李帆

摘要：管理思想產(chǎn)生于特定的社會環(huán)境，工具產(chǎn)生于思想，用于解決具體的問題。精益生產(chǎn)（LP）起源于豐田、普及在制造業(yè)，適用于多品種、小批量訂單拉動式的生產(chǎn)模式。文章針對某型產(chǎn)品的裝配流程，從團(tuán)隊(duì)建設(shè)、價值流分析、生產(chǎn)線平衡、工藝裝備優(yōu)化、單元化等方面，進(jìn)行精益思想工具應(yīng)用，取得了縮短生產(chǎn)周期，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定批產(chǎn)的效果，達(dá)到了精益生產(chǎn)的目標(biāo)。

Abstract： The management thought comes from the specific social environment， the tool comes from the thought， which is used to solve the specific problems. Lean production （LP） originated from Toyota and popularized in manufacturing industry， which is suitable for the production mode of multi variety and small batch order pull. Aiming at the assembly process of a certain product， this paper applies lean thought tools from the aspects of team building， value flow analysis， production line balance， process and equipment optimization， and unitization， and achieves the goal of lean production by shortening production cycle， improving production efficiency， reducing production cost， achieving stable batch production.

關(guān)鍵詞：精益生產(chǎn)（LP）;價值流圖分析（VSM）;生產(chǎn)節(jié)拍（TT）;站位;團(tuán)隊(duì)（TEAM）

Key words： lean production;value stream mapping analysis;takt time;station;team

中圖分類號：F273;F426 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2020）17-0244-03

0 ?引言

管理思想產(chǎn)生于特定的社會環(huán)境，管理改善是一種思想的轉(zhuǎn)變和實(shí)踐過程。18世紀(jì)60年度工業(yè)革命開始，面臨主要問題是如何管理產(chǎn)量巨大的機(jī)器;1911年泰勒正式發(fā)表《科學(xué)管理原理》、提出動作研究、工長制、工時研究，主要是為了解決推行將管理者和工人的利益統(tǒng)一起來而達(dá)到最大化;上世紀(jì)20年代，亨利·福特在大批量生產(chǎn)T型車的背景下，引入標(biāo)準(zhǔn)化、改善機(jī)床和計(jì)量系統(tǒng)，降低單件成本;到上世紀(jì)50年代，定制化汽車越來越多，多品種生產(chǎn)成為趨勢，豐田英二對福特的魯奇工廠進(jìn)行考察;到70年代，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，開始引入MRP系統(tǒng);到1990年出版《改變世界的機(jī)器》一書中將豐田生產(chǎn)方式成為“精益生產(chǎn)方式”、1996年出版的《精益思想》闡述了精益的“五大原則”。

生產(chǎn)管理作為一門學(xué)科，在每個社會階段都產(chǎn)生適應(yīng)其發(fā)展需求的思想和管理工具。精益生產(chǎn)（LP，Lean Production）是美國學(xué)者總結(jié)了豐田方式基礎(chǔ)上提出的生產(chǎn)經(jīng)營管理理論。它所提出的非成本主義利潤觀點(diǎn)（利潤Profit=售價Selling price-成本Cost）尤為適應(yīng)當(dāng)今航空工業(yè)及其他制造業(yè)的發(fā)展需要，它的“五大原則”（定義價值、判斷價值流、流動、拉動、完美）及應(yīng)用工具，能夠?yàn)樯a(chǎn)現(xiàn)場帶來非常大的改善，從而實(shí)現(xiàn)“提高生產(chǎn)率、降低成本和庫存，對顧客快速響應(yīng)”[1]的目的。

1 ?改善的總體思路

借鑒先進(jìn)企業(yè)成功的管理經(jīng)驗(yàn)，運(yùn)用精益生產(chǎn)理論和工具，從瓶頸艙段入手，按照選題、團(tuán)隊(duì)策劃、現(xiàn)場數(shù)據(jù)收集、改善實(shí)施、跟蹤保持的五步流程，針對目前操作采取傳統(tǒng)模式組織生產(chǎn)，作業(yè)流程不透明，部分工序合格率較低，嚴(yán)重依賴操作者技能和經(jīng)驗(yàn)且生產(chǎn)現(xiàn)場存在大量浪費(fèi)的現(xiàn)狀，從團(tuán)隊(duì)建設(shè)、價值流分析、生產(chǎn)線平衡、工藝裝備優(yōu)化、單元化等方面著手進(jìn)行改進(jìn)，以期達(dá)到縮短生產(chǎn)周期，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定批產(chǎn)的目標(biāo)。

在單點(diǎn)改善效果得到驗(yàn)證后，開始進(jìn)行各個艙段基于同一節(jié)拍的精益單元設(shè)計(jì)，進(jìn)行“從點(diǎn)到線”的貫通，通過產(chǎn)品簇劃分及按照功能進(jìn)行廠房布局設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)某新型產(chǎn)品按照顧客需求，節(jié)拍化均衡生產(chǎn)的總體目標(biāo)。

2 ?改善前價值流程分析

“Kaizen”——改善，是一個日語詞，意思為持續(xù)改進(jìn);把事情做好大體有兩個路徑：一是突破性的的進(jìn)展，即創(chuàng)新;二是持續(xù)改進(jìn)即改善。由其他部門發(fā)現(xiàn)的問題再解決問題叫整改，只有自己主動發(fā)現(xiàn)問題，并找出原因解決問題才能稱之為改善。本次改善確定的主要方面為品質(zhì)和交期，運(yùn)用時間觀察表、價值流程圖等工具進(jìn)行。

價值流圖（VSM）分析技術(shù)起源于日本豐田，豐田公司稱其為“物料與信流”（Material and Information Flow）。Womack和Jones[3]將價值流圖的作用總結(jié)為“指出物資和信息無障礙流通的途徑”。價值流圖分析方法的作用就是挖掘整個生產(chǎn)過程中所存在的問題，并加以改善[4]。在現(xiàn)場實(shí)施調(diào)研階段，通過時間觀察表、生產(chǎn)流程描述表（面條圖），記錄每個工序/步驟/工作所消耗的時間，展示產(chǎn)品在生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)的平面狀態(tài)，記錄產(chǎn)品的物流及人員流動，收集各工序的周期時間（CT）、換模時間（CO）、計(jì)算交付周期（LT）。

對一名技能水平中上的操作者進(jìn)行多次秒表測時，對于各個工序操作時間求得平均值，作為該工序的觀察時間，涉及設(shè)備的需要標(biāo)注出設(shè)備占機(jī)時間。

為了直觀表達(dá)出各個工序的操作時間（增值+非增值），對于各個工序的時間，用柱狀圖進(jìn)行表示。（圖1）

經(jīng)過對于現(xiàn)狀的全面分析，可以看出在原有流程中存在諸多的浪費(fèi)。主要有以下幾個方面：

①流程周期效率（增值時間/交付周期）低，流程遠(yuǎn)未達(dá)到各戶需求的的節(jié)拍時間（Takt Time，T/T）：T/T=有效工作時間/需要的產(chǎn)量。

②因?yàn)楦鱾€工序的操作時間差異很大，導(dǎo)致在各個工序之間有在制品的積壓，同時在工序時間最長的下一工序，又處于缺件等待狀態(tài)。產(chǎn)品物流無法以穩(wěn)定的節(jié)拍進(jìn)行流動。

③生產(chǎn)準(zhǔn)備時間長，延長了生產(chǎn)周期。

④整個流程采取推式計(jì)劃模式，由計(jì)劃調(diào)度人員人工管控各個工序的進(jìn)程，對每個工序進(jìn)行單獨(dú)的管控，未能形成基于節(jié)拍的拉式計(jì)劃管控效應(yīng)。

⑤個別工序還存在一次交檢合格率（FTY）較低的情況，說明從工藝、工裝角度還有很大的改善空間。

3 ?改進(jìn)實(shí)施

3.1 改進(jìn)點(diǎn)選擇

經(jīng)過對于現(xiàn)狀的價值分析，可以看出目前流程很多可以改進(jìn)的地方，用魚刺圖表示如圖2。

二八原則又名80/20定律、帕累托法則（parteo's principle）、關(guān)鍵少數(shù)法則等，被廣泛用于社會學(xué)和企業(yè)管理學(xué)方面，由19世紀(jì)20年代意大利經(jīng)濟(jì)學(xué)家帕累托提出。對于需要大的資金投入，但是效果不明顯的，不作為精益改進(jìn)的主要方向。主要對于立竿見影、投入少回報高的方面進(jìn)行梳理，利用二八原則從人、機(jī)、法等方面進(jìn)行改進(jìn)，制定了明確的改進(jìn)計(jì)劃。

3.2 基于單元生產(chǎn)的生產(chǎn)組織及布局改善

單元（cell）原意為細(xì)胞，意味著可以像細(xì)胞分裂或者死亡一樣隨意增加或者減少生產(chǎn)線以適應(yīng)需求量的變化。一人一臺次的手工作坊，是最基礎(chǔ)的單件流，尊重了顧客的定制需要，但是存在流程不清晰、過程不可控、生產(chǎn)成本高、產(chǎn)品周期的長的缺點(diǎn);后經(jīng)過引進(jìn)亞當(dāng).斯密的分工理論以及標(biāo)準(zhǔn)化概念后，產(chǎn)生了流水線（批量生產(chǎn)）模式，提高了生產(chǎn)率，但是也存在品種單一，適合大批量生產(chǎn)的問題，是謂第一次管理革命;而在此基礎(chǔ)上引入了LP思想的單元生產(chǎn)，是非常適合多品種小批量的生產(chǎn)模式，其既是單件流和連續(xù)流的結(jié)合，又是標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化生產(chǎn)，互換性好，更能滿足顧客價值，是謂第二場管理革命。單元化生產(chǎn)最顯而易見的好處就是可以通過減少庫存而縮短生產(chǎn)周期、并減少換模時間。單元典型樣式有多人直線型、多人直線型（配子單元）、單人巡回U型、多人U型、花瓣型等，本次采取多人直線型。

3.3 基于木桶原理的產(chǎn)線平衡

木桶原理有很多推論，也有一些衍生的理論，其中有一條就是所有木板高出最低木板的部分都是沒有意義的，而且高出越多浪費(fèi)就越大。產(chǎn)線平衡與其有類似之處，整個生產(chǎn)線的最大產(chǎn)能，不是取決于作業(yè)速度最快的工位，而是作業(yè)速度最慢的工位，最快與最慢的差距越大，產(chǎn)能損失就越大。產(chǎn)線平衡即指構(gòu)成生產(chǎn)線各道工序的所需時間處于平衡狀態(tài)，作業(yè)時間盡量保持一致，消除等待浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)流。主要步驟為確定對象、把握現(xiàn)狀、測定時間、制作山積圖、計(jì)算平衡率、繼續(xù)改善。而主要原則有ECRS原則（取消、合并、重排、簡化）。[5]

并根據(jù)以上單元化及產(chǎn)線平衡結(jié)果，繪制改善后價值流程圖。

完成改進(jìn)后，制定標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)指導(dǎo)書。標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)指導(dǎo)書（Standard Operation Procedure）是對上述各項(xiàng)工作的工藝固化過程。生產(chǎn)組織方式變化以后，需要通過對于關(guān)鍵過程的細(xì)化，詳細(xì)描述工序作業(yè)步驟、操作要點(diǎn)及加工參數(shù)，以指導(dǎo)操作者完成本工序作業(yè)。通過標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)指導(dǎo)書的制定，可以實(shí)現(xiàn)“憑經(jīng)驗(yàn)加工產(chǎn)品”向“依標(biāo)準(zhǔn)加工產(chǎn)品”的轉(zhuǎn)變，解決生產(chǎn)中存在的工藝不細(xì)化及操作不當(dāng)問題，能夠達(dá)到：作業(yè)質(zhì)量統(tǒng)一、生產(chǎn)效率高、員工智慧得到傳承、實(shí)現(xiàn)持續(xù)改善[6]的目標(biāo)。

同時在此單元設(shè)置了生產(chǎn)控制板，對于安全、質(zhì)量、成本、交付、人員進(jìn)行跟蹤，實(shí)現(xiàn)對于各個生產(chǎn)要素的管控，看板實(shí)現(xiàn)了溯源頭、查數(shù)據(jù)的功能，一切問題在數(shù)據(jù)面前無處遁形，在職工思想文化中形成了“發(fā)現(xiàn)問題是能力、解決問題是成績、暴露問題是勇氣、隱瞞問題是犯罪”的文化理念。

4 ?工藝裝備、裝夾方式的優(yōu)化及防差錯

出錯的本質(zhì)是因?yàn)殛P(guān)注度不夠，防錯的主要內(nèi)容是防錯、防誤。在此次案例中，某工序存在FTY=60%的情況，經(jīng)分析后，采取了如下措施：

5 ?案例改進(jìn)小結(jié)

經(jīng)過此次改善，使得操作人員減少44%、操作總時間縮短15%，F(xiàn)TY從60%提升至85%，形成了節(jié)拍生產(chǎn)的概念，達(dá)到了預(yù)期目的。但是也存在一些不足，如周期時間（C/T）若能通過工藝改進(jìn)、操作熟練等措施，降低至節(jié)拍（TAKT）的90-95%，將會給系統(tǒng)留出5-10%的安全余量，則系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性將會更好，也是后續(xù)持續(xù)改善的目標(biāo)。

經(jīng)過此次驗(yàn)證，證明通過少投入、甚至不投入資金，通過動作分析、工藝優(yōu)化、布局調(diào)整、防錯設(shè)計(jì)等思路，可以大幅提高產(chǎn)品裝調(diào)一致性以及生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品質(zhì)量及產(chǎn)量。在此基礎(chǔ)上，啟動了《某型產(chǎn)品精益單元建設(shè)及貫通工作》。

制造車間是企業(yè)的成本中心、也是利潤中心，是企業(yè)健康發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)境，精益生產(chǎn)理念是車間管理過程中的重要理念，對提高車間管理的水平有十分積極的意義。精益生產(chǎn)理念的落實(shí)可以幫助企業(yè)更好地開展車間現(xiàn)場管理，在降低生產(chǎn)成本的同時，提高企業(yè)的效益及核心競爭力。經(jīng)過實(shí)踐證實(shí)，精益生產(chǎn)理念在車間現(xiàn)場管理中意義重大，值得研究與應(yīng)用。對企業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展有十分積極的促進(jìn)作用。

參考文獻(xiàn)：

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[2]黃蕾，胡錦文，董欣，潘麗華.航空制造企業(yè)精益生產(chǎn)管理能力提升案例研究[D].南昌航空大學(xué)，2018.

[3]OMACK J， JONES D.Lean Thinking， Simon & Schuster[M].New York：NY， 1996： 86-111.

[4]藺宇，郭潔.基于JIT的流水線生產(chǎn)效率提升方法研究[J]. 工業(yè)工程與管理，2012，17（3）：124-128.

[5]中航工業(yè)精益工程師培訓(xùn)教材，一階段，P101.航空工業(yè)生產(chǎn)力促進(jìn)中心.

[6]中航工業(yè)運(yùn)營管理體系普及讀本，標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)指導(dǎo)書.P3-4.中航出版?zhèn)髅接邢挢?zé)任公司.