朱小勇 楊妮 肖睿 劉幸筠

摘要：采用田口試驗設計方法，測量精益浪費分析法、“3R”技術方法等兩種技術單獨、組合和集成融合運用對制造業(yè)中廢物消除績效的影響?；谠囼灲Y果，驗證了制造過程中廢物最小化技術發(fā)展的層級結構模型，集成精益/綠色制造“3R”技術對消除廢棄物實現(xiàn)效率和效益最大化，證實精益生產(chǎn)和綠色制造理念的融合，既實現(xiàn)企業(yè)制造成本的降低，又可以消除生產(chǎn)過程中對環(huán)境的負面影響和實現(xiàn)資源利用最大化的目標。

關鍵詞：精益浪費分析法;“3R”技術;廢棄物;綠色制造

引言

精益理念通過消除產(chǎn)品/服務制造過程中的浪費來實現(xiàn)提高整個制造過程的效率、質(zhì)量和降低成本[1]（Galeazzo et al.，2014）。精益生產(chǎn)有一系列實踐方法工具來減少制造過程領域中的浪費，消除帶來的環(huán)境負面影響，節(jié)約資源和能源，提高效率和效益[2]。同時，綠色制造中的3R技術（Reduce、減量化，Reuse、再利用，Recycle、再回收）也顯示與精益方法相似的特征屬性。

本研究對精益/綠色集成聚焦于制造過程中的固體廢物管理采用定量分析方法。這項工作是在Dues et al.（2013）， Martinez-Jurado et al.（2014）， and Garza-Reyes （2015）的研究基礎上開展的。Dues et al.（2013）指出精益與綠色在廢物減少技術方面存在重疊，這也是本項目研究所關注的焦點[3]。Martinez-Jurado et al.（2014）認為精益和綠色是互補的，取決于三個主要原則：減少浪費，以過程為中心、全員參與[4]。Garza-Reyes （2015）證實一些令人關注的研究問題，如兼容性，集成、績效評估方法和對組織績效的影響等，可以通過精益/綠色管理的定量研究來回答[5]。

1研究假設

精益生產(chǎn)的主要目標就是識別和消除生產(chǎn)過程的非增值活動，稱之為為七大浪費，通常被稱為生產(chǎn)過剩、缺陷、不必要的動作、不必要的庫存、不合適的加工、運輸和等待，以及人的潛能未充分利用。這些浪費會導致組織內(nèi)部潛在的混亂和利潤、機遇的喪失。同樣的，環(huán)境影響可以被認為是綠色廢物的結果。US EPA（2007）研究發(fā)現(xiàn)企業(yè)在制造流程中產(chǎn)生七大浪費的同時也對環(huán)境產(chǎn)生負面影響，造成環(huán)境污染，制造流程中的產(chǎn)生的七大浪費和廢棄物的環(huán)境影響[6]。本研究項目的研究也是確認實施精益是否有效地保護環(huán)境，在消除七大浪費的同時是否對消除環(huán)境影響方面產(chǎn)生積極作用。

“3R”實踐涵括不同的措施和專門技術，最終使無價值的廢棄物數(shù)量和無價值部分最小化，盡量降低廢物對環(huán)境的負影響。Schroeder and Robinson （2010）提出“3R”技術廢物管理是國際公認的廢物管理實踐，并強調(diào)在源頭減少浪費[7]。

Bergmiller and McCright （2009）提出綠色制造也能推動精益生產(chǎn)的發(fā)展，精益和綠色項目之間存在顯著的協(xié)同作用，企業(yè)追求綠色目標，許多綠色元素都涵括在精益計劃中，表明追求精益將取得更大的成功。精益和綠色這兩種方法之間的主要重疊區(qū)的主要與“浪費”相關。運用組合精益/綠色范式中方法技術具有減少廢物的本質(zhì)和屬性，在減少浪費項目中精益和綠色理念融合的基本原則的有效性。綜上所述，提出下列假設：

H1：精益浪費分析法（即七大浪費識別和分析法）能夠消除或減少生產(chǎn)過程中的廢棄物的產(chǎn)生，改進環(huán)境負面影響、消除綠色浪費和提高環(huán)境效益。

H2：作為綠色制造技術中廢物管理的方法技術，“3R”層級技術法優(yōu)于精益浪費分析法對七大浪費的識別和消除生產(chǎn)過程中的廢棄物，實現(xiàn)生產(chǎn)過程中的固體廢物最小化。

H3：組合兩大方法論（“3R”層級技術，精益浪費分析法）在減少廢棄物的過程中能產(chǎn)生更好的績效于單獨使用“3R”層級技術相比較。

H4：集成融合精益/“3R”矩陣集成融合精益有害物質(zhì)消除法和“3R”層級技術積極影響對廢棄物最小化項目。

2研究設計和數(shù)據(jù)結果分析

2.1實驗設計

為了獲得嚴格有意義的試驗數(shù)據(jù)和信息，試驗設計過程將采用田口方法中的兩因素兩水平全因素試驗設計。選取高年級大三、大四級110名專業(yè)學生，隨機分成為五組，每組22人進行實驗，第五組為附加實驗，進行了一個額外的參照附加實驗進行測試。因此，試驗設計為兩因素兩水平全因素試驗。試驗數(shù)據(jù)來源于上面描述的試驗，數(shù)據(jù)統(tǒng)計處理工作采用SPSS.19軟件完成。因此，本研究試驗項目中，樣本規(guī)模n=110名學生，在95%置信水平下（t=1.96），檢驗概率p=0.05產(chǎn)生4.29%（）的誤差范圍。

2.2數(shù)據(jù)分析與結果

本研究項目的數(shù)據(jù)分析主要來研究實驗設計中的每一個組合所得數(shù)據(jù)測量因素值的影響和測量屬性的變異性。遵循田口建立的研究方法和成果，選用信噪比來分析變異性和作為度量的標準，考慮期望達到滿意的數(shù)值（信號）和克服變異的數(shù)值（噪聲）。另外，因素間AB的交互作用和方差分析也進行相應的研究。因為本研究項目是追求目標影響因素最大化，所以用來計算的信噪比公式為：

公式中字母含義：Mean：均值;SD：標準差。

實驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析結果如下：案例一數(shù)據(jù)分析結果見表1-2，案例2數(shù)據(jù)分析結果見表3-4，用來測量精益/“3R”矩陣影響的附加實驗的數(shù)據(jù)分析見表5。最后，對浪費消除績效因素的總體影響結果總體排序見表6。

在第一個案例的數(shù)據(jù)分析中，表1中因素A1和因素B1對測量的平均值（測量值的影響與平均值比較，+0.86和+1.48）產(chǎn)生比較大的影響;同時，兩因素也極大的提高了信噪比（與平均值比較，+2.46和+3.97）。另外，因素A1和因素B1的聯(lián)合使用對改善績效影響為：+2.43的測量值和信噪比+5.82。也注意到因素A和因素B的交換作用比較弱（僅僅+0.09的測量值影響和-0.09的信噪比）。在表2的方差分析中，因素A和因素B方法技術的應用對案例一中廢棄物的消除作用是顯著的，但因素A和因素B共同做出貢獻的比例僅為28.9%，其它的因素產(chǎn)生影響，后續(xù)進行研究和解釋。

在第二個案例的數(shù)據(jù)分析中，表3中因素A1和因素B1對測量值產(chǎn)生影響（測量值的影響與平均值比較，分別為+0.11和+1.05）;同時，兩因素也極大的提高了信噪比（與平均值比較，分別為+0.16和+2.99）。在表4的方差分析中，因素B方法技術的應用對案例二中廢棄物的消除作用是較顯著的，因素A和因素B共同做出貢獻的比例僅為7.07%，其它的因素產(chǎn)生影響。

綜上所述，假設1和假設2得到驗證確認。同樣，上述結果也顯示聯(lián)合運用A1和B1也對績效產(chǎn)生增加，因此，假設3也得到驗證和確認。在附加實驗的數(shù)據(jù)分析結果表5和表6，顯示精益/綠色集成方法對廢棄物的消除產(chǎn)生的影響的試驗測量結果是所有方法技術中提高最多的（案例一：+3.84和案例二：+4.20），同時信噪比的提升也是最高的（案例一：+7.86和案例二：+8.05）。因此，假設4也得到確認和證實。

3結論

本項目的研究也證實和確認七大浪費的識別和消除對制造過程產(chǎn)生的廢棄物消除是有積極影響。同樣，“3R”制造層級技術、聯(lián)合七大浪費法和“3R”技術以及集成精益/綠色制造矩陣對廢棄的消除產(chǎn)生的績效越來越有效率和效益。然而，在試驗的方差分析過程中，其它因素也影響廢棄物改善的績效，的確在試驗的過程中測試用的三種方法都非常的相似（內(nèi)容清單、分析框架、相同的較熟練知識背景），因而必定非常自然的會影響試驗的結果，比如其余解決問題的方法工具在測試過程中也自然的產(chǎn)生作用，如因果圖法、價值流程圖法、面向環(huán)境設計和全生命周期評價法等方法工具，在測試過程中非故意的隨便使用上述工具方法等也會對消除廢棄物的績效產(chǎn)生積極影響，這也正說明精益綠色制造技術能夠給企業(yè)帶來非常大的經(jīng)濟和社會效益。

參考文獻：

[1]Galeazzo， A.， Furlan， A.， Vinelli， A. Lean and green in action： interdependencies and performance of pollution prevention projects [J]. Journal of Cleaner Production.2014，85：191-200.

[2]Fercoq A， Lamouri S， Carbone V. Lean/Green integration focused on waste reduction techniques[J]. Journal of Cleaner Production，2016，137：567-578.

[3]Dues， C.-M.， Tan， K.-H.， Lim， M. Green as the new lean： how to use Lean practices as a catalyst to greening your supply chain [J]. Journal of Cleaner Production.2013，40：93-100.

[4]Martinez-Jurado， P.-J.， Moyano-Fuentes， J. Lean management， supply chain management and sustainability： a literature review [J]. Journal of Cleaner Production.2014，85：134-150

[5]Garza-Reyes， J.A. Lean and green e a systematic review of the state of the art literature. Journal of Cleaner Production [J].2015，102：18-29.

[6]US EPA， United States Environmental Protection Agency. The Lean and Environment Toolkit，2007. Available at： www.epa.gov/lean/environment/toolkits/index.htm.

[7]Schroeder D M， Robinson A G. Green is free： Creating sustainable competitive advantage through green excellence [J]. Organizational Dynamics，2010，39（4）：345-352.

基金項目：衡陽市社會科學基金項目（2020D026）;邵陽學院2021年大學生創(chuàng)新性實驗計劃項目（精益綠色制造方法集成對制造企業(yè)績效的影響研究）。

作者簡介：朱小勇（1981-），湖南新邵人，講師，博士，研究方向精益管理、綠色制造。