董鵬+熊歡彥+韋東
【摘要】本文選取AIP公司輪胎生產(chǎn)線作為案例,運用精益思想和工業(yè)工程方法,對生產(chǎn)流程進行了分析,并通過繪制未來價值流圖作為重點改善方向,從而實現(xiàn)生產(chǎn)線的再設(shè)計。通過價值流圖的前后對比發(fā)現(xiàn):企業(yè)產(chǎn)能、設(shè)備利用率及生產(chǎn)周期改善顯著,在提高產(chǎn)品質(zhì)量的同時有效地降低了生產(chǎn)成本。實踐證明,價值流圖分析技術(shù)是提高企業(yè)生產(chǎn)效率的有效方法,是企業(yè)實施精益生產(chǎn)的有力工具,值得企業(yè)借鑒與推廣。
【關(guān)鍵詞】價值流 價值流圖 精益生產(chǎn) 流程優(yōu)化
一、引言
進入21世紀以來,客戶的個性化需求不斷增大,使企業(yè)產(chǎn)品更新?lián)Q代的節(jié)奏日益加快,產(chǎn)品技術(shù)更新周期持續(xù)壓縮,傳統(tǒng)生產(chǎn)方式正向精細化、綠色化、個性化、離散化和復雜化的方向快速發(fā)展。這種趨勢對制造型企業(yè)的生存發(fā)展提出了更高的要求。為探索新的生產(chǎn)方式,國際上許多優(yōu)秀的制造型企業(yè)已逐漸開始采用價值流圖分析方法,將生產(chǎn)管理的重點轉(zhuǎn)向整合供應(yīng)鏈、優(yōu)化生產(chǎn)流程、改善生產(chǎn)工藝等方式,理順產(chǎn)品設(shè)計、提前訂貨、制造過程等,為客戶提供滿意的產(chǎn)品與優(yōu)質(zhì)服務(wù)。本文以AIP公司的輪胎生產(chǎn)線為例,繪制現(xiàn)狀價值流圖分析輪胎在加工過程中存在的問題,并在流程控制中引入連續(xù)流和看板拉動系統(tǒng),建立 “未來狀態(tài)”的價值流模型,以此制定相應(yīng)的改善方案,達到壓縮生產(chǎn)成本、提高經(jīng)濟效益的目標。
二、價值流與價值流圖的界定、分類與繪制步驟
(一)價值流界定
價值流是指從客戶下單到出貨并賦予其價值的全過程活動。價值流分析是以滿足用戶的需求作為動力,實現(xiàn)各個系統(tǒng)所投入的資源與產(chǎn)出的價值最優(yōu)化,以此作為目標,發(fā)現(xiàn)并消除浪費。價值流滲透于公司整個業(yè)務(wù)流程體系當中,具有隱蔽性、連續(xù)性、相關(guān)性、層次性、周期性及重復性等特點。因此,需要通過監(jiān)控企業(yè)價值流的相關(guān)數(shù)據(jù)指標以尋找改善的突破口,制定最優(yōu)的實施方案。在價值流的運用中,作為負責統(tǒng)籌全局的“價值流團隊”,應(yīng)從關(guān)鍵點及增值角度對所有設(shè)計、生產(chǎn)過程及交付的必要步驟進行有效鑒別。首先,把企業(yè)所有業(yè)務(wù)流程活動劃分為四類組合:增值——必要型、增值——非必要型、非增值——必要型、非增值——非必要型;其次,在提高客戶滿意度的前提下,以“最少資源投入獲取最大成效”為方向,根據(jù)不同組合做出相應(yīng)改善,如圖(1)所示。
(二)價值流圖分析法概述
價值流圖是再現(xiàn)生產(chǎn)全過程的路徑圖,即了解客戶需求特定符號,描述從訂單到原材料供應(yīng)商的物流和信息流等。分析每道生產(chǎn)工序的輸入與輸出狀態(tài),使工序間的物流、信息流和價值流變?yōu)榭梢暬牧飨驁D。既是定量工具又是現(xiàn)場布局圖,能夠化繁為簡,準確地描述價值流全過程中各項活動間的邏輯關(guān)系,清晰地顯露出價值流中存在的問題,從而找出具體的改善方案,達到消除浪費和減少非增值活動。從管理角度而言,中高層應(yīng)側(cè)重于系統(tǒng)優(yōu)化與流程梳理,基層則側(cè)重于消除工序中的浪費,對運作過程進行實時的監(jiān)控。具體如下:
(1)繪制現(xiàn)狀價值流圖,描述各環(huán)節(jié)信息?,F(xiàn)狀價值流圖將整個生產(chǎn)運作過程中的各環(huán)節(jié)進行梳理,然后通過繪圖方式形象、簡單、有效地將每個環(huán)節(jié)進行展示,利用圖表化、量化描述企業(yè)運作過程中的實物流和信息流,對制造過程中的生產(chǎn)周期、停工待料時間、轉(zhuǎn)線耗時、在制品庫存、原材料流動及異常信息等數(shù)據(jù)進行描摹和記錄,使操作者掌握其中增值核心過程和非增值形成的原因,為解決浪費根源提供重要的改善依據(jù)。
(2)分析現(xiàn)狀價值流圖的流程,挖掘、剖析非增值活動,并繪制未來價值流圖?,F(xiàn)狀價值流圖清晰地展示了企業(yè)內(nèi)部的各種現(xiàn)狀,而未來價值流圖則是基于當前的技術(shù)水平和認知水平,在一定時間內(nèi)有望達到較為理想的目標藍圖,運用對生產(chǎn)過程改善的IE(Industrial Engineering)方法,對制造過程進行系統(tǒng)性優(yōu)化。通過整合資源,結(jié)合標準化流程與新思路、新方法,繪制出“未來狀態(tài)”的藍圖作為改善路標,從而顯示價值流的改善方向、目標及結(jié)果。具體步驟為:獲取流程知識,識別和界定主要的浪費;選擇價值流分析工具,分析生產(chǎn)制造過程中的價值流;確定主要改善點、制定改善方法;進行檢查并提出績效評價。結(jié)合現(xiàn)狀價值流圖和未來價值流圖,管理者能夠基本獨立地識別和判定浪費的根源,為消除浪費活動和持續(xù)改善提供核心思路。
(3)分析評估并完善未來價值流圖。未來價值流圖的主要特點表現(xiàn)為系統(tǒng)化、連續(xù)流動性、標準化作業(yè)和持續(xù)改善四大方面。運用繪圖法為企業(yè)重新設(shè)計制造流程和服務(wù)價值提供了清晰的思路,暴露出非必要不增值活動和必要不增值活動,從而制定可行性方案,消除非必要非增值活動,減少必要但非增值活動,以達到降低整體運營成本、提高對客戶需求的反應(yīng)靈敏程度、增強企業(yè)綜合競爭力的目的。此外,現(xiàn)狀價值流圖和未來價值流圖是相互關(guān)聯(lián)的兩大圖形,現(xiàn)狀價值流圖是未來價值流圖的基礎(chǔ)和改善的起點,而未來價值流圖則是現(xiàn)狀價值流圖改善的目標,同時合理的“未來價值流圖”也將會成為未來的“現(xiàn)狀價值流圖”。
(三)價值流的分類
企業(yè)價值流活動分為主要價值流和輔助價值流活動。主要價值流活動涉及產(chǎn)品制造、銷售、交付和售后服務(wù)等活動;輔助價值流活動則涉及外購投入、技術(shù)支持、人力資源保障、信息處理等各種提供支持的活動。在這兩類價值流活動中,分別有直接活動、間接活動和質(zhì)量保證等幾種類型,構(gòu)成如下表所示。
(四)價值流圖的繪制endprint
(1)確定產(chǎn)品系列和工藝流程。首先對產(chǎn)品進行P/ Q(Product/Quantity)分析,明確繪制產(chǎn)品系列的型號及種類;其次要著重繪制產(chǎn)品系列的生產(chǎn)步驟,確定關(guān)鍵工作中心或工序,暫時撇開其它方面的小問題;最后要以產(chǎn)品的工藝流程為導向進行分析,使繁冗的生產(chǎn)活動變得清晰,邏輯關(guān)系變得更加明朗。
(2)明確實物流與信息流路線。首先根據(jù)實際物流路線進行初步實查,對整個流程和各環(huán)節(jié)的流動順序有初步的認識;然后再回顧針對某一產(chǎn)品的生產(chǎn)過程進行詳細信息的采集,并親自跟蹤傳遞方式,確保每個相關(guān)環(huán)節(jié)當前狀態(tài)數(shù)據(jù)的真實性。價值流的改善重點在于流動過程的優(yōu)化,故應(yīng)對實物流和信息流予以高度重視,“價值流團隊”在實施改善過程中應(yīng)予以認真分析。
(3)掌握價值流流向。從客戶最先輸入的環(huán)節(jié)開始了解分析,保證核心價值流的輸出最終受益者是客戶。從抽取某一特定訂單著手,從下游終端客戶逆向追溯到上游最終供應(yīng)商,擴展到整個工廠直至整個供應(yīng)鏈,對每個過程進行深入考察。這樣可以幫助企業(yè)清楚地了解客戶需求,扣住整個系統(tǒng)的價值流“動脈”。
(4)現(xiàn)場記錄與數(shù)據(jù)采集。采集人員必須要親自到現(xiàn)場記錄和繪圖,確保數(shù)據(jù)反映企業(yè)運行的真實現(xiàn)狀。具體步驟如下:繪制組織內(nèi)部的基本生產(chǎn)過程,將連續(xù)進行的過程列入同類框內(nèi);明確實物流信息的傳遞方式和路徑,記錄原材料的采購和交付情況,掌握生產(chǎn)物料計劃到各工序的傳遞信息,以及了解生產(chǎn)計劃下達方式、產(chǎn)品與服務(wù)的實現(xiàn)過程;收集并記錄每個生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù),如確認物料流向、頻率,物料存放、停頓和移動地點,批量大小、運輸方式、操作者數(shù)量及班次、生產(chǎn)節(jié)拍、報廢率、質(zhì)量狀況、物料轉(zhuǎn)移運輸時間、周期時間、加工時間、等待時間、切換時間、有效工作時間和設(shè)備利用率等數(shù)據(jù);將庫存數(shù)量按照客戶需求節(jié)拍轉(zhuǎn)化為時間數(shù)據(jù),計算出整個運作過程的生產(chǎn)周期和增值率等。
(5)完成數(shù)據(jù)采集與專人繪圖。價值流圖應(yīng)由團隊參與采集價值流的數(shù)據(jù),專人匯總把握全局,完成整個價值流圖的繪制工作。在車間了解現(xiàn)狀時用鉛筆手工繪制草圖,然后再對草圖進行修改和整理。由“價值流團隊”檢查核實價值流圖,以保證沒有任何活動或物料的遺漏。整個工廠的價值流圖一旦繪制完畢,就可以延伸到各環(huán)節(jié)中,甚至延伸到工廠外的流程環(huán)節(jié),即對價值流圖分析進行擴展應(yīng)用。最后討論并繪制未來價值流圖。
(6)制定改善價值流現(xiàn)狀的實施計劃。在未來價值流圖中首先要明確實物流、信息流中的所有非增值活動,然后應(yīng)用“ECRS(Eliminate、Combine、Rearrange、Simplify)四大原則”或“5Why”等分析每一個活動改善的可行性并制定實施計劃。包括計劃的具體實施步驟、可測量的目標、進程評估的檢查點、負責人、開始時間和完成時間。在此過程中,用甘特圖體現(xiàn)計劃實施進度,可利用的資源及資金等決定計劃實施因素,完成后根據(jù)未來價值流圖進行再次評估,進一步優(yōu)化改善。
三、AIP公司價值流圖導入準備與指導思想
(一)價值流導入準備
(1)組建專業(yè)團隊,提供組織保障。在項目開展過程中,AIP公司做了充分的規(guī)劃,建立起跨部門、多崗位參與的項目推動小組,對項目工作進行分解,并對項目參與者進行合理分工,確保項目成員權(quán)責分明。
(2)確立共同目標,開展專業(yè)培訓。由于參與部門眾多,必須保證團隊成員按照項目設(shè)定的思路、流程和方法開展工作。為此,IE代表及工程技術(shù)中心負責人精心挑選培訓素材,詳細制定系統(tǒng)的培訓計劃,對項目參與人員進行專業(yè)技術(shù)和IE知識等培訓,確保各小組成員能夠掌握現(xiàn)狀價值流及未來價值流圖技術(shù)并熟練運用。同時,項目組還對采購、生產(chǎn)計劃、銷售人員進行生產(chǎn)計劃管理、精益生產(chǎn)等方面的培訓,進而統(tǒng)一思想,規(guī)范應(yīng)用工具和方法,減少推動過程中的阻力。
(3)價值流圖分析。利用價值流圖實現(xiàn)系統(tǒng)性的改善,必須了解以下方面問題:車間各個工序及物料如何為生產(chǎn)提供服務(wù)?產(chǎn)品需求的節(jié)拍時間多長,產(chǎn)品可否直接走向發(fā)運?產(chǎn)品的總有效工時是多少,瓶頸工序在哪里?產(chǎn)品是否能根據(jù)顧客需求進行拉動生產(chǎn),是否能使用連續(xù)流動生產(chǎn)?哪個過程決定整體節(jié)奏?生產(chǎn)線是否均衡?使用看板管理能減少多少工作量?哪些方面值得進行改善,如設(shè)備利用率、降低庫存、快速切換等。
(二)價值流圖繪制指導思想
(1)服務(wù)體系重組。明確以營銷為龍頭,從客戶需求與差異化的角度重新構(gòu)思。并借此推動戰(zhàn)略梳理與微調(diào),按質(zhì)量、價格、交期、服務(wù)要求不同,區(qū)隔營銷系統(tǒng)。
(2)以生產(chǎn)為中心,按照訂單作業(yè)流程,繪制出價值流現(xiàn)狀和未來圖。在價值流圖中要體現(xiàn)出信息輸入、輸出及處理等業(yè)務(wù)功能。根據(jù)繪制出的未來價值流圖來優(yōu)化設(shè)計生產(chǎn)流程與現(xiàn)場:首先應(yīng)用并行工程原理將串聯(lián)改為并聯(lián)操作以縮短生產(chǎn)流程周期;其次運用時間管理理論中網(wǎng)絡(luò)圖的關(guān)鍵路徑分析原理,確定消耗時間最長的流程關(guān)鍵路徑,并設(shè)法轉(zhuǎn)移或?qū)⑵涔ぷ鞑鸱值椒顷P(guān)鍵路徑的工序上,以縮短流程;再次運用路徑優(yōu)化的相關(guān)理論,使流程關(guān)鍵路徑上所有流程的距離總和最小,以減少整個流程所用時間;最后盡量使各工序的生產(chǎn)節(jié)拍一致,以減少因庫存積壓而引起的等待時間。
(3)明確部門職責。針對增值過程,圍繞“客戶服務(wù)、物料采購周期、生產(chǎn)車間”三大現(xiàn)場,明確各部門職責。如增值的現(xiàn)場部門,如客服部、生產(chǎn)部、物流部、技術(shù)部、PMC部;現(xiàn)場服務(wù)部門,如品管部、設(shè)備部;綜合保證部門,如人資部、采購部、信息部。
(4)通過聚焦價值流動,引導內(nèi)部管理形成合力。AIP公司以價值流圖為基礎(chǔ),明確內(nèi)部精益管理的推進方向,以“提高過程穩(wěn)定化、系統(tǒng)化、制度化,加快產(chǎn)品與信息流動”為長期目標。各部門根據(jù)價值流圖,收集歷史數(shù)據(jù),對現(xiàn)狀進行數(shù)據(jù)調(diào)查和分析,找出影響本部門價值流環(huán)節(jié)的主要因素,確定本部門年度主要改善項目,最后制定相應(yīng)的工作計劃。
(三)繪制現(xiàn)狀價值流圖endprint