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工业自动化生产管理的助手:精益生产工具简析

来源:巨灵鸟软件  作者:进销存软件  发布:2017/4/9  浏览次数:1844

随着经济建设的飞速发展,国内制造业企业正面临着巨大的管理变革。此时,各企业比以往更加急切地寻求一种先进的生产管理模式,期望它能够使企业降本增效,更好地满足客户的需求,战胜生存危机,实现与世界级企业运营水平接轨的目的。

    于是,越来越多的企业尝试将起源于日本丰田公司的“精益生产”逐步导入自己的生产管理中,期望能够提升企业管理水平,使整个运营体系更加高效和规范,在风起云涌的市场竞争中立于不败之地。但很多企业在导入精益生产过程中,对于精益生产的工具运用存在着理解的偏差及固有管理习惯的阻碍,使精益生产的真谛不能够为管理人所掌握,致使企业在导入及转型过程中出现偏离,极大地影响了企业的变革方向及员工的信心。

    那么,精益生产的工具都有哪些?各工具之间是否存在着必然的联系?是否掌握了精益生产工具的使用方法就能够达到精益生产的目的呢?本文试图解答这些问题。

5S管理是基石

    5S(整理、整顿、清扫、清洁、素养)作为TPS(丰田生产系统)管理系统的基石,正被很多企业学习与运用。但在以往的调研中,却发现很多企业的5S工作是不成功的或是不彻底的。往往是实施初始大张旗鼓,信心十足;实施一段时间后,声息渐小,无人响应;最后销声匿迹,偃旗息鼓。究其原因,有以下几种因素造成5S实施如此尴尬的结果。

    由于培训不到位,员工不理解5S工作的真正含义与功效。将5S工作单纯理解为卫生清理,忽视了其最重要的“八大功效”,致使员工实施过程中目标偏离,管理者自身或是客观原因不能及时进行纠正与教导,最终使员工丧失信心,参与积极性降低。

    高层管理者重视度不够,不能给予资源上足够的支持。往往认为5S管理工作琐碎零散,虽然设立了相关组织,但由于客观原因不能常态化关注,只是偶尔过问,不能将其作为企业首要工作推进。常此以往,造成整个团队情绪低落,不能有效跟踪实施。

    缺乏激励机制,无法激发员工参与积极性。5S工作缺少标准化管理,未纳入绩效考评项目,只是随机地进行考评,在日常工作中得不到应有的关注,只在相应的检查时段内才被人想起。

    针对以上状态,要推进精益生产管理,必先做好5S管理基础;想要做好5S管理,必先对员工实施有效的培训教育。让员工理解5S的真正作用与功效,多频次、多方向地进行相关知识的培训与教导。可借鉴日韩企业的做法,利用班中两会及例会时间进行相关知识培训,定期进行考评,强化意识,规范行为,使5S理念与作用在员工心里根深蒂固,方能得到员工的积极响应。

    对于高层管理者,应将5S管理置于企业管理的一定高度,给予充足的资源支持。加大关注度,带动组织人员积极参与,提升认知,在相应会议中将该工作作为专题进行讨论,以促使5S工作能够持续推进,并得到不断提升。

    5S管理必须设置实施标准,这有利于工作推进的验证与巩固。在设置实施标准的同时应建立相应的激励考评机制,此机制必须与绩效管理结合,这样才能激发参与者的积极性,使5S工作常态化进行。

准时化生产是关键

    5S管理只是企业管理的基础,面对多变的市场需求,企业应该实施怎样的管理手段减少浪费、提高效率,使所有生产行为增值并得到相应回报呢?精益生产的“准时化生产”(JIT生产)即是解决这一问题的关键药方。

    “准时化生产”(JIT)是精益生产小屋的支柱之一,是精益生产的终极目标。其基本思想是“只在需要的时候,按需要的量生产所需的产品”。通过不断消除浪费、降低库存、减少不良、缩短制造周期时间等具体要求来实现。它的运用过程中涵盖了精益生产中所有相关工具的使用。

    为了保证准时化生产的进行,消除浪费,首先要了解目前及将来整个生产活动中(原材料投入至产品交付客户整个过程)存在的不增值的浪费现象,加以避免或改善。因此价值流图的绘制与分析就显得十分必要。

    在进行图析之前,先要明确实施步骤。首先需要一位了解产品价值流并且能推进其改进的人员,依据相关企业经验,此人应具有领导能力与职责,由他来领导一个小组进行价值流图析工作;依据2/8原则,针对影响最大的产品进行图析;图析应在改善之前进行,以便于在过程中确定改进哪些过程;在现场中搜集信息及数据,规避电算系统里的数据,只有现场搜集的数据才能真正反映出价值流的真实状况。

    价值流图析的主要实施步骤为:了解并记录顾客的要求、了解并画出工厂内材料流、收集并记录每个生产过程的数据、了解库存情况、信息传递途径及信息 。

    价值流现状图的目的就是要把当前生产状况所存在的浪费用画图和计算的方式充分显现出来,找出原因,采取措施逐步完善。价值流图析未来状态图的目的就是使得当前价值流变成精益的价值流。

    未来价值流的设计准则应依据顾客节拍生产,尽可能地实现连续流,在无法实现连续流的地方设置看板拉动管理;努力使得顾客的订单只发到一个在价值流启动过程中按时间均匀分配、多品种生产的生产过程中去;在价值流启动过程中通过启动一个单元的工作来实现初始拉动;在价值流启动过程上游工序形成每天能够制造各种零件的能力。

    在价值流图析过程中应该注意,图析技术是发现价值流过程关键浪费及其根源的方法,必须通过精益技术消除浪费,才能收到效果;相关人员必须经过培训掌握相应的知识,以避免方向性的错误;在选择产品时应注意在考虑产量的同时顾及产品产值、利润及其对公司生存与发展等方面的影响;价值现状图绘制时一定要尽可能在较短的时间内完成现状图数据的收集;顾客需求节拍应根据实际供货的历史加以修正,顾客拉动和成品仓库发货拉动两种方式实际上都是由顾客需求拉动的,关键区别在于是否建立成品库存。

信息交流手段不可或缺

    无论是基础的5S管理,还是JIT生产,抑或是价值流图的绘制,都需要相关信息的交流。看板作为信息交流的重要手段也是精益生产管理系统中不可或缺的重要工具之一。

    通俗地讲,看板就是一张一张的小纸片,上面记载着各种各样的要求和信息。在精益生产中主要分为:

    生产看板:A)工序间看板(工序间生产指示)B)信号看板(批量生产时的生产指示)

    搬运看板:A)工序间搬运看板(搬运指示)B)外购件供货看板(零部件订货、发货指示)

    临时看板:临时生产时用

    电子看板

    看板管理是目视管理的一个分支,是目视化管理的一个具体应用,主要是对于管理项目特别是情报进行的透明化管理活动。它通过各种形式如标语、现况板、图表、电子屏等把文件上、脑子里或现场等隐藏的情报揭示出来,以便任何人都可以及时掌握管理现状和必要的情报,从而能够快速制定并实施应对措施。因此,管理看板是发现问题、解决问题的非常有效且直观的手段,是优秀的现场管理必不可少的工具之一。

    在使用看板作为生产管理工具时,应遵循五个原则:

    1.后工序只有在必要的时候,才向前工序领取必要数量的零部件:需要彻底改变现有流程和方法。

    2.前工序应该只生产足够的数量,以补充被后工序领取的零件。在这两条原则下,生产系统自然结合为输送带式系统,生产时间达到平衡。

    3.不良品不送往后工序:后工序没有库存,后工序一旦发现次品必须停止生产,找到次品送回前工序。

    4.看板的使用数目应该尽量减少。看板的数量代表零件的最大库存量。

    5.应该使用看板以适应小幅度需求变动。计划的变更经由市场的需求和生产的紧急状况,依照看板取下的数目自然产生。

    看板管理就是把希望管理的项目通过各类管理板显示出来,是让众人都知道的管理方法。看板管理是一流现场管理的重要组成部分,是给客户信心及企业内部营造竞争氛围、提高管理透明度的非常重要的手段。

    在JIT的拉动生产方式下,企业只有在接到客户订单后才开始生产,企业的一切生产活动都是按订单来进行采购、制造、配送的,仓库不再是传统意义上的储存物资的仓库,而是物资流通过程中的一个“枢纽”,是物流作业中的一个站点。物资是按订单信息要求而流动的,因此从根本上消除了呆滞物资,从而也就消灭了“库存”。

    在实际运行中,想要真的实现“零库存”,对企业来说是有一定难度的,毕竟企业是在不断的运行中,难免会出现物资的少量积压与呆滞。企业可以通过无库存储备、委托营业仓库存储和保管货物、协作分包等方式进行解决。一般来说,在没有缓冲存货情况下,生产和配送作业对送货时间不准更敏感。无论是生产资料还是成品、物流配送在一定程度上都影响其库存量。因此,通过建立完善的物流体系及信息化流程,实行合理的配送方式,企业及时地将按照订单生产出来的物品配送到用户手中,在此过程中通过物品的在途运输和流通加工,减少库存。企业可以通过采用标准的零库存供应运作模式和合理的配送制度,使物品在运输中实现储存,从而实现零库存。

自动化是另一支柱

    精益生产小屋的另一根支柱是自动化。要达到JIT生产的目标,设备保障是必不可少的一环。TPM(全员生产性保全)则是支持这第二根支柱的基石。TPM是一项全员参与的管理活动,虽然核心内容是对生产设施的自主保全,但在实施时却要受到各方面的影响,包括团队协作、各部门之间工作的配合服务意识、员工士气、领导层的决心等诸多因素。所以企业在推行前应做好充分准备,营造氛围和搭建软环境平台,包括激励机制设定,推行组织结构设定,样板线(机台)先行,最高领导者的决心等。兵马未动,粮草先行,只有做好充分的准备工作,TPM工作才能取得预期效果。

    要改善设备管理,必须通过改善人与设备的素质,必须树立明确的、更高的目标,必须用先进的、合理的方法彻底排除设备和与设备相关的不良因素,以追求最大限度的设备效率,从而达到提高企业业绩、创造出有生存价值的企业。推行TPM要从三大要素上下工夫:

    提高工作技能。不管是操作工还是设备工程师,都要努力提高工作技能,没有好的工作技能,全员参与将是一句空话。

    改进精神面貌。精神面貌好才能形成好的团队,共同促进,共同提高。

    改善操作环境。通过5S等活动,使操作环境良好,一方面可以提高工作兴趣及效率,另一方面可以避免一些不必要的设备事故。现场整洁,物料、工具等分门别类摆放,也可使设置调整时间缩短。

    TPM小组活动是支持TPM工作的主要支柱,TPM小组自主活动最好纳入到组织系统框架中,其主要活动内容及目标是四“无”,即:无废品、无故障、无事故、无工作差错,主要特征就是全员参与,把以前由少数人做的事情变成全体人员的自觉行动。小组活动在各个阶段是有所侧重的,TPM实施初期,以清洁、培训为主。中期以维修操作为主,后期以小组会议、检查和自主维修为主。小组活动的目标要和公司的目标一致,就要把完成公司的目标变成每一员工的需要。此点能否做好,主要看管理思想。

    TPM将维修变成了企业中必不可少的和极其重要的组成部分,维修停机时间也成了工作日计划表中不可缺少的一项,而维修也不再是一项没有效益的作业。在某些情况下可将维修视为整个制造过程的组成部分,而不是简单地在流水线出现故障后进行,其目的是将应急的和计划外的维修最小化。

    在整个JIT生产中,致力于消除浪费,去除不增值的一切活动。但在一系列生产活动中,往往会出现瓶颈现象,阻碍正常的生产节拍的进行,形成了一系列的浪费现象。

    造成不平衡现象的原因很多,归结起来主要是:产品规格的改变;操作工对工作的熟练程度的变化;现场布置的改变;原料设备工装及操作工对生产线平衡的影响。

    针对如上几种原因,需要相关人员深入生产线对作业方法、作业动作、作业流程等运用有效的测评手段做一系列的研究分析,找出根本原因,优化相关要素,使其得到改善。改善的方法一般有如下几种:

    首先应考虑对瓶颈工序进行作业改善。作业改善的方法,可参照程序分析的改善方法及动作分析、工装自动化等IE方法与手段。

    将瓶颈工序的作业内容分担给其它工序。

    增加各作业人员,只要平衡率提高了,人均产量就等于提高了,单位产品成本也随之下降。

    合并相关工序,重新排布生产工序。

    分解作业时间较短的工序,把该工序安排到其它工序当中。

    JIT生产改变了传统的推动式生产系统,采用更为优良的拉动式生产系统。由订单决定生产数量,打破原有的计划模式,向最后一道工序下达生产计划,其他工序依据其计划自主决定其产量。由月计划细化至周计划、日计划。其优点为生产活动是由“客户”需求决定的,在进行生产时,每一个生产过程都是由下一个生产过程的需求决定,从而不生产额外的产品,这样就可以消除因生产过剩产生的多余库存。

    拉动生产认为,没有需求的生产是没有意义的;拉动使生产有了方向性,更倾向于满足客户的需求,提升了生产就是增加价值;通过一级一级的拉动可以使流程有序平稳地进行,避免了浪费。

    这一生产方式对生产管理人员的要求大大加大,对物料的供应及换型时间换算要求精确细致。计划实施状态须精确到分秒。要测算出换型生产的具体时限,做好外部及内部的换型准备。针对换型操作,应设立换型作业指导书,指导换型人员进行操作。

改善思想贯穿始终

    其实,在整个精益生产推进过程中,改善思想贯穿了整个系统。可以说,没有改善思想就没有今天的精益生产。关于改善,应遵循十条基本原则:

    1.“存在的都是不合理的” 。

    2.强调理由是不思进取的表现。

    3.立即改进,及时比正确更重要。

    4.反复追问为什么,总能找到问题根源。

    5.许多问题的解决,就在于否定不可能

    6.更应该重视的是不花大钱的改善。

    7.不要追求完美,完美都是从不完美开始的。

    8.最清楚改善的是处于第一线的操作人员。

    9.只要是改善,最小的事也值得去做。

    10.改善永无止境,没有最好,只有更好。

    对于企业最大的变革就是意识的变革。没有任何一种工具能够彻底、有效地改变企业存在的现状,老旧的意识形态根深蒂固,问题意识的淡薄是目前转型期企业存在的最大芥蒂。即便剥开芥蒂的表层,其中错综复杂的“纤维”也有着很强的再生能力,有朝一日,环境适宜,条件允许,就会重新生长。就像农田里的野草,如果不能从根本“施药”,即便除掉了表层,有朝一日仍会影响作物的生长。只有变革了意识,才能更好地理解和利用工具,使变革立于不败之地。所以,企业想要基业长青,关键在于意识的变革,包括企业负责人和员工的意识在内。

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