第七章 生产运作能力诊断
一、生产运作的内涵
运作的实质是一种生产活动。人们习惯把提供有形产品的活动称为制造型生产,而将提供无形产品即服务的活动称为服务型生产。过去,西方国家的学者把有形产品的生产称作“Production”,而将提供服务的生产称作“Operations”。而近几年来更为明显的趋势是把提供有形产品的生产和提供服务的生产统称为“Operations”,都看成是为社会创造财富的过程。
运作是人类赖以生存的最基本的活动,世界上很多人都在从事运作活动,人类社会很早就有运作活动。早期的运作称为生产,主要指有形产品的制造,随着经济的发展、技术的进步,特别是生产社会化、信息化的高速进展,人们除了对各种有形物质需求之外,对无形产品——服务的需求日益增加。而且,随着社会结构越来越复杂,社会分工越来越细,原来附属于生产过程的一些业务和服务过程相继分离并独立出来,形成了专门的流通、零售、金融、房地产等服务行业,使社会第三产业的比重越来越大。此外,随着生活水平的提高,人们对教育、医疗、保险、理财、娱乐、人际交往等方面的要求也在提高,相关的行业也在不断扩大。因此,对所有这些提供无形产品的运作过程进行管理和研究的必要性也就应运而生。另外,系统论的发展使人们能够从更抽象、更高的角度来认识和把握各种现象的共性。因此,人们把有形产品的生产与无形产品的服务都纳入生产的范畴,这种扩大的生产概念在西方管理学界称为“运作”(Operations)。也可以说,运作就是包括制造与服务在内的广义生产概念。
把输入资源按照社会需要转化为有用输出,实现价值增值的过程,就是运作活动的过程(见图7-1)。运作活动具有如下特征:
图7-1 生产运作流程
(1)运作需要投入一定资源,经过某种转换过程,实现价值增值;
(2)运作包括有形产品的生产,也包括无形产品的服务;
(3)产出可以满足一定社会需要,具有一定使用价值。
(一)制造生产与服务运作的区别
有形产品的制造过程和无形产品的服务过程都可以看做一个“输入—转换—输出”的过程,但这两种不同的转换过程以及它们的产出结果有很多区别。主要表现在以下五个方面:
(1)产品物质形态不同。制造生产的产品是有形的,可以被储存、运输,以用于未来的或其他地区的需求。因此,在有形产品的生产中,企业可以利用库存和改变生产量来调节与适应需求的波动。而服务生产提供的产品是无形的,是不能预先“生产”出来的,也无法用库存来调节顾客的随机性需求。
(2)顾客参与程度不同。制造生产过程基本上不需要顾客参与,但服务则不同,顾客需要在运作过程中接受服务,有时,顾客本身就是运作活动的一个组成部分。
(3)对顾客需求的响应时间不同。制造业企业所提供的产品可以有数天、数周甚至数月的交货周期,而对于许多服务业企业来说,必须在顾客到达的几分钟内做出响应。由于顾客是随机到达的,就使得短时间内的需求有很大的不确定性,因此服务业企业要想保持需求和能力的一致性,难度是很大的。从这个意义上来讲,制造业企业和服务业企业在制订其运作能力计划、进行人员和设施安排时,必须采用不同的方法。
(4)运作场所的集中性和规模不同。制造业企业的生产设施可远离顾客,从而可服务于地区、全国甚至国际市场。与服务业相比,制造业有组织更集中、规模更大的设施,更高的自动化程度和更多的资本投资,对流通、运输设施的依赖性也更强。而对服务企业来说,服务不可能被运输到远地,其服务质量的提高有赖于对最终市场的接近与分散程度,设施必须靠近其顾客群,从而使一个设施只能服务于有限的区域范围,这导致了服务业的运作系统在选址、布局等方面有不同的要求。
(5)在质量标准及度量方面不同。由于制造业企业所提供的产品是有形的,其产出的质量易于度量。而对于服务企业来说,大多数产出是不可触的,无法准确地衡量其服务质量,顾客的个人偏好也影响对质量的评价,因此,对质量的客观度量有较大难度。
生产运作管理是指对企业提供产品或服务的系统进行设计、运行、评价和改进的各种管理活动的总称。运作系统的设计包括产品或服务的选择和设计、运作设施的定点选择、运作设施布置、服务交付系统设计和工作设计。运作系统的运行,主要是讲在现行的运作系统中如何适应市场的变化,以及按用户的需求生产合格产品和提供满意服务。运作系统的运行主要涉及生产计划、组织与控制三个方面。
生产运作管理作为企业管理系统的基本组成部分,包含许多具体的管理工作,其管理职能主要有以下四个方面内容:
(1)运作准备与运作组织。是指运作的物质准备工作、技术准备工作和组织工作。它包括工厂与车间的平面布置、产品开发与设计、工作研究、运作过程组织、物资管理、设备管理、企业文化等。
(2)运作计划。是指与产品和服务有关的生产计划工作和负荷分配工作。它包括生产计划、过程计划、生产作业计划、材料计划、人员计划和负荷分配等。
(3)运作控制。是指围绕着完成计划任务所进行的检查、调整等管理工作。它包括生产进度控制、库存控制、质量控制、成本控制及企业的标准化工作。
(4)先进的运作模式。为适应企业国际化和企业竞争激烈的新形势,尽快提高企业管理集成度,实现生产经营一体化,已是现代运作管理的热点。从20世纪50年代的GT(Group Technology)、70年代的MRP (Material Requirements Planning)与MRP-Ⅱ(Manufacturing Resource Planning-Ⅱ)到80年代的JIT(Just In Time)和90年代出现的LP (Lean Production)、AM(Agile Manufacturing)、BPR(Business Process Reengineering)、AVE(Agile Virtual Enterprise)都是先进的生产模式。[18]
(二)生产率
生产率通常表示产品或劳务的产出与生产过程的投入(劳动、材料、能源或其他资源)之间的关系。从本质上讲,生产率反映了资源的有效利用程度。一个企业管理者的主要职责之一就是要做到有效地利用企业的资源。生产率是一个相对指标,用数学表达式为:
生产率可按单一投入、两种以上的投入或者全部投入来度量。与这三种度量方法相对应,有三种生产率,即单要素生产率、多要素生产率和总生产率。实际中具体选择哪种度量法,主要视度量的目的而定。如果目的是为了提高劳动生产率,那么显然就采用劳动这一投入来度量。
测试:贵公司的生产率如何?
生产率指标可以衡量一个企业的绩效,评价一个企业的经营管理水平。贵公司的生产率如何(见表7-1)?
表7-1 企业生产率测试
与本行业的主要竞争对手相比,本企业的哪些生产率较高?哪些生产率显得较低?
二、全面质量管理
全面质量管理是企业管理现代化、科学化的一项重要内容。它于20世纪60年代产生于美国,后来在西欧与日本逐渐得到推广与发展。它应用数理统计方法进行质量控制,使质量管理实现定量化,变产品质量的事后检验为生产过程中的质量控制。全面质量管理类似于日本式的全面质量控制(TQC)。首先,质量的含义是全面的,不仅包括产品服务质量,而且包括工作质量,用工作质量保证产品或服务质量;其次,TQC是全过程的质量管理,不仅要管理生产制造过程,而且要管理采购、设计直至储存、销售、售后服务的全过程。
TQM为什么能够在全球获得广泛的应用与发展,与其自身所实现的功能是密不可分的。总的来说,TQM可以为企业带来如下益处:
(1)缩短总运转周期。
(2)降低质量所需的成本。
(3)缩短库存周转时间。
(4)提高生产率。
(5)追求企业利益和成功。
(6)使顾客完全满意。
(7)最大限度获取利润。
全面质量管理,即Total Quality Management(TQM),是一种由顾客的需要和期望驱动的管理哲学。TQM是以质量为中心,建立在全员参与基础上的一种管理方法。其目的在于长期获得顾客满意,实现组织成员和社会的利益。ISO 8402对TQM的定义是:一个组织以质量为中心,以全员参与为基础,目的在于通过让顾客满意和本组织所有成员及社会受益而达到长期成功的管理途径。菲根堡姆对TQM的定义:“为了能够在最经济的水平上,并考虑到充分满足顾客要求的条件下进行市场研究、设计、制造和售后服务,把企业内各部门的研制质量,维持质量和提高质量的活动构成为一体的一种有效的体系。”具体而言,TQM蕴涵着如下含义:
(1)强烈地关注顾客。从现在和未来的角度来看,顾客已成为企业的衣食父母。“以顾客为中心”的管理模式正逐渐受到企业的高度重视。全面质量管理注重顾客价值,其主导思想就是认为“顾客的满意和认同是长期赢得市场,创造价值的关键”。为此,全面质量管理要求必须把以顾客为中心的思想贯穿到企业业务流程的管理中,即从市场调查、产品设计、试制、生产、检验、仓储、销售到售后服务的各个环节都应该牢固地树立“顾客第一”的思想,不但要生产物美价廉的产品,而且要为顾客做好服务工作,最终让顾客放心满意。
(2)坚持不断地改进。TQM是一种永远不能满足的承诺,“非常好”还是不够,质量总能得到改进,“没有最好,只有更好”。在这种观念的指导下,企业持续不断地改进产品或服务的质量和可靠性,确保企业获取对手难以模仿的竞争优势。
(3)改进组织中每项工作的质量。TQM采用广义的质量定义,它不仅与最终产品有关,并且还与组织如何交货,如何迅速地响应顾客的投诉、如何为客户提供更好的售后服务等都有关系。
(4)精确地度量。TQM采用统计度量组织作业中人的每一个关键变量,然后与标准和基准进行比较以发现问题,追踪问题的根源,从而达到消除问题、提高品质的目的。
(5)向员工授权。TQM吸收生产线上的工人加入改进过程,广泛地采用团队形式作为授权的载体,依靠团队发现和解决问题。[19]
PDCA循环也称戴明循环,是一种科学的工作程序。通过PDCA循环可以提高产品、服务或工作质量。P(Plan)——计划;D(Do)——实施;C(Check)——检查;A(Action)——处理。
图7-2 PDCA循环图
在PDCA循环图中,第一个阶段称为计划阶段,又叫P阶段。这个阶段的主要内容是通过市场调查、用户访问、国家计划指示等,搞清楚用户对产品质量的要求,确定质量政策、质量目标和质量计划等。第二个阶段为执行阶段,又称D阶段。这个阶段是实施P阶段所规定的内容,如根据质量标准进行产品设计、试制、试验,其中也包括计划执行前的人员培训。第三个阶段为检查阶段,又称C阶段。这个阶段主要是在计划执行过程中或执行之后,检查执行情况,是否符合计划的预期结果。第四阶段为处理阶段,又称A阶段。主要是根据检查结果,采取相应的措施。四个阶段循环往复,没有终点,只有起点。在全面质量管理中,通常还可以把PDCA循环四阶段进一步细化为6个步骤。
(一)六西格玛(Six Sigma)(见图7-3)
1986年,摩托罗拉公司的比尔•史密斯提出六西格玛(6σ)的概念由,西格玛(Σ,σ)指统计学中的标准差。此概念属于品质管理范畴,旨在生产过程中降低产品及流程的缺陷次数,防止产品变异,提升品质。(www.xing528.com)
图7-3 六西格玛模型
6σ管理法是一种统计评估法,核心是追求零缺陷生产,防范产品责任风险,降低成本,提高生产率和市场占有率,提高顾客满意度和忠诚度。6σ管理既着眼于产品、服务质量,又关注过程的改进。“σ”是希腊文的一个字母,在统计学上用来表示标准偏差值,用以描述总体中的个体与均值的偏离程度,测量出的σ表征着诸如单位缺陷、百万机会缺陷或错误的概率牲,σ值越大,缺陷或错误就越少。6σ是一个目标,这个质量水平意味的是所有的过程和结果中,99.99966%是无缺陷的,也就是说,做100万件事情,其中只有3.4件是有缺陷的,这几乎趋近到人类能够达到的最完美的境界。6σ管理关注过程,特别是企业为市场和顾客提供价值的核心过程。因为过程能力用σ来度量后,σ越大,过程的波动越小,过程以最低的成本损失、最短的时间周期、满足顾客要求的能力就越强。6σ理论认为,大多数企业在3σ~4σ运转,也就是说每百万次操作失误在6210~66800次,这些缺陷要求经营者以销售额在15%~30%的资金进行事后的弥补或修正,而如果做到6σ,事后弥补的资金将降低到约为销售额的5%。
为了达到6σ,首先要制定标准,在管理中随时跟踪考核操作与标准的偏差,不断改进,最终达到6σ。现已形成一套使每个环节不断改进的简单的流程模式:界定、测量、分析、改进、控制。
(1)界定:确定需要改进的目标及其进度。对企业高层领导而言,即确定企业的策略目标,而中层营运目标可能是提高制造部门的生产量,项目层的目标可能是减少次品和提高效率。界定前,需要辨析并绘制出流程。
(2)测量:以灵活有效的衡量标准测量和权衡现存的系统与数据,了解现有质量水平。
(3)分析:利用统计学工具对整个系统进行分析,找到影响质量的少数几个关键因素。
(4)改进:运用项目管理和其他管理工具,针对关键因素确立最佳改进方案。
(5)控制:监控新的系统流程,采取措施以维持改进的结果,以使整个流程充分发挥功效。[20]
(二)单位缺陷数
单位缺陷数,又称DPU(Defect Per Unit)或D/U,是对质量的通用度量。其公式为:
只要是易于出差错的任何检查点都可以检查DPU,DPU反映每个单位中缺陷的个数多少,但不反映缺陷的严重程度。测量DPU的好处包括:
(1)分析目前的表现;
(2)预测产品和服务的质量;
(3)对产品、服务、流程定出水准;
(4)计划并设计出工作流程。
(三)百万机会缺陷数
百万机会缺陷数,又称DMPU,其计算公式为:
出错机会数可以有效衡量犯错的难易程度(见表7-2)。
表7-2 DMPU方法举例
因为DPMO是对具有不同复杂程度的产出进行公平度量的通用尺度,所以具有更高的科学性。
使用DPU和DMPU的一个例子(见表7-3):
表7-3 DPU和DMPU方法对比举例
(四)六西格玛水平
6σ的各个水平如下所示:
(1)6个西格玛=3.4次失误/百万机会——意味着卓越的管理,强大的竞争力和忠诚的客户。
(2)5个西格玛=230次失误/百万机会——优秀的管理、很强的竞争力和比较忠诚的客户。
(3)4个西格玛=6210次失误/百万机会——意味着较好的管理和运营能力,满意的客户。
(4)3个西格玛=66800次失误/百万机会——意味着平平常常的管理,缺乏竞争力。
(5)2个西格玛=308000次失误/百万机会——意味着企业资源每天都有1/3的浪费。
(6)1个西格玛=690000次失误/百万机会——每天有2/3的事情做错的企业无法生存。
六西格玛管理的核心特征:顾客与组织的双赢以及经营风险的降低。它注重质量的经济性,当投资改进有缺陷的过程时,原先质量低下时的高成本下降,上升的顾客满意度又挽回部分原来失望的顾客。同样,它又会促进顾客对其产品的购买,从而带来收入的增加。
(五)准时制
准时生产方式(Just In Time简称JIT),是日本丰田汽车公司在20世纪60年代实行的一种生产方式。1973年以后,这种方式对丰田公司渡过第一次能源危机起到了突出的作用,后引起其他国家生产企业的重视,并逐渐在欧洲和美国的日资企业及当地企业中推行开来。现在这一方式与源自日本的其他生产、流通方式一起被西方企业称为“日本化模式”,其中,日本生产、流通企业的物流模式对欧美的物流产生了重要影响,近年来,JIT不仅作为一种生产方式,也作为一种通用管理模式在物流、电子商务等领域得到推行。
在20世纪后半期,整个汽车市场进入了一个市场需求多样化的新阶段,而且对质量的要求也越来越高,随之给制造业提出了新课题,即如何有效地组织多品种小批量生产,否则的话,生产过剩所引起的只是设备、人员、非必须费用等一系列的浪费,从而影响到企业的竞争能力以至生存。在这种历史背景下,1953年,日本丰田公司的副总裁大野耐一综合了单件生产和批量生产的特点和优点,创造了一种在多品种小批量混合生产条件下高质量、低消耗的生产方式,即准时生产。准时制指的是,将必要的零件以必要的数量在必要的时间送到生产线,并且只将所需要的零件、只以所需要的数量、只在正好需要的时间送到生产。这是为适应20世纪60年代消费需要变得多样化、个性化而建立的一种生产体系,以及为此生产体系服务的物流体系。
在准时制生产方式倡导以前,世界汽车生产企业包括丰田公司均采取福特式的“总动员生产方式”,即一半时间人员和设备、流水线等待零件,另一半时间等零件一运到,全体人员总动员,紧急生产产品。这种方式造成了生产过程中的物流不合理现象,尤以库存积压和短缺为特征,生产线或者不开机,或者开机后就大量生产,这种模式导致了严重的资源浪费。丰田公司的准时制采取的是多品种少批量、短周期的生产方式,实现了消除库存、优化生产物流、减少浪费的目的。
准时生产方式基本思想可概括为“在需要的时候,按需要的量生产所需的产品”,也就是通过生产的计划和控制及库存的管理,追求一种无库存,或库存达到最小的生产系统。准时生产方式的核心是追求一种无库存的生产系统,或使库存达到最小的生产系统。为此而开发了包括“看板”在内的一系列具体方法,并逐渐形成了一套独具特色的生产经营体系。
准时制生产方式以准时生产为出发点,首先暴露出生产过量和其他方面的浪费,然后对设备、人员等进行淘汰、调整,达到降低成本、简化计划和提高控制的目的。在生产现场控制技术方面,准时制的基本原则是在正确的时间生产正确数量的零件或产品即时生产。它将传统生产过程中前道工序向后道工序送货,改为后道工序根据“看板”向前道工序取货。看板系统是准时制生产现场控制技术的核心,但准时制不仅仅是看板管理。[21]
(六)并行工程
并行工程是对产品及其相关过程(包括制造过程和支持过程)进行并行、集成化处理的系统方法和综合技术。它要求产品开发人员从一开始就考虑到产品全生命周期(从概念形成到产品报废)内各阶段的因素(如功能、制造、装配、作业调度、质量、成本、维护与用户需求等等),并强调各部门的协同工作,通过建立各决策者之间的有效的信息交流与通信机制,综合考虑各相关因素的影响,使后续环节中可能出现的问题在设计的早期阶段就被发现,并得到解决,从而使产品在设计阶段便具有良好的可制造性、可装配性、可维护性及回收再生等方面的特性,最大限度地减少设计反复,缩短设计、生产准备和制造时间。
并行工程的研究范围一般包括:
(1)并行工程管理与过程控制技术;
(2)并行设计技术;
(3)快速制造技术。
并行工程自20世纪80年代提出以来,美国、欧共体和日本等发达国家均给予了高度重视。其成立研究中心,并实施了一系列以并行工程为核心的政府支持计划。很多大公司,如麦道公司、波音公司、西门子、IBM等也开始了并行工程实践的尝试,并取得了良好效果。
进入90年代,并行工程引起我国学术界的高度重视,成为我国制造业和自动化领域的研究热点,一些研究院所和高等院校均开始进行一些有针对性的研究工作。1995年“并行工程”正式作为关键技术列入“863”/CIMS研究计划,有关工业部门设立小型项目资助并行工程技术的预研工作。国内部分企业也开始运用并行工程的思想和方法来缩短产品开发周期、增强竞争能力。但是,无论从技术研究还是企业实践上,我国都落后于国际先进水平10年左右,许多工作仍处于探索阶段。
并行工程有两个特征:
(1)并行交叉。它强调产品设计与工艺过程设计、生产技术准备、采购、生产等种种活动并行交叉进行。并行交叉有两种形式:一是按部件并行交叉,即将一个产品分成若干个部件,使各部件能并行交叉进行设计开发;二是对每单个部件,可以使其设计、工艺过程设计、生产技术准备、采购、生产等各种活动尽最大可能并行交叉进行。需要注意的是,并行工程强调各种活动并行交叉,并不是也不可能违反产品开发过程必要的逻辑顺序和规律,不能取消或越过任何一个必经的阶段,而是在充分细分各种活动的基础上,找出各子活动之间的逻辑关系,将可以并行交叉的尽量并行交叉进行。
(2)尽早开始工作。正因为强调各活动之间的并行交叉,以及并行工程为了争取时间,所以它强调人们要学会在信息不完备情况下就开始工作。因为根据传统观点,人们认为只有等到所有产品设计图纸全部完成以后才能进行工艺设计工作,所有工艺设计图完成后才能进行生产技术准备和采购,生产技术准备和采购完成后才能进行生产。正因为并行工程强调将各有关活动细化后进行并行交叉,因此很多工作要在我们传统上认为信息不完备的情况下进行。
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