某工厂生产的零件总数出一批零件,一共有1250只,经经验有50只不合格。求这批零件的合格率

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精益生产在中小企业管理改善实施方法的研究论文
中小企业管理改善实施方法研究1.1 摘 要精益生产方式是上世纪 50-60 年代主要由日本丰田公司首先创立的一种先进的生产方式。 它主要是通过改善活动消除隐藏在企业里的种种浪费现象,从而达到降低成本的目的。它被称 为是继泰勒的科学管理方式和福特的大量装配线生产方式后的又一次革命性的生产方式,是工 业工程进一步深化的结果。 改善(Kaizen),意指持续不断地改进。也隐含每一位管理人员及作业人员,要以相对较少 的费用来改进工作方法。虽然改善的步伐是一小步一小步、阶梯式的,但随着时间的演进,它 会带来戏剧性的重大成果。 本文写作的目的在于通过引进精益生产技术,使原有中小企业中的不合理之处得以改善, 这对于绝大多数的中小企业来说,无疑是十分必要的。 文章首先在前人研究的基础上介绍了精益生产的理论体系,然后提出了改善的基本观念以 及一些常用的改善方法。接着,介绍了一些精益生产中必备的常用技术,其中包括:设备布 置、看板数量的确定和均衡生产。在此基础上,总结了成功企业进行精益生产改善的规律,提 出了中小企业引进精益生产的具体的步骤及实施方法。最后,用一个实例(某变压器厂实施基 于精益生产管理改善的过程)来具体说明。 关键词:精益生产, 改善, 设备布置, 看板, 均衡生产Abstract Lean production is an advanced production method created by Japanese Toyota Company in 1950s60s. It mainly eliminates all kinds of waste phenomenon hided in the enterprise through the improvement in order to achieve the goal of reducing the cost. It is called another revolutionary production method after the production method of Taylor scientific management way and Ford's massive assemblies line, it is the further deepens result of Industry Engineering. Kaizen means continues unceasingly improvement. This word also contains the meaning that every superintendent and operator should improve the work method in less cost. Although the step of improvement is very small, it can bring the significant achievement passing along with the time. The goal of this paper is to improve original mid- and small-scale enterprise irrational things through introducing the lean production. No doubt, it is very essential to mid- and small-scale enterprises that take up large part of the whole Chinese enterprises. This paper first introduces the theory system of lean production based on the research of the predecessors, then, proposes basic ideas of improvement and some improvement method that is commonly used. And then, introduces some common technologies on lean production, which contains equipment layout, how to determine the number of kanban and balanced production. Based on all the things above, it summarizes rules of carrying out improvement based on lean production in some successful enterprises, and proposes the concrete steps and implementation methods for mid- and smallscale enterprises to introduce lean production. At last, this paper specifically explains the methods above from an example (the management improvement process based on lean production in a certain transformer factory). Key Words:Lean production, Improvement, Equipment layout, Kanban, Balanced production-1- 目摘录中小企业管理改善实施方法研究 ........................................................................................................ 1 要.................................................................................................................................................. 1 1.1 问题的提出 ...................................................................................................................................... 4 1.2 本文研究的必要性 .................................................................................................................. 4 1.3 本文主要研究内容 .................................................................................................................. 5 1.4 本文的研究方法和文章结构.................................................................................................. 5 2 精益生产的理论分析......................................................................................................................... 5 2.1 精益生产在国内外发展的现状 ............................................................................................. 5 2.1.1 精益生产的发展历史 ................................................................................................... 5 2.1.2 国外研究动态 ................................................................................................................ 7 2.1.3 国内研究动态 ................................................................................................................ 7 2.2 精益生产的理论分析 .............................................................................................................. 8 2.2.1 精益生产理论模式分析 ............................................................................................... 8 2.2.2 精益生产的理论体系 ................................................................................................... 9 3 改善理论............................................................................................................................................ 14 3.1 改善的概念及特点 ................................................................................................................ 14 3.2 主要的改善观念 .................................................................................................................... 14 3.3 基于精益生产管理改善的常用方法 ................................................................................... 15 3.3.1 现场作业的三种分类 ................................................................................................. 16 3.3.2 削减作业人员人数...................................................................................................... 16 3.3.3 合理化建议制度.......................................................................................................... 18 4 基于精益生产管理改善的关键技术.............................................................................................. 18 4.1 设备布置 ................................................................................................................................. 18 4.1.1 生产线布置中应避免的三种形式............................................................................. 19 4.1.2 U 型生产线运行原理 .................................................................................................. 20 4.1.3 设施规划改进程序模型 ............................................................................................. 21 4.2 看板方式 ................................................................................................................................. 23 4.2.1 看板的种类 .................................................................................................................. 23 4.2.2 看板的应用过程.......................................................................................................... 24 4.2.3 看板管理的五项原则 ................................................................................................. 25 4.3 均衡生产 ................................................................................................................................. 26 4.3.1 混流生产线顺序的基本思想 ..................................................................................... 26 4.3.2 基本方法 ...................................................................................................................... 27 5 中小企业管理改善实施方法研究 ................................................................. 错误!未定义书签。 5.1 我国中小企业的特点 ............................................................................................................ 28 5.2 中小企业管理改善的实施步骤 ........................................................................................... 28 5.2.1 最高经营者的支持...................................................................................................... 29-2- 5.2.2 组成项目推进委员会 ................................................................................................. 29 5.2.3 实验项目的引进.......................................................................................................... 29 5.2.4 由下游工序向上游工序展开 ..................................................................................... 31 5.3 中小企业管理改善的实施阶段划分 ................................................................................... 31 5.3.1 整顿期 .......................................................................................................................... 32 5.3.2 规划期 .......................................................................................................................... 32 5.3.3 展开期 .......................................................................................................................... 32 5.3.4 完成期 .......................................................................................................................... 33 6 案例研究............................................................................................................................................ 33 6.1 企业概述 ................................................................................................................................. 33 6.2 企业改善的具体实施过程.................................................................................................... 33 6.2.1 高层管理人员的支持 ................................................................................................. 33 6.2.2 组成项目推进委员会 ................................................................................................. 33 6.2.3 引进试验项目 .............................................................................................................. 34 6.2.4 管理改善思想的推广 ................................................................................................. 40 7 结论 .................................................................................................................................................... 41 参 考 文 献.......................................................................................................................................... 42-3- 绪论1.2 问题的提出 目前,关于精益生产 (Lean Production, 简称 LP)的说法很多,但大多是不全面、不准确 的,甚至有些是片面的,如许多人认为精益生产方式就是准时制(Just in time,简称 JIT);精 益生产方式就是看板管理,因而只是简单的模仿日本企业的传递看板的方式。可见关于精益 生产方式的理论体系研究尚未形成系统的、统一的认识。 实际上精益生产起源于由日本丰田公司所创立的一种独具特色的现代化生产方式的管理 哲理与体系―丰田生产方式(Toyota Production System, 简称 TPS,它是日本人将工业工程技 术本土化的结果),欧美人在丰田生产方式的基础上将它概括和解释为精益生产方式。精益 生产方式顺应时代的发展和市场的变化,经历了半个世纪的探索和完善,逐渐形成和发展成 为今天这样的包括经营理念、生产组织、物流控制、质量管理、成本控制、库存管理、现场 管理和现场改善等在内的较为完整的生产管理技术与方法体系。 精益生产方式作为一种先进的生产方式,它不仅仅适用于日本本土,在美洲、欧洲的一 些国家都有成功实行精益生产的实例;同样,精益生产也不仅仅适用于汽车的生产,诸如电 器、机床等一些其他产品的生产也可以应用精益生产进行现场改善。事实上,丰田生产方式 作为一种彻底追求生产过程合理性、高效性和灵活性的生产管理技术,它已被应用于日本乃 至世界各地的许多行业和众多企业之中。同样,它的基本思想、基本原理和基本技法对我国 制造企业的生产方式和管理方法的现代化具有重要的借鉴意义和参考价值。 精益生产在中国能否实行,说法不一。目前,中国许多企业在搞精益生产,如一汽、二 汽、上海大众、跃进集团、唐山爱信齿轮等,但如何在我国实施精益生产目前尚无开发理论 支持。实施精益生产的困难,又表明加快精益生产的理论研究、尽快开发出具有可操作性 的、有较强的指导性的适合我国制造企业的精益生产的实施方法和程序的必要性和紧迫性, 本文基于以上原因开展研究精益生产的整体理论框架、某些技术手段和实施方法。 本文要研究的问题是: (1) 关于精益生产理论体系的研究; (2) 关于精益生产中的关键技术的研究; (3) 关于精益生产在中小制造企业的实施途径与方法研究。 1.3 本文研究的必要性 (1) 精益生产理论体系的研究尚待进一步深化。精益生产不仅是一种管理思想,它更是一套 包括准时化技术、自动化技术、连续改善技术体系等在内的先进生产系统。可以说,精益生产 理论体系研究是精益生产应用研究的基础,而有关精益生产理论体系的研究尚存在许多问题, 有待进一步深入研究。 (2) 我国企业的基础管理和现场管理落后,急需要先进的管理思想和方法来改善和提高。我 国企业(特别是占企业绝大多数的广大中小企业)的基础管理和现场管理落后,严重制约着企 业的生存与发展,任其下去,势必使企业在激烈的市场竞争中被淘汰。因此,必须改变目前现 状,这是企业自身求生存、图发展的需要。要增强紧迫感和责任感,把企业管理整顿工作特别 是基础管理和现场管理工作真正抓紧、抓实、抓出成效,而精益生产正是解决这一问题的有效 途径。 (3) 中国实施精益生产的必要性。我国各类企业由于基础管理和现场管理水平普遍不高,严 重影响 MRP、MRPII、ERP、CIMS 等一批先进制造管理技术发挥作用,而精益生产方式正是能 够成功应用这些技术的基础。因此,要想使企业和国际接轨,要想应用国际化的先进制造管理 技术,就必须利用精益生产进行现场管理。 (4) 中国应用精益生产的适用性。精益生产是日本在经济低速增长情况下、在“多品种、小 批量”的市场份额下、在东方的文化背景条件下产生的一种先进的管理思想和方法。目前,中-4- 国也是正在向“多品种、小批量”和顾客化市场转变,同时,中国与日本有着相近的文化背 景,因此精益生产对中国应该有较强的适用性和借鉴作用。中国目前的基础管理较先进国家的 水平差距很大,要参与国际市场的竞争,赶上并超过美、日等先进国家,靠简单的模仿精益生 产也是不行的。中国必须借鉴日本的精益生产的成功经验,在研究和总结的基础上,结合我国 特点,开发出适合中国制造企业特点的精益生产模式和实施方法,只有这样,才有希望赶超世 界先进水平。 (5) 精益生产的应用需要理论的支撑。我国一些企业在应用和推广精益生产方式中虽然已经 取得了一定的成果,但还存在一些问题,如对精益生产的认识不清;急于求成,不能充分做好 实施前的准备工作;职工参与不积极;还没有形成适合我国企业自身特点的精益生产管理模 式。因此有必要更深入的研究精益生产的本质内容、技术手段及实现途径,为企业实施精益生 产提供理论支持。 综上所述,研究精益生产理论体系和实施方法,有效地实施精益生产,可以提高我国企 业在国际市场上的竞争力,因此是十分必要的。 1.4 本文主要研究内容 本文首先在第一章的引言中提出了精益生产研究中存在的问题,分析了本文研究的必要性、 内容、本文研究的技术路线等。 在第二章中,对精益生产的理论体系的研究现状进行了简单的总结,在前人研究的基础上提 出了精益生产方式的理论体系框架,内容包括:目标体系、技术体系和基础支撑体系。 在第三章中,在简单介绍了改善观念的基础上,总结了一些改善思想和改善过程的常用方 法。 在第四章中,对精益生产中有关设备布置、看板的应用和均衡生产进行了具体的研究。 在第五章中,首先介绍了我国中小企业的特点,然后论述了我国中小企业引进精益生产方 式应该遵循的具体步骤以及实施过程中所应该经历的阶段。 在第六章中,结合企业实际,应用本文的原理和方法研究了精益生产在我国中小企业的具体 实施步骤。 1.5 本文的研究方法和文章结构 在本文的分析研究工作中,注重理论的先进性与技术的实用性相结合,并且注重将精益生 产技术与工业工程技术、信息技术、系统工程理论相结合。 本文的文章结构如图 1.1 所示。 2 精益生产的理论分析 精益生产方式是上世纪 50-60 年代主要由日本丰田公司首先创立的一种先进的生产方式。 它主要是通过改善活动消除隐藏在企业里的种种浪费现象,从而达到降低成本的目的。它被称 为是继泰勒的科学管理方式和福特的大量装配线生产方式后的又一次革命性的生产方式。 精益企业,就是消除摩擦阻力(浪费)的企业.精益企业的概念适用于整个价值流系统或供应 链。精益制造是一个相对小的概念,它只存在于单一工厂中。本文所研究的内容主要是与精益 制造有关,待时机成熟后,再向精益企业扩展。 2.1 精益生产在国内外发展的现状 2.1.1 精益生产的发展历史 第二次世界大战结束不久,汽车工业中占统治地位的生产模式是以美国福特为代表的大批 量生产方式,这种生产方式利用流水线少品种、大批量地生产产品。在当时,大批量生产方式 代表了当时先进的管理思想和方法:大量的专用设备、细化的劳动分工,是降低成本提高效率 的主要方式。与当时具有绝对优势的美国相比,日本的汽车工业则处于相对幼稚的阶段。后来 日本为了发展自己的汽车工业,以丰田喜一郎和丰田英二为代表的丰田公司曾先后两次对位于 美国的福特公司进行访问。但访问后他们发现,那种大批量生产方式的体制还有些改进的可-5- 能,由于与当时有着雄厚的综合国力的美国相比,日本面临着战后需求不足与技术落后等严重 困难,加上日本国内资金严重不足,因此,他们认为这种大批量的生产方式不适用于日本,应 该考虑一种适合于日本市场需求的市场组织策略。在这种背景下,丰田公司经过探索,并结合 日本的实际国情,创造了举世闻名的丰田生产方式(TPS,Toyota Production System),其核心 是基于持续改善的准时化和自动化生产理论。 在日本企业界普遍推行丰田生产方式以后,日本生产的产品在国际市场上的竞争能力大大 提高了,这引起了西方企业界、理论界的浓厚兴趣。八十年代美国麻省理工学院国际汽车研究 小组在花费了五、六年时间对日本汽车工业的生产管理方式进行调查研究之后,将丰田生产方 式命名为“精益生产方式(LP,Lean Production)”。收集资料调 查 分 析研究的必要性提出问题第 一 章主要研究内容及创新点理 论 研 究国内外发展的现状第 二 章理论模式分析 理论体系改善的概念及特点 主要的改善观念改 善 方 法现场作业三种分类现场改善的常用方法第 三 章削减作业人员人数合理化建议制度精益生产的关键技术关 键 技 术第 四 章设备布置 看板方式 均衡生产实 施 方 法我国中小企业的特点 我国中小企业管理改善的实施步骤 中小企业引进管理改善的阶段划分第 五 章案 例 研 究案例研究图 1.1 本文的论文结构第 六 章-6- 2.1.2 国外研究动态 如前所述,国外对精益生产的研究已经有接近二十年的时间了,已经基本形成了比较成熟 的理论框架。 1985 年美国麻省理工学院的 Daniel T. Jones 等筹资 500 万美元,用近五年时间对 90 多家 汽车厂进行对比分析后,把丰田生产方式定名为精益生产,同时对其管理思想的特点与内涵进 行了详细地描述 [ 1 ]。四年之后,他又从理论上高度归纳了精益生产中所包含的新的管理思维, 并将精益生产扩大到制造业以外的所有领域,尤其是第三产业,把精益生产外延到企业活动的 各个方面,不再局限于生产领域,从而促使管理人员重新思考企业流程,消灭浪费,创造价值 [ 2 ] 。在此基础上,英国的理查德?拉明提出了精益供应的概念,提出了总装厂商和零部件供应 厂商之间向精益关系转变的论述 [ 3 ]。 Dennis P. Hobbs总结了前人关于精益生产方面的理论知识,并结合实际中积累起来的一些经 验,得出了精益生产在不同规模企业实施具体做法的概要 [ 4 ]。 除了以上这几部经典著作以外,一些学者对精益企业的外部环境进行了论述,如Drucker, Katz、Cappelli、Scherer,Machin、Meador、Walters、Bronars, Ahmed,Ng、Maki,Osterman 等人分别就工会对精益生产组织的影响提出了个人的见解 [ 5-10 ] ;Stinchcombe,Aldrich、 Nelson、Winter,Pil、MacDuffie,Nelson、 Winter、Hannan、Freeman,Osterman等人分别就企 业的新老程度对精益生产组织的影响发表了个人观点 [ 11-15 ] ;Chandler、Child, Hannan、 Freeman , Gopalakrishnan 、 Damanpour , Germain , White , Moch , Baldrige 、 Burnham , Ahmed,Nelson、Winter等人分别就企业规模的大小对精益生产组织的影响进行了阐述 [ 16-25 ]; 明尼苏达州州立大学的Rachna Shah和俄亥俄州州立大学Peter T. Ward.对以上的这些方面进行了 总结归纳,得出了这三种因素共同作用于精益生产系统的结论,最后通过数学的方法得出了考 虑外部环境的分四部对精益生产进行实施的模型 [ 26 ]。 英国诺丁汉特伦特大学的R.Stratton等人通过一个发生在工业生产中的具体案例介绍了在具 有高效的和快速响应特性的供应链实施过程中,创新理论TRIZ和约束理论TOC相结合的理论, 论述了有关敏捷和精益供应中战略集成的问题 [ 27 ]。 通过以上国外学者的一些观点,可以看出:目前,国外关于精益生产的理论已经有了比较 成熟的理论框架,同时精益生产在企业中也有了大量应用的例子。目前,国外的一些学者正在 探索精益生产的扩展,通常是沿着供应链的上下游企业、基于动态联盟的企业、以及一些辅助 性的子公司,因为只有所有与精益生产企业有联系的企业都精益起来,没有必要的浪费和消耗 才能降到最少,精益思想才能发挥出最大的作用。 2.1.3 国内研究动态 我国的研究人员在精益生产发展方面所作的研究还只处于起步阶段,具体研究贡献如下。 理论方面: (1)在工厂的车间布置方面。清华大学的王昕岩,蔡临宁和姚健提出了利用遗传算法进行车 间的平面布置的观点 [ 28 ]。上海交通大学 CIM 所的刘晖,张秋英,范秀敏将精益生产的哲理应用于 生产线车间平面布局设计之中,提出了生产线车间布局的数学模型和结构模型,并根据设备的特 点提出了车间设备分类的方法,在此基础上又根据不同设备分类的特点,提出了基于设备分类的 定序算法和定位算法。他们在定位算法中还首次提出了“类八叉树”的平面分割方法,用于设备 在车间平面的定位 [ 29 ]。上海交通大学的李树刚,吴智铭和庞小红提出了一种将模糊控制规则引 入遗传算法的方法。这种方法很好地抑制了遗传算法的早熟现象,提高了搜索的效率.同时他们 归纳出模糊调整规则,并叙述了应用模糊规则对交叉概率、变异概率和染色体交叉长度进行调整 的策略,给出了模糊控制器的设计 [ 30 ]。清华大学的段晓峰、赵六奇、朱耀祥和叶波将精益生产 的哲理应用于减振器焊接生产单元中,通过改进单元布局、生产的组织方式和物流方式,减少了-7- 生产占地面积、降低了在制品库存量、提高了生产效率,避免了非工艺原因导致的产品缺陷 [ 31 ] 。 (2)在绿色供应链方面。合肥工业大学的王世忠提出了绿色供应链环境下精益生产的体系 结构,并详细论述了其实现方式和绿色供应链环境下精益生产绩效综合评价的指标,还利用模 糊综合评价法建立了绿色供应链环境下精益生产绩效综合评价模型 [ 32 ]。合肥工业大学的陆震论 述了绿色供应链环境下精益生产的实施控制理论和方法。他从核心企业的角度,研究了绿色供 应链环境下精益生产的实施控制结构和系统,提出了基于多 Agent 的绿色供应链环境下精益生 产拉动式协同控制系统模型 [ 33 ]。合肥工业大学的侯若兰论述了绿色供应链环境下的精益生产理 论并给出了它的运行体系架构,并从核心的企业角度,分别研究了绿色供应链环境下精益生产 三大运行机制 [ 34 ]。 (3)在精益生产与其他生产方式相结合方面。北京航空航天大学的杨光薰,倪伟英和韩晓 露提出了把精益生产与敏捷制造相结合,从而在更大范围内实施大规模定制的理论 [ 35 ]。浙江大 学的顾新建等对大规模定制与精益生产之间的相同点与不同点进行了比较,给出了应根据企业 实际情况选择生产战略的思想 [ 36 ]。南京理工大学的袁红兵,黄新燕和李小宁研究了精益生产与 敏捷制造在集成供应链系统中的应用 [ 37 ]。浙江大学的狄瑞坤和蒋君侠发现在供应链中集成精益 生产和敏捷制造往往是合适的,这种混合供应链能够考虑市场知识和解耦点的定位,能够更快捷 地响应和满足客户的需求 [ 38 ]。 (4)在其他方面。北京航空航天大学的邓修权和天津大学的齐二石将精益生产方式拉动生 产系统的支撑条件分为设计性条件和改善性条件,并在仅考虑设计性条件的情况下,对精益生 产方式拉动生产系统的设计程序进行了初步总结和研究,建立和阐述了相应的程序 [ 39 ]。北京航 空航天大学的王晶,荣超和宫兆波研究了应用精益生产方式和约束理论的哲理进行企业过程动 态改进的方法论,把精益生产方式和约束理论很好的结合起来 [ 40 ]。 实际探索方面: 在我国,一些大型的企业(如长春一汽集团、上海大众、跃进汽车集团和唐山爱信齿轮有 限公司)先后实施过精益生产,并且都取得了良好的效果。在探索过程中,初步形成了精益生 产在中国实施的基本框架,这些公司的管理人员就精益生产在自己公司应用过程中所取得的经 验提出了一些观点: 上海大众发动机厂顾问、前厂长顾永生就工厂总平面布置、制造工艺等多个方面在上海大 众发动机厂中的应用进行了论述 [ 41 ]。中国汽车工业总公司的曹小仪就精益生产方式在跃进集团 的应用进行了阐述 [ 42 ]。 但精益生产在我国的中小企业如何实施、实施的理论框架以及具体的实施步骤和实施阶段 等问题目前尚没有明确的理论论述,本文正是基于以上的目的来主要来讨论上述问题的。 2.2 精益生产的理论分析 2.2.1 精益生产理论模式分析 精益生产理论模式概括起来可以说是:一大目标、两大支柱和一大基础,可用如图 2.1 所示 结构进行描述。 (1)一大目标。 精益生产的最终目标是通过降低成本产生效益,而降低成本主要通过消除浪费(如消费过 多的人员,过剩的设 备,过剩的库 存,其中消除过多的 人员是最重要 目 标 的)来实现。准 时 化 自 动 化JI T改 善与连 续改善-8图 2.1 精益生产方式的理论模式 为了实现这个最终目标,还必须同时实现三个次要目标,即: 1) 能够适应数量、种类两方面每天及每月需求变化的数量管理。 2) 各工序只向后工序供应合格品的质量保证。 3) 为了实现降低成本的目标,在利用人力资源的范围内,必须同时增强对人格的尊重。 (2)两大支柱。 1) 准时化。所谓准时化,即在必要的时刻,生产必要数量的必要产品(或零部件)。 2) 自动化。丰田公司的自动化,就是防止不合格品从前工序流入后工序,不使后工序造成 混乱,并以此保证准时生产的方式,它包括人和机器的自动化两层含义。在精益生产中自动化 除了指一按电钮就自动生产的机器外,更主要是强调将人的智慧赋予机器(所以常被称为带人 字旁的自动化,意思是指具有人的判断力的自动化)――给机器装备能使其自己判断工作状态 好坏的装置,一出现异常情况,自动停车。同时也包括全员自觉参与质量管理和设备管理。 (3)一大基础。改善与连续改善。 改善(Kaizen),意指连续不断地小步幅改进,其内容的关键在于连续进行,不能间 断。通常,改善都是在实际的生产现场中,通过现场管理来完成的,其内容非常广泛,凡是 能够降低成本,提高效益的方法都是好的改善方法,其中三种改善方法在生产现场操作中比 较常见,即:对现场作业进行三种分类、削减作业人员人数、实行合理化建议制度。 虽然改善的步伐是一小步一小步、阶梯式的,但随着时间的演进,它常常会带来戏剧性 的重大成果。 2.2.2 精益生产的理论体系 精益生产发展至今,已经基本形成了自己比较完整的体系,精益生产的理论体系见图 2.2。 (1)精益生产的目标体系 最终目标:精益生产方式把提高生产效率和获取利润作为最终目标和指导性原则。 基本目标:精益生产方式将降低成本作为基本的第一位的目标。为了实现这个基本目标, 应该彻底消除生产中的浪费现象(过剩的库存和过剩的人员等),即:精益生产方式的基本目标 是通过改善活动消除隐藏在企业里的种种浪费现象,从而降低成本。 为了实现上述基本目标,精益生产方式还必须同时实现另外三个次要目标,即:高柔性、 高质量、尊重人格。 1)高柔性:所生产的产品能够适应数量、种类两方面每天及每月需求变化的数量管理。 2)高质量:各工序只向后工序供应合格产品的质量保证。-9- 目 标 体 系提高生产效率,获取利润 消除浪费,降低成本 高柔性、高质量、尊重人格准时化(JIT) 拉动生产(物流系统) 看板管理(信息系统) 生产系统自动化(Jidoka) 人的自动化 机器的自动化 异常管理 自动报警物流系统信息系统技 术 体 系一个流 (多能工)均衡生产看板管理 目视管理自动停机 自动检测 全公司质量管理 (CWQC)混合生产 混载运输 U 型布置 (多能工) (快速换模) (多能工) 作业系统 标准作业全员设备维护(TPM)基 础 支 撑 体 系改善与连续改善 动态的自我完善机制 质量管理小组 发挥团队精神 尊重人性和调动人的积极性 合理化建议制度 组织机构和制度保障图 2.2 精益生产的理论体系3)尊重人格:为了实现降低成本的目标,在人力资源范围内,必须同时增强对人格的尊 重。 精益生产方式的实行应该抓住最终目标和基本目标,并着眼于各项次要目标的实现。次要 目标不实现,主要目标就不能实现;反过来,主要目标不实现,次要目标也不能实现。同时, 各个次要目标也是不能各自独立存在的,各个次要目标以及次要目标与主要目标之间是相互影 响的,次要目标与主要目标之间的相互关系如图 2.3 所示。 (2)精益生产的技术体系- 10 - 精益生产的技术体系包含准时化(JIT)和自动化(Jidoka)两大内容(精益生产的两大支 柱)。其中准时化主要包括生产系统和物流系统,自动化主要包含异常管理、全公司质量管理 (CWQC)和全员设备维护(TPM),而作业系统和信息系统是二者共同拥有的内容。 1)准时化技术 准时化是通过拉动式的生产组织方式和看板管理信息系统来实现的。精益制造是根据市场 需求,从产品装配出发,每道工序和每个车间按照当时的需要向前一道工序和车间领取物料, 发出工作指令,前面的工序和车间完全按照这些指令进行生产。因此,精益生产实行的是拉动 式生产。消除浪费 降低成本高柔性尊重人格高质量图 2.3 次要目标与主要目标之间的相互关系看板管理是实现准时化生产的重要工具之一,是对生产过程中各工序生产活动进行控制 的信息系统。通常看板由后道工序向前道工序传递,借助于这种方式,能有效地控制生产, 防止超量生产。看板是能够调解和控制准时化生产的管理手段,在丰田生产体系中起着十分 重要的作用。 ①物流系统 精益生产的物流系统与通常企业内部的物流系统的不同之处在于采用一个流方式生产、混 载运输以及设备的 U 型布置。 所谓一个流生产,是以多能工(是指那些能够操作多种机床的生产作业工人)的存在为前 提,由福特生产中的利用传送带方式进行流水装配的思想演变而来的。按照这种思想,在每个 循环时间(又称节拍时间、间隔时间和换位事件,是指流水作业中物品与物品之间的时间间 隔)内生产一个产品(半成品),同时将生产线上各工序的一个单位产品送到下一个工序,这 样,可以把生产线中的在制品数量减少到最低限度(原则上为 1 个),并且缩短了生产加工时 间。 为了减少在制品的库存,精益企业要求各个供应厂商每次都以小批量进行供货,但这样无 疑会增加不必要的运输成本。因此,精益企业要求各个供应厂商轮流负责,每次都按照定 时?巡回混载的方式稍带其他供货厂商的产品一同进行供货。 精益企业采用 U 型布置的思想布置车间内部的生产线。所谓 U 型布置生产线,是指入口和 出口在相同位置的生产线。按照这种布置的生产线,可以使生产线内部的在制品数量经常保持 一定,并且增加了整条生产线的柔性,还可以使工人的工时化零为整,节省过多的人力,但这 种生产线也是以多能工的存在为前提的。 ②生产系统 精益生产方式生产系统的特点主要在于采用了均衡生产和混合生产技术。- 11 - 均衡生产是指生产数量的均衡、产品种类的均衡和混合装配。总装配线向各前工序领取零 部件时,要均匀、小批量、多品种地领取各种零部件,并实行混流生产。这样,各工序无须改 变其生产批量,而仅需用看板逐渐地调整取料的频率或生产的频率,就能顺利地适应市场需求 的变化。 均衡生产和混流生产技术的实行是以快速换模和多能工的存在为基础的。这是因为为了实 现以“多品种、小批量”为特点的均衡生产,就必须缩短生产提前期,以便准时地生产各类产 品。而要想缩短生产提前期,就必须缩短换模时间,以便将生产批量降到最小。 2)自动化技术 自动化除了包含通常意义下由手工作业加工向机械加工转移的意义以外,还包括安装一种 能够在发现异常或缺陷时使生产线或设备迅速停下来的装置。因此,它是精益生产质量保证的 重要手段,也是准时化生产的保证。精益生产在采用自动化的同时,更强调对生产的改善,对 人格的尊重。自动化使作业人员监视设备运转变得完全没有必要,从而把手工作业从设备运转 中分开,为“一人多机”生产组织方式提供了方便,也在使标准作业组合更为精确方面起到了 重要的作用。 自动化主要是通过人的自动化和机器的自动化来实现的。 所谓人的自动化,是指在异常情况发生的时候,通过现场作业人员的判断来停止生产线, 但要把赋予作业人员停止生产线的权限作为实现这一技术的前提。 所谓机器的自动化,是指安装了作业人员在分配给自己的时间内不能完成作业时自动把生 产线停下来的一系列装置,之所以这样做,是为了防止作业人员在分配给自己的时间内不能彻 底完成所规定的作业。 ①异常管理 精益生产中的异常管理主要是通过三个主要的技术手段来实现自动化的,即异常情况的 自动化检测、异常情况下的自动化停机、异常情况下的自动化报警。 ②全公司质量管理 (CWQC) 精益生产中的质量管理--全公司质量管理 (CWQC),应该是基于全面质量管理(TQC),但又 不同于 TQC 中的需要依靠 QC 专家进行质量推行的一种新型的质量管理方式,它需要依靠包括 全公司所有部门每一个员工在内的全体人员的共同参与才能实现,其具体的特色在于:a.所有 部门参加 QC 活动 b.所有阶层的员工参加 QC 活动 c. QC 同公司其他相关职能(质量成本管 理、生产管理等)完全统一起来。 ③全员设备维护(TPM) 所谓全员设备维护(TPM),即通过员工素质与设备效率的提高,使企业的体质得到根本改 善。它是一种通过全员参与和集思广益所进行的持续的改善活动。 3)信息系统和作业系统 ①信息系统 精益生产中的信息系统主要是由看板管理系统和目视管理系统两部分构成。 所谓看板管理,就是后工序通过看板准时地从前工序领取所需要的零部件,以及前工序通 过看板仅生产后工序所需要的零部件的一种信息管理方式。 目视管理是利用形象直观、色彩适宜的各种视觉感知信息来组织现场生产活动,达到提高 劳动生产率目的的一种管理方式。它以视觉信号为基本手段,以公开化为基本原则,尽可能地 将管理者的要求和意图让大家都看得见,借以推动自主管理、自我控制。 ②作业系统 精益生产中的作业系统主要是研究标准作业的。 标准作业主要是指每一位多技能作业员所操作的多种不同机床的作业程序,是指在生产 节拍内,把每一位多技能作业员所承担的一系列的多种作业标准化。根据标准作业的要求, 所有作业人员都必须在生产节拍之内完成单位制品所需要的全部加工作业,并以此为基础,- 12 - 对作业人员进行训练和对工序进行改善。 (3)精益生产的基础支撑体系 精益生产的基础支撑体系是由改善与连续改善、动态的自我完善机制、尊重人性和调动人 的积极性、质量管理小组、合理化建议制度、发挥团队精神、组织结构和制度保障构成的,其 中,改善与连续改善是基础支撑体系的核心内容。 ①改 善 与 连 续 改 善 精益生产的目标是通过精益生产体系的最为基本的支撑--全员参加改善活动来实现的。提高 质量、降低成本、保证按期交货、提高生产效率的根本手段也需要进行永无休止的现场改善活 动。同时,不断的现场改善还是生产系统不断完善的根本保证。 ②动态的自我完善机制 精益生产的动态自我完善机制表现为“强制性揭露问题、暴露隐患”,即是要强迫使问题 暴露出来,并特别注重对问题产生的原因进行彻底分析,然后从根本上消除隐患,以防再度发 生。这对生产系统效率的提高和长久可靠的运行是极为有益的,精益生产改善活动的工作程 序,如图 2.4 所示。减少在制品储备量暴露问题提出改善措施标准作业达到稳定水平 图 2.4 改善活动的程序③尊重人性和调动人的积极性 精益企业应该通过教育,培养有知识、有能力、有干劲、有敬业精神的人,来消除产品生 产经营过程中各种难以预料的不利因素的影响,从而实现准时化生产,实现生产系统的柔性, 以不变应万变。通过企业教育来培养懂得精益生产技术的人才。 企业的一切活动都离不开人的参与,因此,尊重人性,调动人的积极性、增强员工的自主 精神和责任感,应该贯穿于精益生产过程的始终。 ④质量管理小组 质量管理小组(即 QC 小组)是由在同一生产现场内工作的人们以班组为单位组成的非 正式小组,是一种自主地、持续不断地通过自我启发和相互启发,来研究解决质量问题和现 场改善问题的小集体。质量管理小组是丰田公司全面质量管理的一个重要组成部分,也是现 场改善最活跃的因素。 丰田公司质量管理小组活动的目的在于:发挥人的主观能动性,增强人的责任感,提高人 的技能;为生产现场的改善和企业素质的提高做出每一个人的贡献;尊重人性,创造一个充满 生机和活力的、充满希望的、令人心情愉快的工作环境。 ⑤合理化建议制度 合理化建议制度通常被称为“创造性思考制度”。精益生产中的合理化建议制度的目的 是通过公司全体人员共同思考和共同参与的改善活动及其直接效果,提高产品质量,降低生 产成本,提高每个人自身的能力,创造出舒适的生产作业环境,追求生产现场的生机和活 力,增强全体人员对公司的忠诚感和归属感,最终为公司的发展壮大做出贡献。- 13 - ⑥发挥团队精神 生产一线的团队小组是企业集成各方面人才的一种组织形式。它是由企业各部门专业人员 组成的面向项目的综合工作组。一个团队小组全面负责-种产品型号的开发和生产,包括设 计、编制预算、材料购置、生产准备及投产等工作,并及时根据实际情况调整原有的设计和计 划,现场团队小组是一种高效运转的生产组织,能迅速有效地解决现场中出现的问题。 ⑦组织机构和制度保障 以上几个基础支撑体系的实施应该是建立在合理的组织机构的基础上,除此之外,还需要 有相应的企业制度和社会制度保障精益生产,使之能够得到顺利的实施。 3 改善理论 3.1 改善的概念及特点 改善(Kaizen),意指持续不断地改进。此词也隐含每一位管理人员及作业人员,要以相 对较少的费用来改进工作方法。虽然改善的步伐是一小步一小步、阶梯式的,但随着时间的演 进,它会带来戏剧性的重大成果。改善一词首先是出现在日文中的,这种方法模式首先也是在 日本进行应用的,它与欧美管理学界所普遍崇尚的创新的主要不同之处在于:虽然改善没有戏 剧性变化的效果(通常仅仅是微不足道的小的改变效果),但其确保了一种阶梯式的持续进 步,长期而言,所累积的大成果足以获得回报。除此之外,改善还具有低成本、低风险的特 点,如果管理人员发觉有不妥当之处,随时都可以恢复到原来的工作方法。 改善的目标是要降低成本,这里所指的降低成本不是指在过去的延长线上所进行的活动,而 是要努力追求一种划时代的成本削减。这里必须把时间因素引入进来,因为如果从产品的开发 到进行大量生产需要花费很长的时间来进行,那么当产品投入生产的时候,你就会发现现在的 价格已经降至原定单价以下的某个价格了,所以原本应该很强的成本竞争力有时也会因为其他 公司以压倒性的速度努力削减成本而瞬间消失。 改善活动的主要框架如图 3.1 所示:提高生产率 减少作业人员人数 尊重人格 提高作业人员势气作业的标准化工作场所的改善活动小集团活动改善人的作业设备的改善 (自动化)使用材料和消耗品的改善改善动机的形成图 3.1 改善活动的框架在图 3.1 中,小集团活动是通过 QC 小组的建立和合理化建议制度的推行来实现的。 3.2 主要的改善观念 为实现改善策略,管理阶层必须学习推行一些基本的观念: (1)改善与管理。在改善的范畴里,管理具有两项主要功能:维持(Maintenance)与改进 (Improvement) ,见图3.2。维持是指从事于保持现有技术、管理及作业标准的活动,以及支持 这些标准所需的训练和纪律;而改进则是以改进现有标准为目标的活动。改进可再分为改善- 14 - (Kaizen)和创新(Innovation)。所谓改善,是指由于持续不断的努力所产生的诸多小步伐改进 逐次累积而成。创新则是指借助大笔资金投资于新技术或新设备,而产生戏剧性变化的改进。 ? 维持 ? ?改善 管理的功能? 改进? ? ?创新 ? 图 3.2 维持与改进之间的关系 (2)过程与结果。改善是着重在“过程为导向”的思考模式上,这是因为要改进“结 果”,必须先改进“过程”。 (3)遵循PDCA循环/SDCA循环。所谓PDCA循环,即:计划(Plan)→执行(Do)→核查(Check) →处置(Action ),以PDCA循环作为“改善”持续运作的工具,以达成“维持标准”和“改进标 准”的目标,见图3.3。计划是指建立改善的目标。执行是指依照计划推行。查核是指确认是否 按计划的进度在实行,以及是否达成预定的计划。处置是指新作业程序的实施及标准化,以防 止原来的问题再次发生,或者是再设定新的改进目标。PDCA不断的在旋转循环,逐步实现一个又 一个目标。任何一个新的工作流程,在初期都是呈不稳定的状态。开始进行PDCA改善时,必须 先将现有的流程稳定下来。这一稳定的过程称之为:标准化(Standardize)→执行(Do)→查核 (Check)→处置(Action),SDCA循环,见图3.4。 SDCA 循环的目的,就是标准化和稳定现有的流程,而 PDCA 循环的目的则是在于提高流程的 水准。SDCA 是表示维持,而 PDCA 就表示改进,此为管理阶层的两项主要职责。改 进处置 A P 计划 处置改 进标准化ASC核查D 执行 核查CD执行图 3.3 PDCA 循环图 3.4 SDCA 循环(4)把质量放在第一位。就质量、成本和交货期这三个主要目标而言,质量应被视为最优 先的目标。因为不管价格和交货期的条件如何,对顾客具有多大的吸引力,若是产品或服务缺 少了质量,仍无法竞争。 (5)用数据说话。为了能正确地了解和解决问题,首先必须收集及分析相关的资料,以确 定问题的真相。 (6)下一流程就是顾客。公司的顾客应该包括两种形态,即内部的顾客(在公司内的)及外 部的顾客(在外面的市场)。 所有的产品与工作,都是经历一连串的加工流程来完成,而每一道 流程都有其供应商及顾客。流程A (供应商)提供材料或信息,供流程B (本流程)生产加工用, 完成之后就送往下一流程C (顾客),继续加工下去。要时常将下一流程视为顾客。应当承诺绝 不将不合格品或不正确信息往下一流程传送。当组织内的每一个人都能依此信念实践时,则在 外部的市场顾客,最终也能接收到高质量的产品或服务。在这个过程中, 最高管理部门必须建 立推行进度表,并且在自己的工作岗位上以身作则,实践“改善”的流程来领导大家。 3.3 基于精益生产管理改善的常用方法 基于精益生产的管理改善方法有很多种,下面三种为其中较为常见的,现介绍如下:- 15 - 3.3.1 现场作业的三种分类 在决定要对生产现场进行改善之前,首先应该对生产过程中所发生的各种活动加以区分, 弄清楚什么是应该改善的,什么是无需改善的,从而做到有的放矢。我们可以把生产现场发生 的活动大致分为三大类: (1)没有附加值的作业(又称Ⅰ型 muda) 这种作业是指那些原本为无效作业,但在目前的作业条件下还必须进行的作业。走很长一 段距离去取零部件,打开外协零部件的包装,把工具从一只手换到另一只手里的动作等都属于 这一类。 对于这类作业,应该尽可能缩短这些无效作业的操作时间,如缩短取零件的路线就可以实 现把取零件的操作时间压缩到最低限度的目的。 (2)纯粹的浪费(又称Ⅱ型 muda) 这种作业是指那些完全没有必要发生的活动,必须马上消除。等待、各工序间的中间库存 等都属于这一类。 (3)提高附加值的实质性作业 这种作业是指那些通过加工,增加原材料或半成品价值的变形或者加工作业。零部件组 装、原材料的锻造、齿轮的回火、车身的涂装以及工厂内的各种不合格品的维修等,都属于这 一类。 通常,提高附加值的实质性作业仅占全部作业的极小部分,大多数作业只是在加大成本 (Ⅰ型 muda 和Ⅱ型 muda)。 企业的改善活动总体上应该遵循以下步骤进行,如图 3.5 所示。 通过图 3.5 可以看出:改善活动的第一个阶段应该排除纯粹无效的作业。第二个阶段应该消 除导致不合理地增大成本的情况,尽可能排除没有附加值的作业,从而对作业进行重新分配。 进而为第三个阶段削减作业人员人数做好铺垫。然后,进入第三个阶段。在此基础上,再一次 进入第一个阶段,进行改善循环,并在每次循环中,探讨能否提高实质性作业所占的比例(具 体地说,就是要适当的引进自动设备)。阶段1 排除无效作业阶段2 作业的再分配阶段3 削减作业人员人数3.3.2 削减作业人员人数 削减作业人员人数并不意味着强化作业人员的劳动,而是通过排除不必要的无效作业,用 同以前一样的劳动量增加有附加价值的实质性作业所占的比重。 (1)常用方法 削减作业人员人数通常是通过削减作业人员的等待时间、修改标准作业组合将等待时间消 除来实现的,因此,首先应该介绍一下等待时间分为哪几种。所谓的等待时间,通常包括两 种,即显性的和隐性的: 显性的等待时间:这种等待时间是可以一目了然看出来的,既存在于前后两次操作之间的 操作人员的空闲状态。图 3.5 企业改善活动循环- 16 - 隐性的等待时间:这种等待时间通常不易被察觉出来,它常常潜藏在生产过剩背后,以各 种库存的形式表现出来,是削减作业人员主要应该考虑的因素。另外,由于庞大的库存堆积在 生产线的后面和中间,结果,移动堆放这些库存就常常被看成是正常工作的一部分,不易被发 现,其实,这些都是 muda,都应该被及时发现并进行消除或削减。 具体地说,生产过程中的等待时间可以计算出来,见式(3.1): (3.1) 等待时间 ? 单位产品的循环时间? 标准作业时间 式中:标准作业时间可以通过工业工程中的时间研究进行确定。 在了解等待时间以后,就可以进行作业的重新分配,把作业人员零散的作业时间化零为 整,从而达到削减人员的目的,例如,图 3.7 表示把图 3.6 中人员的等待时间消除后的作业和人 员重新组合后的情况。 从图 3.7 中可以看出:原来 B 的一部分工作现在重新分配给 A,而把 C 的一部分工作重新 分配给 B,以此类推,最后 G 没有工作可做,从而达到削减人员的目的。 0.9 0.8 0.7 0.6循环时间0.90.85 0.5A 员BCDEFG作业人图 3.6 各作业人员都存在等待时间11111循环时间0.2 5A B C D E F G 作业人员图 3.7 对作业人员的作业再分配(2)常用规则 在对作业人员进行作业的再分配的时候,必须遵循如下规则: 1)在测定每个作业人员的等待时间时,该作业人员如果完成了分配给自己的作业,必须彻 底什么也不干地站在那里。这样,有利于一目了然地看出该作业人员存在自由时间,从而为重 新分配作业创造了方便,并且能够减少来自各个方面的抵触阻力。 2)削减一个作业场所的作业人员人数时,首先必须从该工作场所最优秀的作业人员中调 配,让被调离原工作岗位的工作人员到其他工厂去学习其他的工作技能。这样,有利于提高现 场工作人员的工作热情,减少抵触情绪。 3)不要把图 3.7 中 F 的 0.75 的等待时间平均分配给 A-E,因为这样会使这 6 个工作人员放 慢作业速度,时间的浪费就会重新隐蔽起来,也给重新修订标准作业组合带来了不便。而应该- 17 - 重新回到图 3.5 中的阶段一,通过消除无效作业达到消除 F 的目的。这样,原来本应该由 7 个人 员完成的作业现在可以由 5 个人员来共同完成。 3.3.3 合理化建议制度 合理化建议制度的目的在于收集全体员工的想法、改善公司的业务,从而提高产品质量、 降低产品成本,以便使公司能够在市场上持续成长壮大,它是使改善成果能够维持下去的关 键。 要想使合理化建议制度得以顺利执行,作业人员与监督人员之间的信赖关系显得至关重 要,因此,应经常进行上下级职务之间的交流,对作业人员所提出的合理化建议监督人员应该 给与充分的重视,并及时加以解决,只有这样,才有利于调动作业人员的积极性响应合理化建 议制度。同时,这也是对作业人员人格尊重的一种良好表现。 合理化建议制度的执行应该按照图 3.8 所示的流程及时加以解决:确认问题 调查问题 提出想法图 3.8 合理化建议制度的程序提出改善方案 集中意见合理化建议制度中的各种建议可以由作业人员提出,也可以由 QC 小组(详见第五章)集 体提出,当问题提出后,监督人员便可依据图 3.8 所示的流程进行解决。 (1)确认问题。当问题提出后,必须正确把握它的困难点,确认对其他作业及其他作业人 员的影响。 (2)调查问题。必须详细调查现在的问题状况,查明问题的根本原因。 (3)提出想法。监督人员必须督促、激励作业人员提出解决问题的意见,因为作业人员熟 悉现场,是最有资格提出改善意见的人。 (4)集中意见。监督人员集中针对问题提出各种各样的解决方案,并让部下们选出最佳方 案。 (5)提出改善方案。把合理化建议放入合理化建议箱中,立刻执行。 4 基于精益生产管理改善的关键技术 精益生产的关键技术有很多,形成一个庞大的理论体系,其中一些与其他的管理方法有 些重叠,本章列出了其比较有特色三种关键技术:设备布置,看板方式,均衡生产。 4.1 设备布置 精益生产普遍采用 U 型生产线(如图 4.1 所示),所谓的 U 型,有时也会被演化成凹形、 圆形等等,其共同的特点是生产线的入口和出口在同一个位置,并且,在 U 型设备布置中可以 划分为供特定作业人员作业的区域。这样,当一个单位的成品从出口出来时,一个单位的材料才 从入口投入,从而保证了生产线内在制品的数量被很好的控制在一定限度内。入口 设备1 ○2 ○4 ○5 ○8 ○ 9 ○3 ○7 ○6 ○10 ○出口 图 4.1 U 型设备布置- 18 - 4.1.1 生产线布置中应避免的三种形式 以下三种设备布置方式在精益生产线中应尽量避免。 (1)鸟笼型布置 在作业人员周围布置上三、四台相同设备的布置方式(可分为三角形、四角形和菱形等, 见图 4.2)。 鸟笼型布置的缺点: 尽管让一个作业人员操作多台设备可以提高每个作业人员的生产效率,但与此同时,各岗 位上的半成品和在制品数量也大大增加了,这样,各岗位上的生产同步化就很难实现,而且, 这些半成品也不能顺畅、连续地在各生产工序中流动。由于各生产工序的同步化很难实现,这 就势必造成生产过程时间的急剧增加。三角形 钻床 车 床 钻 床 钻 床 铣床 车床图 4. 2 鸟笼型布置的种类四角形 车床 铣床 车 床菱形 铣床铣床(2)孤岛型布置 这种设备布置(见图 4.3)应以多能工的存在为前提,是按照零件的加工顺序来进 行设备的布置的,它提高了生产速度,产品可以在各设备之间顺畅、连续的流转。钻床 钻床 铣 铣 床 车 床图 4. 3 孤岛型布置的种类床车床孤岛型布置的缺点: 这种布置使各个孤岛中的作业人员相互隔离,以至于无法相互帮助。同时,实行横跨各工 序的整体同步化生产也将困难了,并且,当需求发生变化的时候,对作业人员的再分配也会带 来不必要的困难。 另外,孤岛型布置要求作业人员在某个岗位作业时“决不要步行”,这也与当前先进的管 理理念“走动管理”背道而驰。 (3)直线型布置 这种布置(见图 4.4),就是按照零件加工顺序的要求,把不同类型的设备按照 直线排列在一起,要求各作业人员在生产过程中实行“走动管理”。车床步行 步行 图 4. 4 直线型布置钻床步行铣床步行- 19 - 直线型布置的缺点: 直线型布置虽然可以使产品顺畅、连续的流转,但当需求发生变化的时候,不能将作业在各 个作业人员之间进行再分配,因为这种再分配经常会出现诸如 0.5 这样的非整数个人的情况, 由于生产线之间都彼此独立的与其它生产线相隔离,这样就不得不把非整数个人按照四舍五入 的方式凑成整数个人,结果不是出现人员等待,就是出现生产过剩。 4.1.2 U 型生产线运行原理 基于以上各种生产线布置的优缺点,丰田公司率先提出了 U 型生产线布置理论。 下面举个例子来说明 U 型生产线的运行原理。 图 4.5 所示为一个有六条 U 型生产线组成的加工工序。根据一月份的产品需求量,这个组 合加工工序的循环时间是每个单位产品 1 分钟,因此需要八个作业人员进行操作(见图 4.6)。 由于二月份需求量发生了变化,月需求量减少了,供需的循环时间增加到每个单位产品 1.2 分 钟,把全部作业重新分配给员工,每个员工接受了比原来更多的作业,并且员工的步行路线也 延长了,延长步行路线的结果是,员工七和员工八离开了这条生产线去从事其他工作。通过这 种方法,使员工以整数的形式节约了下来(见图 4.7)。4 3 零部件 C 5185 6123 4 5 6 1 2 3 10 9 8 7 6 零 部 件 F 1 2 3 4 51234 2 1 3 8 零部件 A 12 11 10 9 9 1 27 8 4零部件 D 9 8 7 71716 15 14 136 756 7零部件 B 8零 6 部 件 5 E 4= 设备图 4.5 制造 6 种零部件(A―F)的连接生产线314 7 8 45 61 92 8 7 7 6 5 43 4234 5 2 1 3 8 9 1 25 6181716 15 14 13 12 1月6 71 012 3 10 9 8 7 6 1 2 3 4 5561110987循环时间=1 分钟/1 个 作业人员人数=8 人 =各作业人员的步行路线 - 20 - 314 7 8 45 61 92 8 7 7 6 5 43 4234 5 2 1 3 8 9 1 25 6 1 2 3 10 9 8 7 6 1 2 3 4 5181716 15 14 13 12 2月6 7561110987循环时间=1.2 分钟/1 个 作业人员人数=6 人 =各作业人员的步行路线图 4.7 2 月份作业人员之间的作业分配4.1.3 设施规划改进程序模型 根据以上所述 U 型生产线的一些基本特点,提出了基于精益生产的车间内部设施规划改进 模型,见图 4.8。 (1)企业现有状况的分析:应该对企业内现有的设备、工艺、厂内生产物流以及车间的总体 布局等状况进行系统的、详尽的分析; (2)设施目标及设计标准的定义:由于设施的改变有时会使整个企业经历很大的改变,因 此,应该由公司领导提出设施改进的目标并带头下定决心进行实施,并为每一步目标的实施制 定具体的实施时间。 (3)获得组织承诺并组成团队:应该组成由设计人员,生产人员和采购、营销人员 构成的团队,共同设计改善企业加工生产线。 (4) 输入作业资料 P、Q、R、S、T:在设计改善生产线之前,要明确所要生产的产品 (product)、数量(quantity)、途程安排(routing)、辅助劳务(supporting service)与时间 (time)。 (5)精益分析:精益分析包括价值流分析、生产线柔性分析、工序流程分析和设备种类及加 工能力分析。其中: 1) 价值流分析:应该找出整个车间内部的价值产生部分,并知道价值流的具体走向。在此 过程中,对于那些不产生价值但由于目前生产系统的需要,又不能马上取消的行动(Ⅰ型 muda,如原材料、在制品及产成品的流动等)应尽可能的减少;而对于那些不产生价值,并且 可以立即取消的行动(Ⅱ型 muda,如由于整个生产系统不能均衡,经机加后的零件在焊接工序 之前需要等待的过程等)则应立即取消。- 21 - 图 4. 8 基于精益生产的车间内部设施规划改进模型 2)工序流程分析:应该在采用原有生产工序的基础上,对原有不合理的工序(如对某些不利 于生产加工的零件按其性能强度要求进行重新设计等)进行改进,这样可以缩短某些不合理工 件的加工时间。 3)生产线柔性分析:根据所要生产产品加工过程的相似性和所划分的每一个基础工作单元加 工时间的相近性进行产品生产线的布置设计。在进行生产线设计的时候,要充分考虑到生产加 工柔性的要求,可以考虑事先留出一部分预留地,这样,一旦市场需求产品种类发生变化,可 以利用这部分空间安装设备,对特殊零部件进行生产加工。 4)设备种类及加工能力分析:选用那些换产能力较强的设备组成具有柔性的生产线,并采用 快速换模技术组织实际生产。 (6)其他分析:如图 4.8 所示,根据以上分析所得出的结论,可以画出关联线图,以表现各 项作业的相对空间位置。之后的工作是决定每项作业所需要分配的空间大小,并为每一个设备 制作样板,并将这些样板放入关联线图中,从而获得空间关联线图。在根据修正的考虑及实际- 22 - 操作的限制,就可以列出许多布局方案,在此基础上,进行评估并推荐较佳的方案。最后,需 要定期对现有的方案进行改善,已达到趋近于最佳车间布置方案的目的 [ 43-44 ]。 4.2 看板方式 所谓看板(Kanban)方式,就是圆滑地管理各工序生产量的信息系统,它通常采用装入长 方形塑料袋里的卡片的形式。看板方式是一种“拉动”的生产方式,也就是,某一制造工序从 它的前工序领取零部件,而前工序只按被领走零部件的数量进行生产的生产方式。看板在整个 精益生产理论体系中有着不可替代的作用,甚至有些人把看板方式误认为是精益生产方式,其 实整个精益生产的运作是建立在看板方式为核心的基础上的。 看板方式比以往所普遍采用的“推动式”生产方式有较大的优势,具体表现在:只向最终 装配线正确地通知所需零部件的领取时间和数量,最终装配线就到前工序去,将装配所必需的 零部件,在必需的时候,领取所必需的数量。此后,前工序开始生产被后工序取走的那部分零 部件。这样,就可以解决以往“推动式”生产方式中复杂生产计划的制定与产品需求量多变性 之间存在的矛盾。 4.2.1 看板的种类 看板通常分为两大类:领取看板和生产指示看板 ,见图 4.9。 领取看板用来指示后工序应该从前工序领取产品种类和数量,见图 4.10。生产指示看板, 常常也被称为准备看板、生产看板,是用来指示前工序必须生产产品的种类和数量,见图 4.11。生产看板 生产指示看板(批量生产以外的一般生产用)三角看板(准备看板,生产看板) )看板(批量生产用)工序内领取看板 领取看板 外协订货看板 图 4. 9 主要看板的框架图图 4.10 领取看板- 23 - 图 4.11 生产指示看板 4.2.2 看板的应用过程 通常,各种看板的运用需要遵循以下八个步骤(看板以后工序为起点),见图 4.12。 (1)当摘下来的领取看板在领取看板箱(接收箱或文件夹)中积存到事先规定好的―定枚数的 时候,或者按照事先规定好的时间定期去领取的时候,后工序的搬运工把所必需数量的领取看 板和空托盘(集装箱)装到叉车或台车上,走向前工序的零部件存放场。 (2)如果后工序的搬运工在存放场 A 领取零部件的话。就取下附在托盘内零部件上的生产的 指示看板(每副托盘里都附有一枚看板),并将这些看板放入看板接收箱,搬运工还要把空托盘 放到前工序的人指定的场所。 (3)搬运工把自己取下的每一枚生产指示看板,都换一枚领取看板附上。同时,在交换两种 看板的时候,要注意仔细核对领取看板和同种物品的生产指示看板是否相符,从而实现了空托 盘和满托盘的互换。 (4)在后工序,作业一开始.就必须把领取看板放入领取看板箱。 (5)在前工序,生产了一定时间或者一定数量的零部件时,必须将生产指示看板从接收箱中 收集起来,按照在存放场 A 摘下的顺序,放入生产指示看板箱。生产指示看板 看板接收箱 生产指示看板 523 领取看板及实物6 1 存放场 A 7 8 领取看板前工序(机械加工工序)14后工序(装配线)领取看板箱图 4.12 使用两种看板的各个阶段(6)按照放入生产指示看板箱中生产指示看板的顺序生产零部件。- 24 - (7)在进行加工时,这些零部件和它的生产指示看板作为一对东西转移,即把生产指示看板 附在零部件托盘上。 (8)如果在这个工序零部件加工完成之后,将这些零部件和生产指示看板一起放到存放场 A,以便后工序的搬运工随时领取。 这样的两种看板的连锁运作,必须不间断地存在于各种各样的工序中。结果,各工序在必 需的时候、仅按照必需的数量、领取必需的物品,全部工序自然就实现了准时生产。 在批量生产中,还常常采用信号看板,它也是一种生产指示看板。信号看板可分为三角看板 和材料请求看板,见图 4.13,下面以具体的例子来说明这两种看板如何应用。图 4.13 信号看板 图 4.13 是左车门加工过程中的信号看板,其中的三角看板对冲压工序 No.10 来说,如果零 件箱被领取到订货点,即倒数第二箱时,就指示生产 500 个左车门。对材料请求看板来说,如果 上面的两箱左车门一交付装配生产线,冲压工序 No.10 就必须到 25 号存放场去领取 500 张铁 板。 4.2.3 看板管理的五项原则 看板生产方式实施的前提是:必须把生产的均衡化、合理的工序布置以及设计标准作业这 三个条件贯穿到整个生产方式中。除此之外,看板生产方式的应用还需要遵循以下五条规则: 规则 l:后工序必须在必需的时候,只按所必需的数量,从前工序领取必需的物品。这个规 则也可以具体地理解为以下几条附加规则: (1)如果没有看板,领取一概不能进行。 (2)超过看板枚数的领取一概不能进行。 (3)看板必须附在实物上。 由于采用看板的生产方式需要将迄今为止的生产、搬运、交货的流向完全逆转过来的,因 此,需要由企业的最高经营者决定实行。 生产的均衡化,是后工序小批量领取以及小批量生产的必要条件。搬运工在前工序和后工 序之间的这种频繁地领取小批零部件行为通常被称为“鼓虫”式的搬运。 因为看板本身只是指示各工序每天生产活动的手段,所以,在进入使用看板确定作业的阶 段之前,必须首先制定统括全厂的综合性计划(通常是制定月度生产计划),这样,可以使各 工序能够事先筹划循环时间。 规则 2:前工序仅按被领走的数量生产被后工序领取的物品。这个规则也可以具体的理解为 以下几条附加规则: (1)生产不能超过看板枚数规定的数量。- 25 - (2)当前工序生产多种零部件时,必须按各看板送达的顺序生产。 如果能够严格遵守规则 1 和规则 2,全部生产工序就结合在一起,形成了一种流水作业的形 式,从而,所有的生产工序之间就保持了同步生产。如果某个工序出现了问题的话,虽然所有 的工序都有可能停车,但是至少保证了各工序之间的平衡。 规则 3:不合格品绝对不能送到后工序。 如果在后工序发现不合格品的话,因为后工序一点儿库存也没有,所以只好将后工序本身 停下来,将这些不合格品送回前工序;这样,后工序生产线的停止,任何人都会马上发现,这 也正是自动化的思想。 规则 4:必须把看板枚数减少到最小程度。 因为看板的枚数,表示着某种零部件的最大库存量,所以有必要把它控制到最小程度。通 常情r下,各种看板的总枚数,不能有太大的变更。因而,在日平均需要量增加时,必须缩短 生产过程时间。当然,如果要进行工序的改善,可以由监督人员决定适当的增减看板的枚数。 规则 5:看板必须适应小幅度的需求变化(通过看板对生产进行微调整)。 由于市场上需求的变化和生产上紧急事件的发生,必然会引起生产计划的变更,但在看板 生产方式中,这种变更不必通知所有工序,而只需把当天的产品投入顺序计划表通知最终装配 线即可,因为其他工序主要是通过看摘下来的看板枚数来进行生产的。 4.3 均衡生产 4.3.1 混流生产线顺序的基本思想 要研究混流生产线中各个产品投入的顺序问题,就应该把以下两个目标作为主要的着眼 点: 目标一:均衡生产线内各工序的负荷(总装配时间) 要满足目标一的要求,需要满足以下不等式的约束: ? ??Q T ? i ih ? ? (4.1) max ? i ?1? ? ≤C h ? ? Qi ? ? i ?1 ? 其中: Qi -- 产品Ai ?i ? 1,??,? ?的计划产量; Tih -- 工序h中每个产品Ai的作业时间 ;C --循环时间,循环时间 ? 一天的总作业时间?Qi ?1?(4.2)i式(4.1)说明,各式各样产品各自不同的数量所加重负荷的各工序上每一个产品的作业时 间,不应该超过循环时间。如果满足了这个条件,混流装配线自然就可以实现同步化了。 目标二:使生产线上零部件的使用速度保持一定 与目标一相比,目标二的重要性显得尤为突出,我们先来定义一些符号所代表的意义:Q :全部产品 Ai ?i ? 1, ?? , ? ? 的总生产量 ? Qi ;N j :全部产品 Ai ?i ? 1, ?? , ? ? 在生产过程中使用的零部件 a j ? j ? 1, ?? , ? ? 的总需要量;i ?1?X jk :按从 1 号到 K 号(已经决定)的顺序生产产品时使用的零部件 a j ? j ? 1, ?? , ? ? 的总需要量; bij :生产 1 单位产品 Ai ?i ? 1,??,? ? 时所需要零部件 a j ( j ? 1,??, ? ) 的量。 通过以上几个符号的定义,可以导出下面两个数值: Nj =一个单位产品零部件 a j 的平均需要量; Q- 26 - K ?N Qj=为了生产 K 个产品零部件 a j 的平均需要量。目标二的基本思想就是:为了使零部件 a j 的使用速度保持一定, X jk 的总量必须尽可能接 近( K ? N j Q ),见图 4.14。于是,可以进一步定义如下:K ? K 点 Gk ? ( K ? N 1 Q , ? N 2 Q, ?, ? N ? Q)点 Pk ? ( X 1k , X 2 k , ?? , X ?k ) 为了使某个顺序计划能够保持各种零部件的使用速度一定,必须使点 Pk 尽可能接近点 G k , 即其中? K?Nj ? Dk ? Gk ? Pk ? ? ? ? Q ? X jk ? ? j ?1 ? ? X jk ? X j,k ?1 ? bij ( j ? 1,??, ? )?2(4.3) (4.4)因此,必须使 Dk 极小化。零部件 aj 的使用量 Nj Xjk K?Nj/ Q (Q,Nj) 必须使这段距离最小化0 Nj/QKQ 投入生产线产品的投入顺序编号图 4.14 Xjk 与 K? j/Q 之间的关系 N4.3.2 基本方法 根据前面所述的混流生产线产品投入顺序的基本思想,可以归纳出求解混流生产线中产品 投入顺序的基本步骤,这种方法通常被称作目标追踪法Ⅰ。 1? 步骤一:设 K ? 1, X j,K ?1 ? 0,(j ? 1,??, ?),S K ?1 ? ? , ?,? ?1? 其中 S K ? ? , ?,? ?代表产品序号的集合。 步骤二:在顺序计划的第 K 位放入距离 Dk 最小的产品 Ai 。, 最小距离 DKi ? min ?DKi ? i ? S K ?1 ,?? K ? Nj ? 其中: DKi ? ? ? ? Q ? X j,K ?1 ? bij ? ? j ?1 ? ? 步骤三:①如果把产品 Ai 全部排好顺序:?2(4.5)设 S K ? S K ?1 ? ? i ? ?; 其中 ? i ? ?代表具有最小距离 Dk 的产品序号顺序的集合。 ②如果产品 Ai 的一部分还没排好顺序:设 S K ? S K ?1 。 步骤四:①如果 SK ? ? ,程序结束; ②如果 S K ? ? ,计算 X jK ? X j,K ?1 ? bij 设 K ? K ?1,返回步骤二。( j ? 1,??, ? )- 27 - 4.4 我国中小企业的特点 我国中小企业(这里所说的中小企业主要是指从事生产加工的中小企业)作为一个整体与 大型企业相比,具有以下一些总体上的特点: (1)产出规模小、生产技术落后 由于中小企业的生产规模比较小,因此,其具有进入、退出竞争市场容易,建成、投入运 营快,市场适应力(转产能力)强,投资风险小等优势;但与此同时,生产规模小也带给广大 中小企业一些负面影响:企业生产难以形成规模优势、技术优势,产品质量低、名牌少,生产 技术落后、生产设备陈旧、资源浪费大,资金不足、筹资困难、获得必要信息的能力有限,产 品品种单一、竞争手段少等等。由于近年来市场需求的不断变化,不少中小企业还出现库存积 压、资金周转不灵,设备闲置情况严重等现象,使企业常常陷入无法自拔的困境。 (2)人员规模小、组织简单 由于在中小企业中雇用了较少的人员,其管理层次一般比较少,管理成本比较低,大型企 业中常见的官僚主义作风在中小企业中体现得也比较少,因此,其具有经营灵活、决策快等特 点,它可以在很短的时间内将技术转化为生产力。但另一方面,由于其保障制度差,并且很难 为员工提供较多的培训机会,所以,很难吸引具有高水平的技术人才和管理人才;由于其管理 水平比较低,因此,常常会出现决策简单化、专断化的现象,即我们通常所说的“一把手说了 算”。 (3)劳动密集 我国大部分的中小企业都属于劳动密集型企业,其生产产品的结构多半较为简单、技术含 量比较低(其技术主要来源于外部)、附加值少,单位资本吸引的劳动力资源比较多。 (4)专业化分工协作不发达 我国中小企业大都比较封闭,地理位置分布较广,专业化分工协作和联合发展不足。其原 因在于我国大型企业对中小企业的带动力差,未形成欧美和日本那样的中小企业围绕大企业的 专业化分工协作体系,未形成以大企业为中心的主导产业和主导产品群落;同时,中小企业之 间也未结成相互协和、相互分工的生产或销售联合体,生产的社会化程度处于低水平状态,有 时,各地的中小企业在很大范围内还会出现低水平的过度竞争现象,限制了中小企业的发展。 4.5 中小企业管理改善的实施步骤 以上介绍了基于精益生产管理改善的理论框架和管理改善中将要遇到的关键技术,下面通 过对相关文献的分析,将进一步提出中小企业实施管理改善的具体步骤。精益生产的实施过程 总的来说应该采用“改善+设计”的模式,中小企业实施管理改善的具体的步骤见图 5.1。组成项目推行委员会及实施队伍 (确定目标及子目标)试验项目的引进: 组成 QC 小组 5S 的引进保全、安全 引进标准作业 自动化推 行最 高 经 营 者 的 支 持品质保证生产均衡化 小批量生产交换岗位多能工看板管理一个流生产多工序管理- 28 - 4.5.1 最高经营者的支持 图 5.1 中小企业实施管理改善的具体步骤 如果想要使现有的生产运作方式通过改良、修正一点一点地实现精益生产方式是很困难 的,这是因为,向精益生产方式的转变需要对原有的生产方式进行根本性的、革命性的改变, 而仅进行少量的修正是不够的。 由于要对工厂内部原有的生产运作方式和经营体制进行根本性的改变,其必然会出现抵制 者,这些抵制者的出现往往是一些企业无法精益化的主要原因。因此,作为企业的最高经营者 (即通常我们所说的一把手),其自身必须深刻地认识到引进精益生产的必要性,积极参与其 中,并决心将这种思想始终如一地持续贯彻下去。 另外,在引进精益生产方式的初期阶段,企业的生产线会经常出现频繁的停车现象,这也 需要企业最高经营者的果断的激励机制作支撑。 4.5.2 组成项目推进委员会 为了防止公司里的管理人员和工作人员由于过分忙于自己原有的工作,而几乎没有用于新 追加工作和改善的时间,应该组成精益生产项目推进委员会。这个委员会应该由相当于厂长、 部长、课长级别的人组成,以部长级为中心,并定期编制“精益生产推进项目”。 编制的“精益生产推进项目”主要应包括以下两方面内容: (1)开展精益生产方式思路和体系的培训教育活动。 精益生产的培训教育活动既是开展精益生产的突破口,也是精益生产实施过程中应该自始 至终一贯遵循的工作内容。全体员工的理解和支持是精益生产得以顺利实施的前提和条件。因 此,应该在整个企业范围内培训工业工程和精益生产的理论和方法。同时,要积极吸取国内外 企业实施精益生产的成功的经验和失败的教训。 除此之外,还应该经常进行调研,调研的内容主要包括:企业的生产现状、企业存在的问 题以及在推行精益生产时还缺少那些条件等。 (2)规定引进精益生产工作的年度日程表及需要达到的目标及其子目标,并将其量化。 在确定了子目标后,需要提出若干子方案,并采取分步设计、分布实施的方法实现各个子 目标。 组成精益生产项目推进委员会的人员要很好的理解精益生产的概念,并具有实践能力和积 极性,可以不定期选派企业的人员去精益生产实施得比较好的企业进行培训,也可以定期的把 精益生产的专家请到企业中进行现场的指导。 除了项目推进委员会之外,还应该由课长及S长组成精益生产实施队伍。 4.5.3 实验项目的引进 虽说引进精益生产方式需要企业的生产方式进行革命性的变革,但其实现过程不可能一步 实现,因此,在向全厂引进之前,有必要进行实验性的项目,即在整个工厂中的某个车间、某 条生产线或某几个具体的工序进行实施,具体实施后所产生的效果将对今后的全厂引进精益生 产起到示范性的作用。 实验性的项目应该在一个基础比较好的部门实行,并且首先选择最终工序和它紧前面的工 序。让最终工序和它的前工序之间连接起来,然后在这两个工序之间进行“一个流”生产。实 验项目的引进可以按照下面顺序开展: (1)组成 QC 小组- 29 - QC 小组,即质量管理小组,是指那些为了解决自己工作中所存在的问题,自主而持续地学 习质量管理概念和技术的作业人员的小集团。作为 QC 小组应该解决的问题,选择的课题不应该 仅局限于质量管理,也可以提出诸如降低成本、设备保全、安全性、产业公害、替代资源等方 面的课题。 全体员工都必须参加某一个 QC 小组。在工厂的各个部门,都需要有 QC 小组推行委员会, QC 小组的构成及其与职务制度组织之间的关系见图 5.2。 在 QC 小组中,通过吸收一些一般员工,使改善活动成为可能。因此,应该以 QC 小组为中 心推进整个企业的管理改善。 (2)引进 5S 管理进行现场改善 5S 即整理、整顿、清扫、清洁、素养,是指为了消除潜藏在工厂中的“松懈”或者“松弛” 所采取的手段。通过 5S 的实施可以使员工看到精益生产初见成效,这样可以减少企业内部部分 员工对精益生产的抵触情绪,使精益生产得以继续实行。 在 5S 的实施过程中,经常会看到这样的现象:5S 实行了一段时间后,活动就停止了,这是 由于 5S 中的素养没有提高到位,为了增加员工对 5S 的新鲜感,可以通过实行 5S 活动月的方式 调动员工的积极性。职务制度组织QC 小组推进委员会厂长推进委员会部长发起人课长副发起人工长顾问组长分顾问班长小组领导人作业人员课题领导人QC 小组小组成员图 5.2 QC 小组的构成及其与职务制度组织之间的关系(3)引进标准作业 引进标准作业需要同时进行自动化等的设计,这样可以更好的保证产品的品质、设备的稳 定和操作人员的安全。 (4)生产均衡化 按照各类产品的销售速度投入产品和装配,进行混流生产,这需要经常进行操作人员的岗 位交换。 (5)小批量生产- 30 - 作业转换方法的改善(通常是指缩短作业转换的时间)是实现小批量生产的前提条件。 (6)在同步生产线的基础上实现一个流生产 在渗透 5S 阶段,还应准备好以下精益生产的基础前提条件: 1)根据工序顺序安排机器布局 2)多工序之间的连接 3)U 字形生产线的编排 4)由多能工进行多工序操作 5)看板管理 按照以上步骤实施完成后, 应该对实验项目工作及时进行总结,并对实施结果进行评价, 找到与目标的差距,进一步完善试验项目工作,将实验项目工作提高到更高水平。 4.5.4 由下游工序向上游工序展开 按照步骤三实验项目中最终工序和其紧前工序连接成“一个流”的作法依次向上游的前工 序展开,使精益生产的引进溯流而上,推广到整条生产线和其它部门,直至最终实现全厂及整 个供应链的精益化。 推广精益生产可采用的顺序:总装部门--部装部门--零件加工部门--协作厂--供应商。 另外,对高层管理者,应定期组织他们参观精益生产实行比较好的企业;对于中层管理 者,可以定期(通常一周 1-2 次)召开“实践分析会”进行学习;对于基层管理者,可以定期 (通常每周末进行)讨论需要解决的课题。 为了开发员工在精益生产活动中的能力,可以将生产线上工作比较优秀的员工选派出来参 加培训,使其操作技能得以提高,也可以将它们组成改善小组,继续对生产线进行改善,从而 为将来的扩大再生产做好准备。 4.6 中小企业管理改善的实施阶段划分 根据我国中小企业的实际状况,精益生产的实施过程可以划分为四个阶段,即:整顿期、 规划期、展开期和完成期,见图5.3。整顿期 规划期 展开期 完成期1.提高基础管 理水平 2.提高现场管 理水平1.建立组织机构 2.确定目标、方针、政 策 3.制定工作计划 4.教育、培训1.生产线平衡 2.标准作业制定 3.平面布置1 物料搬运设计 2.快速换模 3.看板设计 4.目视管理设计 5.自动化设计 6 多能工培训 1.生产信息标准 化 2.推广实施工作内容支持 工业工程技术 技术系 统 工 程信息技术图 5.3 中小企业实施精益生产的阶段划分和相关内容- 31 - 4.6.1 整顿期 精益生产的实施要求有很高的基础管理和现场管理水平,通常,在欧美日等国家的企业以 及国内的一些大型企业,由于其基础管理和现场管理水平比较高,因此,可以跨过这个阶段不 去实施。但对于广大的中小企业来说,由于其基础管理和现场管理水平普遍比较落后,因此, 提高企业基础管理和现场管理水平是其实施精益生产的必经之路。 在完成整顿期的基础上,可进入精益生产的规划期。 4.6.2 规划期 在对企业进行系统研究的基础上,进行精益生产实施的总体规划设计。在该阶段应完成 的任务是: (1)建立项目推行委员会及实施队伍 (2)根据企业状况和企业需求,确定精益生产实施的目标、方针、政策。 (3)确定精益生产实施工作计划安排 (4)对全体员工进行教育、培训以及开展大量的宣传工作。这是精益生产实施的一项重要内 容,也是精益生产实施的基本保证。 4.6.3 展开期 该阶段是精益生产实施的关键阶段,也是精益生产的设计、评价和实施阶段。展开期工 作可分为四步: 改善(改造、改革)、精益生产的设计、评价和实施。其核心内容是 JIT 设计与实施。 设计内容包括:根据产品的工艺过程,重新进行工厂布置,并按生产节拍进行生产平准 化和人员安排,实施标准作业,进而实施准时化生产管理。 (1)改善工作内容包括: 1)收集资料和现状分析。内容包括: ①生产能力分析。 包括:P(产品)-Q(产量)分析、工艺流程分析、工序平衡分析 ②物流分析。 包括:设备布置分析、物流路线分析、人员配置分析 ③库存分析。 包括:原材料、在制品和产成品数量分析 ④生产调查分析。 包括:设备开动率调查、劳动生产率调查等 2)确定改善的问题点 根据现状分析, ①分析存在的问题 ②确定改善的对象和目标 ③制定改善的方针和时间进度计划 ④进行改善效果预测 3)进行改善的方案设计 应用改善技术和工业工程技术进行改善的方案设计及实施。 (2)精益生产的设计 该阶段设计内容如下: 1)生产线设计。 先进行初步设计,之后进行详细设计。同步设计的工作有:平面布置设计、自动化设计 (包括机器的自动化和人的自动化的设计)等。 2)作业改善。应用工业工程技术进行作业改善。 3)生产线平衡。同步设计的工作有:物料搬运系统设计等- 32 - 4)制定标准作业。同步设计的工作有:看板系统等信息系统的设计 (3)精益生产的评价 (4)精益生产的实施 精益生产实施的工作内容有: 1)工厂的准备和生产现场的落实; 2)拉动式管理体制的建立。 4.6.4 完成期 这一阶段表明企业精益化改善的框架已经基本形成,下一步需要进行改善成果的维持, 并行纵向延伸,该阶段应完成的任务是: (1)将生产管理信息标准化和系统化; (2)向其它部门推广实施,并进行同步化生产管理。 5 案例研究 5.1 企业概述 M 企业所在的变压器行业属传统机械制造业,消耗资源多、技术含量低。该企业在国内变 压器行业内属中小型企业,目前,能生产的变压器有十几个品种近 200 个规格,从生产规模看 为多品种、小批量的单件制造模式。企业厂区内共有总装、箱体、铁芯、绕线、机加工、绝缘 件、木工、喷漆、维修、特品和整机测试十一个生产型车间,另有变电室、锅炉房、办公楼及 机修等辅助性设施。 多年来,该企业因装备和工艺的改善形成了一定的合理性积淀,但对厂内的生产物流系 统、车间的总体布局、各车间内的物流设施从未做过详尽的、系统的规划和设计。近年来,由 于市场竞争愈加激烈,该厂迫切需要有一个合理的生产物流规划系统来降低成本,从而提高效 益。 5.2 企业改善的具体实施过程 5.2.1 高层管理人员的支持 鉴于企业的现状,考虑到企业将来的发展,企业主要领导决定引入精益生产方式改善企业 的现状,并决定将这种思想一直贯彻下去,积极抓好精益生产中的各个主要环节。 首先,各部门的主要负责人(部长、课长级)要接受有关精益生产的培训,并定期去精益 生产实施得比较好的企业参观学习,从而,在领导层上消除了抵制的现象,使}

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