以生产工艺优化驱动航空航天制造企业供应链总成本降低

在航空航天制造业领域，生产制造呈现出周期漫长、制品要求严苛、质量控制标准严格以及生产数量相对较少等显著特征。这些特性不仅对生产成本产生深远影响，更使其成为决定企业核心竞争力的关键因素。在此行业背景下，生产工艺优化成为企业突破发展瓶颈、实现突围的核心路径。通过对生产流程进行系统性改造，企业不仅能够直接降低制造成本，还能重塑供应链价值，在效率、质量、响应速度等多个维度实现全面提升与突破。值得强调的是，这种生产工艺的优化并非简单的技术改进，而是一场以成本动因分析为坚实基础、以精益思维为行动指南、以价值流动重构为最终目标的战略转型。其本质在于，在生产环节的微观层面，通过消除各类浪费、显著提升生产效率，从而释放出被传统生产模式所束缚的利润空间。

工艺优化的首要任务在于构建工序级的成本核算体系，以此将传统成本管控中如同“黑箱”般难以洞察的部分，拆解为可观测、可分析的作业单元。企业需对每个产品线的生产流程展开极为细致的成本分解工作，具体涵盖动因溯源、价值分类以及改善靶点定位等环节。

• 动因溯源就是要精准识别每个生产环节的成本驱动因素，像设备折旧、人工工时、能源消耗、物料损耗等，明确成本产生的具体作业点。

• 价值分类则是基于客户价值视角，将生产操作划分为增值操作（如机械加工、部件组装）与非增值操作（如物料等待、无效搬运、重复检验），增值操作直接赋予产品功能，非增值操作虽为生产所必需，但并不直接增加产品价值。

• 改善靶点定位则通过成本动因分析，锁定高成本、低效率的作业环节作为重点改善对象

这一系列过程要求企业组建跨部门的成本分析团队，融合财务、质量、生产、工艺等多维度数据，保障成本核算的精准性与全面性。当成本动因被清晰解码后，企业便能够以数据为导向，将资源聚焦于最具改善潜力的环节，有效避免因盲目投入而造成的效率损耗。

在成本动因分析的基础上，企业需引入精益生产（Lean Production）理念，系统性识别并消除生产过程中的八大浪费：

• 过度生产：生产超出客户需求的产品，导致库存积压与资金占用。

• 库存浪费：原材料、在制品、成品的过度储备，掩盖了生产中的效率问题。

• 等待浪费：设备、人员、物料的闲置，造成时间成本的无谓消耗。

• 运输浪费：物料在工序间的非必要移动，增加搬运成本与质量风险。

• 过度加工：超出客户需求的功能或质量标准，导致资源浪费。

• 动作浪费：员工的无效动作（如弯腰、转身、重复操作），降低劳动效率。

• 缺陷浪费：因质量问题导致的返工、报废、客户投诉，增加隐性成本。

• 技能浪费：员工未被充分调动的技能与知识，造成人力资本的闲置。

针对生产中的各类浪费，企业应采取三方面连贯举措加以改善。借助价值流图分析开展流程再造，优化生产流程逻辑、消除非增值环节；通过建立标准工时与标准操作流程（SOP）实现标准化作业，降低变异性与浪费；运用PDCA循环形成持续改进机制，营造全员参与的改善文化，以此实现生产效率与质量的稳步提升。

行业案例分享

在航空航天制造领域，高精度、高质量的零部件生产是确保飞行安全与性能的关键。2009 年，韩国航空航天工业公司（KAI）凭借卓越的技术实力与创新理念，成功获得英国空客公司青睐，成为 A350 机翼肋板的供应商。A350 机翼肋板作为大尺寸精密机加工零部件，对加工精度、质量把控以及生产流程的完整性都有着极为严苛的要求，其加工工序繁多，涵盖上料、机加工、去毛刺、磁粉探伤、尺寸检测、厚度检测、产品下线、运输仓储等关键环节。

面对如此复杂的生产需求，KAI公司并未遵循传统的生产方式，即依据生产设备布局安排生产与零部件周转。相反，公司大胆引入精益生产理念，构建起一条高度自动化、柔性化的 A350 机翼肋板柔性生产线。该生产线集成了自动上料系统、5 轴加工中心设备、毛刺设备、自动荧光检测、自动 CMM 检测、自动厚度检测以及自动物流传送等一系列先进系统设备，全面满足 A350 机翼肋板的所有生产工艺要求。

具体而言，A350 机翼肋板生产的柔性制造系统配置丰富，包含 7 台机床、60 个交换工作台、4 个设置站和 2 台轨道车。为实现生产流程的高效协同，KAI 公司采用单元化生产布局，将这些设备依据生产流程精心组合成 U 型单元。这一举措成效显著，零件周转距离从原本的 800 米大幅缩减至 50 米，极大地提高了生产效率，降低了物流成本与时间损耗。

在数控编程环节，KAI 公司创新性地嵌入“工艺校验模块”。该模块具备自动识别超差加工指令的功能，有效避免因编程错误导致的生产问题，使编程错误率从 9%大幅降低至 0.5%，从源头上保障了产品质量的稳定性。

针对生产过程中工装夹具更换环节存在费事费力这一瓶颈问题，KAI 公司研发出了磁性工装夹具。这一创新成果将模具更换时间从原本漫长的 4 小时压缩至 18 分钟，显著提升了生产线的灵活性与响应速度，使得生产能够更加快速地适应不同型号、不同规格产品的生产需求。

通过一系列创新举措的实施，KAI 公司的 A350 机翼肋板生产取得了显著成效。部件交付周期大大缩短，能够更快地响应客户需求；部件质量上乘，产品展现出卓越品质，从而赢得了客户的高度认可与信赖。

KAI 公司的这一成功案例，为航空制造企业提供了宝贵的借鉴经验。它充分展示了精益生产理念与先进技术融合的强大力量，通过创新生产布局、优化生产流程、提升设备性能，企业不仅能够实现生产效率的大幅提升，同时确保产品质量的稳定可靠，最终能够驱动供应链总体成本的优化。

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捷一科技作为航空产业网研发运营主体，能为企业提供成本核算、成本驱动因素识别与价值分类、精益生产理念导入与浪费消除、流程再造及标准化作业、持续改进等全方位工艺优化服务，助力企业降低生产成本、重塑供应链价值、提升生产效率与质量，实现多维突破与核心竞争力增强。有意者请联系

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