GE医疗系统报告:精益维修

当你想到设备维修中心时，精益可能不是你脑海中浮现的第一个词。但在许多方面，维修中心的运作就像一个制造工厂。原材料和设备就像工厂里的原材料和在制品一样，需要空间来存放，而设备拆卸、测试和维修的工作单元也起到了生产线的作用。在这方面，这是有道理的通用电气医疗集团将精益原则应用于2015年底在威斯康星州橡树溪开业的占地28万平方英尺的维修运营中心(ROC)。

正如制造商需要保持生产线运行以满足客户的需求一样，在维修设施中，特别是在将医疗设备重新投入使用时，及时性至关重要。“我们的客户是需要持续、可靠和快速维修的医院和医疗机构，”他说会长Patricio埃斯皮诺萨他是通用电气医疗集团美洲维修业务总监。“如果像核磁共振成像这样的成像系统出现故障，医院每天可能会错过10到20个挽救生命的诊断。他们需要马上恢复。”

根据Espinosa的说法，最大限度地减少修复单元的占地面积，优化分配给存储的空间，优化通过设施的材料流动，这些都是指导ROC设计的目标。位于威斯康辛州的工厂每周维修约2,000台医疗设备，将位于美国各地的多个工厂合并为一个卓越中心，该中心位于通用电气医疗保健位于密尔沃基附近的设计和制造中心附近。

该设施是最早采用自动驾驶移动机器人(奥托发动机)，用以管理工厂的工作流程。在流程的前端，车辆将成箱的原材料和待修零件运送到工作单元;在流程的后端，它们用于将完成的部件交付到为包装和运输区域提供服务的传送带。移动机器人的一个关键特征是，如果到达目的地的原始路线受阻或不可用，它们能够自我导航并自动重新规划一条新路线。

埃斯皮诺萨表示，通过更好的设计，新设施的空间利用率提高了60%，其中40%到45%要归功于自动驾驶汽车。而且，经过一年的运营，GE医疗已经实现了最初为这些车辆设定的80%的投资回报率。埃斯皮诺萨补充说:“我们计划增加第二个班次，这将使我们能够进一步利用车辆的能力。”“当我们这样做时，我们希望达到或超过我们最初的投资回报率目标。”

收集移动机器人运行数据的软件系统让埃斯皮诺萨实现了另一个目标:业务的数字化。这是通用电气“辉煌工厂”(Brilliant Factory)的一个例子。通用电气称，该计划“通过硬件和软件的融合，以及重新构想产品的设计、制造和服务方式，开创了制造业的新时代。”其理念是将“精益制造、先进和增材制造与先进的软件分析相结合，以提高生产率。”自动驾驶汽车当然是这个等式的一部分。

医疗设备

2016年收入超过180亿美元，通用电气医疗集团是医疗技术和服务的领先生产商，包括医疗成像和信息技术、医疗诊断设备和患者监测系统等。GE医疗集团总部设在芝加哥，业务遍及100多个国家。

威斯康星州的新工厂是售后服务部门的一部分，该部门负责监督通用电气医疗设备的保修管理和维修。埃斯皮诺萨说:“当产品需要保修服务，或者医院或设施无法在内部完成维修时，我们会有工程师到现场处理这些问题。”“如果由于某种原因无法在现场进行维修，设备就会送到我们这里来。”

虽然医院拥有成像和生命支持机器的备用设备并不罕见，但仍有必要尽快修复这些设备并重新投入使用，特别是在病人负荷很大的设施中。

在2015年底开放ROC之前，维修工作在全国各地的多个较小的设施中完成。埃斯皮诺萨说:“卓越中心背后的想法是利用我们在通用电气医疗集团所做的一切。例如，新地点为服务部门提供了与设计机器的工程师联系的便利，从而实现了更可靠、更高质量的维修。

将维修整合到一个地点也为更精简、更高效的操作创造了机会。埃斯皮诺萨解释说:“我们在旧工厂里做的很多事情都是多余的，没有增值价值。例如，在旧的工厂里，零件和机器在牛奶路线上通过工厂运输。每小时，有人会把修理过的设备从工作间里拿出来，送到运输处。至少，事情应该是这样发生的。在现实中，一些技术人员负责将他们的修理送到船运公司，他们会等到换班结束后才交货，从而在一天结束时淹没了船运公司。

旧设施的布局也很低效。进厂设备直接从收货处送到维修站，这就需要在工作站安装一个占用空间的存储架系统。技术人员还花了一部分时间在零件和原材料存储区来回走动，以获取完成维修所需的物品。

新设施的设计就是为了消除这些问题。在接收处附近安装了一个流动架储存区，以存放传入的设备，直到250个维修单元之一的技术人员准备好工作为止。新工厂采用了类似于汽车工厂的看板系统，而不是在工作单元附近持有大量的原材料和部件库存:在工作单元的流程架中存储的SKU不超过两个箱。当一个料仓是空的，它被送到一个物料区重新填充，而技术人员开始从第二个料仓提取。

同样，修理后的设备在修理完成后尽快交付包装;这在包装上创造了一个水平的工作量，以确保货物及时发出。精益原则也在包装方面发挥作用，通用电气医疗集团(GE Healthcare)使用设备根据需求生产运输箱，并为货物提供合适的尺寸。该系统消除了浪费的瓦楞纸。

自动化的看板

重新考虑接收、储存和包装过程是重要的一步。埃斯皮诺萨和他的团队的下一个挑战是自动化货物在设施中的物理移动，本质上是创建一个自动化的看板。该设施处理在相对低容量环境中服务的高组合产品。根据所服务设备的类型，每个单元有一到六名技术人员，并且他们有不同的启动时间和循环时间。

为了保持工作和物料的稳定流动，埃斯皮诺萨想要取消牛奶运输。取而代之的是，他在寻找“一种像优步(Uber)一样的东西，当技术人员要求修理设备或准备发货时，它就会出现。”

一名团队成员的任务是审查可用的选项，包括自动导引车(agv)以及新一代的移动机器人。在为期4个月的时间里，该团队对7家不同的公司进行了评估，并在工厂中测试了5种不同的解决方案。

埃斯皮诺萨说:“我们想知道的一件事是，供应商能否在我们的工厂中立即启动并运行他们的解决方案。”市场上的许多解决方案都遵循磁带;有些可以按照特定的路线编程;有些人用手推车拖着设备;有些人把设备放在车上。

选择自动驾驶汽车的决定性因素是它们在飞行中重新规划路线的能力。埃斯皮诺萨说:“从我们观察到的情况来看，目前许多可用的解决方案都是从A点到B点，就像在单行道上一样。”“例如，如果通道堵塞，我们必须在车辆继续行驶之前移动东西。对于传统的agv，如果我们改变设计，就必须移动胶带。”

另一方面，自动驾驶汽车拥有车载智能，如果不能按照规定的路线行驶，它们可以计算出另一条路线。埃斯皮诺萨说:“我们每天在其中一条过道里开一次精益会议。“如果我们站在那里，车辆会等待30秒，如果我们不移动，它会自动找到另一条路线。这种灵活性是我们在这些车辆中看到的巨大效率之一。”

第二个要求是软件简单易用。技术人员只需要在三个选项中做出选择:他们是否准备好要修理的下一个部件;他们想把修理好的零件送去送货吗?还是他们需要补充一箱原材料?埃斯皮诺萨说:“每个技术人员的牢房里都有一台电脑，他们可以通过网页访问软件。”“当他们叫车时，软件会知道他们的位置，以及车辆下一步需要去哪里。”

最后，这些车辆可以自动与服务于包装和运输区域的输送系统集成。

跨入自动化

埃斯皮诺萨表示，对于一个以前依赖于传统手工材料处理流程的部门来说，向移动机器人的过渡代表着向自动化的飞跃。这是一个学习曲线。埃斯皮诺萨说:“当你整合多个站点并引入机器人和传送带时，会有很多变化。”

一方面，技术人员很快就喜欢上了这项技术。培训内容包括如何安全地与车辆交互，以及如何访问软件网页并选择任务，这是现在每个新员工都必须学习的内容。“因为他们只需要点击三个按钮中的一个，所以非常简单，”埃斯皮诺萨说。“从文化的角度来看，这是我做过的最简单的实现之一。”

另一项任务是设计在运输过程中固定修理部件并将其转移到包装区域的传送带上的设备。这些都是由通用电气的工程师在公司内部设计的。

虽然该系统目前还没有集成仓库管理系统(WMS)目前，主要的调度人员决定哪些产品具有最高的优先级，需要首先进行维修，而不是一个计算机化的系统。最大的挑战是将车辆和输送机软件系统与GE网络集成在一起。埃斯皮诺萨表示:“我们是一家非常大的公司，当你与一家大公司合作时，要想与这个网络建立联系并不容易。”“车辆解决方案提供商和输送机集成商与GE密切合作。”

在使车辆适应制造环境方面也有一个学习曲线，这是第一次。埃斯皮诺萨说:“我们学到了很多东西，如果通用电气在另一个工厂实施这个解决方案，那么现在的解决方案可以使这个过程更快。”事实上，他计划增加第二个转变，这将使他能够利用目前对现有系统和未来更多车辆的投资。

他表示:“如果我们进行第二轮或第三轮轮班，或者增加更多的车辆，所有的资产都已经到位，很容易完成。”最后，自最初实施以来，软件已经得到了改进，优化了车辆如何完成任务并进入下一个操作。他说，这大大减少了旅行和循环时间。

经过近一年的自动驾驶汽车运营，埃斯皮诺萨确定了新设施和自动化的三大关键优势。首先，技术人员最好把时间用在增值活动上，而不是提取原材料和运送产品。另一方面，它给进程带来了新的灵活性;如果设施的布局发生变化，移动机器人可以很容易地适应。最后，车辆软件使GE医疗能够数字化通过设施的物料物理流，与GE的辉煌工厂战略保持一致。

埃斯皮诺萨指出，他目前只在大楼三分之一的地方使用这些车辆。他表示:“我们今天所做的是我们在购买这些汽车时确定的核心活动。”“但我真的相信，我们只是触及了未来可以实现的业务的表面。”

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