关注价值流程的改进,彻底消除一切浪费。唯晓成事之规律,方持不灭改善心。
实现“一个流”单元生产、有效解决企业面,临的问题以及实现柔性生产革新是本书的核心。本书集中论述了“一个流”单元生产的相关知识及实施方法,其中主要阐述了单元生产的构建及精益JIT方法中同步化、多品种生产的方法体系。为此,本书用了一定篇幅介绍了丰田精益生产的“一个流”生产体系,同时又对后期电子行业的手工单元生产所产生的大量问题提出了相应的对策,试图让大家明白,单元生产并非是一个崭新的脱离精益生产的体系,而是企业在解决多品种、少批量生产的问题时,综合运用精益生产的多种方法的对策组合。
当今制造业正面临着产业结构变化带来的管理革新的严峻考验。全球化经济及新兴经济区的崛起,直接导致供过于求及国际范围内的竞争加剧与产业整合,同时企业面对的市场变得更加多样化与不确定,这一切都迫使中国企业不得不面对经营战略及制造体系转型的挑战。
由于当前的市场已从批量生产的卖方市场转化为小批量、多品种、个性化需求的买方市场,所以,企业变革的一个主要方面就是形成制造体系对多样化需求的快速反应能力,实现多品种同步化和短交期的柔性制造。
提到多品种少批量生产体系,大家马上会想到日本的丰田生产方式。它的核心就是围绕快速响应市场的柔性“一个流”生产和降低成本的体系构建的。
从“一个流”到单元生产的历史看,单元生产就是企业在这种不断解决问题的过程中不断完善发展的结果。上世纪90年代中期,日本的大型电子企业在精益生产的样板——丰田公司的基础上,对“一个流”生产进行了总结、完善和提升,从而产生了单元生产,并将其正式确立为一种面向21世纪的柔性生产方式而加以推广。由于在提高效率、压缩库存和生产周期上成效显著,这种生产方式得到了全世界电子制造业的广泛学习与应用。
实现“一个流”单元生产、有效解决企业面临的问题以及实现柔性生产革新是本书的核心。本书集中论述了“一个流”单元生产的相关知识及实施方法,其中主要阐述了单元生产的构建及精益JIT方法中同步化、多品种生产的方法体系。为此,本书用了一定篇幅介绍了丰田精益生产的“一个流”生产体系,同时又对后期电子行业的手工单元生产所产生的大量问题提出了相应的对策,试图让大家明白,单元生产并非是一个崭新的脱离精益生产的体系,而是企业在解决多品种、少批量生产的问题时,综合运用精益生产的多种方法的对策组合。
第一章 制造业的发展趋势
一、市场需求迫使制造观念转变
二、制造业变革的开始——认识浪费
1.超长生产周期下的半成品库存
2.适当安全库存的不适当性
3.搬运作业与工作的区别
4.表面的浪费与潜在的浪费
三、浪费的定义与种类
1.浪费的定义
2.浪费的种类
四、彻底消除浪费的方法体系
1.准时化柔性制造体系
2.“零”库存对策——“一个流”
3.一个流的内涵与文化
4.全面消除八大浪费的方法对策(表1-5)
五、批量生产与“一个流”生产比较
1.两种生产方式的比较差异
2.生产周期(L/T)的不同
3.库存品质的不同点
4.现场管理的重视度不同
5.人的重视度不同
第二章 “一个流”单元生产概述
一、“一个流”单元生产介绍
1.“一个流”单元生产方式的历史与定义
2.实现“一个流”单元生产的基础“清流化”
二、 “一个流”生产的构成条件与基本形态
1.构成“一个流”生产的八个条件
2.“一个流”生产的三种基本形态
3.手工单元线工艺分类与比较
4.“一个流”的理论与方法结构
三、“一个流”单元生产的五原则
1.“一个流”单元生产的五原则
2.从不连续生产到连续化生产
3.从“大”到“小”生产——1个流
4.从“推动式”到“拉动式”流水线——Pull系统
5.从“大波浪”到“小波流”——均衡化生产
6.从单一工序到多工序同步化
四、“一个流”单元生产的物流基本特征
1.现场的“一个流”物流改善
2.物流系统的基本要求
五、构建“一个流”单元生产方式的技术重点
1.单元生产方式的构建
2.单元生产方式的适用范围
3.同步化单元生产实践
4.标准作业实施
5.简易自动化(LCIA)实施
6.如何为单元化生产选择设备
7.防呆防错(Pokavoke)
8.建立拉动生产体制
第三章 实现“一个流”单元生产的前提与步骤
一、实现“一个流”的前提
1.意识改革:改善的基本“精神”
2.5S与3定:强化基础管理,提升素养
二、“一个流”的导入步骤
三、P/Q分析、选择对象生产线和产品
1.P/O分析目的
2.P/Q分析图制作
3.生产线分类
4.工艺路径图说明
四、价值流分析明确重点改善计划
1.价值流分析的概念
2.描述现状价值流图
3.设计未来价值流状态图
4.设定实施精益价值流改善计划
5.精益价值流分析案例
五、现状调查与立即改善
1.现状调查的项目与目标
2.即时改善的开始
3.平面工艺流程线路图“消除大浪费”
第四章 “一个流”单元生产的实施重点
一、“一个流”单元创建之工艺设计
1.流水线的再认识——什么是流水线
2.不使用传送带的流水线
3.工艺设计(U形布局的改善)重点
4.人员集中的布局设计
二、“一个流”单元创建之设备流水化改善
1.设备的柔性化对策——地脚作战
2.设备的小型化、专用化
3.自动化和智能化
4.离人化——人和机械分离及案例
5.防呆防错(POKAYOKE)改善及方法例证
第五章 “一个流”单元生产的作业改革与多能工管理
一、“一个流”单元创建之作业改革
1.标准作业(standard Operation)
2.标准作业组合表和标准作业表的目的
3.标准作业表的分类
4.标准作业的设定方法
5.标准作业和作业改善
6.装配作业单元生产的作业改善
7.实现并遵守标准作业的10条守则
二、创建“一个流”单元生产之多能工培养
1.实施多能工(Multi-Skill)训练
2.标准作业的多能工化
3.人性化和多工序合并
4.多能工的培养方法
5.单人生产方式的展开
6.单人生产方式的注意事项
三、国内某组装型企业“一个流”改善的案例
1.项目简介
2.项目目标和推进计划
3.车间现状调查
4.车间布局改善
5.布局改善总结
第六章 “一个流”单元生产的后续改善与提高
一、单元化的后续改善与提高
1.简易自动化(LCIA,Low Cost Intelligent Automation)的改善
2.单元生产的现场管理与改善
3.最重要的是质量和熟练度
4.阻碍单元生产系统提高的主要因素(参照图6-7)
二、单元线的综合工艺改善
1.辅助生产的同步化(IN LINE)
2.集中加工工序的同步化
3.同类产品线的整合
4.相异产品线的整合
三、计划物流方式的改善
四、单元生产的评价与考核
1.绩效评价的必要性
2.硬性指标的限定
3.精神激励及考评
五、单元生产的进化与提高
六、国内著名汽车企业前桥车间“一个流”改善案例
1.项目简介
2.项目目标和推进计划
3.车间现状调查
4.问题汇总、原因分析
5.针对车间内存在问题的改善对策
6.改善效果展示图
七、佳能:诀别流水线的单元生产革新
1.政策不是优势,生产力是根本
2.佳能单元改善过程
3.重塑“完整人”
4.有形与无形效果
5.管理的后续改善
6.单元式生产的集成思考
第七章 “一个流”单元生产的支援与运营体系
一、“一个流”单元生产方式的支援体系
1.单元生产的作业系统
2.现场管理职责的转变
3.单元生产的巡回配膳体系
4.单元化的现场信息系统
5.生产指令系统——看板管理
二、单元生产的运营支持体制
1.均衡化生产计划
2.生产线的目视管理
3.单元生产的少人化运营
4.缩短生产准备时间的改善
5.压缩新产品的开发周期
第八章 计划物控系统的改善
一、单元生产计划管理的改善
1.生产管理结构设计
2.生产计划体系的改善
3.加强生产进度管理
4.提高销售预测精度
5.管理体制的对应改善
二、单元物流的再次构建
1.物流系统的改革
2.压缩供货周期的改善
三、现场物流配料超市(当日配料库)改善
1.建立配料超市(当日配料库)的目的
2.建成高效当日配料库
3.现场配料员的目的与使命
4.配料方法与工具
5.如何建立配料系统
6.配料系统的改善方向
第九章 用单元生产系统改变经营
一、单元生产革新让佳能效率提高四倍
二、改善员工素质的方向:自主管理
1.“世界第一运动”让每个人都有自主性
2.全员参加是基本原则
三、改变员工行为习惯的实践
1.不说“你好”的企业没有对话
2.交流的改善让次品率激减
3.“站着开会”改善交流
4.目标管理的根本是懂得何时停下来
5.记录每一个小发现和改善
6.让做得不好的员工重拾自信
7.员工待遇是意识改革的后盾
8.各种员工自发的运动
9.生产线改革一直向前
四、用单元式生产系统改变经营
1.制造业改革的起点是制造部
2.管理部门联合推动结构改革
3.经营理念的重要性
4.要想组织进步, “锦旗”不可少
5.个人成果和目标管理
6.简洁的生产线也会随着时间而蒙尘
第十章 “一个流”单元改革成功的要点
一、高层管理的推行方针与策略
1.明确推进方针
2.明确方向——消除等待浪费
3.干部意识的转变与绩效评价
二、推进组织与项目管理
1.推进组织与推进体制的建立
2.主推进计划的建立
3.改善的组织方法——自主研讨会
4.推行“自主研究会”的方法
三、管理基础——改善提案的管理
1.What——什么是提案及提案管理
2.Where——提案改善的范围有哪些
3.Who——有谁可以作改善、提报提案
4.When——提案改善何时开始进行,是否等待通知
5.Why——为什么要进行提案改善
6.How——如何进行提案管理
“一个流”单元生产方式是由很多管理体系支持下的单元生产线组成的生产运作体系,包括人员管理培训、材料配送、生产计划指令、现场管理、生产技术等一系列生产支持体系。企业如果简单地认为单元生产线就是单元生产的全部,那么只是学其形而未得其实,只能成为导人单元生产方式的失败案例。
如果勉强建立了单元生产线,基本的生产是可进行的,但要在品质、效率、生产周期、库存压缩等方面取得突破性的进展,就必须在管理体系(软件)上,进行高水平的改进和革新。这些用肉眼看不到的部分很重要,可以说,精益改善的水平高低决定了单元生产的成败。
1.单元生产方式的构建
单元生产的硬件制作从现实意义来讲并不难,因为早已有硬件配套商开发了全套柔性材料,供企业任意组合构建自己的单元生产线。硬件生产线主要是运用一种称作精益管材的复合钢管来任意裁断和组建作业线和物料架,而前述软件方面——单元生产的管理支持体系,则需要企业下大功夫,详细检讨论证,一点一滴地改进提升才行。为此,我们将管理支援体系分为下列五项进行说明(图2-21):
(1)生产计划指令系统
这一系列的顺序为:先将对接单到生产交货的全流程价值流进行改进,同时进行单元生产构建,接着,设定各单元线的生产能力规格标准,然后再依照精益生产的计划形式,对总装线进行生产计划,最后各车间以看板拉动进行计划和物料的传递。归纳来讲,单元生产的计划指令系统就是精益生产的看板运作体系,但前提是要建立稳定生产的单元制造体系。至于看板设定与运作方法,请大家详细参考精益生产看板管理的相关书籍和案例。
(2)搬运配送系统
如同精益生产方式一样,在物料配送上,采用混流定量、现场巡回式的看板配送,由专人负责周转区至生产线之间的物料配送工作。
(3)零件供应系统与作业标准化
零件供应和搬运配送系统有相同之处,但此处主要是指对作业员的作业方法进行合理化改善,使其在最佳作业方法的前提下进行零件供应配送。同时,这种单元生产方式必须在专业IE的技术支持下,来进行全线的最优化生产工艺设计。不过,大多数企业往往在实施微观领域和物料看板两个方面存在一定的偏差,因此它们的单元生产改进水平受到了制约。
(4)多能工训练系统
随着企业进行单元化改善,人员多能化的需求就显得更加迫切了。因此,人员多能化作为生产运营的一部分,必须配送到日常的管理工作中。这是单元生产方式中管理改善最难的一部分,因为要对每一位员工都进行技能评估以判断他们需要哪些方面的训练,同时还要对现场人员进行评价,使目视管理改进透明化,以便员工在公平、公开的环境下开展竞争。
(5)现场运营与管理
单元生产在应对多品种生产时最大的优点就是,转产人员少,物流标准化,转产损失可以降到最低。这是优点,也是现场管理的难点。因此,现场管理必须在IE工程师的配合下,对生产切换进行标准化管理(这一点早已在精益生产中得到了解决和落实)。此项管理除了要开展方法研究领域的工作外,还需要对生产绩效评估体系进行综合运作和实施,这样才能使企业在实施“现场自律分散控制单元生产”后,有效降低综合运营成本,实现单元生产的系统运营目标。
2.单元生产方式的适用范围
基于单元生产方式的生产特点,它并非适用于所有产品的生产过程,还要充分考虑人、机、工艺三种综合因素,然后才能做出针对性的设计和判断。这种生产方式导入的基本原则是在进行P/Q(产品/产量)分析后,先选择产量比较稳定的几款类似产品,进行样板生产线的改造,然后由此来确定哪些产品适合作单元生产改造。
目标一:彻底放弃细分工序的作业方法,在充分合并工序的前提下进行“一个流”作业。
为了达到这一目标,必须放弃大型设备,在工艺许可的情况下替换成小型廉价设备,并设置多条单元生产线。不过,生产制造中必然会有不可强求的工序,如:①加工必须大批量集中处理的工艺,如热处理、喷涂等不适应单元生产的工艺;②即使可以用小设备加工,但费用与大型设备一样,也是不合适的。此时,只能在这些工序之前进行单元生产,当使用大型设备或高价设备时再采用多条单元线共用一台设备的办法。
目标二:工装设备必须改造,以适应多品种、小批量、快速转产灵活换型的需求。
设计制造和改造适用于小批量生产的小型简单、半自动的生产设备和工装夹具,这是单元生产的技术难点,这也是很多企业单元生产实施失败的主要原因。大多数中国企业目前还处于采购设备进行批量生产的生产技术水平,距离进行专用于本企业某些岗位的小型半自动设备开发的阶段还有一定差距,这种差距是中国企业同外界竞争时的主要瓶颈。很多外企打工者感慨日本企业在作业工具和设备设计上的人性化、高效率,但是,这些生产技术(IE、PE、QE等)、生产工程技术、技术管理、人才培训、技术积累并非一朝一夕能够具备,也不是我们的企业一朝一夕可以赶上的。所以,在进行精益生产改善时,抱着急功近利的心态是不可取的。日本是用了二十年时间在探索、研究和积累精益生产的理论和成果,美国也是学习了近二十年,而且制造技术还有很多落后于日本。我们所要做的是,真正重视生产技术和管理改善,在生产过程中慢慢积累。如果要想真正实现精益生产,就不能操之过急。
目标三:提高全体人员的积极性,激发他们的活力和潜力。
和机械相比,人的灵活性是最高的。因此,在进行单元生产时,对作业方法的改善空间也是很大的。为此,很多外企在全面推广普及IE技术上下了很大工夫。这一点在笔者的另一册IE书上有很多介绍可供参考。笔者在指导很多企业时发现,这些企业都没有形成一套针对作业员的熟练度评价和态度评价的体系,主要原因就是因为没有掌握IE技术,干好干坏都一样。这样的情况当然使作业员都没有了积极性。所以,企业首先要建立技能态度评估体系,让每一位员工的工作表现都能量化评估,然后根据不同人员的技能能力等级,组建作业小组(生产单元)。在标准生产规格(能力)的基础上建立小组计件评估体系。从而有效发挥每一位员工的积极性和潜力。这是单元生产优于以往管理方法的关键,而实现这点就要依赖于企业IE技术的全面提升和改善。单元生产在某些程度上具有鲜明的企业特色和地区差异,并不具有可复制性,所以如果很多企业干部在进行单元生产改善时,期望如同ISO一样复制管理标准文件就能实现单元生产,那就想得有些简单了。P59-64
当今制造业正面临着产业结构变化带来的管理革新的严峻考验。全球化经济及新兴经济区的崛起,直接导致供过于求及国际范围内的竞争加剧与产业整合,同时企业面对的市场变得更加多样化与不确定,这一切都迫使中国企业不得不面对经营战略及制造体系转型的挑战。
由于当前的市场已从批量生产的卖方市场转化为小批量、多品种、个性化需求的买方市场,所以,企业变革的一个主要方面就是形成制造体系对多样化需求的快速反应能力,实现多品种同步化和短交期的柔性制造。
提到多品种少批量生产体系,大家马上会想到日本的丰田生产方式。它的核心就是围绕快速响应市场的柔性“一个流”生产和降低成本的体系构建的。
从“一个流”到单元生产的历史看,单元生产就是企业在这种不断解决问题的过程中不断完善发展的结果。上世纪90年代中期,日本的大型电子企业在精益生产的样板——丰田公司的基础上,对“一个流”生产进行了总结、完善和提升,从而产生了单元生产,并将其正式确立为一种面向21世纪的柔性生产方式而加以推广。由于在提高效率、压缩库存和生产周期上成效显著,这种生产方式得到了全世界电子制造业的广泛学习与应用。
实现“一个流”单元生产、有效解决企业面,临的问题以及实现柔性生产革新是本书的核心。本书集中论述了“一个流”单元生产的相关知识及实施方法,其中主要阐述了单元生产的构建及精益JIT方法中同步化、多品种生产的方法体系。为此,本书用了一定篇幅介绍了丰田精益生产的“一个流”生产体系,同时又对后期电子行业的手工单元生产所产生的大量问题提出了相应的对策,试图让大家明白,单元生产并非是一个崭新的脱离精益生产的体系,而是企业在解决多品种、少批量生产的问题时,综合运用精益生产的多种方法的对策组合。
但是,目前大多数企业所采取的效率控制手段,仅仅是对个别流程及个别重要设备的效率控制上,甚至还有大量企业仍在运用分工序的计件工资管理来控制效率,真正的系统设计很少。所以,多数沿袭传统生产运营管理思维的管理者,无法应对多品种、小批量的生产方式。以至于去求救于复杂昂贵的MRP甚或ERP软件来解决。可以肯定的是,如果无法进行多品种、小批量的生产工艺及物流系统设计,仅靠软件是永远解决不了企业在制造过程中的硬件(工艺、物流)的问题的。因为在多品种同时运作时,个别工艺效率的多样性及个别工序的产能负荷变化将是一个天文数字的体系。即使最复杂的ERP,那也是治标不治本。其根本问题是在流水化大批量生产时代所延续下来的工序分工细、车间班组及制造体系,全部是按工序划分的思维方法设计的。我们经常看到,企业只在一种主流程下生产多品种小批量产品,常常会造成惊人的浪费。这一点,丰田在上世纪70年代就已明确指出。来看一个具体的比较,一个小定单在批量生产和单元生产下质量、成本、交期结果的差异:质量上,批量生产的企业,其十道工序内不良率为1%~0.05%,单元生产则为100PPM~5PPM;制造周期上,差异更大,批量生产为5天~10天,单元生产则为5小时~50小时;应对市场的反应速度即交货期上,批量生产是靠库存保障交货,单元生产则可以在很少的生产面积内、几乎没有库存的情况下就可以5天内交货。可见,选择哪种生产方式,对企业的竞争力有着致命的影响。
对于即将参与或已成功参与世界竞争的中国企业来说,单元生产不仅是企业应对市场环境变化的改善手段,更是企业取得战略优势及地位的经营革新。因为当企业提出成为“世界工厂”或“行业第一”等这样的宏伟理想时,企业家要冷静、深刻思考的是,企业能够以什么样的战术来超越你的竞争对手。就战略而言,现实中有太多的宏观经济战略家,而企业如果在具体的竞争对决中屡屡失败的话,那么,再伟大的战略也会像升空的气球一样在一片欢呼声中无情地破灭。因此,帮助中国企业在追求世界工厂的过程中运用有效的战术手段,实现一个又一个管理提升,就成为本书的核心目的。
编者在精益生产的咨询工作中,成功地进行了各种行业的精益及单元生产流程再造,能够以大量的成功案例证明,企业在面对生产经营革新中,精益生产革新及单元生产具有不可低估的价值。如果此书能够给您些许帮助,那将是我们的荣幸。
最后对本书在编写过程中做过大量贡献的零隙全体同仁、朋友、编辑、老师一并表示衷心感谢!
刘胜军
2008年12月28日