精益生產(chǎn)(12_種工具)

1、精益生產(chǎn)的12 種工具對(duì)付浪費(fèi)的工具和實(shí)踐長(zhǎng)期以來(lái)人們采用下面約12 種精益制造的基本技術(shù)工具和實(shí)踐來(lái)控制或消除某些種類的浪費(fèi)。請(qǐng)注意這并不是份詳盡的清單，清單中的各項(xiàng)也不是按照重要程度來(lái)排序的。5S這里要講到的第一種實(shí)踐源自產(chǎn)生精益制造的同一個(gè)日本系統(tǒng)。5S 是組織、清潔、發(fā)展并保持生產(chǎn)工作環(huán)境的方法，用于創(chuàng)造一個(gè)更有條理更有效率的工作空間。5S 的基本原理是清潔的工作空間會(huì)提供更安全更有利于生產(chǎn)的環(huán)境同時(shí)促進(jìn)優(yōu)良商業(yè)道德與行為。這五個(gè)以“S”為開頭的詞是員工的行為準(zhǔn)則，員工必須遵循這些準(zhǔn)則以創(chuàng)造一個(gè)適合精益生產(chǎn)的工作環(huán)境。第一個(gè)詞，整理（日語(yǔ)seiri）指區(qū)分需要的及不需要的物品，并將不需

2、要的物品移走。第二個(gè)詞，簡(jiǎn)化、整頓或者分類清理（日語(yǔ)seiton）意為將物品整潔地排列待用。擦亮、清掃或擦洗（日語(yǔ)seiso）指的是清掃工作區(qū)，確立所有權(quán)和責(zé)任，同時(shí)標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)化或日?；ㄈ照Z(yǔ)seiketsu）意為將上述努力像清單那樣標(biāo)準(zhǔn)化，將上述整理、簡(jiǎn)化、擦洗的三項(xiàng)原則在日?；A(chǔ)上執(zhí)行。最后是保持（日語(yǔ)shisuke），就是總是遵循前四項(xiàng)S 以形成遵守紀(jì)律的文化，不斷重復(fù)5S 原則直至其成為員工生活的一部分。視覺控制就工具而言，精益制造重視大量運(yùn)用視覺控制以方便操作員的工作同時(shí)避免錯(cuò)誤。視覺控制要求整個(gè)工作空間都要設(shè)立明顯而直觀的標(biāo)志，讓每個(gè)雇員都能立刻知道目前在進(jìn)行什么，了解進(jìn)度，清楚

3、看到什么做的對(duì)，哪里出了問題。典型視覺控制機(jī)制包括警報(bào)信號(hào)、停工標(biāo)簽、標(biāo)志、以不同色彩區(qū)分的記號(hào)。舉個(gè)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(xié)調(diào)與工作中心相關(guān)的各種努力，信號(hào)燈綠色（表示“運(yùn)轉(zhuǎn)”），紅色（表示“停止”），黃色（表示“注意”）。視覺控制的主要好處是簡(jiǎn)單直觀，員工能迅速了解流程是否正常運(yùn)行。標(biāo)準(zhǔn)化工作知道要執(zhí)行什么步驟和知道該步驟運(yùn)行正常，兩者都是同等重要的。為了確保實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量級(jí)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(biāo)準(zhǔn)作業(yè)程序（SOP）來(lái)減少錯(cuò)誤和接觸時(shí)間。盡管標(biāo)準(zhǔn)化工作建立了明確規(guī)定工人和機(jī)器操作的有用文檔，標(biāo)準(zhǔn)化工作在精益制

4、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(yīng)用最佳實(shí)踐。標(biāo)準(zhǔn)化工作同時(shí)還能為持續(xù)改善打好基礎(chǔ)，因?yàn)橛涗洺晌募问降牧鞒谈菀准右苑治雠c改進(jìn)。為了闡釋標(biāo)準(zhǔn)化工作，SOP 應(yīng)該采用圖片、文字、表格、標(biāo)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(cè)（OMS），解釋特定生產(chǎn)線范圍內(nèi)依照事件順序（SOE）的每個(gè)步驟，還能設(shè)計(jì)并制作紙質(zhì)或屏幕的視覺工作指導(dǎo)。防差錯(cuò)正如持續(xù)改善是精益制造的主要概念之一，防差錯(cuò)或日語(yǔ)中的poka-yoke，是減少浪費(fèi)的重要工具。防差錯(cuò)是從根源上防止錯(cuò)誤的關(guān)鍵措施。簡(jiǎn)而言之，防差錯(cuò)可以是任何裝置、機(jī)制或技巧，它

5、能防止錯(cuò)誤產(chǎn)生或者讓錯(cuò)誤顯露出來(lái)以避免產(chǎn)品缺陷。防差錯(cuò)的目標(biāo)是防止制造缺陷的原因，或者確保經(jīng)濟(jì)有效地檢查每個(gè)產(chǎn)品以防止有缺陷的產(chǎn)品到達(dá)下游流程。例如，如果在組裝作業(yè)中沒有使用到每個(gè)正確零件，探測(cè)裝置就會(huì)發(fā)現(xiàn)有個(gè)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(gè)位置或者開始另一項(xiàng)操作。全員生產(chǎn)維護(hù) （TPM）精益制造更進(jìn)一步要求制造商通過應(yīng)用全員生產(chǎn)維護(hù)（TPM）來(lái)提高設(shè)備生產(chǎn)率，TPM 是一整套的技術(shù)，由日本豐田集團(tuán)中的電裝（Denso）公司首先提倡，包括了修復(fù)性維護(hù)和預(yù)防性維護(hù)，加上不斷適應(yīng)、修改、改進(jìn)設(shè)備來(lái)增強(qiáng)靈活性、減少物料搬運(yùn)、促進(jìn)連續(xù)流程。TPM 是操作員導(dǎo)向的維護(hù)，全體有資

6、格的員工參與所有維護(hù)作業(yè)。其目標(biāo)，是與上述的5S 共同確保資源可用性，通過消除機(jī)械相關(guān)的事故、缺陷或故障，因?yàn)檫@些會(huì)逐漸侵蝕車間效率和生產(chǎn)力。包括準(zhǔn)備與調(diào)整損失、閑置與小規(guī)模停工、運(yùn)行速度下降、缺陷、返工及啟動(dòng)期產(chǎn)量損失。機(jī)器故障對(duì)于車間是個(gè)嚴(yán)重的問題，因?yàn)樵诰姝h(huán)境下一架機(jī)器發(fā)生故障會(huì)引起整條生產(chǎn)線或流程中止。全員生產(chǎn)維護(hù) （TPM）相應(yīng)地，TPM 和其他先進(jìn)企業(yè)資產(chǎn)管理（EAM）提高設(shè)備可靠性，從而改善可用性，縮短停工期，減少?gòu)U品（以及處理廢品而浪費(fèi)的時(shí)間），提高機(jī)械公差（從而提高質(zhì)量）。作為更進(jìn)一步的輔助工具，診斷管理功能可以自動(dòng)識(shí)別當(dāng)前維護(hù)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

7、求支持可靠性驅(qū)動(dòng)的維護(hù)（RDM），鞏固TPM 戰(zhàn)略。最后，具備同步維護(hù)和生產(chǎn)計(jì)劃功能的企業(yè)系統(tǒng)可以最大化可用的生產(chǎn)時(shí)間，提高生產(chǎn)能力和總設(shè)備效能（OEE）。另一項(xiàng)工具是模擬，它能幫助降低維護(hù)相關(guān)的浪費(fèi)。通過支持模擬，先進(jìn)服務(wù)管理系統(tǒng)一般能根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃安排維護(hù)并根據(jù)實(shí)際完成的生產(chǎn)自動(dòng)更新維護(hù)計(jì)劃（電子鏈接設(shè)備自身的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間儀到計(jì)劃維護(hù)上）。全員生產(chǎn)維護(hù) （TPM）目的是消除下列“六大”維護(hù)相關(guān)的浪費(fèi)。1. 設(shè)備停工2. 安置和調(diào)整3. 小規(guī)模停工和閑置4. 計(jì)劃外的停工5. 由于機(jī)器錯(cuò)誤制造不合格品所花的時(shí)間6. 啟動(dòng)期的不合格品單元式制造從維護(hù)到制造流程，精益哲學(xué)傳統(tǒng)上依靠單元式制造。單元式制

8、造是一種制造流程，利用單一生產(chǎn)線或機(jī)器單元及僅在該線或單元工作的操作員生產(chǎn)出系列零件族。制造單元，按照人類工程學(xué)原理重新設(shè)計(jì)工作環(huán)境，將工人為獲取完成工序所需的零件、補(bǔ)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(chǎn)線，使得公司能以更小的批量更連續(xù)的流程生產(chǎn)出更高質(zhì)量的產(chǎn)品。有一個(gè)相關(guān)的概念是并行（nagara），這是個(gè)日語(yǔ)詞，描繪一種生產(chǎn)體系，在這種并行生產(chǎn)體系中同一個(gè)操作員同時(shí)進(jìn)行幾個(gè)看起來(lái)不相干的作業(yè)。如今，精益思想已經(jīng)超越了單純的單元式和產(chǎn)品分組生產(chǎn)。單數(shù)換裝時(shí)間因?yàn)榫嬷圃煲笾圃焐虄H僅按照客戶的需求進(jìn)行生產(chǎn)，這就要以越來(lái)越小的批次生產(chǎn)。這與傳統(tǒng)的想法正好相反，那種認(rèn)為基于經(jīng)濟(jì)

9、訂單批量（EOQ）的大批量比起包括設(shè)備切換的少量多批次更有效率的想法其實(shí)是種錯(cuò)誤的見解。長(zhǎng)運(yùn)行周期意味大庫(kù)存，大庫(kù)存會(huì)占用大量資金，并讓客戶為成品和服務(wù)等待更長(zhǎng)時(shí)間。這種小批量的趨勢(shì)要求縮減整個(gè)制造流程上的換裝和切換時(shí)間。單數(shù)換裝時(shí)間（SDS）想法體現(xiàn)為在不到10分鐘的時(shí)間內(nèi)完成換裝作業(yè)（例如敏捷篩分、對(duì)內(nèi)部和外部流程作業(yè)的優(yōu)化排序、給工作臺(tái)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(guān)的概念是一分鐘換模術(shù)（SMED），這種換裝時(shí)間少于10 分鐘的概念，最早由新江滋生（Shigeo Shingo）于1970 年在豐田公司內(nèi)部倡導(dǎo)。拉式系統(tǒng)拉式系統(tǒng)是精益、需求驅(qū)動(dòng)制造的另一個(gè)關(guān)

10、鍵特征，因?yàn)槠渥罱K目標(biāo)是控制物料流僅補(bǔ)充被實(shí)際消耗的那部分。拉式系統(tǒng)，也被稱為kanban（來(lái)自日語(yǔ)kan，意為“板”，ban 意為“信號(hào)”），確保生產(chǎn)和物料需求是基于實(shí)際的客戶需求而非基于必定不精確的預(yù)測(cè)工具。一個(gè)kanban 信號(hào)，可以是張卡片、供擺放箱子的空的方形場(chǎng)地、燈或者計(jì)算機(jī)軟件生成的信號(hào)，該信號(hào)會(huì)觸發(fā)搬運(yùn)、生產(chǎn)或物料組件供應(yīng)（通常裝在一個(gè)大小固定的箱子里）。目的是改善庫(kù)存控制，通過控制庫(kù)存水平和根據(jù)系統(tǒng)中kanban 數(shù)量進(jìn)行工作，從而縮短生產(chǎn)周期時(shí)間。隨著時(shí)間流逝及流程改善，kanban 箱中的組件數(shù)量會(huì)逐漸減少或按照要求動(dòng)態(tài)地調(diào)整。拉式系統(tǒng)和拉式信號(hào)（即拉式補(bǔ)給系統(tǒng)中指示什么

11、時(shí)候生產(chǎn)或運(yùn)送物品的任何信號(hào)）可以應(yīng)用于許多運(yùn)營(yíng)部門。例如，在準(zhǔn)時(shí)（JIT）生產(chǎn)控制系統(tǒng)中，可以使用kanban 卡作為拉式信號(hào)來(lái)為使用作業(yè)補(bǔ)給零件。在物料控制中，也可以由使用作業(yè)來(lái)請(qǐng)求庫(kù)存提取，庫(kù)存不會(huì)發(fā)出物料直到用戶發(fā)出信號(hào)。同樣，配送領(lǐng)域也可運(yùn)用拉式體系為現(xiàn)場(chǎng)倉(cāng)庫(kù)存貨補(bǔ)給，在這種情況下補(bǔ)給決定是由現(xiàn)場(chǎng)倉(cāng)庫(kù)自身作出的而非由中央倉(cāng)庫(kù)或工廠作出。拉式系統(tǒng)相反，物料需求計(jì)劃（MRP）是一種推式體系，根據(jù)預(yù)測(cè)和客戶訂單安排生產(chǎn)計(jì)劃。因此，MRP 基于天生不精確的預(yù)測(cè)建立計(jì)劃，“推動(dòng)”物料經(jīng)過生產(chǎn)流程。也就是說(shuō)，傳統(tǒng)MRP 方法依靠物料運(yùn)動(dòng)經(jīng)過功能導(dǎo)向的工作中心或生產(chǎn)線（而非精益單元），這種方法是為

12、最大化效率和大批量生產(chǎn)來(lái)降低單位成本而設(shè)計(jì)。計(jì)劃、調(diào)度并管理生產(chǎn)以滿足實(shí)際和預(yù)測(cè)的需求組合。生產(chǎn)訂單出自主生產(chǎn)計(jì)劃（MPS）然后經(jīng)由MRP 計(jì)劃出的訂單被“推”向工廠車間及庫(kù)存。排序與混合模式生產(chǎn)另一項(xiàng)精益工具是排序，或決定一條生產(chǎn)線上執(zhí)行不同作業(yè)的次序，以達(dá)成目標(biāo)（例如每日需要的數(shù)量）。這也叫做混合模式生產(chǎn)，該模式生產(chǎn)不同批量的幾種零件或產(chǎn)品，這些零件或產(chǎn)品的量接近于當(dāng)天將銷售的相同的產(chǎn)品組合?；旌夏Ｊ接?jì)劃或排序決定組件的制造和交付，包括那些由外部供應(yīng)商提供的組件。重申一下，目的是依照每日需求建立生產(chǎn)模式。這點(diǎn)對(duì)于汽車制造業(yè)極其重要，考慮到全球市場(chǎng)上老練客戶比例越來(lái)越大，爭(zhēng)取這些客戶的競(jìng)爭(zhēng)驅(qū)

13、使汽車業(yè)原始設(shè)備制造商（OEM）提供有著越來(lái)越豐富特色和選擇的產(chǎn)品。從純功能的角度來(lái)看，汽車和卡車正日益成為日用品，競(jìng)爭(zhēng)性的產(chǎn)品差異化主要通過提供獨(dú)特的色彩、結(jié)構(gòu)、風(fēng)格及可選配置組合來(lái)實(shí)現(xiàn)，這樣任何一款車型都有上千種潛在組合。庫(kù)存所有這些組合在成本上幾乎無(wú)法做到，而且查找是否生產(chǎn)了某種特定組合也要花很多時(shí)間，這好比海底撈針。另外，挑剔的客戶期望立即得到某種獨(dú)特特色的配置組合。這些因素造成一個(gè)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(chǎn)允許買家配置其獨(dú)一無(wú)二的車輛并在合理期限內(nèi)交付這個(gè)“完美的訂單”要求與傳統(tǒng)的大規(guī)模生產(chǎn)方式徹底決裂。新的流程必須能識(shí)別每輛車的獨(dú)特的個(gè)性需求并采用供

14、應(yīng)商準(zhǔn)時(shí)（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(yùn)送到OEM 組裝廠，每輛汽車或卡車就從最后組裝線上下來(lái)，這樣OEM 廠家就能為每個(gè)客戶生產(chǎn)出量身定制的車輛。排序與混合模式生產(chǎn)歸結(jié)到一個(gè)事實(shí)：如今供應(yīng)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(biāo)準(zhǔn)是要準(zhǔn)時(shí)交付成本合理的高質(zhì)量的產(chǎn)品，同時(shí)又要保持低水平的庫(kù)存。例如，假如一個(gè)汽車買家選擇或修改了已經(jīng)訂貨的車內(nèi)皮座椅的顏色，這時(shí)距離汽車開工制造還有一周的時(shí)間，如果供應(yīng)商要12 周時(shí)間才能買到制作座椅的皮革，供應(yīng)商怎么可能交付該訂單呢？而且，供應(yīng)鏈內(nèi)部對(duì)于部件的實(shí)際要求與計(jì)劃需求通常不同步。以往，這些問題的解決方法是保持額

15、外數(shù)量的原材料或成品作為超過計(jì)劃數(shù)量需求的“緩沖”。由需求高峰引起的額外下游庫(kù)存，以及隨之而來(lái)的時(shí)間滯后和交貨延期，這些因素共同作用加重了供應(yīng)商承擔(dān)的整體庫(kù)存水平。然而，這些作法正在改變，隨著解決方案的應(yīng)用，如QAD JIT 排序模塊（JIT/S），它能幫助供應(yīng)商實(shí)施定制組件的準(zhǔn)時(shí)（JIT）交貨，同時(shí)協(xié)同供應(yīng)與需求，使得庫(kù)存水平最小化并降低供應(yīng)鏈中額外運(yùn)輸費(fèi)用。為了達(dá)到這個(gè)目標(biāo)，JIT/S 把MRP 流程的中期或長(zhǎng)期計(jì)劃和供應(yīng)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(chǎn)品并正好在客戶需要的時(shí)候交付給他們。排序與混合模式生產(chǎn)這類解決方案顯示了kanban 與其他精益制造技術(shù)及JIT

16、排序之間的區(qū)別。兩者都是執(zhí)行導(dǎo)向的，因?yàn)閮烧叨际菍?duì)近乎實(shí)時(shí)需求的回應(yīng)。然而，精益制造通常傾向重視補(bǔ)給供應(yīng)通用件（commodity parts，即按照整打或整箱的標(biāo)準(zhǔn)包裝運(yùn)輸?shù)牧慵?，而JIT 排序重視補(bǔ)給個(gè)性（或定制）零件，這些零件是單獨(dú)運(yùn)輸或與其他同類定制零件一起運(yùn)輸。實(shí)踐中，kanban 交流的是變化時(shí)間框架內(nèi)固定數(shù)量的需求，或者固定時(shí)間框架內(nèi)變化數(shù)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(shuō)，kanban 系統(tǒng)的特色是管理需求變化較少的產(chǎn)品供應(yīng)或生產(chǎn)，排序管理的是高度定制需求易變產(chǎn)品的生產(chǎn)。因此JIT 排序中，需求陳述表精確反映了所需產(chǎn)品的配置。例如對(duì)一張椅子的需

17、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(dòng)腰部支持裝置，給編號(hào)12345 的車輛”。作業(yè)成本法另一種削減浪費(fèi)的作法是將企業(yè)一般管理費(fèi)用按照更現(xiàn)實(shí)的基礎(chǔ)進(jìn)行分?jǐn)偠前凑罩苯觿趧?dòng)工時(shí)或機(jī)械工時(shí)。達(dá)成該目標(biāo)的工具是作業(yè)成本法（ABC）會(huì)計(jì)系統(tǒng)，首先基于實(shí)施的作業(yè)累加成本，然后按成本動(dòng)因分?jǐn)偝杀镜疆a(chǎn)品或其他要素，如客戶、市場(chǎng)或項(xiàng)目。作業(yè)管理法（ABM）利用作業(yè)成本法關(guān)于成本集與成本動(dòng)因、作業(yè)分析及業(yè)務(wù)流程的信息確定業(yè)務(wù)戰(zhàn)略，改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造與分銷，最終消除作業(yè)浪費(fèi)。人們認(rèn)為，該系統(tǒng)較傳統(tǒng)的成本會(huì)計(jì)更為真實(shí)地反映了實(shí)際收入與成本，傳統(tǒng)的成本會(huì)計(jì)的注意力通常是在全部的不同帳目下削減成

18、本，利用傳統(tǒng)全部成本計(jì)算法評(píng)估庫(kù)存，這種成本計(jì)算法將可變成本與部分固定成本分?jǐn)偟矫總€(gè)生產(chǎn)單元（然而固定成本通常按照直接勞動(dòng)工時(shí)、機(jī)械工時(shí)或者物料成本分?jǐn)偟缴a(chǎn)單元）。均衡化生產(chǎn)均衡化生產(chǎn)，日語(yǔ)heijunka，是按照特定的均衡的周期生產(chǎn)產(chǎn)品來(lái)解決與傳統(tǒng)制造相關(guān)的排隊(duì)及停線問題，以匹配最終產(chǎn)品銷售的計(jì)劃速度。均衡化生產(chǎn)意味者基于客戶需求在單個(gè)工作站或生產(chǎn)單元內(nèi)協(xié)調(diào)生產(chǎn)周期時(shí)間，從而使工作得以在整個(gè)制造流程上連續(xù)平順地進(jìn)行。實(shí)現(xiàn)均衡化生產(chǎn)的途徑之一是實(shí)施節(jié)拍時(shí)間（takt，德語(yǔ)詞，指樂隊(duì)指揮手中的指揮棒，用于調(diào)整樂手演奏的速度、節(jié)拍及時(shí)間安排），為滿足市場(chǎng)需求，每個(gè)工作中心每小時(shí)估計(jì)必須處理的產(chǎn)品

19、量，以此確定生產(chǎn)速率。Takt 時(shí)間規(guī)定生產(chǎn)步調(diào)以匹配客戶需求速率，并成為任何精益生產(chǎn)系統(tǒng)的心跳節(jié)奏。作為精益系統(tǒng)的“定調(diào)者”，takt 時(shí)間對(duì)于生產(chǎn)單元工作流的順暢至關(guān)重要，也是工作計(jì)劃調(diào)度中的關(guān)鍵因素。計(jì)算方法是每天可用于工作的時(shí)間除以每天客戶需求。例如，假定需求為每月10,000 個(gè)或者每天500 個(gè)，計(jì)劃每天生產(chǎn)能力是420 分鐘，那么takt 時(shí)間就等于420 分鐘每天除以500 個(gè)每天，即每個(gè)0.84 分鐘，意味者平均每0.84 分鐘從生產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)出一個(gè)產(chǎn)品。均衡化生產(chǎn)通過應(yīng)用takt 時(shí)間，生產(chǎn)可以平準(zhǔn)到一個(gè)規(guī)定的水平或者保持在最小和最大水平之間?？梢栽谟?jì)算機(jī)系統(tǒng)中規(guī)定從某個(gè)日期開始的任何一天或任何時(shí)期的生產(chǎn)水平。均衡化生產(chǎn)產(chǎn)生穩(wěn)定需求模式，保證了可預(yù)見的、平順的計(jì)劃，避免了生產(chǎn)能力瓶頸。簡(jiǎn)化了計(jì)劃和控制（因?yàn)樵谄綔?zhǔn)期內(nèi)每天的計(jì)劃基本相同），創(chuàng)造了生產(chǎn)穩(wěn)定性，讓操作員更好理解每天需要做什么以及怎么做才能實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。同時(shí)也方便上游供應(yīng)商