《精益生產概況介紹》PPT課件.ppt

精益生產簡介 講師 饒利軍 LeanProduction 目錄 精益生產的誕生精益生產的基本思想精益生產的12個工具 精益生產的起源和歷史 什么是精益生產 精益生產的發(fā)展歷史 1985年美國麻省理工學院國際汽車項目組織了世界上14個國家的專家 學者 花費了5年時間 耗資500萬美元 對日本等國汽車工業(yè)的生產管理方式進行調查研究后總結出來的生產方式 在日本稱為豐田生產方式 LeanProduction 精益 一詞取 精 字中的完美 周密 高品質和 益 字中的利和增加 更有 精益求精 的含義 美國和豐田汽車生產歷史比較 整整落后40年 美國和豐田汽車生產歷史比較 32年后 1982年 1973年秋爆發(fā)了二戰(zhàn)后最嚴重的世界性經濟危機 第一次石油危機 世界上所有工業(yè)國的生產力增長都出現了減緩 日本經濟出現了零增長 惟有豐田汽車例外 仍然獲得了高額利潤 豐田公司一定有一種抗拒風險的強有力的方法 超常規(guī)的 革命性的生產方式 觀看日本豐田某零部件工廠VCD 該廠建廠大約40多年 廠房陳舊 空間狹小 生產設備生產設備普普通通 但其生產效率是國內企業(yè)的幾倍甚至幾十倍 質量水平達到3PPM超過了6 試分析其生產現場作業(yè)的特點 其實現高效率 高質量水平的因素是什么 案例分析一通過豐田工廠生產現場的分析探究TPS的奧秘 企業(yè)教育 開發(fā) 人力資源 5S 全面質量管理防錯體系 低成本自動化LCIA 設備的快速切換SMED 設備的合理布置LAYOUT 標準作業(yè)作業(yè)標準 多能工作業(yè)員 良好的外部協作 不斷暴露問題 不斷改善 尊重人性 發(fā)揮人的作用 看板管理 質量保證 小批量生產 均衡化生產 同步化生產 JIT生產方式 消除浪費降低成本 柔性生產提高競爭力 經濟性 適應性 公司整體性利潤增加 精益生產的技術體系 全員參加的改善和合理化活動 IE 精益生產又被稱之為不做無用功的精干型生產系統(tǒng) 從直觀上看精益生產在生產過程中盡量減少了人力 設備 空間的浪費 生產的組織利用了準時化 單件流 全員品質管理和全員設備維護等方法減少了緩沖區(qū)域 精益生產既是一種以最大限度地減少企業(yè)生產所占用的資源和降低企業(yè)管理和運營成本為主要目標的生產方式 同時它又是一種理念 一種文化 實施精益生產就是決心追求完美的歷程 也是追求卓越的過程 精益生產的發(fā)展歷史 企業(yè)在市場 WTO 環(huán)境下的競爭要點有哪些 質量 建立適當的產品質量標準 目的在于集中全力滿足客戶要求 質量超過標準的優(yōu)質產品會因為價格昂貴而無人問津 質量不足的產品又無法滿足客戶需求 使之轉向尋覓其它的產品 交貨速度 從客戶下訂單到完成產品交付需要多少時間 客戶能否都對企業(yè)承諾的交貨期保持信任 成本 為了在市場上取得競爭優(yōu)勢 企業(yè)必須以低成本進行生產 并為利潤的獲得騰出空間 企業(yè)在市場 WTO 環(huán)境下的競爭要點有哪些 對需求變化的應變能力 在市場需求增長時 企業(yè)是否能充分滿足 在市場需求下降時 企業(yè)的制造系統(tǒng)能否適當地縮減市場能力 品種柔性 企業(yè)能否為客戶提供多個品種的產品 客戶有沒有選擇甚至是定制的權力 新產品開發(fā)速度 企業(yè)研制新產品以及建立可生產的新產品工藝流程所需的時間 精益生產追求的目標 一 基本目標工業(yè)企業(yè)是以盈利為目的的社會經濟組織 因此 最大限度地獲取利潤就成為精益生產的基本目標 二 終極目標精益求精 盡善盡美 永無止境地追求 七個零 1 零 轉產工時浪費 Products 多品種混流生產 2 零 庫存 Inventory 消減庫存 3 零 浪費 Cost 全面成本控制 4 零 不良 Quality 高品質 5 零 故障 Maintenance 提高運轉率 6 零 停滯 Delivery 快速反應 短交期 7 零 災害 Safety 安全第一 生產方式發(fā)展的歷史 敏捷生產 精益生產 同期化批量生產 大規(guī)模批量生產 工匠單件生產 低產量高技術工人 大批量同品種剛性設備生產按照工藝集中分類 生產按照產品集中分類質量穩(wěn)定生產效率高注重員工技能 建立在同步化批量生產基礎上強調降低生產反應周期和庫存強調資產和資源的利用率強調客戶需求零缺陷 整個價值鏈和供應鏈的協調反應精益概念在非生產領域及整個供應鏈中普及 三種生產方式特性比較 三種生產方式特性比較 制造業(yè)的歷史 福特生產系統(tǒng)生產線大量生產大批量標準化產品工人掌握單一技術 豐田生產系統(tǒng) TPS JIT生產 按客戶需求品種和數量準時生產 拉動生產強調生產數量和庫存數量與市場匹配按照客戶需求定制產品 制造業(yè)的歷史 TPS競爭優(yōu)勢滿足不同的市場需求能提供給客戶他們所需要的在他們需要的時候以他們樂意接受的價格 1 通過精益生產漫畫理解精益生產的理念 核心思想2 理解掌握什么是真正的生產效率10人生產1000件改善一 10人生產1200件改善二 8人生產1000件怎樣理解這兩種改善 討論分析一 1 精益生產始于發(fā)現和消除浪費 同樣也終止于發(fā)現和消除浪費2 自身改變是實現改善最重要的3 持續(xù)改善 改善永無止境4 想到了立刻付之行動5 全員參與 團隊精神 討論分析一 精益生產的基本思想 22 用盡善盡美的價值創(chuàng)造過程從概念到投產的設計過程從定貨到送貨的信息過程從原材料到產品的轉換過程全生命周期的支持和服務過程為用戶提供盡善盡美的價值 1 精益企業(yè)的基本目標 23 用最終用戶的觀點確定價值Value識別每個產品族的價值流ValueStream使產品流動Flow起來由客戶拉動Pull企業(yè)的行為整個企業(yè)趨于盡善盡美Perfection 2 精益思想5項基本原則 24 豐田生產方式的許多方法 5S 6SIGMA JIT TQM TPM 3P 供應商關系 客戶關系 雇員關系 僅僅是作業(yè)層面 或者是政策層面的改進 在新的經濟環(huán)境中的作用和意義并沒有充分發(fā)掘出來精益思想在理論上的進步是 客戶的價值觀和客戶拉動企業(yè)的過程觀而不是資產 技術 組織 部門觀點價值流的流動人 技術和管理的集成形成新的企業(yè)結構模型豐田的許多方法是精益制造的技術支持而不是本質 精益思想和豐田生產方式 25 通過 重新定義價值 識別價值流 讓產品和信息在客戶的拉動下流動起來 經過反復的循環(huán) 讓價值流動得更快 更能暴露隱藏在價值流中的浪費和阻力 更易于排除這些阻力 使人們的工作更趨于完美 經過反復的循環(huán) 不斷地實現盡善盡美的境界 精益思想的總結 精益生產的12種工具 對付浪費的工具和實踐長期以來人們采用下面約12種精益制造的基本技術工具和實踐來控制或消除某些種類的浪費 請注意這并不是份詳盡的清單 清單中的各項也不是按照重要程度來排序的 7S 這里要講到的第一種實踐源自產生精益制造的同一個日本系統(tǒng) 7S是組織 清潔 發(fā)展并保持生產工作環(huán)境的方法 用于創(chuàng)造一個更有條理更有效率的工作空間 另外關注營造安全的工作場所 7S的基本原理是清潔的工作空間會提供更安全更有利于生產的環(huán)境同時促進優(yōu)良商業(yè)道德與行為 這五個以 S 為開頭的詞是員工的行為準則 員工必須遵循這些準則以創(chuàng)造一個適合精益生產的工作環(huán)境 第一個詞 整理 日語seiri 指區(qū)分需要的及不需要的物品 并將不需要的物品移走 第二個詞 簡化 整頓或者分類清理 日語seiton 意為將物品整潔地排列待用 擦亮 清掃或擦洗 日語seiso 指的是清掃工作區(qū) 確立所有權和責任 同時標準化 系統(tǒng)化或日常化 日語seiketsu 意為將上述努力像清單那樣標準化 將上述整理 簡化 擦洗的三項原則在日?；A上執(zhí)行 最后是保持 日語shisuke 就是總是遵循前四項S以形成遵守紀律的文化 不斷重復5S原則直至其成為員工生活的一部分 視覺控制 可視化管理 就工具而言 精益制造重視大量運用視覺控制以方便操作員的工作同時避免錯誤 視覺控制要求整個工作空間都要設立明顯而直觀的標志 讓每個雇員都能立刻知道目前在進行什么 了解進度 清楚看到什么做的對 哪里出了問題 典型視覺控制機制包括警報信號 停工標簽 標志 以不同色彩區(qū)分的記號 舉個例子如安燈 andon 采用電子顯示板提供可見的工位狀態(tài)及信息以協調與工作中心相關的各種努力 信號燈綠色 表示 運轉 紅色 表示 停止 黃色 表示 注意 視覺控制的主要好處是簡單直觀 員工能迅速了解流程是否正常運行 標準化工作 知道要執(zhí)行什么步驟和知道該步驟運行正常 兩者都是同等重要的 為了確保實現產品質量級別 一致性 有效性及效率 有必要采用寫成文件的分步驟流程或者標準作業(yè)程序 SOP 來減少錯誤和接觸時間 盡管標準化工作建立了明確規(guī)定工人和機器操作的有用文檔 標準化工作在精益制造工具中是最不受到重視的 這些明確規(guī)定的操作能幫助工人在制造流程中應用最佳實踐 標準化工作同時還能為持續(xù)改善打好基礎 因為記錄成文件形式的流程更容易加以分析與改進 為了闡釋標準化工作 SOP應該采用圖片 文字 表格 標志 色彩及視覺指示器向不同的工作組溝通一致的直觀的信息 這種圖形指示 也被稱為操作方法手冊 OMS 解釋特定生產線范圍內依照事件順序 SOE 的每個步驟 還能設計并制作紙質或屏幕的視覺工作指導 防差錯 正如持續(xù)改善是精益制造的主要概念之一 防差錯或日語中的poka yoke 是減少浪費的重要工具 防差錯是從根源上防止錯誤的關鍵措施 簡而言之 防差錯可以是任何裝置 機制或技巧 它能防止錯誤產生或者讓錯誤顯露出來以避免產品缺陷 防差錯的目標是防止制造缺陷的原因 或者確保經濟有效地檢查每個產品以防止有缺陷的產品到達下游流程 例如 如果在組裝作業(yè)中沒有使用到每個正確零件 探測裝置就會發(fā)現有個零件未安裝并停車 從而防止裝配工人將不完整的部件輸送到下個位置或者開始另一項操作 全員生產維護 TPM 精益制造更進一步要求制造商通過應用全員生產維護 TPM 來提高設備生產率 TPM是一整套的技術 由日本豐田集團中的電裝 Denso 公司首先提倡 包括了修復性維護和預防性維護 加上不斷適應 修改 改進設備來增強靈活性 減少物料搬運 促進連續(xù)流程 TPM是操作員導向的維護 全體有資格的員工參與所有維護作業(yè) 其目標 是與上述的5S共同確保資源可用性 通過消除機械相關的事故 缺陷或故障 因為這些會逐漸侵蝕車間效率和生產力 包括準備與調整損失 閑置與小規(guī)模停工 運行速度下降 缺陷 返工及啟動期產量損失 機器故障對于車間是個嚴重的問題 因為在精益環(huán)境下一架機器發(fā)生故障會引起整條生產線或流程中止 全員生產維護 TPM 相應地 TPM和其他先進企業(yè)資產管理 EAM 提高設備可靠性 從而改善可用性 縮短停工期 減少廢品 以及處理廢品而浪費的時間 提高機械公差 從而提高質量 作為更進一步的輔助工具 診斷管理功能可以自動識別當前維護戰(zhàn)略的失效狀態(tài) 從而觸發(fā)持續(xù)改善審查 這通常要求支持可靠性驅動的維護 RDM 鞏固TPM戰(zhàn)略 最后 具備同步維護和生產計劃功能的企業(yè)系統(tǒng)可以最大化可用的生產時間 提高生產能力和總設備效能 OEE 另一項工具是模擬 它能幫助降低維護相關的浪費 通過支持模擬 先進服務管理系統(tǒng)一般能根據生產計劃安排維護并根據實際完成的生產自動更新維護計劃 電子鏈接設備自身的運轉時間儀到計劃維護上 全員生產維護 TPM 目的是消除下列 六大 維護相關的浪費 1 設備停工2 安置和調整3 小規(guī)模停工和閑置4 計劃外的停工5 由于機器錯誤制造不合格品所花的時間6 啟動期的不合格品 單元式制造 從維護到制造流程 精益哲學傳統(tǒng)上依靠單元式制造 單元式制造是一種制造流程 利用單一生產線或機器單元及僅在該線或單元工作的操作員生產出系列零件族 制造單元 按照人類工程學原理重新設計工作環(huán)境 將工人為獲取完成工序所需的零件 補給或工具所付出的努力降到最小 這常常取代傳統(tǒng)的線性生產線 使得公司能以更小的批量更連續(xù)的流程生產出更高質量的產品 有一個相關的概念是并行 nagara 這是個日語詞 描繪一種生產體系 在這種并行生產體系中同一個操作員同時進行幾個看起來不相干的作業(yè) 如今 精益思想已經超越了單純的單元式和產品分組生產 單數換裝時間 因為精益制造要求制造商僅僅按照客戶的需求進行生產 這就要以越來越小的批次生產 這與傳統(tǒng)的想法正好相反 那種認為基于經濟訂單批量 EOQ 的大批量比起包括設備切換的少量多批次更有效率的想法其實是種錯誤的見解 長運行周期意味大庫存 大庫存會占用大量資金 并讓客戶為成品和服務等待更長時間 這種小批量的趨勢要求縮減整個制造流程上的換裝和切換時間 單數換裝時間 SDS 想法體現為在不到10分鐘的時間內完成換裝作業(yè) 例如敏捷篩分 對內部和外部流程作業(yè)的優(yōu)化排序 給工作臺或傳送裝置加裝輪子 液壓夾具 把手與快速閉鎖裝置等等 與此相關的概念是一分鐘換模術 SMED 這種換裝時間少于10分鐘的概念 最早由新江滋生 ShigeoShingo 于1970年在豐田公司內部倡導 拉式系統(tǒng) 拉式系統(tǒng)是精益 需求驅動制造的另一個關鍵特征 因為其最終目標是控制物料流僅補充被實際消耗的那部分 拉式系統(tǒng) 也被稱為kanban 來自日語kan 意為 板 ban意為 信號 確保生產和物料需求是基于實際的客戶需求而非基于必定不精確的預測工具 一個kanban信號 可以是張卡片 供擺放箱子的空的方形場地 燈或者計算機軟件生成的信號 該信號會觸發(fā)搬運 生產或物料組件供應 通常裝在一個大小固定的箱子里 目的是改善庫存控制 通過控制庫存水平和根據系統(tǒng)中kanban數量進行工作 從而縮短生產周期時間 隨著時間流逝及流程改善 kanban箱中的組件數量會逐漸減少或按照要求動態(tài)地調整 拉式系統(tǒng)和拉式信號 即拉式補給系統(tǒng)中指示什么時候生產或運送物品的任何信號 可以應用于許多運營部門 例如 在準時 JIT 生產控制系統(tǒng)中 可以使用kanban卡作為拉式信號來為使用作業(yè)補給零件 在物料控制中 也可以由使用作業(yè)來請求庫存提取 庫存不會發(fā)出物料直到用戶發(fā)出信號 同樣 配送領域也可運用拉式體系為現場倉庫存貨補給 在這種情況下補給決定是由現場倉庫自身作出的而非由中央倉庫或工廠作出 拉式系統(tǒng) 相反 物料需求計劃 MRP 是一種推式體系 根據預測和客戶訂單安排生產計劃 因此 MRP基于天生不精確的預測建立計劃 推動 物料經過生產流程 也就是說 傳統(tǒng)MRP方法依靠物料運動經過功能導向的工作中心或生產線 而非精益單元 這種方法是為最大化效率和大批量生產來降低單位成本而設計 計劃 調度并管理生產以滿足實際和預測的需求組合 生產訂單出自主生產計劃 MPS 然后經由MRP計劃出的訂單被 推 向工廠車間及庫存 排序與混合模式生產 另一項精益工具是排序 或決定一條生產線上執(zhí)行不同作業(yè)的次序 以達成目標 例如每日需要的數量 這也叫做混合模式生產 該模式生產不同批量的幾種零件或產品 這些零件或產品的量接近于當天將銷售的相同的產品組合 混合模式計劃或排序決定組件的制造和交付 包括那些由外部供應商提供的組件 重申一下 目的是依照每日需求建立生產模式 這點對于汽車制造業(yè)極其重要 考慮到全球市場上老練客戶比例越來越大 爭取這些客戶的競爭驅使汽車業(yè)原始設備制造商 OEM 提供有著越來越豐富特色和選擇的產品 從純功能的角度來看 汽車和卡車正日益成為日用品 競爭性的產品差異化主要通過提供獨特的色彩 結構 風格及可選配置組合來實現 這樣任何一款車型都有上千種潛在組合 庫存所有這些組合在成本上幾乎無法做到 而且查找是否生產了某種特定組合也要花很多時間 這好比海底撈針 另外 挑剔的客戶期望立即得到某種獨特特色的配置組合 這些因素造成一個難題 如何快速又有利可圖地交付定制成品車 排序與混合模式生產 允許買家配置其獨一無二的車輛并在合理期限內交付這個 完美的訂單 要求與傳統(tǒng)的大規(guī)模生產方式徹底決裂 新的流程必須能識別每輛車的獨特的個性需求并采用供應商準時 JIT 交付的特殊定制組件同步組裝 這些組件按精確的順序運送到OEM組裝廠 每輛汽車或卡車就從最后組裝線上下來 這樣OEM廠家就能為每個客戶生產出量身定制的車輛 排序與混合模式生產 歸結到一個事實 如今供應商面臨困境 要確保高水平的客戶滿意度 這種滿意度的衡量標準是要準時交付成本合理的高質量的產品 同時又要保持低水平的庫存 例如 假如一個汽車買家選擇或修改了已經訂貨的車內皮座椅的顏色 這時距離汽車開工制造還有一周的時間 如果供應商要12周時間才能買到制作座椅的皮革 供應商怎么可能交付該訂單呢 而且 供應鏈內部對于部件的實際要求與計劃需求通常不同步 以往 這些問題的解決方法是保持額外數量的原材料或成品作為超過計劃數量需求的 緩沖 由需求高峰引起的額外下游庫存 以及隨之而來的時間滯后和交貨延期 這些因素共同作用加重了供應商承擔的整體庫存水平 然而 這些作法正在改變 隨著解決方案的應用 如QADJIT排序模塊 JIT S 它能幫助供應商實施定制組件的準時 JIT 交貨 同時協同供應與需求 使得庫存水平最小化并降低供應鏈中額外運輸費用 為了達到這個目標 JIT S把MRP流程的中期或長期計劃和供應鏈通訊功能與執(zhí)行流程集成在一起 這些流程專注于制造定制產品并正好在客戶需要的時候交付給他們 排序與混合模式生產 這類解決方案顯示了kanban與其他精益制造技術及JIT排序之間的區(qū)別 兩者都是執(zhí)行導向的 因為兩者都是對近乎實時需求的回應 然而 精益制造通常傾向重視補給供應通用件 commodityparts 即按照整打或整箱的標準包裝運輸的零件 而JIT排序重視補給個性 或定制 零件 這些零件是單獨運輸或與其他同類定制零件一起運輸 實踐中 kanban交流的是變化時間框架內固定數量的需求 或者固定時間框架內變化數量的需求 上述這些流程都不足以充分滿足排序方面的制造需求 換句話說 kanban系統(tǒng)的特色是管理需求變化較少的產品供應或生產 排序管理的是高度定制需求易變產品的生產 因此JIT排序中 需求陳述表精確反映了所需產品的配置 例如對一張椅子的需求可能是 在14 15交付左前位置的茶色皮椅 帶加熱器和電動腰部支持裝置 給編號12345的車輛 作業(yè)成本法 另一種削減浪費的作法是將企業(yè)一般管理費用按照更現實的基礎進行分攤而非按照直接勞動工時或機械工時 達成該目標的工具是作業(yè)成本法 ABC 會計系統(tǒng) 首先基于實施的作業(yè)累加成本 然后按成本動因分攤成本到產品或其他要素 如客戶 市場或項目 作業(yè)管理法 ABM 利用作業(yè)成本法關于成本集與成本動因 作業(yè)分析及業(yè)務流程的信息確定業(yè)務戰(zhàn)略 改進產品設計 制造與分銷 最終消除作業(yè)浪費 人們認為 該系統(tǒng)較傳統(tǒng)的成本會計更為真實地反映了實際收入與成本 傳統(tǒng)的成本會計的注意力通常是在全部的不同帳目下削減成本 利用傳統(tǒng)全部成本計算法評估庫存 這種成本計算法將可變成本與部分固定成本分攤到每個生產單元 然而固定成本通常按照直接勞動工時 機械工時或者物料成本分攤到生產單元 均衡化生產 均衡化生產 日語heijunka 是按照特定的均衡的周期生產產品來解決與傳統(tǒng)制造相關的排隊及停線問題 以匹配最終產品銷售的計劃速度 均衡化生產意味者基于客戶需求在單個工作站或生產單元內協調生產周期時間 從而使工作得以在整個制造流程上連續(xù)平順地進行 實現均衡化生產的途徑之一是實施節(jié)拍時間 takt 德語詞 指樂隊指揮手中的指揮棒 用于調整樂手演奏的速度 節(jié)拍及時間安排 為滿足市場需求 每個工作中心每小時估計必須處理的產品量 以此確定生產速率 Takt時間規(guī)定生產步調以匹配客戶需求速率 并成為任何精益生產系統(tǒng)的心跳節(jié)奏 作為精益系統(tǒng)的 定調者 takt時間對于生產單元工作流的順暢至關重要 也是工作計劃調度中的關鍵因素 計算方法是每天可用于工作的時間除以每天客戶需求 例如 假定需求為每月10 000個或者每天500個 計劃每天生產能力是420分鐘 那么takt時間就等于420分鐘每天除以500個每天 即每個0 84分鐘 意味者平均每0 84分鐘從生產系統(tǒng)產出一個產品 均衡化生產 通過應用takt時間 生產可以平準到一個規(guī)定的水平或者保持在最小和最大水平之間 可以在計算機系統(tǒng)中規(guī)定從某個日期開始的任何一天或