精细化生产思想是消除一切形式的浪费。它的目标是寻求消除企业生产活动各方面浪费的原因，精细化管理对企业最大的贡献在于成本控制，一个实现精细化的企业，一般都能够把成本控制到最优，因为管理的精细化可以优化流程、提高品质、降低不必要的损耗，把可以省的都省下来。2.1.2精细化管理的起源与发展精细化管理思想起源于科学管理之父的泰勒。泰勒通过对工人的动作研究和时间研究，总结了一套合理的操作方法和工具培训工人，使大多数人都能达到甚至超过定额，从而提高了生产效率。1911年，泰勒发表了科学管理原理一书，这是世界上第一本精细化管理著作。二次世界大战后，企业规模的扩大，生产技术日趋复杂，产品更新换代周期缩短，生产协作要求更高。在这种情况下，对企业经营者管理提出了更加精细化的要求。二十世纪五十年代，日本丰田公司正式提出了精细化管理的概念，提出管理从生产线细化开始的思路，并在其生产实践中践行，获得巨大成功。随后，日本企业以精益求精的理念号召，切实改进产品质量，推动了日本经济的快速增长。二十世纪九十年代，精细化管理的思想在西方国家得到了全面推广和应用。2.1.3精细化生产与信息化融合过去几十年，我国的制造业信息从推动CAD和会计电算化开始，不断地深入应用，逐步实现了制造业方面全过程的信息化，包括产品设计、加工、制造、企业管理的信息化。很多企业有多个分离的系统，每个系统都各自记录着不同的业务数据，这些数据绝大多数只是特在自硬盘存储中，发挥效能非常有限，没有一个很好的集成系统，造成各个工段（车间）过程控制之间、过程控制与管理决策、生产调度失衡。这就是“所信息孤岛”问题，将生产过程控制和管理明显分开，忽视了生产过程中的物流、成本、产品质量及设备在线控制与管理。即单纯追求单个过程的最优化，不一定能达到企业整个生产过程的最优化，不符合精细化管理的要求。根据精细化的原则和价值流分析的结果，现在软件市场上已经出现了大量的与之相适应的各种计算机软件，广泛应用于各类信息系统，可以称为精细化信息系统。在企业信息化建设过程中引入精细化生产的管理模式，将两者相辅相成结合起来，发挥各自效益和整合优势是企业发展的必然方向。第二节 精细化在生产过程中的作用精细化生产的核心内容是“节能、降耗、减污、增效”，精细化生产要求从生产的全过程出发，结合先进的自动化控制设备，通过“参数化控制、精细化作业、信息管理”从而实现“物质流”、“信息流”、“资源流”、“资金流”、“工作流”的高度集成和统一。因此，将过去以经验为主的生产方式转变为生产全过程参数化控制，通过参数化控制，实现生产工艺、生产过程和管理的最优化，对实现精细化生产实现具有重要的意义。第三章 精细化管理的途径第一节管理理念的创新任何不适应都是从理念层面或者价值层面开始的，同样，任何变革也都是从理念层面或者价值层面开始。因此，企业的管理理念再也不能一直扎根和禁锢于传统的观念、假设和政策上，必须获取和适应全新的价值理念，打破陈旧的观念，克服官僚习性和僵化的文化，营造积极创新的思维和态度，结合客观实际，努力吸收借鉴成功经验，只有这样企业才有可能适应时代和社会发展的要求。在实施企业精细管理的过程中，最为重要的是要有规范性与创新性相结合的意识，即创新管理理念。第二节提高管理意识与能力所谓管理意识，是指管理者能够自觉运用科学管理的思想方法和原理原则去认识、分析和解决管理问题，在长期的管理过程中形成的一种特殊的智慧、欲望和冲动。精细化管理不仅要求企业的员工要更新管理理念，而且还需要具有掌握信息技术条件下运用科学的管理技术的能力。在信息化时代的背景下，让企业员工从思想上主动接受新的管理手段，提高企业的效率。第三节标准化整合工作企业的标准化工作是以工作中的科学、技术和管理实践的综合成果为基础，对其中的重复性事物和概念通过制订、发布和实施标准，达到统一和规范，以获得最佳效益的工作。企业的标准化整合工作是运用系统科学的观点和系统分析的方法，对企业管理范围内的所有管理事项，采用标准化原则进行协调、统一处理后制订并形成管理标准体系，把孤立的、分散的管理事项汇集成整体管理模式，形成相互统一、相互补充、相互兼容的有机整体，使之有较强的系统性和一致性。对企业工作的每个环节，各项工作为什么干、如何干都规定得十分清楚和详细，整合的目标是更好地实现企业的工作目标。第四节实现信息、制度和人才的有效保障企业精细化管理离不开信息化技术，信息技术的发展在改变人类的生活方式、交往方式和劳动方式的同时，也对企业的信息化管理提出新的要求。在信息化时代，信息日益成为一种重要资源，已获得普遍共识，在这样的社会中，及时抓住信息就能把握主动权，而信息闭塞则势必会失败。信息意识是现代企业管理者应具备的基本素质。企业的精细化管理要有充分的制度保障，制度在管理过程中具有非常重要的作用。制度经济学派的重要代表人物、德国学者柯武刚等人认为:制度的关键功能是增进秩序，秩序鼓励着信赖和信任，并减少合作的成本。进一步说，制度是一种很好的管理手段，离开了制度的管理必然是混乱的、高成本的。此外，企业的员工是第一要素，只有企业员工的素质得到提升，企业的各项管理工作才能落实，才能体现出企业精细化管理的效果。第五节精细化管理工具对于一个化工企业来说，生产过程可抽象成八个方面，即原辅材料和能源、技术工艺、设备、过程控制、管理、员工等六方面的输入，得出产品和副产品（废物）的输出。图3.1生产过程图根据上述生产过程框图，对生产过程中精细化控制分析主要针对以下八个方面进行：3.5.1原辅材料和能源原材料和辅助材料本身所具有的特性，例如毒性、难降解性等，在一定程度上决定了产品及其生产过程的复杂性，因而选择适合的原材料是生产所要考虑的重要方面。同样作为动力基础的能源，也是每个企业所必须的，有些能源（例如煤、油等的燃烧过程本身）在使用过程中能源的转化率。3.5.2技术工艺生产过程的技术工艺水平基本上决定了产品的产量和状态，先进而有效的技术可以提高原材料的利用率，从而减少废弃物的产生。结合技术改造是实现精细化生产的重要途径。3.5.3设备设备作为技术工艺的具体体现在生产过程中也具有重要作用，设备的适用性及期维护、保养情况等均会影响到产品的生产率。3.5.4过程控制过程控制对许多生产过程是极为重要的，例如化工、炼油及其他类似的生产过程，反应参数是否处于受控状态并达到优化水平（或工艺要求），对产品的产率具有直接的影响。3.5.5产品产品的要求决定了生产过程，产品质量等级、具体指标参数的不同往往要求生产过程做出相应的改变和调整。3.5.6废弃物废弃物本身所具有的特性和所处的状态直接关系到它是否可现场再用和循环使用。“废弃物”只有当离开生产过程时才称其为废弃物，否则仍为生产过程中的有用材料和物质。3.5.7管理加强管理是企业发展永恒的主题，任何管理上的松懈均会严重影响到产品质量，成本控制等方面。3.5.8员工任何生产过程，无论自动化程度多高，从广义上将均需要人的参与，因而员工素质的提高及积极性的激励也是有效控制生产过程和优化产品结构的重要因素。当然，以上8个方面的划分并不是绝对的，虽然各有侧重点，但在许多情况下存在着相互交叉和渗透的情况。例如一套大型设备可能就决定了技术工艺水平；过程控制不仅与仪器、仪表有关系，还与管理及员工有很大的联系等等。唯一目的就是不漏过任何一个造成浪费的机会。对于每一处的浪费源都要从以上8个方面进行原因分析。除此之外，还要进行：物质流分析（图3.2）、能量流分析（图3.3）、信息流分析（图3.4）。图3.2物质输入输出流图3.3 能量流输入输出简图图3.4 信息流动过程图3.5 企业内部信息流的功能层次3.5.9将物质流、能量流、信息流协同作用目前，自动控制技术已经广泛应用于化工企业，以保证化工企业生产过程基本处于最佳状态，从过程本身来提高效率的可能性已经越来越小。相反，如果从整体上去的化工企业的运行，最慢、最薄弱的环节还在于物质流、能量流、信息流的综合利用。虽然很多企业已经采用管理信息系统，但不少还只起到统计、报表等作用，即使有自动化管理也只是单独控制，未能很好地用来优化物质流与生产的管理，反而增加额外费用。传统的管理方法在进行决策时，一般采用时间与空间分离的方法，先进行静态优化，决定物质流与信息流的空间路径，然后再决定物质流与信息流的时间序列安排，难以使物流管理与生产安排达到总体上的最优。物质流、能量流与信息流相互影响，相互依存。构成客观世界三大基础是物质、能量和信息。科学史观认为，世界是由物质构成的，没有物质，世界便虚无飘渺；能量是物质的属性，是一切物质运动的动力，没有能量物质就静止呆滞；信息是客观事物和主观认识相结合的产物，没有信息，物质和能量既无从认识，也毫无作用。物质流是能量流和信息流的载体，物质的流动伴随着能量的转换、利用和回收。物质流与能量流在时间上的路径反映了流动的动态关系，反映了物质与能量在各环节中流动的时间序列及其在各环节中的积存与消耗，代表了负荷与生产安排，不同的安排具有不同的生产成本，在此过程中，信息的不断产生、传递与处理形成信息流，并起着极为得要的标示、导向、观测、调控作用。信息流通过大量采集物质流和能量流的现场数据，通过参数化控制，实现量化管理，将过去以经验米的生产方式转变为生产过程参数化控制，促进定性管理向定量管理的过渡。为正确生产过程控制和决策提供依据，为持续改善生产过程提供基础。将物质流、能量流和信息流结合起来，建立集监督控制、在线优化、生产调度、企业管理、经营决策等功能为一体的企业精细化管理信息系统，形成节能降耗、少投入多产出的高效生产模式，是企业自动化发展的一个必然趋势。如图3.6所示，物质、能量自上而下流动，在传递过程中伴随着信息流自下而上的传递。通过信息采集到的现场数据，控制生产现场各反应条件、投料及设备运行状况的稳定性。在现场采集到的信息自下而上层层反馈到企业决策层，制定出最优的物料、能量的投入，降低损耗。图3.6 物质流、能量流、信息流协同作用第四章 精细化管理推进规划第一节指导思想按照“五精四细”的思路与方法，对企业的管理进行精细化改造的工程。4.1.1五精：1精华：企业需要有效运用、创造、输出全球范围内的文化精华（含企业精神）、技术精华、智慧精华等来指导、促进企业的发展。2精髓：企业管理科学众所周知，企业管理理论也已成熟，但深谙和运用管理精髓的企业家或企业管理者为数并不多，要想成为一个成功发展的企业，企业必须拥有那些为数不多的、深谙和运用企业管理精髓的企业家和一批企业管理者，只有这样，企业管理的精髓才能够在企业成功发展中得到充分运用忽然发展。3精品：企业需要把握好产品质量精品的特性、处理好质量精品与零缺陷之间的关系，建立确保质量精品形成的体系，为企业形成核心竞争力和创建品牌奠定基础。4精通：市场似江河与海洋，企业和客户的产品、原料等物流是流出和流入江河与海洋的水流，企业需要精致打造畅通于市场的渠道，精致建好畅通于客户的管道。5精密：企业内部凡有分工协作和前后工序关系的部门与环节，其配合与协作需要精密；与企业生存、发展的环境的适宜性需要精密，与企业相关联的机构、客户、消费者的关系需要精密。4.1.2四细1细分市场和客户，全面准确把握市场变化和客户需求，企业发展战略和产品定位准。 2细分企业组织机构中的职能和岗位，企业管理体系健全，责权利明确、到位。3细化分解每一个战略、决策、目标、任务、计划、指令，使之落实到人。4细化企业管理制度的编制、实施、控制、检查、激励等程序、环节，做到制度到位。第二节工作重点4.2.1整章建制，完善各项工作标准和考核细则。精细化管理的本质，是对各个工作流程进行控制和考核，为此，各工序、各单位要从遵章守纪、正规操作、危险源辩识、定置化管理、安全化管理等各个方面进一步制定和完善各类人员岗位责任制、各项管理制度、岗位作业标准、精细化管理标准及相关考核办法，实现量化考核，做到人人、事事、时时、处处有标准、有考核，全面提高岗位作业水平。4.2.2推行四化考核。复杂的事情简单化简单的事情流程化流程化事情定量化定量的事情信息化企业要以“四化”的管理思路，通过开展“四化”管理、实施走动式管理、落实“三工并存、动态转换”办法、修定计分和目标管理体系等方式方法，狠抓工作考核和责任落实，最大限度地调动和激发员工的工作热情和积极性。4.2.3强化安全质量标准化工作。4.2.4推进安全事故可控管理要针对现场设备管理实际，制定各类生产设备及备件的周期更换计划或检修日历，并严格按照更换计划及“日历化检修”的要求抓好落实。要把好生产设备管理“四关”，即把好新进设备质量关、设备进厂维修质量关、设备现场使用关和设备停产检修关；要及时整改现场事故隐患，做到“五有”，即有排查、有落实、有整改、有反馈、有记录，形成闭环；要严格落实设备点检制，按照点检制要求对运行设备实行“八定”检查，即定人、定点、定量、定标、定路线、定周期、定方法、定检查记录，做到分工明确，责任到人；要及时召开会议，对活动开展情况进行分析、总结和考核，确保设备管理水平精细化生产要求。4.2.5抓好全员教育培训。制定各工种培训计划，并严格实施。4.2.6深化单位区域利益管理。第三节保证措施4.3.1强化宣传教育。4.3.2强化引导考核。要按照“一月一总结、一季一评比”的思路，按时召开会议，及时分析、总结在推行精细化管理方面取得的成效和存在的问题，并制定具体措施加以改进，对于行动迟缓、成效不显著的单位，要网上通报批评，并严格落实处罚；要不定期安排专人，对单位和班组的工作落实情况进行现场抽查，发现问题，及时督促、落实整改。4.3.3召开现场会议。每季度、车间（工段）每月要召开一次精细化管理现场会，对基层单位中涌现出的好经验、好做法进行总结、推广，或对工作落实缓慢、问题较多的单位进行解剖、分析，在分析、总结正反两方面经验、教训的基础上，制定改进措施，推进全厂精细化管理的实施。4.3.4抓好责任落实。要严格落实各级人员的岗位责任制，狠抓各项工作任务的考核、落实和现场监督检查，确保在较短的时期内，通过深化实施精细化管理，各方面的工作都有较大进步。第五章 精细化管理需要注意的问题5.1重在执行 “知行合一,知易行难”,企业各级职能部门要施行精细化管理除了制定科学的制度和规范,更要有强大的执行力做保障,否则精细化管理就会沦为一纸空文。为确保精细化管理的有效执行应从以下方面入手:宣传精细化管理的组织