作者:臺灣趙智平老師
一旦精確定立了價值,也完整地制定出了某一特定產品的價值流圖,消滅了明顯的浪費步驟,實行精益思想第3 步的時機也就到了,讓保留下來、創造價值的各個步驟流動起來。
亨利.福特和他的助手們是最先真正認識到連續流作業潛力的人。真正的挑戰是在少量生產時創造連續流,需要從一種產品轉產到另一種的迅速換模/換線,并且使用“適當規模”(小型化)的線性化設備。
大野耐一為了落實“在多品種、小批量的生產條件下降低成本的方法”與三及時(Just In Time,JIT)的目標下,為總裝線建立平準化排程與連續流以“徹底杜絕浪費”。
1. 生產過多的浪費。
2. 庫存的浪費。
3. 等待的浪費。
4. 搬運的浪費。
5. 加工的浪費
6. 動作的浪費。
7. 不良品的浪費。
關于徹底杜絕浪費的這一基本想法,最重要的是充分掌握下述兩點:[1]
(1) 提高效率只有與降低成本結合起來才有意義。為此,必須朝著以最少量的人員只生產所需數量的產品這一方向努力。
(2) 關于效率,必須從每一個操作人員以及由他們組織起來的生產線,進而以生產線為中心的整個工廠著眼,每個環節都要提高,以收到整體效果。
或許有人質疑平準化,平準化會因頻頻換線會讓價值流中斷不能暢流,頻頻換線會造成產能的浪費。
但,為了達到“多品種、小批量”的制造系統目標,就是要根據消費者需求生產,去除生產過多這個浪費的根源與“月初松月末緊”的不均現象。效率是相對需求的,在沒有需求的提高效率反而會生產過多、造成庫存的浪費并引起相關的二次浪費。所以大野耐一一再強調“提升效率不等于降低成本”,“提高效率時,必須采取符合降低成本的辦法。”
在致力平準化的過程,大野耐一認識到[1]:“實際上無法否認,越是要求“多樣化”就越難取得生產上的“平準化”。但是,我再預測強調,只要努力,按照豐田生產方式行事,就完全有可能實現平準化 ”。從豐田相關的事例,我們可以體認到豐田所有的活動都是在全力配合平準化的生產方式,包括銷售、研發、采購等生產管理支持活動。
平準化的作用不僅是支持多品種、少批量生產,平準化也可以讓上游工序需求平穩。如果對上游造成波動,需要更多的額外產能,而平準化以庫存吸收需求的波動與平準化排程避免產生需求逐級放大的“牛鞭效應”,參見圖 04。或許有人認為庫存是浪費,豐田不是在追求零庫存嗎?是的,豐田致力于杜絕庫存的浪費,豐田在銷售活動也致力于銷售的平準化,但客戶需求是有波動的,如何確保客戶的可得性?如何不讓客戶需求的波動沖擊豐田供應鏈?究竟要使用產能或庫存作為緩沖吸收來自客戶需求的波動?豐田選擇了以庫存吸收波動。對豐田而言這里的庫存應屬1類的浪費,為吸收波動而不得不為,應該努力減少波動降低庫存。事實上,沒有庫存緩沖,豐田的平準化與看板機制是無法運行的,因為沒有庫存的超市是無法運轉的,對超市而言,庫存是為了提供價值、不可或缺的,而目標是提高供應鏈整體的庫存周轉率與“單位貨架產出”。
庫存的作用:①縮短提前期:滿足客戶需求提前期,取得門票:差異化延遲,降低整體庫存持有成本與風險;②吸收波動:增加可靠性,產出、生產力;③投資:賺取差價,期貨或庫存是相對便宜的替代方案④消除原物料瓶頸(也許是采購政策造成的)。
平準化的排程是根據客戶需求決定的,是基于節拍的,而節拍在未使用看板拉動前可以使價值流同步化。
平準化及看板管理方式消除了生產過多的浪費,要如何消除其他的浪費?學習自福特的流水線,可以去除等待、搬運、動作與過多在制品的浪費,縮短提前期,減少工序間超市庫存,大野耐一認為流水線及作業標準是看板的前提,強化看板后拉的承受力。
如同我們的認知,設備形成流水線有兩個門檻:品質與可靠度。因此豐田生產系統的另一個支柱自働化與設備保全是構成、維持連續流很關鍵的活動。豐田為連續流設置安燈以及時回饋品質狀態與自働化可以減少不良品的浪費。“固定位置停止系統”(Fixed-Position Stop System)提供問題解決的時限,在發生品質異常時,作業員拉動紅線或按下安燈,亮起黃燈,但整條組裝線仍然持續作業,現場主管必須在該工作站上的汽車輸送到下一個工作站之前作出反應,否則安燈就會變成紅燈,這一段的組裝線便會自動停止。在平均一分鐘組裝一輛車的組裝線上,這可能只是15-30秒鐘內的事。現場主管可能立即便解決了問題,或是認識到可以在這輛車輸送至下一個工作站時解決問題,就可以再按下按鈕,解除自動停止組裝線的指示,這樣,組裝線便不會停止。或者,現場主管也能得出結論,認為組裝線必須停止下來,以解決問題。這些現場主管都經過嚴謹的標準化程序訓練,知道如何對安燈信號作出適當回應。
為了消除不良品造成連續流的產能損失,可以在生產線旁設置維修工作站,及時修復不良品,在發現下一個不良品時,以修復的不良品替補,如此,不良品造成的產能損失就只有一個。這種做法也去除重新補料對排程的沖擊,不會因而延誤交期,去除相關的浪費。
為了提升生產力,必須去除加工與動作的浪費,以達到“少人化”的目標,因為人數由加工的總時間與節拍決定,對此豐田的原則是,寧愿閑置多余的設備產能,也要根據需求安排具多能工的作業人員,因此普遍采取能夠少人化的生產單元(U型生產線),在需求少時可由一名作業員獨立完成工作。為了培育多能工,TWI的工作教導程序就顯得其重要性,如何有效率養成多能工,養成態度、知識與技能的勝任能力。
讓流水線平順的運轉,后補充的物流的規劃與支持是重要的,消除生產線邊存貨所引起的空間與搬運等的浪費,利于現場落實整理與整頓活動,尤其根據工作站作業以特別設計的容器事先配置成套物料,可以提升、維持作業員的裝配效率也可以避免漏裝的品質問題。為了定時(小物件)或定量(體積大的物件)直接由倉庫對物料進行后補充。水蜘蛛(物流運送人員)是物流系統的構件之一。
豐田生產方式在數十年的努力給出“徹底杜絕浪費”的典范。而這些暢流努力的需求是來自“在多品種、小批量的生產條件下降低成本的方法”與三及時(JIT)的目標,在對的時間,提供對的數量,對的的物品。
平準化是“多品種、少批量”的生產模式,但“多樣化”對平準化的挑戰是很大的,平準化要從提供(客戶)價值的觀點看而不是從成本觀點,頻頻換線、損失產能、投資快速轉換,這是從成本觀點看不明白的。平準化是TPS的決定性競爭優勢(DCE),日產在1984年,放棄走了10年平準化之路。
(待續)
1. 精益思想與精益生產-前言(1/6)
2. 精益思想與精益生產-識別價值(2/6)
3. 精益思想與精益生產-識別價值流(3/6)
4. 精益思想與精益生產-暢流(4/6)
5. 精益思想與精益生產-拉動(5/6)
6. 精益思想與精益生產-盡善盡美與結語TOCLSS(6/6)
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