硕士论文网第2021-06-23期,本期硕士论文写作指导老师为大家分享一篇
国际贸易实务论文文章《中国商飞与供应商哈飞协同制造过程质量管理分析》,供大家在写论文时进行参考。
大型客机制造行业为提高飞机质量,满足苛刻的交付周期等多重指标,航空制造企业采用“主制造商-供应商”模式。如何在“主制造商-供应商”结构下充分发挥协同优势,避免制造过程失控成为主制造商核心竞争力。该论文以中国商飞及其供应商哈飞在 C919 项目的制造过程为例,以管理理论、博弈论和六西格玛管理理论等进行了管理模型研究和过程控制控制方法,旨在充分发挥主制造商-供应商的协同优势
第 1 章 绪论
1.1 课题的研究背景和意义
1.1.1 研究的背景
大型客机制造行业,从产品的概念提出、设计、制造到最终的交付、适航取证、运营的整个过程紧密衔接,过程技术复杂性极高,风险与收益均远远超出其他工业产品;同时,在进入 21 世纪以来,降低制造成本、提高飞机质量和苛刻的交付周期等多重指标成为航空制造企业制胜的法宝;另外由于专业化生产和批量生产的推动形成了制造行业后端的集成组合阶段由波音、空客等跨国公司主导[1],属于行业前端的零件研发制造聚集了多数依靠成本取胜的企业。主制造商通过将低值过程外包,以此来降低企业管理难度,加强企业的核心竞争力。上述三个方面共同决定了大型客机的制造商普遍采用“主制造商-供应商”模式。 “主制造商-供应商”模式中,主制造商一般承担产用户需求分析、协同设计、总装制造、系统调试、适航取证工作,由于处于产业下游的主制造商数量较少,处于整个产业的领导地位,掌握着飞机的设计思想,核心技术;供应商一般承担协同设计、原材料采购、加工制造、测试试验、交付主制造商等工作,地位处于产业上游,负责原材料供应和零部件的生产,其专业化和集成化程度高。以波音为例,如下图 1-1,波音公司作为全球民用航空领域的巨头,在发展过程逐渐将内部流程外部化,最终将重点放在了装配和组合上。波音公司生产的 B747 飞机,全机由大约 400 万个零件组成,这些零
部件的生产,是由来自 65 个国家的 1500 个大型企业和 15000 个中小企业制造完成,由波音公司进行零部件的总装和试飞,并最终交付客户。 世界民机发展进入波音、空客双寡头竞争的格局,而作为后起之秀,中国、日本等国家努力发展壮大自己的民机产业。在借鉴波音、空客型号研制和商业成功经验的同时,如今已退出世界民机舞台的一些国外制造商在民机制造过程中的问题和失败因素值得中国商飞新型企业借鉴。首先,民用飞机的研制因为其复杂的系统工程特性,面对众多的供应商和零部件制造装配过程,合理的供应商管理模式会有效的降低企业的管理难度并提高效率。对于关重结构、组装里程碑过程和关键路径的制造企业的选择,对飞机生产及研
制计划产生本质的影响,需要选择合适风险程度的供应商,综合评估风险承受能力。洛克希德公司民机之路表明,在发展过程中重视供应商风险管理的重要性,三星客机选用当时罗罗公司新型发动机,由于罗罗公司研制出现技术及资金问题,新发动机风险过大,使三星客机一再推迟,严重影响洛克希德公司民机发展计划。有效地进行风险管理有利于制造商作出正确的决策、有利于保护资金的合理规划、有利于实现制造商的民机研制目标,对企业来说具有重要的意义。其次,作为民机制造商,客机最终的使用可靠性和安全性是企业成败的核心要素。飞机的航线表现与主制造商的品牌形象息息相关,发生设计和质量问题,会造成订单损失、客户流失等,对民机制造商生存发展产生严重影响。飞机的质量必须首先保证设计合理,德·哈维兰公司作为民用喷气飞机的先驱,在其彗星客机推出时,有着完全加压的机舱、宽大窗户、嵌入机翼的发动机,本应潜藏着巨大的利润,但接连发生多次安全事故,经调查,飞机设计存在严重设计缺陷,导致安全事故频发,最终公司因缺少订单难以维持,公司不得不被合并。因此,良好的飞机设计和质量是企业生存的根本,客机运营过程出现的制造质量问题将会对企业未来的产品市场和企业未来的发展起到决定作用。面对严苛的竞争环境,市场对型号产品的质量没有容错。
1.2 国内外研究现状综述
1.2.1 供应商管理的研究现状
概念:“供应商”(Supplier)一词最早源于彼得•德鲁克提出的“经济链”节点,而后经迈克尔•波特发展成为“价值链。”在价值链上,相邻节点都是一种供应与需求关系。供应商管理是指对价值链节点上的供应商的了解、选择、开发、使用和控制等综合性管理工作的总称。Mentzer(2002)指出对原始制造链或制造网节点内的过程活动、职能运作和节点之间的相互作用,在整个链式节点或网式节点下进行统筹、全局性的协调,以期实现全部节点的自身价值增长为供应商管理的内涵。麻书城(2001)认为供应商管理过程包含物料和信息的交换过程,以信息流为指引,牵动物料在不同单元之间的形式和附加值的转变,最终通过物料流实现产品由生产者向消费者流转,形成最终价值,整个过程的核心是物料流,信息流形成需求。 供应商管理模式:在整个供应商管理问题研究过程中,供应商管理模式一直是学者关注的重点。对于整个供应链从原材料采购端到客户交付端纵向链的管理模式的形成,学者Stigler指出受到网络内同一节点处的竞争关系以及产业整体外部变量的变化两个方面的影响[2]。中国商飞承制的C919 客机项目,产品复杂性和技术难度在整个项目周期都有体现。从项目立项、概念设计、详细设计、供应链布局、工艺方案制定、材料采购、零部件制造、子系统设计和采购、部件与子系统组装、总装与系统集成、试飞、适航取证、交付客户等典型制造过程。中国商飞的机体结构供应商和系统供应商处于供应链布局的前端,呈现专业化和相似企业聚集,同类近质产品竞争态势,中国商飞作为唯一总装集成节点,处于供应链的后端。机体结构供应商与系统件供应商等中间产品的价值依赖于后端中国商飞最终产品价值的实现过程。同时后端总装企业产品的竞争力又源自前端供应链的高效和成本控制,企业节点之间的前后端联系会兼容于某种管理模式之下[3]。Boeing、Airbus等成熟民机制造企业通过博弈过程的互惠共赢、产品技术与市场交换的理念,在制造全球化过程中构建符合自身制造和市场布局的企业伙伴,所构建的供应网络和管孔模式是依据企业自身发展规划、型号客机市场规划进行供应商选择和管理。供应商的管理模式,与主制造商及其供应商的特点不同而不同[4]。国外学者Thomas通过对波音的制造活动和过程的研究,提出在项目和型号发展的不同阶段,供应链的结构和主制造商对供应链的管理和介入程度相应进行调整,供应网络和管理模式并非静态不变[5]。Ayshe等应用层次分析方法构建主制造商对供应商的决策管理模型,并得出民机制造是供应商节点组成的复合结构工业系统,系统内部除简单物料联系、信息联系和资金联系外呈现多元化化关系[6]。Emilio Esposito通过对民机制造行业需求与供应链的关系分析得出,与产业前端的原材料供应商建立有效管理、评审和控制,从物流起点到装配集成的终点进行双向控制供应管理模型[7]。Jorge Niose研究指出面对全球制造的民机产业,产品复杂性、供应商参与程度、供应商位置、文化差异等因素是全球化竞争下选择供应商的基本参数[8]。Keith Goffin通过对空客公司的制造实践的研究指出主制造商与供应商协调与合作程度高低与供应链的效率成正比,深层次有效的协同会降低重复成本,加快项目进度,改善产品质量[9]。国内对供应商管理模式的研究主要从两个方面展开,转包模式和协同模式。郝莲通过对成飞公司客机项目研究,阐述供应商产品物料清单的基本概念和控制方法[10]。唐军认为国内外客机制造业外包或参与制造会促进民机制造行业前端专业化分工和效率提升[11]。米传民等人通过借鉴复杂网络的理论和方法,提出供应商在项目初期参与协同设计,并行采购和制造,可以分担特定比例的项目风险,主制造商应根据协同阶段给出利润分配[12]。林民健根据我国航空产品推行主承包商的现状,对供应商协同模式做了详细的叙述和研究,指出民机制造在项目框架下,在供应链中形成需求信息,向供应链前端移动
第 2 章 中国商飞供应商哈飞制造过程质量现状分析
2.1 民机领域供应商制造过程质量管理现状
2.1.1 行业发展现状
目前,全球民机制造产业形成美国的波音公司和欧洲的空客公司双寡头竞争格局,两家企业占据民机市场 80%的份额。巴西、加拿大、中国和日本为后期之秀,正在积极参与的民机制造领域的寡头竞争态势里。在全球几大主制造商中,Boeing 公司 1916 年成立,一直是民机制造行业世界级的领军企业。目前主要机型为波音 727、波音 737、波音 747、波音 757、波音 767、波音 777、波音 787 等一系列型号。空中客车公司成立于 1970 年,作为欧洲航空公司在民机制造领域联合成立的企业,主要目的是对抗波音公司对民机制造领域的垄断。主要生产机型为 A320,A330,A350 和 A380。巴航公司
(Embraer S.A.),现生产 ERJ 机型,该机型在国内外占据支线航线的主要市场,与日本的 MRJ,中国的 ARJ 和俄罗斯的 SRJ 共同分割支线民机市场,但 ERJ 商业运行最为成功。 民机制造行业发展过程中在技术方面逐渐形成以下四个特点:更高速、更灵活、更智能和更环保。全球各个主制造商都集中资源研究高速飞机,以提高飞机的运行效率。在工业 4.0 的引领下,智能化与自动化出现结合革新,使民机产品更具有灵活性和智能化。发展与环保一直是航空业备受关注的热点,飞机在构型上的并排布置与扁平化布局,高展弦比机翼设计等都在以提高效率,节省燃油环保为目的进行技术变革。 民机行业在发展中主要有以下几个特征:(1)制造业向服务业转变。以波音和日本航空为代表的民机主制造商逐渐从产品制造转向产品制造与后期全覆盖服务。零部件的设计、生产等制造环节的重心逐渐转变,由传统的制造飞机供用户选择到服务于用户的需求式的生产制造过程。这一转变对整个供应链的快速响应和管理模式具有深刻的影响,实现客户服务需求信息的快速反馈,质量问题的快速解决与主制造商与供应商管理效率、问题处理机制密切相关,产品到服务正在逐渐转变;(2)航空制造一体化发展。民机制造企业与以其为中心的辐射供应网络在经济、环保、节能、精益及无边界等先进制造理念指导下,形成了以信息化为支点协同设计/制造/服务一体化过程。传统的先设计后制造,产品形成后服务的模式被统一设计、制造、服务同步进行,需求、设计、制造过程并行开展,信息的时效性、快速反应和服务性制造得以发挥最大优势。 综上所述,目前全球民机产业,波音和空客公司占有绝对的主导定位,不论从机型研发、新材料使用、技术研发和管理创新等,都成为其他主机厂效仿的对象。同时全球民机产业表现出由传统制造业向制造服务业转变的发展趋势。这是因为伴随着产品全生命周期的销售服务,可以为制造企业带来稳定的利润,用来填补航空制造业产品研制的高投入。随着工业 4.0 等概念提出与发展,未来航空制造业将与互联网进一步的融合,智能制造与信息技术影响对航空制造业布局和组织架构产生更大的影响,在当前的竞争格局和中国商飞的发展阶段下,合理布局供应商,借助智能制造和供应链信息化实现在一定管理模式对供应商制造过程质量的有效控制是未来发展重点。
2.2 中国商飞供应商制造过程质量管理现状
2.2.1 中国商飞简介
中国商用飞机有限责任公司(简称“中国商飞公司”)地处上海,是我国大型客机项目 C919 和 ARJ21 两个型号的设计、研发、总装制造主体。公司地理位置辐射目前九大供应商,物流渠有河运、陆运、海运,发挥上海独特的地理优势。中国商飞目前的双型号生产下,沿革与采用了波音与空客公司供应链布局模式。机体结构由主制造商与供应商尽心协同设计并确定设计与工艺分离面。从分离界面将机体结构工作包分割交由不同的供应商进行协同优化设计、原材料采购等并行制造工作。各大机体结构供应商需按照中国商飞型号项目部行动令,中国商飞依次展开协同设计、工艺能力评审、质量体系评审、工艺批准、工艺方案评审、协同设计优化、合同签订、原材料采购、工艺装备、零部件试生产、零部件生产确认、批量生产与交付等系列过程。 中国商飞属于企业发展的成长阶段,C919 型号处于研制试验阶段。在企业与型号进度的双重成长的特点下,中国商飞与其供应商实施的协同研制模式更多延续了传统的供应链制造过程质量控制模式,而没有发挥协同模式的优点。由于技术能力和管理措施的合理性实验,公司参与了供应商的细分项目工作。目前模式下的供应商更多是中国商飞的生产线的延伸,成为制造前向一体化雏形,不完全的前向一体化导致制造链的延伸与主企业核心利益不同甚至冲突,对项目和主制造商形成损耗。目前中国商飞公司内部逐渐认识到供应商在生产制造过程中应该承担何种角色、主制造商应该如何进行综合管理。在目前发展阶段,以国家大型客机型号顺利推进为唯一前提下,利用深层次的设计协同、制造协同的优势,抓住协同模式下供应商过程管理的核心是研制批阶段质量控制和型号成功的根本所在。
第 3 章 供应商制造过程质量管理模式和方法
3.1 主制造商与供应商管理过程博弈
3.2 主制造商对供应商质量管理方法
3.3 供应商哈飞内部职能模块优化
3.4 本章小结
第 4 章 供应商哈飞制造过程质量控制措施
4.1 质量体系目标分解
4.2 持续改进
4.3 采用“双五归零”质量控制方法
4.4 职能部门间协同
结 论
大型客机制造行业为提高飞机质量,满足苛刻的交付周期等多重指标,航空制造企业采用“主制造商-供应商”模式。如何在“主制造商-供应商”结构下充分发挥协同优势,避免制造过程失控成为主制造商核心竞争力。该论文以中国商飞及其供应商哈飞在 C919 项目的制造过程为例,以管理理论、博弈论和六西格玛管理理论等进行了管理模型研究和过程控制控制方法,旨在充分发挥主制造商-供应商的协同优势,最大限度减小松散管理结构导致的过程失控和质量提高的阻力。具体结论如下: 对中 国商飞 和其供 应商哈飞的协 同管理模 式现状分析得出 ,单 纯 的AS9100 标准体系统一要求在各个供应商执行时存在严格劣势策略,供应商执行差,主制造商监督管理难度大。 对哈飞供应商制造过程控制的统计数据进行,提出质量循环和持续改进的缺失、职能部门协作等内部问题严重制约了产品质量控制与提高的过程。 中国商飞供应商管理模式和哈飞制造过程控制中:标准化管理与目标管理协同,主制造商对其供应商输出控制目标,结合 AS9100 标准,形成对供应商双渠道管理模型。供应商哈飞内部为满足客户目标的建立包含问题处置与制造过程控制两个循环,并为循环结构制定了内部流程和组织结构支持,在循环过程中寻求不断提高产品质量和持续改进。供应商哈飞对其职能结构进行重新优化,提升质量管理层次,实现需求拉动的前提下,职能模块信息流服务物料流的制造系统控制方法,提高现场运转效率、控制力和执行力。
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