企業(yè)運營管理：第4章 過程設(shè)計與分析

1、第四章 過程設(shè)計與分析4.1 生產(chǎn)組織原則與過程選擇4.2 流程分析與優(yōu)化4.3 設(shè)施選址4.4 設(shè)施布置學(xué)習(xí)目標1、掌握生產(chǎn)組織的兩個基本原則、優(yōu)缺點與適用條件。2、能夠根據(jù)相關(guān)信息選擇適當?shù)纳a(chǎn)過程。3、掌握兩種典型流程圖的構(gòu)成、畫法，并能根據(jù)流程圖進行過程優(yōu)化4、能夠繪制價值流圖和應(yīng)用價值流圖對過程進行分析*引例疊衣服一、生產(chǎn)組織的基本原則對象專業(yè)化原則工藝專業(yè)化原則第一節(jié) 生產(chǎn)組織原則與過程選擇1、工藝專業(yè)化工藝專業(yè)化 (Process Focused)：這種組織方式是以工藝（加工處理作業(yè)、業(yè)務(wù)、職能）為中心組織設(shè)備設(shè)施、人員等生產(chǎn)運作資源,為每一工藝提供一個工作場地。工藝：熱處理、車

2、、沖、磨、銑、檢驗等。工藝專業(yè)化示例服務(wù)業(yè)的例子：一個面包店通常有混合/裝配區(qū)，烘烤和裝飾區(qū)以及銷售和包裝區(qū)，每個區(qū)的設(shè)備類型相似。類似的，一個復(fù)印店可能將所有復(fù)印機放在一個區(qū)域，電腦放在另一個區(qū)域，傳真機和掃描機放在又一個區(qū)域。請舉出一些其他例子。思考：為什么這些行業(yè)通常會選擇工藝原則？、對象專業(yè)化(Product Focused)對象專業(yè)化(Product Focused)原則以產(chǎn)品（或顧客服務(wù)、業(yè)務(wù)流程）為中心，組織生產(chǎn)運作資源, 按照不同的對象分別建立不同的工作場地.制造業(yè)的例子服務(wù)的例子：學(xué)校野餐時制作午餐 學(xué)生可能在柜臺旁排成一隊，并被布置了重復(fù)的任務(wù)。第一個同學(xué)往面包上加蛋黃醬或

3、者芥末，第二個同學(xué)加肉，第三個同學(xué)加萵苣和番茄，第四個同學(xué)將三明治放進袋子里。思考：對象專業(yè)化的好處、適用條件？實例分析：服務(wù)業(yè)的例子-醫(yī)院 Example 普通醫(yī)院與牙科醫(yī)院普通醫(yī)院掛號內(nèi)科外科牙科中醫(yī)眼科兒科化驗注射收費西藥中藥觀察手術(shù)病號1頭暈發(fā)燒典型的流程 Example 普通醫(yī)院與牙科醫(yī)院普通醫(yī)院掛號內(nèi)科外科牙科中醫(yī)眼科兒科化驗注射收費西藥中藥觀察手術(shù)病號2開車撞了典型的流程 Example 普通醫(yī)院與牙科醫(yī)院普通醫(yī)院掛號內(nèi)科外科牙科中醫(yī)眼科兒科化驗注射收費西藥中藥觀察手術(shù)病號3老人典型的流程 Example 普通醫(yī)院與牙科醫(yī)院普通醫(yī)院病號1頭暈發(fā)燒病號2開車撞了病號3老人掛號內(nèi)科外

4、科牙科中醫(yī)眼科兒科化驗注射收費西藥中藥觀察手術(shù)典型的流程 Example 普通醫(yī)院與牙科醫(yī)院牙科醫(yī)院病人1病人2病人3掛號診察收費治療掛號初診收費治療掛號內(nèi)科外科牙科中醫(yī)眼科兒科化驗注射劃價收費西藥中藥觀察手術(shù)普通醫(yī)院牙科醫(yī)院？服務(wù)提供的方式有何不同問題1 典型的流程 牙科醫(yī)院普通醫(yī)院作業(yè)順序服務(wù)的提供順序相同順序不同單一性多樣性醫(yī)務(wù)人員設(shè)施的安排按就診順序安排按科室安排典型的流程 ABCDEF產(chǎn)品3產(chǎn)品2產(chǎn)品1產(chǎn)品1產(chǎn)品2產(chǎn)品3ABDDEC產(chǎn)品3產(chǎn)品2產(chǎn)品1產(chǎn)品1產(chǎn)品3產(chǎn)品2EFA 工藝導(dǎo)向 產(chǎn)品導(dǎo)向思考產(chǎn)品原則與工藝原則的優(yōu)缺點及適用條件？如何進行生產(chǎn)過程選擇？19二、過程選擇與分析過程選

5、擇是指為一個產(chǎn)品的制造或一項服務(wù)的提供選擇何種生產(chǎn)過程或方法。它涉及技術(shù)及其他相關(guān)問題的選擇，并對企業(yè)的生產(chǎn)能力規(guī)劃、設(shè)施與設(shè)備布置、工作系統(tǒng)設(shè)計都有重要影響。過程選擇的一個核心概念就是：使產(chǎn)品要求和工藝過程相匹配。如筆記本電腦的加工：如訂貨量少，何種工藝？如大批量訂貨？又是何種選擇？企業(yè)工藝過程選擇主要考慮的問題是：企業(yè)生產(chǎn)的各種產(chǎn)品之間的差異性大?。啃枰裁闯潭鹊脑O(shè)備柔性，即是選擇專用化設(shè)備還是通用化設(shè)備？各種產(chǎn)品的預(yù)期產(chǎn)量有多大？（手工）（裝配線）產(chǎn)品導(dǎo)向流程 洗瓶機沖瓶機壓蓋機管道可樂？操作特點Product Focus？運送成本少，單位成本低在制品存貨少制造提前期短，質(zhì)量一致性好品種

6、變換靈活性差投資多局部環(huán)節(jié)影響大（瓶頸）設(shè)備利用率高工藝導(dǎo)向流程 研磨機倉庫上漆裝配航運檢查車床鉆孔機電鋸零件電鉆零件？操作特點Process Focus？投資少（通用設(shè)備）生產(chǎn)彈性好品種變換適應(yīng)性好提前期長，質(zhì)量一致性低運輸成本、在制品量高設(shè)備利用率低生產(chǎn)庫存控制復(fù)雜且昂貴如何選擇流程 ？流程選擇如何揚長避短 工藝導(dǎo)向 產(chǎn)品導(dǎo)向生產(chǎn)彈性好品種變換適應(yīng)性好提前期長、質(zhì)量一致性低運輸成本、在制品量高面向內(nèi)部資源利用運送成本少，單位成本低在制品存貨少面向顧客效率品種變換靈活性差投資多局部環(huán)節(jié)影響大投資少（通用設(shè)備）生產(chǎn)庫存控制復(fù)雜且昂貴制造提前期短，質(zhì)量一致性好工藝專業(yè)化的適用條件當工件的多樣化程

7、度很高（多品種）以及對每個工件來說不需要標準系列的設(shè)備時，采用這種類型的布置。 由于對每種產(chǎn)品的需求相當?shù)停ㄐ∨浚?，所以將設(shè)備和人工專門用來生產(chǎn)一種產(chǎn)品在經(jīng)濟上是不可行的。由于不同的工件或者產(chǎn)品采用不同的過程，所以在工藝專業(yè)化布置中，過程往往是混亂的。 適用于少品種、大批量的生產(chǎn)方式, 如單個產(chǎn)品的生產(chǎn)或者是混流生產(chǎn)如在三明治生產(chǎn)例子中，每個三明治可以通過這樣的方法來制造出微小的不同：開始時選擇黑麥、全麥、白的或者農(nóng)夫面包，在步驟1中加番茄醬或者萵苣，在步驟2中加熏牛肉、雞肉、牛肉，一共有4*2*3=24種三明治組合）。產(chǎn)品線通常是直線布置，但是也可以采用L型、O型、S型或U型布置。 對象專

8、業(yè)化的適用條件U型線優(yōu)點？1、減少操作人員（多能工，一個日本工人=7.5個中國工人）2、提高線平衡率（Line Balance）3、減少移動，提高效率4、IO一致，控制數(shù)量5、合理利用空間6、彼此相連，及時溝通7、可根據(jù)需要調(diào)整循環(huán)時間，應(yīng)對突發(fā)變故261234567816234512345678產(chǎn)品A產(chǎn)品C產(chǎn)品B生產(chǎn)3種產(chǎn)品的聯(lián)合生產(chǎn)線271234567816234512345678標準時間：1.5分鐘作業(yè)人員：5人產(chǎn)品C產(chǎn)品A產(chǎn)品B123451月份作業(yè)分配情況281234567816234512345678標準時間：1.1分鐘作業(yè)人員：7人產(chǎn)品A產(chǎn)品C產(chǎn)品B12345672月份作業(yè)分配情況

9、布置時需考量設(shè)備的配置是指材料、零件、制品等物的順流及作業(yè)員,檢查員等人可以做順暢的動作及作業(yè)的設(shè)備之配置(布置).思 考 方 法區(qū)分主要實施事項物1.1個流2.同期化人1.多工程化2.多能工化設(shè)備1.照工程順序的設(shè)備配置2.整流化*配線 配管的施工(壓氣、電氣、水） 1）配線 配管不要在地面，因很難清掃；再者，對材料等的運搬也有陰礙。布 置 例基本型式二連 配置2U字型配置1布置的基本型式置場完成品材 料置場材料B材料A下工程*對應(yīng)每天交貨數(shù)量(生產(chǎn)數(shù))的變化,增減人員的配置.1.考慮物的整流化,依工程順序配置設(shè)備.2.在訂購設(shè)備階段,要檢討設(shè)備大小,注意設(shè)備能容入?yún)^(qū)域內(nèi).3.對應(yīng)物品流動方

10、法,人的動作,檢討設(shè)備啟動開關(guān)的配置.4.檢討適當?shù)牧砑脠?、制品置場配置及配置從作業(yè)員處可確認庫存的置場(工程內(nèi)為1個流).U型布局思考如何選擇流程 總體原則：如果關(guān)心內(nèi)部資源的充分利用工藝專業(yè)化如果關(guān)心提高顧客（工件）的服務(wù)效率對象專業(yè)化如何選擇流程 ？流程選擇如何揚長避短綜合原則曲軸工段箱體工段凸輪軸工段熱處理工段汽車發(fā)動機車間對象專業(yè)化原則基礎(chǔ)上的工藝原則如何選擇流程 ？流程選擇如何揚長避短綜合原則管理系管理學(xué)原理生產(chǎn)管理市場營銷財務(wù)管理體育系英語系學(xué)生處對象專業(yè)化工藝專業(yè)化工藝專業(yè)化原則基礎(chǔ)上的產(chǎn)品原則IV.連續(xù)流程III.裝配線II.批量生產(chǎn)I.工藝專業(yè)化低產(chǎn)量、低標準化、常為單件

11、生產(chǎn)多品種小批量主要產(chǎn)品較少、高產(chǎn)量高產(chǎn)量、高標準化商品產(chǎn)品重型機械廣告中型機器食品加工汽車裝配漢堡包店制糖煉油Flexibility (High)Unit Cost (High)Flexibility (Low)Unit Cost (Low)Source: Modified from Robert Hayes and Steven Wheelwright, Restoring Our Competitive Edge: Competing through Manufacturing (New York: John Wiley & Sons, 1984). p. 209.1334三、產(chǎn)品-過程

12、矩陣產(chǎn)品-過程矩陣最初由Hayes和Wheelwright提出, 它給出一個框架，即如何根據(jù)不同產(chǎn)品特點選擇流程，實現(xiàn)技術(shù)經(jīng)濟綜合優(yōu)化目標。生產(chǎn)工藝設(shè)計的一個重要內(nèi)容：就是要使生產(chǎn)系統(tǒng)的組織與市場需求相適應(yīng)，即市場需求特征要與生產(chǎn)過程組織相匹配，產(chǎn)品-流程矩陣正好反映了這種匹配關(guān)系。A對象專業(yè)化形式，大量生產(chǎn)B對象專業(yè)化形式，批量生產(chǎn)B成組生產(chǎn)單元D 工藝專業(yè)化形式產(chǎn)量品種生產(chǎn)流程選擇決策（定量方法：盈虧平衡法）第二節(jié) 流程分析與優(yōu)化一、流程分析定義流程分析，就是以原料、材料、零件，或者制品為對象，對工程如何被進行，展開分析調(diào)查的方法。 是以“物的流動”為著眼點，設(shè)計或改善作業(yè)次序的分析手法。

13、工藝流程工作流程 研究 對象 價值 分析 I E改善消除不合理消除浪費消除偏差流程分析的工具（一）工藝程序圖研究對象：工藝程序（已確定），僅包含“操作”和“檢驗”作業(yè)內(nèi)容：含有工藝程序全面概況及各工序之間的相互關(guān)系供料點、供料規(guī)格和數(shù)量人員配備、設(shè)備、作業(yè)時間、作業(yè)順序目的：獲得最經(jīng)濟合理、最優(yōu)化的工藝內(nèi)容、工藝方法、工藝程序和空間配置。工藝程序圖繪制原理垂直線：工藝程序順序 水平線：物料投入引入原料（或零件）在零件上完成很多的作業(yè)材料、采購的部件局部裝配或加工3引入物件局部裝配或加工2局部裝配或加工1引入原料（或零件）12132時間作業(yè)說明人數(shù)6mm引入物件畫法規(guī)則只含有操作和檢驗兩種活動操

14、作、檢驗分別編號（流程程序圖同）最右側(cè)為總裝配線子裝配件按照投入裝配的順序安排其與總裝配線的距離連接線不需要箭頭（與網(wǎng)絡(luò)圖不同）例：風(fēng)扇裝箱的工藝程序圖1準備裝箱電風(fēng)扇裝入紙箱裝入說明書及零件封紙箱貼標簽電風(fēng)扇說明書及零件12345檢查紙箱有否破損流程程序圖：是對生產(chǎn)現(xiàn)場的整個制造程序進行詳細記錄，以發(fā)現(xiàn)用于搬運、儲存和暫存而形成的隱藏成本。（除時間外，考慮了空間布局） 由操作、檢驗、搬運、暫存、貯存五種符號構(gòu)成。通常對每一主要零件單獨作圖。根據(jù)研究對象的不同：1。材料或產(chǎn)品流程程序圖。（物料型）2。人員流程程序圖（人型）（二）流程程序圖人型流程程序圖舉例：工作任務(wù)：用量規(guī)核工件尺寸。開始：

15、工人坐在工作臺旁，工件在工作臺上。結(jié) 束： 工人坐在工作臺旁 已核對的工件在臺上。 物料型流程程序圖 舉例：一張火車票自出售、使用至收回止，其間經(jīng)過許多人之手，試用流程圖來表示。工作任務(wù)：短途單程快車車票的發(fā)售、使用及收回。 開始：票放置票房票架上。 結(jié)束：票在終點站被收回。 練習(xí)1 制造積木某工人制造積木，其工作程序如下：走到木板堆旁，搬運木板（20010015cm3）到工作站處，放在工作臺上；走到倉庫，在倉庫選取樣板，簽收后帶回工作站；放樣板于木板上，繪制圖樣；拿下木板；拿起木板搬至鋸臺；鋸切成型。12233445678591走到木堆旁搬起木板送木板至工作臺將木板放于工作臺上走到倉庫選取樣

16、板簽收將樣板送至工作臺將樣板放于木板上繪上圖樣拿下樣板搬起木板送至鋸臺鋸切成型二、應(yīng)用程序分析進行流程優(yōu)化程序分析表(改善前)平面布置(改善前)切斷機檢查臺研磨機檢查臺套入檢查臺倉庫程序分析表(改善后)平面布置（改善后）切斷機檢查臺研磨機檢查臺套入檢查臺倉庫 54設(shè)計原材料總裝廠發(fā)貨客戶零件生產(chǎn)價值流包含的是特定產(chǎn)品從進公司到發(fā)貨至客戶的所有要素 (包括增值的和非增值的)。需求next二、價值流與價值流圖析Value Stream Mapping55價值流圖析 (VSM) 是一個手工方法通過用特定的圖標繪畫來表現(xiàn)整個價值流的過程，包括物流，信息流和過程流。 Finished GoodsAsse

17、mblyLayoutWeldingRolling 6-wk ForecastWeekly Order6 x / DayPC & L6-wk forecastDailyLevel Box DA1 DA2 DA3C/O Time =CT =TAKT Time3 ShiftsDT =Scrap =Stamping0 Overtime2 ShiftsMax Size# Material HandlersC/O Time =CT =TAKT Time3 ShiftsDT =Scrap / Rework =C/O Time =CT =TAKT Time3 ShiftsDT =Scrap / Rework=

18、Small Lot# OperatorsCustomerX pcs / monthStd Pack Qty# ShiftsWIP =WIP =WIP =Steel SupplierInv.TimeProc.TimeTPc/t = ? days? days? days? days? days? days? days用生產(chǎn)周期表現(xiàn)將來狀態(tài)的物流，信息流和過程流。為觀察到物流，信息流和過程流提供了方法。支持價值流層面和工廠層面不斷改進行動的優(yōu)先次序化。為布局規(guī)劃的發(fā)展提供基礎(chǔ)。消除浪費還有.價值流圖析的作用繪制現(xiàn)在狀態(tài)分析現(xiàn)在狀態(tài)并設(shè)計將來狀態(tài)Tues. & Fri.PC & LWeekly Ord

19、erMRPMSSWeekly Order# times/daySteelSupplierSteelPin# pcs# daysor shiftsIIIIStampingDowntimeChangeover Time=4 hr2 ShiftsTAKT = 2 Presses Cycle Time =ChangeOverWeldingLayoutScrap/ReworkDowntime = 20%Uptime# OperatorsCycle Time =Weekly Build ScheduleDaily ShipSchedule6 Week Rolling Forecast6 Week Roll

20、ing ForecastFinished GoodsOvertime =# Shifts =AssemblyDT, ScrapReworkWIP = Cycle Time =TAKT = Changeover Time =Layout = 10% Scrap? days? days? days? days? days? days? daysInventory TimeProcessing TimeTPc/t = ?TAKT = WIP = WIP = WIP =X pcs/monthStd. Pack Qty.# shiftsCustomer現(xiàn)在 Finished GoodsAssemblyL

21、ayoutWeldingRolling 6-wk ForecastWeekly Order6 x / DayPC & L6-wk forecastDailyLevel Box DA1 DA2 DA3C/O Time =CT =TAKT Time3 ShiftsDT =Scrap =Stamping0 Overtime2 ShiftsMax Size# Material HandlersC/O Time =CT =TAKT Time3 ShiftsDT =Scrap / Rework =C/O Time =CT =TAKT Time3 ShiftsDT =Scrap / Rework=Small

22、 Lot# OperatorsCustomerX pcs / monthStd Pack Qty# ShiftsWIP =WIP =WIP =Steel SupplierInv.TimeProc.TimeTPc/t = ? days? days? days? days? days? days? days將來制作一個可實施的計劃并認真地加以執(zhí)行！1ST2ND3RD4TH1ST2ND3RD4TH確定Tank Assy的節(jié)拍和流程 減少沖壓的設(shè)置時間減少沖壓的緩沖區(qū)將 Assy 移至工廠 10確定 Sender Assy的節(jié)拍和流程使 Sender Assy實行拉動培訓(xùn)19992000行動計劃計劃行

23、動價值流圖析 - 物流圖標總裝XYZ公司生產(chǎn)過程外部供應(yīng)商生產(chǎn)時間=45s換模時間=30min3 班2%廢品率數(shù)據(jù)箱工每天300件庫存周一周三貨車運送推動箭頭提供顧客合格品最大20件FIFO先進先出順序流動換模具強調(diào)改進標志緩存或備用儲存操作工物理拉動超市價值流圖析 - 信息流圖標手動信息流電子信息流每周計劃計劃O X O X負荷平衡盒20去掉看板生產(chǎn)看板看板符號看板位置順序拉動環(huán)ScrapManufacturing ProcessKaizen閃光點/爆炸點外部資源/客戶數(shù)據(jù)盒庫存Io o o卡車運輸成品至客戶推動箭頭超市緩沖區(qū)/安全庫存手工的信息流ElectronicInformation

24、FlowProduction KanbanWithdrawal KanbanSignal KanbanKanban Post價值流圖的繪制選擇一個價值流（產(chǎn)品族）組成一個小組理解客戶的需求繪制過程流繪制物料流繪制信息流計算產(chǎn)品總的生產(chǎn)周期TPCT具體的實施措施步驟 1:步驟 2:步驟 3:步驟 4:步驟 5:步驟 6:步驟 7:步驟 8:現(xiàn)在狀態(tài)的繪制定義價值流 (產(chǎn)品族)從客戶端開始確定價值流產(chǎn)品必須經(jīng)過相似的工藝流程并且以相同的要求結(jié)束門到門的范圍（在廠內(nèi)的價值流）列出零件數(shù)步驟1:選擇一個價值流（產(chǎn)品族）選擇組織一個綜合職能的小組選擇熟悉產(chǎn)品的小組成員確保小組成員已接受過使 用價值流圖的

25、培訓(xùn)任命負責(zé)人(通常是業(yè)務(wù)線經(jīng)理)步驟 2: 組成一個小組 生產(chǎn)部綜合職能小組物料部維修維護領(lǐng)導(dǎo)支持產(chǎn)品工程工藝工程Sensei先生顧問每一個零件的計劃工藝工程預(yù)算產(chǎn)能生產(chǎn)的控制（每月/每周的預(yù)測）生產(chǎn)的歷史（分析每天的差異，月度間的差異）銷售（產(chǎn)品更改，新業(yè)務(wù)等） 步驟 3: 理解客戶需求客戶名稱月度/年度需求:零件 A =零件 B =零件 C =# of 班次 = 客戶Demand/month:Part A =Part B =Part C =# of shifts =步驟 4: 繪制過程流InventoryPart A =Part B =Part C =# of shifts =發(fā)運總裝焊

26、接沖壓Takt =C.T. =D.T. =FTQ = 90%C/O Time =Lot Size =# of ShiftsWIP =Takt =C.T. =D.T. = 20%FTQ =C/O Time =Lot Size =# of ShiftsWIP =Takt =C.T. =D.T. = FTQ =C/O Time = 4 hrs.Lot Size =# of ShiftsWIP =換型停機時間一次質(zhì)量步驟 5: 繪制物料流客戶Demand/month:Part A = 705 pcs.Part B = 600 pcs.Part C = 1650 pcs.# of shifts =Inv

27、entoryPart A = 750 pcsPart B = 600 pcsPart C = 1650 pcs# of shifts =發(fā)運總裝焊接沖壓Takt =C.T. =D.T. =FTQ = 90%C/O Time =Lot Size =# of ShiftsWIP = 550 pcs.Takt =C.T. =D.T. = 20%FTQ =C/O Time =Lot Size =# of ShiftsWIP = 60 pcs.Takt =C.T. =D.T. = FTQ =C/O Time = 4 hrs.Lot Size =# of ShiftsWIP = 25 pcs. 換型 停機

28、時間一次質(zhì)量IIII2 x/day2 x/week供應(yīng)商1,200 pcs1,500 pcs800 pcs500 pcs客戶Demand/month:Part A = 705 pcs.Part B = 600 pcs.Part C = 1650 pcs.# of shifts =InventoryPart A = 750 pcsPart B = 600 pcsPart C = 1650 pcs# of shifts =發(fā)運總裝焊接沖壓Takt =C.T. =D.T. =FTQ = 90%C/O Time =Lot Size =# of ShiftsWIP = 550 pcs.Takt =C.T

29、. =D.T. = 20%FTQ =C/O Time =Lot Size =# of ShiftsWIP = 60 pcs.Takt =C.T. =D.T. = FTQ =C/O Time = 4 hrs.Lot Size =# of ShiftsWIP = 25 pcs. 換型 停機時間一次質(zhì)量IIII2 x/day2 x/week供應(yīng)商1,200 pcs1,500 pcs800 pcs500 pcsPC & LWeekly Build ScheduleDaily Ship Schedule6 week rolling forecast6 week rolling forecastWeekl