对生产组织进行协调性管理,是因为产品制造从投入所需的原、辅材料,到最终完成生产成品包装入库的过程,是一个要由各种不同生产工序的工艺技术要求,以及相应的设备作业来完成的过程。这个过程所表现出来的生产效率、质量以及制造成本状况,很大程度上取决于这个过程对各种生产要素进行协调的有效性程度。所以,简而言之,对生产组织进行协调管理的目的,就是要通过相应的资源投入与管理努力,来实现期望的效率、质量与成本目标,从而创造出期望的价值。那么,对生产组织进行协调的工作,具体应有哪些工作事项与管理要求呢?
(一)管理生产节拍
1.什么是生产节拍?它的意义是什么?
生产节拍,就是生产线相继产出两件相同产品(零部件)之间的时间间隔。整体的生产节拍的计算公式:每天的计划产量÷每天的生产时间=生产节拍。
生产节拍是否合理、均衡,会直接影响生产效能的发挥,及其生产制造(价值创造)成本的高低。因为企业整体生产节拍的均衡,是确保生产效率更高、成本更低的唯一最佳生产运行状态。当今已被人们所认识,并已经在某些企业实现的智能化生产模式,就是在目前的科学技术水平基础上实现的,最佳生产节拍条件下最高生产效率的均衡生产运行方式。
从智能化生产模式当中我们不难看到,要实现生产效率更高、成本更低的生产节拍管理,有一个关键的前提条件,就是生产组织(价值创造)系统的整体,都要实现前后工序环节效能的合理匹配,与相互协调运行的均衡、稳定。
智能化生产模式条件下所形成的,能够大幅降低生产成本的高效率,给了我们一个积极的启示,那就是当我们的企业尚无条件进行智能化机器设备投资时,通过对目前条件下生产方式的改进来优化生产节拍,从而提高生产效率降低生产成本是一条可行、且值得努力的路径与方法。那么具体我们应该从哪里着手来推进生产节拍的优化,从而逐步实现所期望的更高生产效率与更低生产成本呢?
2.要使生产组织系统整体协调高效运行需要考虑的5个因素与条件
我们可以从以下5个因素中,选定适合自己条件的生产节拍基准:
①以客户订单的交期需要,为确定生产节拍的基准(条件是整体产能富余);
②以生产线上关键工序的生产能力,为设定生产节拍的基准(条件是其他工序产能有保证);
③以生产瓶颈的产出,为设定生产节拍的基准(前提是瓶颈以外的产能都有保证);
④以流水线上关键设备的产能,为设定生产节拍的基准(条件是其他设备产能都有保证);
⑤以上道物料供应的速度,为设定生产节拍的基准(前提是除了物料供应以外的其他产能条件都有保证)。
生产能力的约束在于产能瓶颈,瓶颈(点)上一个小时的产能损失,其实就是整个生产系统(面)上一个小时的产能损失。从中可以看出,生产瓶颈对整个生产效率,以及生产成本的影响都会非常大!
3.促使并调节生产节拍合理、均衡而高效的办法
①削峰填谷。也就是把高于均衡产能环节形成的峰顶产能削减,用于填补低于均衡产能的谷底部分,促使产能实现均衡。但具体怎样通过“削峰填谷”来实现均衡生产,从而达到提高生产效率的目的呢?
②变“横向分段、批量推动”为“纵向链接、单件链流”的生产方式。这是从生产组织整体层面为实现均衡生产必须创造的一项前提条件。否则,局部的高效率一定会成为整体生产效率提高的障碍。我们可以从企业的生产现场为什么会有那么多的在制品,且处于长时间等待的状态中得到证明。因此,我们要清醒地认识到,要想从根本上有效提高企业整体的生产效率,就必须彻底将“横向分段、批量推动”的生产模式转变为全面推行“纵向链接、单件链流”的小组化生产方式。这虽然不可能一步就改到位,需要做持续的努力才能逐步显现其效果,但绝对是提高生产效率必须且唯一正确的努力方向。智能化的生产形态就是标杆,就是最好的证明。
所谓“批量推动”的生产方式,是指根据客户订单约定的数量与交货期,从原材料成批地投入进行第一道工序的零部件生产开始,继而把制造形成的零部件(半成品)成批地往后道工序推移,直到半成品成批组装,再到成品成批入库这样的顺序与方式,由前往后推动运行的生产方式。
而“单件链流”的生产方式,是指根据客户订单需要的数量与交货期,其生产计划的安排,是从成品何时必须发运开始,倒推成品何时必须入库,再往前到半成品何时必须组装、到零部件何时完成生产、原材料何时必须投入的整个制造加工过程,进行逆向倒逼的安排。而且,其生产的零部件(半成品),始终处于不停滞、不堆积、不超越、按节拍一个接一个(单件或最少批量地)由后道向前道要货来链接流动的生产制造方式。
“单件链流”的生产方式与“批量推动”生产方式的最大差别在于“单件链流”生产方式的生产效率会成倍提高。生产过程中的质量问题,还能在后续的下一道工序环节就被发现,从而可以最大限度地减少因生产质量问题而可能造成的成本损失,也因此使生产成本的浪费得到最大程度的控制!
假设,一个产品的生产,从第一道工序的作业,到完成最后一道包装工序成为成品,需要经过10道生产工序,而每道工序所需的生产制作时间,假定都是2分钟,按批量生产的方式进行生产制作,以每批生产10个产品为例,每完成一道工序的生产制作所需的时间是20分钟,那么,完成每批10个产品全部各10道工序生产制作所需的时间,总共应该是200分钟。
如果我们采用“单件链流”的生产方式,每完成一个产品一道生产工序的制作,就按后道工序的要求,将零部件(半成品)移交至下道工序进行下一道工序的制作,以此方式类推,同样完成10个产品所有各10道生产工序的制作成为成品,会需要多少时间呢?
下面我们来看看,用“单件链流”的方式进行生产制作的时间与效率变化:
第1个产品的生产制时间,是从第0分钟开始第1道工序的制作,到完成第10道工序的制作,所须的时间是20分钟;
第2个产品的生产制作时间,是从第2分钟开始第1道工序的制作,到完成第10道工序的制作,所须的时间已到第22分钟;
第3个产品的生产制作时间,是从第4分钟开始第1道工序的制作,到完成第10道工序的制作,所须的时间已到第24分钟;
第4个产品的生产制作时间,是从第6分钟开始第1道工序的制作,到完成第10道工序的制作,所须的时间已到第26分钟;
第5个产品的生产制作时间,是从第8分钟开始第1道工序的制作,到完成第10道工序的制作,所须的时间已到第28分钟;
第6个产品的生产制作时间,是从第10分钟开始第1道工序的制作,到完成第10道工序的制作,所须的时间已到第30分钟;
第7个产品的生产制作时间,是从第12分钟开始第1道工序的制作,到完成第10道工序的制作,所须的时间已到第32分钟;
第8个产品的生产制作时间,是从第14分钟开始第1道工序的制作,到完成第10道工序的制作,所须的时间已到第34分钟;
第9个产品的生产制作时间,是从第16分钟开始第1道工序的制作,到完成第10道工序的制作,所须的时间已到第36分钟;
第10个产品的生产制作时间,是从第18分钟开始第1道工序的制作,到完成第10道工序的制作,所须的时间已到第38分钟。
从上可见,完成同样10个产品的生产制作,以“批量推动”生产方式总共所须的时间是200分钟,而用“单件链流”的方式进行生产制作,总共所须的时间仅为38分钟,只是批量推动生产所须时间的1/5都不到。也就是说,用“单件链流”均衡生产的方式组织进行生产制作的效率,是“批量推动”生产方式的5.26倍!而且批量越大,等待的时间就越多(以每批100个算:批量生产制作须要2000分钟,而单件链流生产制作只须218分钟,耗时只是批量生产制作的10.9%),因此,批量越大其生产效率也越低,生产周期也会相应地越长,因而整体的生产成本就会相应地越高。
从中我们可以看到,通过改变生产组织方式,可以为公司带来生产效率的提高与生产成本的节约,将会是非常的惊人!因此,从宏观上来说,能够实现企业整体的均衡生产,所体现的更是一种企业的软实力,是一种能够支撑企业走更远的核心能力与市场优势。因为,它带给企业的是更短的交期,更优的质量和更低的成本。当然,也需要具备更高的有效整合生产资源的管理水平与能力。
因此,我们也就不难理解,创造了精益生产模式的日本丰田汽车公司,2003年3月底结束的会计年度报告显示,该年度丰田公司获利81.3亿美元,其净利润率比汽车行业平均水平高8.3倍,其汽车资产报酬率比汽车行业平均报酬率高出8倍。[4]
丰田公司如此令人震惊的业绩是怎么创造出来的?其中一个非常关键的原因,就在于丰田公司创造了“一个流”的丰田生产模式,从而享有了比同行企业高很多很多的生产效率,以及低很多的生产成本,因此获得了比同行企业高很多很多的经济效益及其投资回报率。
但要推行“单件链流”也就是“一个流”的均衡生产方式,就必须实行纵向组织的“小组化”生产模式。因为,要使“单件链流”均衡生产方式的高效率运行,其产品生产从第一道工序到最后一道工序生产的高效链接,在尚未实现借助机器设备优势而形成智能化生产的条件下,只有在同一个利益共同体的作业小组内完成的时,才有可能在最大程度上,有效消除工序与工序之间进行无碍链接的人为障碍,才能形成紧密协作生产的状态,从而最终实现提高生产效率的目的。
因此,“小组化”生产对许多至今还处于以员工个人为单元,实行按件计酬方式状态的企业来说,将是个难以逾越的障碍和严峻的管理挑战。但不管这些企业愿意不愿意做这样的改变,这都将是一个从粗放经营到高质量发展的不可逆转的必然趋势和要求。工业4.0所代表的,就是更高效率的智能化生产,一个借助于机器设备智能化运转,从而实现生产高效率的,单件链流均衡生产方式的里程碑。任何制造型企业如不努力适应这一趋势,其不久之后的归宿,只能是被这个时代的潮流所淘汰!
(二)坚持以“精益生产”为持续改进的方向与目标
“精益生产”是日本丰田汽车公司从20世纪50年代初开始研究,通过半个多世纪的改进实践逐步完善的,创造了效率与效益奇迹的生产运行模式。
①精益生产的目的:彻底杜绝无效劳动和成本浪费,在确保顾客满意的前提下,为公司创造更多更大的价值(包括社会美誉和公司利润)。(www.xing528.com)
②精益生产的含义:精——只在适当的时间里生产顾客需要数量和满意质量的商品;益——所有生产活动都要追求创造资源增值和社会美誉的效果。
因此,精益生产不仅是一种系统管理的思维方式,更是一种追求精益求精、圆满预期的理性文化。
3.“精益生产”应该包括并体现的内容和要求
(1)生产价值创造过程环节的5种价值状态
①领料、搬运;②加工、作业;③检查、确认;④等待、停顿;⑤贮存。其中20%的员工(或时间)在②的状态,而80%的员工(或时间)在①③④⑤的状态,可只有在②的状态条件下,才是能够产生增加价值的环节,其他的环节都不能产生任何新的价值。
所以,努力扩大加工、作业的时间资源占用比重,尽最大程度减少领料、搬运,检查、确认,等待、停顿和贮存所占用的时间资源与人力消耗,是提高生产效率、降低成本,创造更多更大价值必须的途径与必要的措施。
(2)精益生产管理的目标要求是7个“零”
①零等待,这取决于按计划确保物料流动的及时与正确,确保上、下道工序的生产作业及其换模(包括换工装夹具)都能及时链接与紧密协调;
②零不良,这必须建立在健全的全面质量管理体系的基础之上,确保每道生产工序都能严格而有效地执行“不接受、不制造、不后流”不良品的生产质量管理原则;
③零切换,这必须以确保生产工艺技术成熟,并坚持持续改进作为前提条件的同时,机器设备与物料供应的协调配套、无缝衔接才有可能;
④零浪费,这必须建立健全的“标准化”操作与“规范化”管理的生产运行机制,并由合适的员工来做合适的工作,以及持续激励、奖责分明的绩效管理来支撑,从而确保杜绝成本浪费的责任落实到位、执行到人,才能逐步实现;
⑤零故障,这需要由健全的全员设备维护的设备管理机制,与能够严格执行完善的机器设备操作规程来保障;
⑥零事故,这与全员设备管理机制,以及“7S”管理(即Seiri整理、Seiton整顿、Seiso清扫、Seiketsu清洁、Shitsuke素养、Security Safety安全、Save节约)要求的执行是否全面、到位有关;
⑦零库存,这是一项必须由公司整体的价值创造系统,全面实行“一个流”的小组化均衡生产方式的同时,在合理而周全的计划管理前提下,才能由点(工序岗位)到面(整个车间、整条生产线)地逐步做起来的物流管理体系来完成的工作。
如能做到以上7个零,就能在最大程度上减少甚至杜绝浪费,确保安全生产,创造更多的价值。
(3)精益生产要避免的8种未能创造价值的浪费[4]
①生产过剩;
②现场等待(包括人、机、物);
③不必要的移动与搬运;
④存货过剩(包括原辅材料、在制品、成品);
⑤不正确的加工与过度处理;
⑥瑕疵品;
⑦设备的无效运行;
⑧未被使用的员工创造力。
要杜绝以上8种浪费的最佳方法,是在员工被激励的生态条件下,运用“单件链流”的均衡生产方式,要求在必要的时间、按必要的数量、产出必要质量的产品。其间,有效激发员工个人的主观能动性十分关键。
(4)精益生产要遵守的10个作业要求
①只做有价值的事,节约资源;
②第一次就把事情做对,避免浪费;
③制订生产节拍,优化定额管理;
④“单件链流”生产要运用“削峰填谷”的方式,来确保生产的均衡运行,从而实现有效提高整体生产效率的目的;
⑤看板管理,将要求实现生产目的的各种信息,及时而正确地通过看板这个管理工具,传送给每一道生产作业环节的每一个在岗员工,以确保每个生产环节的每个员工,都能从一开始就做正确的事;
⑥小组化作业,整合人力与设备资源,提高均衡、协调、有序、高效生产的程度;
⑦标准化作业,意味着要合理布局,要避免任何的局部优化而可能带来的新的失衡;
⑧快速换模,消除等待,提高整体的协调与效率;
⑨落实“7S”管理,确保安全生产,杜绝因安全问题带来的浪费;
⑩倡导持续改进的文化,培养多能工,确保随时有人可以补位,并不断超越自我。
(5)精益生产对物料搬运“6个准”的作业要求
①地点准,直接送到需求点上;②品种准,只搬动现在需要上机的料物;③质量准,拿来就能用,拒绝次品和返工;④数量准,不多不少;⑤时间准,不迟不早;⑥方法准,集成装载过目知数,加速移送与确认。
精益生产“单件链流”的均衡生产方式,通过去除流程中每个生产环节等待的浪费,不但可以缩短生产周期,还可以在第一时间暴露可能存在的问题,从而促成更好的质量、更低的成本,以及更高的安全性与员工士气。总之,精益生产建立连续的作业流程,以使问题当场浮现;通过可视化的管理使问题无所隐藏;使用单件链流的生产方式以避免生产过剩;通过不断省思与持续改进以成为学习型组织,从而朝着不断优化与超越自我的方向,实现精益生产的终极目的:杜绝一切浪费,创造更大价值!
精益生产是一个需要管理闭环的系统工程,更是一种持续改进的文化,而不是只做一件事。没有系统的协调配合与持续改进的坚持,精益生产就只能是一句空话。
而精益生产的效果能否有效把握与全面实现,还有赖于对信息资源的有效利用。
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