过去100多年世界各国的制造业发展历史已经说明,精益管理是人类社会有史以来最有效的降本增效路径。本节从意识、目标、原则和工具四个通用维度对精益管理进行简单介绍。
精益管理有两大意识:一是消除浪费,二是持续改进。
1.消除浪费
关于消除浪费,有两个视角:一个是宏观价值视角,另一个是微观浪费视角。
从宏观价值视角来看,世界上的任何事物、工作和活动的价值都可以分为三类,如图3-2所示。
如果将企业的全部事物或工作按照图3-2进行归类,真正有价值的事物或者工作将非常少,占比不足1%,其他都是无价值的。无价值的事物或工作分为两类:一类是无价值且非必要的,这类占比最大,超过60%;剩余的是无价值但必要的,占比也相当大。比如一个人上小学、初中、高中、大学是为了什么?上学并不是一个人追求的目标,上学的目标应该是为社会创造价值进行知识储备。那么从价值视角来看,一个人求学的全部经历就是无价值但是必要的,而当他能够运用所学知识为社会创造出价值时,创造的价值就是有价值的。如果一个人一辈子也没有为社会创造真正的价值,那么他的一生就都是无价值的。在社会上是这样,在一家公司里面也是这样。基于过去全球各行各业的价值视角统计数据,企业里面有价值的工作不到1%,也就是说企业全体员工99%以上的工作都是没有价值的,也就是浪费。精益管理可以应用到各行各业来消除浪费,例如运用精益管理的同步工程技术可以大幅度缩短建筑物的工期、运用精益管理的排队论模型可以有效降低各类服务的等待时间以及提升服务质量、运用精益管理的目视化方法可以大幅度减少人们寻找目标的时间等。总之,精益管理已经和人们的工作与生活密不可分了。
图3-2 价值分布图
从宏观视角能够识别企业里面存在巨大的浪费,那么从微观视角可以看到有哪些浪费。从微观视角看,企业一般有七大浪费:过量生产、等待、运输、移动、过度加工、不良品和库存。在这七大浪费里面,丰田公司将库存列为七大浪费之首。
自从精益管理理念传入中国,推行精益管理的公司就纷纷效仿丰田的做法,不断提倡消除传统的七大浪费,但是从结果上看并不理想,大多是无功而返。为什么中国制造业效仿丰田的做法却不能取得和丰田一样的效果呢?
2013年某机构做了一项研究发现,推行精益管理成功的公司比例大概占20%,失败的公司比例达到80%;进一步的研究还发现,这20%成功的公司在推行精益管理时有一个共同特点,就是花了80%的精力在消除时间和人才的浪费上,将20%的精力用在了消除传统的七大浪费上面,而那80%失败的公司做法恰好相反。基于此现象,本书将“时间和人才”新两大浪费和传统七大浪费结合起来,提出了精益管理九大浪费,如图3-3所示。
● 时间:时间是企业里面能够看得见的最大浪费。上班时间聊天、浏览和工作无关的网站、处理私人信息的现象在大多数公司随处可见。也可以毫不夸张的说,大部分员工花费在与工作无关的事情上的时间比工作本身还要多。出现这些现象是由于公司安排的工作量不饱和吗?一般不是的。员工之所以将大部分时间花费在工作之外,主要是由于不知道如何做职业规划。如果企业能够关注员工的职业规划并营造良好的企业文化,那么就可以有效地减少员工浪费的时间。
图3-3 精益管理九大浪费
● 人才:人才是企业里面看不见的最大浪费。很多朋友问他们的孩子大学毕业后进入企业做什么方面的工作比较好,笔者认为是能够挖掘和发挥他们大脑潜能的工作。其实在企业里面,大多数员工的大脑都不能很好地发挥价值,好像公司只需要他们的手和脚一样,导致这种局面的原因是企业的管理制度。不能够发挥员工特长和潜能的管理制度不是好制度,需要尽快修正,否则大量的人才将会被埋没。
● 过量生产:过量生产是针对客户需求来说的,当生产的数量超过了客户需求量,就会产生库存,库存是一种浪费,然而有很多企业把库存当作资产。另外过量生产还可能导致生产的产品不能满足客户的要求。在企业资源有限的情况下,过量生产不仅会降低企业的准时交付率,还会影响企业的发展。
● 等待:等待是企业里面最常见的浪费,在生产现场和办公室随处可见。在生产现场,等待主要是由产能规划、工序设计不平衡,以及生产异常(如设备故障、质量不良、待料、人员离岗等)引起的;在非生产现场,等待主要是由工作流程设计不合理、员工工作态度不端正、工作能力不足等因素引起的。
● 运输:运输浪费在很多公司已经司空见惯、习以为常了。运输浪费往往是由布局规划不合理或者某些资源约束引起的,一旦设计完毕,大家就按照规定的方式去作业,很少有人去质疑合理性。另外有些公司运输浪费是由技术原因引起的,比如生产制造技术不好,没有合理的生产辅助设施,此时就需要将能够在一个生产单元内完成的工作拆分成几个生产单元去完成,这样就导致了单元间的运输浪费。因此要解决运输浪费的问题,往往需要重新进行布局规划和进行相应的技术改造。
● 移动:运输属于移动的一种代表类型,另外在生产现场还存在很多小移动,这些移动往往和作业方法有关。比如在一张工作台上,如果没有制定标准作业方法,员工可以有千百种工作方式,在不同的工作方式下,人的移动距离、产品的移动距离都不一样。在这些不同的工作方式里面,其实只存在一种最优的工作方式,如果企业的工艺工程师们没有将这个最优的工作方式识别并写成标准作业指导书,那么员工就会随意发挥,结果就会产生大量的移动浪费。
● 过度加工:过度加工是一种隐性浪费,如果不加以分析很难识别。每种产品都有加工标准,一些公司在给客户送样时,为了通过客户检验或者验证,往往会采用高标准。当客户定点生产后,技术人员就没有再去深入研究哪种标准更合理,而是继续采用送样时的高标准,这样就形成了过度加工。过度加工是质量过剩的一种表现形式,虽然不会给公司业务带来太大的负面影响,但是会增加制造成本。
● 不良品:在生产过程中,不良品的产生非常常见,每家公司都会产生不良品,只是不同公司产生的不良品数量不同而已。不同公司对待不良品的态度差别非常大:一些公司对不良品没有管控,甚至也没有统计记录,根本不知道产生了多少不良品;一些公司认为不良品控制在设定的目标以内,就非常好了;还有一些公司比较重视不良品管控,每年都会设定更高的目标去减少不良品的产生。对不良品的态度可以反映一家公司的制造和管理水平,只有那些优秀的公司才会持续减少不良品的产生。
● 库存:每家公司都有库存,只不过是库存多还是少的问题。那么库存到底设定在什么水平最好呢?这是每家公司要去具体分析和解决的问题。库存不是越多越好,也不是越少越好。库存多会积压现金流、占用更多的场地、降低产品周转率、需要更长的寻找时间和搬运距离等;库存少会有停线风险、推高原材料采购成本、增加不能按照经济生产批量进行生产的可能性等。保持合理的库存,可以消除企业很多的浪费。
既然企业存在这么多浪费,因此只要消除浪费,就一定能给企业带来巨大价值。消除浪费的方法很多,本书重点介绍最常用的,也是最基本的方法ECRSAS。该方法的适用范围非常广,如果能够有效实施,常见的浪费基本都可以被消除掉。
ECRSAS是笔者在ECRS的基础上提出的。ECRS是工业工程的四大改进手法,随着生产技术和安全生产意识的提升,基于笔者在精益项目中的实践经验,又增加了两项“低成本自动化”和“安全”,从而产生了ECRSAS。
● Elimination:消除。消除是面对浪费首先应有的意识,如果一项浪费能被彻底消除,那么就要坚决消除。例如发现不良品,就要坚决消除,力争做到零缺陷。通过消除,很多作业就变得更简单了,很多流程也变得更精简了,因此作业效率和管理效率也能得到大幅度提升。
● Combination:合并。有些浪费孤立地看很难消除,因为它们有存在的价值,这时可以考虑合并。有些工作一旦合并,浪费自然就不见了。比如某两个工位如果是上下工序连续作业,那么在它们之间一定有半成品来回搬运,而且还会产生半成品库存。如果这两道工序节拍相差较大,半成品库存还可能会更多。这些半成品从库存和搬运视角来看就是浪费,这时如果能够将两个工位合并,搬运浪费和半成品库存自然就消失了。现在很多设备厂家就运用这个原理,在同一台设备上开发两个工作台,从而将需要两台设备的作业合并到一台设备完成。例如磨床,以前粗磨和精磨是不同的设备,现在很多磨床都有两个工作台,一个是粗磨一个是精磨,这样粗磨精磨一体化,自然就消除了原本两道工序间的搬运和半成品浪费了。
● Rearrangement:重组。重组是一项高效消除浪费的方法,但是对于人的能力要求较高,如果能把重组用好,将会产生巨大的价值。重组一般围绕公司核心资源进行,通过节省核心资源,从而大幅度提高核心资源的使用效率,同时也能够减少配套资源以及很多过程中的隐藏浪费。例如在汽车座椅骨架焊接生产过程中,由机器人进行主要工作的焊接,但是由于产品结构复杂,有些需要焊接的地方机器人无法作业,需要人工进行补焊。在这种焊接作业里面有两项核心资源,机器人工作站和焊工,由于机器人工作站技术要求较高,因此焊工属于特殊工种,此类人才在市场上非常短缺。那么在组织生产时就可以考虑重组:一是以机器人工作站为中心配置其他辅助资源,让机器人工作站效率最大化;二是减少焊工的工作量,让焊工的部分非技术性工作被普通工人替代,从而提高焊工的产出。通过这两项重组就可以最大限度地发挥焊接核心资源的价值,从而消除大量的可见浪费和不可见浪费,大幅度降低公司的运营成本。
● Simplification:简化。将复杂的工作简单化本身就是减少浪费,简化特别适合非生产领域。在非生产领域,常常有非常繁杂的工作流程,这些工作流程往往并不是必要的,这时如果能够简化工作流程,工作效率将会得到大幅度提高。另外工作流程一旦简化,员工工作的积极性也会随之提高。在生产领域也是一样,简化复杂的工作,能够消除瓶颈提高效率(生产过程中复杂的工作容易成为瓶颈),也能预防忙中出乱、避免错误的发生,还能降低对员工的技能要求。
● Automation:低成本自动化。ECRS基本以不投资为主,而低成本自动化基本都涉及投资。在进行自动化改造时,建议先走低成本自动化路线。低成本自动化的实现方法可以利用物体的自重、加装传动和气动装置等。随着自动化技术的发展,目前常见的作业基本都有被自动化设备或者机器人替代的可能。企业在考虑是否进行自动化改造时,要严格评估自动化的投资回报率,否则可能会推高制造成本。另外随着用工荒现象越来越严重,有些能够大量替代人工的自动化方案也开始打破成本的约束。企业具体应该如何实施自动化,本书第6章将进行详细介绍。
● Safety:安全。随着安全生产要求越来越严格,消除安全隐患是每家企业应尽的义务,任何以消除浪费为目标的做法都不能以牺牲安全为代价。例如在冲压车间,很多公司使用脚踏开关,这样做可以减少手的动作,提高生产效率,但是这种作业方式极大地增加了安全生产隐患。据统计珠三角每年有大量手或手指在这种作业方式中受伤,这种代价太沉重,因此在安全生产规范中要求冲压设备都改为手动开关。安全意识也是精益管理意识的基本要求之一,在推进精益管理时一定要贯彻安全生产意识,通过预防和彻底消除安全隐患的方式来提升公司安全生产水平,杜绝安全生产事故的发生。
2.持续改进
人们要尽自己最大的努力以最有效率的方式持续前进,用精益管理的术语讲就是持续改进。精益管理就是让企业持续改进,一天做得比一天好。人如逆水行舟,不进则退;做企业也是一样,你不前进,竞争对手在前进,就等同于你在倒退。那么该如何养成持续改进的意识呢?本节将重点介绍PDCA循环并深度剖析PDCA的内核。
通常来讲,PDCA循环有4大阶段,如图3-4所示。PDCA循环四大阶段是指:计划、执行、检查和处理。
图3-4 PDCA循环4大阶段
● Plan:计划。计划是指面对问题或者目标时,制定可执行的计划。在制定计划时有两种典型的方式,一种是先快速制定计划,然后立即执行,当由于计划不完善导致执行困难时,再来修正计划;另一种是先制定详细计划,在执行过程中严格遵守计划,即使发现偏差也严格按照计划执行。这两种方式各有利弊,在环境不太复杂的情况下,先思而后行的行事风格有较大优势;但是在当今VUCA时代,这种做法可能和现实需求渐行渐远,需要先行而后思的计划方式。
● Do:执行。计划制定完后,要按照计划去执行。在执行过程中,要做好相关记录,主要记录执行和计划的相关变化。
● Check:检查。计划执行完后,要检查执行结果是否和目标保持一致,以及执行过程是否和计划保持一致,如果有偏差,要分析产生的原因。
● Action:处理。针对本轮执行的结果,总结成功经验,并将其标准化下来,然后进行推广;针对不足的部分,总结经验教训,避免下次再犯同样的错误。最后还需要将遗留问题放进下一轮PDCA循环中。
PDCA循环正是有这种特点,一环套一环,才永不休止。每一个循环的完成也意味着新水平的产生,同时也是下一个循环的开始,只有这样才能保证公司持续改进,因此也把它称为PDCA持续改进循环,如图3-5所示。
图3-5 PDCA持续改进循环
如果企业按照PDCA持续改进循环,那么企业的发展水平一定可以得到持续提升;但是在现实中经常事与愿违,每一个循环都在原地踏步,如图3-6所示。
图3-6 PDCA循环理想状态VS现实状态
要想清楚现实状态和理想状态间为什么有这么大的偏差,就需要分析PDCA的内核。根据过去帮助众多企业成功实施PDCA持续改进循环的实践,笔者总结出PDCA持续改进循环内核结构如图3-7所示。
图3-7 PDCA持续改进循环内核结构
从图3-7可以看出,PDCA循环每个阶段都有两个关键点,把握住这些关键点,才能够成功地实施PDCA持续改进循环。
P阶段主要确定要做什么,并将其编制成可行的行动计划。那么好的行动计划是如何确定出来的呢?单一的行动表面上看可能都有价值,但是放到整体里面就不一定了。因此要想保证每一行动都能产生价值,就需要从面到点地看问题。先从系统改进的角度分析什么方向能够产生价值以及价值的大小,再从相应的方向挖掘点改进的机会。通过这种从系统改进到点改进的方式挖掘出来的改进事项,一定能够对整体产生价值,这也是PDCA循环是否能够步步递进的关键所在。从系统层面分析问题的方法很多,比如战略规划、财务报表、价值流分析等。
D阶段主要是执行,执行的内核是标准和制度。之所以说执行的内核是标准和制度,是为了实现两个目标:一是严格定义要执行到什么程度,二是如何保证执行不走样。标准规定了执行的程度,对于没有达到标准的行动计划,即使完成了也不能算真正地完成,这个时候就需要继续进行补强,以确保达到标准要求;而且制度要能够保证不管谁做、何时做都有法可依和不走样。
C阶段主要是检查,检查的内核是确认和纠偏。当一件事情执行完后,要立即确认执行的效果。如果执行效果达到了标准的要求,那么就可以算是真正的执行完毕;如果执行效果没有达到标准的要求,那么就要进行反馈并且要求提出补强措施;如果执行效果超过了标准的要求,那么就要建议执行人进行经验总结,将意外收获提炼出来。除了执行完时需要对结果进行确认,在执行过程中也需要确认,在执行过程中进行确认的主要目的是纠偏。如果发现执行过程有进度偏差,那么就要及时进行补强;如果发现执行过程与预期结果有偏差,那么就要及时纠正执行方向和力度,确保与预期结果一致。通过检查阶段的确认和纠偏,能够保证执行目标的实现。
A阶段主要是处理,处理的内核是新机会和新标准。通过检查阶段的确认和纠偏,就可以进行经验总结。针对超标准完成的事情,需要更新执行阶段的标准和制度;针对有偏差的事情,需要识别里面的新机会(偏差就等于机会,有偏差就一定存在新机会)。在更新了标准和识别新机会后,一个PDCA循环就完成了,但是持续改进并没有结束,针对新的改进机会可以启动下一轮PDCA循环。这样循环往复,就能持续改进。
当一家企业能够按照上述方法具备消除浪费和持续改进的意识后,精益文化就会慢慢形成,因为精益文化的内核就是消除浪费和持续改进。精益文化是保持企业精益管理工作持续开展下去的动力。精益文化需要企业从上到下全体员工都具备消除浪费和持续改进的精益意识。很多企业在完成精益管理项目后,效果很难持续,主要原因就是在项目开展过程中没有完成精益文化建设。此外,企业要形成精益文化,还要建立一套精益文化管理制度,比如全员参与的持续改进体系、系统改进的方法、积分制等。
精益管理的目标,可以从企业经营和运营这两个层面来看。
在经营层面,精益管理的目标是提高企业盈利能力和提升企业的市场竞争力。通过消除浪费、提升效率、降低成本,从而提高企业的盈利能力;生产同样的产品,执行精益管理的公司花费的时间更短、成本更低、质量更好,从而企业的市场竞争力也更强。但是在企业经营的实际过程中,企业的市场竞争力不仅取决于物美价廉的产品和服务,还有其他软实力。软实力有时对经营目标的影响也非常大,因此一般不直接以经营层面的目标来衡量精益管理。也正是因为这个原因,虽然精益管理对于企业经营有很大且直接的影响,但在企业实际运作过程中,主要还是将精益管理和企业运营联系起来。在运营层面,精益管理主要有四大目标:Q(Quality,质量)、C(Cost,成本)、D(Delivery,交付)、S(Safety,安全),如图3-8所示。
图3-8 精益管理的四大目标
接下来详细介绍QCDS四大精益管理目标,每类目标里面都可以细分出很多小指标,本节只介绍一些最常见的指标。
关于质量目标,从内部看有降低不良率和提升产品质量,从外部看有减少客户投诉,精益管理对于提升产品质量一般具有立竿见影的效果。
质量指标一:降低不良率
从产品设计、制造到交付的整个过程中都可能会产生不良品,因此降低产品不良率需要考虑整个过程的各个阶段。在设计阶段,要充分考虑制造可行性,这样设计出来的产品在制造过程中才能合格;在制造阶段,要考虑工艺的合理性和制造过程的稳定性,以预防不良品的发生,另外还要合理设定质量控制点,以便不良品出现后能够及时识别和纠正,最大程度降低不良率;在交付阶段,要尽可能避免产生不良品,比如避免搬运和运输途中意外磕碰等。运用精益质量的相关工具,如质量价值流程分析、质量控制环等,很多企业可以实现不良率降低50%以上。
质量指标二:提升产品质量
产品质量水平的提升是中国制造业升级转型必须要攻克的一道难关,提升产品质量要从研发设计和制造这两个过程着手。在研发设计阶段,要尽可能地提升产品的可靠性,从设计、实验和材料选择上严格把关;在制造阶段,要尽可能地提升制造过程能力以满足客户要求,从工艺制定、设备选型、人员训练和生产环境上层层把关。运用精益研发和精益质量的相关工具,比如QFD、DFMEA、PFMEA、VAVE等可以显著提升产品质量。
质量指标三:减少客户投诉
客户投诉是最严重的质量问题,企业要尽可能避免。预防客户投诉需要企业彻底贯彻质量三不原则:不接受不良品、不制造不良品、不流出不良品。培养员工的全面质量管理意识,避免问题出现在客户端。运用精益质量的相关工具,比如TQM、质量价值流程分析、质量防火墙等,可以有效减少客户投诉。
成本指标主要体现在降低成本和提高效率两个方面。精益管理是降本增效的有效方法。比如富士康年度方针管理有“双30目标”:成本每年降低30%,效率每年提升30%,对于大部分公司来说,这好像是不可能完成的任务,但是富士康在运用精益管理的方法后实现了目标,这也是富士康能迅速成为世界代工之王的关键所在。
成本指标一:降低成本
针对如何降低成本,笔者提出了“苹果理论”。苹果理论将苹果树上的苹果分为三种类别:第一类是掉在地上的苹果,直接捡起来就好了,最省力;第二类是伸手可以摘到的苹果,伸伸手、踮踮脚就能够摘到;第三类是树尖上的苹果,需要爬树或者借助梯子等工具才能摘到。如果把苹果比为企业降低成本的潜在机会:地上的苹果就是明显的成本浪费,能够容易降低或消除,比如白天开灯、设备漏气、多余的物品等;伸手可以摘到的苹果就是在企业能力范围内能控制的成本,比如部分设备停机、不良品、工艺和产能瓶颈等;树尖上的苹果是超出企业的能力范围、需要企业借助外力才能够控制的成本,比如公司战略规划、管理体系建设、业务流程重组等。对于这三类苹果,企业内部最多的是第一类和第二类,第三类相对来说较少,但是企业往往不太关注地上的苹果和伸手可以摘到的苹果,一直将眼睛瞄准树尖上的少数苹果。例如嘉兴一家做汽车零部件机加工的企业,笔者在帮它们辅导7S改进的时候,根据团队共同建立的7S标准,在现场选择了一个生产单元执行7S现场改进,2小时左右7S现场改进执行完毕。项目团队从现场清理出一堆多余的东西,主要是躲在设备角落里的废弃物物品,如工具备件等然后财务负责人评估这堆废弃物的价值为3000多元。这家公司有类似的生产单元上百个,相当于几十万的资产躺在看不见的地方,而这些资产最终的命运是被当垃圾丢掉。这种现象在中国制造业内部非常普遍,这只是冰山一角,类似的情况就属于地上的苹果,只要你愿意捡,就一定能够捡得到。关于树中间的苹果和树尖上的苹果例子,这里不再逐一举例。
成本指标二:提高效率
降低成本有“苹果理论”,而提高效率有“水管理论”。水管理论是说,如果把一家企业比为一根水管,把效率比为水管里水流的大小,那么水流的大小取决于两个因素(水管粗细和水压大小不考虑,因为这是客观属性):一是水管有没有堵塞,二是水管有没有破损。在企业实际运作过程中,水管的堵塞是指企业的瓶颈。一般来讲,企业有两类瓶颈:一类是产能瓶颈,另一类是工艺瓶颈。产能瓶颈会影响企业整体的有效产出,一定要优先解决;工艺瓶颈会影响某一类产品的有效产出,也需要消除。解决产能瓶颈要熟练掌握产能分析和消除产能瓶颈的方法,解决工艺瓶颈一般需要掌握精益产线设计和线平衡方法。另外,水管有没有破损是指生产过程中有无异常,比如质量不稳定、设备异常停机、待料等。要想提高水流量就要修复水管,因此要提高生产效率,就需要消除生产中的异常。消除异常需要视实际情况选择不同的方法。例如常见的设备故障率,从精益管理的角度可以执行TPM,TPM可以有效降低设备故障率;待料需要从生产计划系统入手,分析产生原因,然后再有针对性地解决。
交付目标主要包括缩短交期、降低库存、提升服务水平三个指标。精益管理的最终目的都是为了灵活满足客户的交付需求,因此一家公司若在交付方面存在问题,一定要优先执行精益管理,否则交付问题很难解决。
交付指标一:缩短交期
缩短交期既符合客户的利益也符合企业自身的利益:从客户角度来看,交期越短,准备时间越短,组织生产就越灵活,就越能迅速响应终端客户的需求;从企业自身来看,交期越短,库存越低,可以释放大量流动资金,也能大幅度减少管理工作。精益管理在缩短交期方面有非常大的影响力,前文提到企业里面99%以上的工作都是没有价值的,在产供销系统上也是如此,运用精益管理的VSDiA(间接领域价值流程分析)工具,可以分析企业的产供销系统存在的问题,针对存在的问题,该如何去解决,从而大幅度缩短交期。
交付指标二:降低库存
企业的库存通常可以分为原材料库存、成品库存、在制品库存和其他备件库存,降低库存即降低这四类库存。降低原材料库存需要优化与供应商间的物流模式,进而缩短供应商来料交期;降低成品库存一方面取决于公司的库存战略,另一方面取决于与客户间的物流模式;降低在制品库存主要在于缩短产出时间和减少生产异常,缩短产出时间主要在于布局规划、生产规则设计,减少生产异常则要具体问题具体分析;降低备件库存主要考虑公司的经济采购批量以及备件的安全库存量。
交付指标三:提升服务水平
纵观全球,最近几十年制造业客户需求的变化,总结如图3-9所示。
图3-9 客户需求变化图
从图3-9可以看出,客户需求在逐步提升:先是从QCD(质量、成本、交期)开始,要求供应商物美价廉服务好;接着要求供应商能够及时处理紧急交付需求;随着市场需求波动加剧,客户希望供应商能够灵活地满足波动需求;为了能够减少原材料库存,又要求供应商能够满足小批量多频次配送,例如每天配送或每2h配送1次等,并且配送成本还不能增加;还有一些客户,主要是汽车行业,对供应商提出直接配送上线的要求,这个前提是供应商的产品100%没有质量问题,实行入场免检。客户需求的变化倒逼供应商不断提升服务水平,而要提升服务水平,精益管理就必不可少。精益管理的很多新方法新工具都是围绕需求变化而产生的,比如快速换型、均衡生产、MILKRUN(牛奶配送)模式、质量防火墙等。
关于安全指标,主要包括提高人员作业安全、提高产品安全、提高企业财产安全三个指标。精益管理有一项原则是以人为本,是一项爱心工程。因此在执行精益管理时,一定要关注安全。
安全指标一:提高人员作业安全
给员工创造安全的作业环境,是企业应尽的义务。安全作业不仅能够降低成本,还能够提高作业效率,精益管理提高作业安全主要是通过人机工程和消除潜在安全隐患来实现的。通过人机工程来改善生产环境,让员工安全高效地工作。例如某外资企业的冲压车间存在一个奇怪的现象:夜班生产的产品不良率比白班高1%左右。公司管理层一直认为是夜班缺乏监督,员工怠工或者疲劳所致,也没有很好的解决办法,因为管理者也不会陪着去上夜班。笔者当时是公司的工程负责人,一天夜晚决定去冲压车间调研问题产生的原因。在查看了所有的生产环节后,笔者发现夜班和白班没有什么不同,夜班员工也很努力地工作,不存在怠工现象。正当笔者打算回去的时候,突然发现检测工位一名女工正在吃力地检测一件产品,这才恍然大悟,于是测量了整个车间所有工位的光照度,结果大吃一惊,所有工位光照度都不符合要求,远低于一般标准。于是笔者建议公司对冲压车间照明进行改造,改造完成后,夜班的产品不良率也降低了1%,达到了和白班一样的水平。这个案例说明当作业者在不健康环境中工作时,不仅工作辛苦、伤害身体,而且作业绩效也不好;改善作业环境后,劳动强度降低,生产绩效也立即提升了。另外还有很多职业病也是工位设计不当导致的,运用人机工程原理来设计工位、工作环境和工作负荷可以有效降低劳动强度,提升劳动效率。
安全指标二:提高产品安全
很多产品不良不是制造产生的,而是因为产品安全没有做好。例如产品存放过久,可能会变成不良品;产品在现场混乱摆放,导致良品和不良品混淆,也可能发生混料,造成相似零件错用,还可能将已加工产品和待加工产品混在一起,这些都会产生产品安全问题。运用精益布局规划和物流路径规划可以做好产品安全防护、避免大量质量事故的发生。
安全指标三:提高企业财产安全
很多企业的财产损失,是由于作业不当导致的。例如一台设备工作1000h后需要保养,但是为了赶产量,生产了1200h还没有保养,继续生产的后果是缩短了设备的使用寿命,也大大提高了设备故障率,还可能大幅度提升加工的不良品比例;一副模具,运行5000次就要保养,如果不及时保养的话,可能到第6000次时,模芯就会被损坏,导致模具彻底报废,这些都是不做精益管理给企业带来财产损失的例子。运用精益管理的TPM工具,定期保养设备和模具,可以有效降低设备故障率和模具故障率,从而降低企业财产损失。
除QCDS这四大目标外,精益管理对企业运营还有很多贡献,比如提升企业管理水平、健全管理体系、提高员工作业技能、降低员工离职率等,本书不再逐一阐述。
对精益管理有些了解的人可能会经常听到诸如“推动式生产”和“拉动式生产”这样的概念,这些概念说的就是精益管理原则层的内容。通常来说,企业推行精益管理要遵循八大原则:灵活性、流程导向、零缺陷、标准化、透明化、拉动、以人为本和持续改进。本书将这八大原则之间的关系总结如图3-10所示。
图3-10 精益管理的八大原则
企业在推行精益管理的过程中,要将具体活动结合八大原则来开展,方能起到事半功倍的效果,接下来详细介绍精益管理的八大原则。
原则一:灵活性
灵活性是指灵活地满足客户需求,灵活性也是八大原则之首,这是因为精益管理的主要目的就是灵活地满足客户需求。从图3-9可以看出,客户需求越来越苛刻,另外市场宏观环境变化也越来越快和剧烈。因此预测管理越来越难做,这给企业带来了巨大挑战。企业要如何灵活满足客户需求呢?传统的做法是备库存,可是库存是一种浪费,另外备库存的风险成本也很高。例如2014年全球风能市场突变,需求量突然减少,作为全球风能发动机主要供应商之一的博世力士乐的订单也随之减少,但由于博世力士乐精益管理体系比较完善,除业务受损以外,产品几乎没有损失;而作为博世力士乐的供应商,杭州的一家风能发动机零部件企业就没有那么幸运了,该企业直接面临着价值达数千万元的库存报废,这个巨大损失是一家民营企业很难承受的,但是作为客户的博世力士乐并没有让供应商备货,这完全是该供应商自己的决策,因此损失只能自己承担。这个例子说明如果不能灵活响应客户需要,一旦市场需求波动,损失可能就非常严重。灵活响应客户需求就需要缩短生产周期,降低库存,尽量依订单生产。
原则二:流程导向
八大原则里面除灵活性是面对客户的以外,其他七个原则都是为了面向企业内部。在这七个原则里面,流程导向是核心。精益管理以流程为研究导向,有流程的地方就一定有精益管理的价值所在。以流程为导向和以结果为导向是相对应的,一件事只做一次可以以结果为导向,只要结果好就可以了;但是一件事要反复做的话,而且每次都要求结果好,就必须要以流程为导向,因为只有稳定且好的流程才能持续产生好的结果。以流程为导向需要先进行流程分析,识别工作中的每一个细节,将每一细节都做到最好,并且将其标准化。
原则三:零缺陷
零缺陷是对一个好的流程的基本要求,缺陷不是检查出来的,而是制造出来的。在流程的每一个环节里,如果能确保都不产生缺陷,那么整个流程就不可能产生缺陷。要实现零缺陷这个目标,需要对流程的每一个环节都进行潜在失效模式分析,分析可能产生的缺陷类型,然后针对可能产生的缺陷拟定预防措施,在生产制造过程中,将预防措施设计进去,以避免缺陷产生。实际工作中,一些公司的设备在运行时的CPK值(过程能力指数,用来衡量一个生产过程的稳定性,CPK值越高,说明过程越稳定,发生缺陷的概率越低)很高,但是生产一段时间后,CPK值出现下滑而没有被及时发现,缺陷就会产生。因此要定期进行过程审核,以确保生产过程稳定,从而避免缺陷产生。
原则四:标准化
当一个零缺陷的流程确定后,还要将每一个环节的最佳实践标准化,并形成标准作业指导书。标准化的要求是所有工作都要有标准,最熟悉该项工作的人就是标准的制定者。标准一旦形成就必须要遵守,管理人员需要检查确认标准是否被执行和遵守,一旦发现违反标准作业的情况,需要立即纠正。标准形成后并不是一成不变的,如果在执行过程中,探索出来更好的做法,可以写成提案改善,当提案改善经过评估后证实比现有标准好,那么就要修正现有标准,从而产生新的标准,这也是精益管理持续改进意识落地的体现。
原则五:透明化
当有了标准后,要想标准被彻底执行,透明化就非常有必要。透明化就是要让流程中的所有有用信息能被一目了然的观察到,不留死角,透明化的难点是如何定义哪些信息需要透明化。本书介绍一个原则:首先确认流程的相关人员需要了解哪些信息,然后将相关人员的需求汇总起来,再制定透明化解决方案。例如一台生产设备,计划人员需要知道产能和状态信息,生产主管需要知道产量信息,设备人员需要知道故障信息,质量人员需要知道加工能力信息,高层决策者需要知道产能利用率信息等,那么就需要将这些需求汇总起来,然后再制定透明化方案,让这些利益相关者都能一目了然获取他们想要的信息。信息透明化在工业3.0时代是一个巨大的挑战,因为数据的获取比较困难,基本都是靠人工收集和维护,工作量大且质量不高,因此大部分公司都没有很好地落实。到了工业4.0时代,随着数据采集技术的发展,这项工作开始变得简单和高效,很多公司的智能制造升级转型就是从建立数字化透明化工厂开始的。
原则六:拉动
精益管理的生产组织方式是拉动式生产,这和传统的推动式生产相反。推动式生产是基于预测,制定生产计划,投入原材料,进行工序生产,产品入库,然后发送给客户;拉动式生产则是从收到客户订单开始,依照客户订单生产,然后从最后一道工序向第一道工序拉动,直到拉动原材料采购。一提到拉动式生产,有人可能会问,如果原材料供应不稳定,还能不能实行拉动式生产等问题,这就涉及拉动生产的前提条件,如表3-1所示。
表3-1 拉动式生产的前提条件
拉动生产有必要条件、可选条件和有则更好的条件。执行拉动生产,如果不具备上表中的必要条件,需要先解决问题以满足必要条件的要求。这是执行拉动的基础,很多企业在推行拉动生产的时候,并没有评估初期条件是否具备就执行,结果往往是以失败而告终。针对中国企业,拉动生产有时不一定完全适合,基于过去项目实践,笔者总结出一套半拉动生产方式,发现半拉动生产方式更适合中国制造业。半拉动是拉动和推动并存,在信息流处理上遵循拉动,在厂区大物流上实行拉动,在车间级物流层面通过单元化实行推动,这样非常便于组织生产和维持生产稳定,也能够大幅度降低库存,这种方式的缺点是对管理者的规划能力要求较高。
原则七:以人为本
人是万物之灵,也是精益管理能否取得成功的关键。以人为本有三个层面的含义:一是减轻人的劳动强度。精益管理是将复杂的事情简单化,事情一旦简单了,执行起来就不费力。对于直接员工来说,通过合理的规划和设计,减轻工作负荷,提高工作效率;对于间接员工来说,通过优化工作流程和使用高效管理工具,让工作简单高效。二是授权。让员工成为自己工作的主人,进行自主决策。比如当生产现场出现异常时,员工可以自主决定是否要停机。员工一旦被授权,主观能动性就会被激发出来,可以像老板一样工作,当员工像老板一样工作时,效率也是最高的。三是培养员工。员工是企业最宝贵的资产,企业要重视培养他们,不断提升他们的价值,给企业带来更丰厚的回报。精益管理要想取得成效,就必须彻底贯彻以人为本的原则,这点往往是最难做到的。
原则八:持续改进
持续改进在3.3.1节里已阐述过,这里不再过多介绍,用一句话来概括就是要每天进步一点点。
精益管理这八大原则是一个有机整体,在推行精益管理的过程中要始终坚守,任何一条没有执行到位,精益管理的效果都会大打折扣。实际推行时可以遵循一定的顺序:本书建议先打造以人为本和持续改进的企业文化,然后以流程导向为出发点,接着并行实施零缺陷、标准化、透明化,最后通过拉动来灵活满足客户需求,按照这个顺序来推进将会事半功倍。
了解了精益管理的“两大意识、四大目标和八大原则”后,精益管理的落地,还需要熟练运用精益管理的多种应用工具。
随着精益管理理论和实践在全世界不断地深入和发展,精益管理的工具也越来越丰富,以至于众多公司将推行精益管理变成了精益工具应用。本书将精益管理工具分为六大类:经营管理类、生产管理类、质量管理类、物流管理类、工程设计类、人员培养类。
经营管理类常见的精益工具有KP1体系、阿米巴经营、成本分析和项目管理,四大工具的基本意义及常见问题如下。
经营管理类精益工具一:KPI体系
公司做战略规划离不开KPI体系,将公司盈利、发展与日常具体工作联系起来的就是KPI体系。100%完全支撑战略的KPI体系可以将企业上下拧成一股绳,发挥出强大的向心力。常见问题:一是KPI体系中下一级KPI不能100%支撑上一级KPI;二是KPI指标设定有偏差或者相互矛盾;三是日常工作结果在KPI体系中不能反应出来,例如无法体现每项具体工作是如何影响公司盈利和发展的。
经营管理类精益工具二:阿米巴经营
阿米巴是单元化生产方式在经营管理上的运用,阿米巴经营可以让企业识别利润的源泉在哪里,然后围绕利润中心进行业务梳理和重组。另外,阿米巴所提倡的经营会计对成本分析也非常有帮助。常见问题:组织架构和经营方式不一致是阿米巴在实际推行过程中的最大障碍;另外阿米巴模式对于一些行业非常适合,对于另一些行业不完全适合,对于不适合的行业会增加管理的复杂性,从而降低企业的竞争力,因此切忌盲目导入阿米巴。
经营管理类精益工具三:成本分析
成本分析对于增强企业盈利能力非常重要,清晰的成本结构是新产品报价和现有产品成本控制的基础,原材料成本分析是企业降低采购成本的有效措施。常见问题:成本分析凭借经验数据而不是实际数据;财务上的成本结构和实际有差异造成成本分析不准确、企业成本控制无法着手、报价不准、产品市场竞争策略走偏等问题;企业没有进行精确的原材料成本分析而是直接和供应商谈价格,容易出现极端情况,要么降低了供应商利润,要么采购价格过高。
经营管理类精益工具四:项目管理
项目管理很好地解决了企业运作孤岛的问题,精益管理的每一项改进工作都可以视为单独的项目,项目管理机制是精益管理的运行方式。常见问题:精益推行者不熟悉项目管理,很难跨部门协调人员开展工作;没有进行知识管理,改进工作没有进行经验总结和传承,等下次遇到同样问题时,还要从头再来一遍。
生产管理类的精益工具最为常见,主要有VSM/VSD、VSDiA、模特法、秒表测量法、7S、目视化、标准化作业、A3报告、5W1H、ECRSAS、OEE、QCO、TPM、产能分析、生产计划系统、均衡生产、单元化生产、精益产线设计、精益布局规划、点改进、系统改进,这二十一个工具的基本意义及常见问题如下。
生产管理类精益工具一:VSM/VSD(Value-Stream-Mapping/Value-Stream-Design)
VSM将企业的信息流、生产工艺、物流等信息可视化出来,充分展示了企业运营中的各类问题;VSD将企业的未来制造蓝图呈现出来,明确企业制造的发展方向。常见问题:VSM容易将各产品系列孤立起来,造成资源利用效率下降;VSD设计过于理想,对现实约束和可行性考虑不足,导致无法立即采取行动。
生产管理类精益工具二:VSDiA(Value-Stream-Design in-Indirect-Area)
VSDiA是针对非生产领域的价值流程分析工具,通过VSDiA分析,可以识别工作流程中哪些工作有价值,哪些工作无价值,以及如何去简化流程。常见问题:对于流程描述不细或不完整导致分析结果不理想;对于有价值和无价值的界定有时比较模糊。
生产管理类精益工具三:模特法
模特法是制定标准工时的科学工具,通过对作业进行动作分解,计算出每项作业的工时,再加上宽放比例来制定每一项作业的标准工时。通过模特法制定标准工时可以纠正很多原先不规范的动作。由于模特法有一定的专业性,目前在企业中使用的并不是非常普遍。常见问题:动作分解后不能识别哪些是无效动作,导致工时制定不准确;当依照模特法制定的标准工时比实际生产工时短很多的时候,会引起相关部门的怀疑,工时制定者会遭受非常大的压力,导致去更改标准工时,从而导致标准工时不标准。
生产管理类精益工具四:秒表测量法
秒表测量法目前在制定标准工时应用较多,通过对研究对象进行抽样测量,记录测量结果,测量过程中需要观察异常,做好备注,然后进行数据处理得出标准工时。常见问题:抽样不科学造成数据不准确;测量时没有做异常记录导致结果不准确。
生产管理类精益工具五:7S(整理、整顿、清扫、清洁、素养、安全、标准化)
7S能够改善工作环境,提高工作效率,也是做好很多其他工作的基础和前提。常见问题:很多企业将7S定位为精益管理的第一步,这其实是完全没有理解7S内涵,精益管理如果从7S开始,基本注定失败,就像在伤疤没有愈合前不去进行伤口治疗,而是在伤口上涂一层粉来掩盖伤疤一样,这种做法并不能从根本上解决问题。
生产管理类精益工具六:目视化
目视化是精益管理透明化原则的要求,需要将必要的信息目视化出来。目视化需要考虑目视化的内容、目视化的方式、目视化的位置这三大要素。常见问题:企业在做目视化时主要关注目视化的方式,而忽视了目视化的内容这个主体;另外目视化的位置选择不合理,也增加了目视化的成本,且让效果大打折扣。
生产管理类精益工具七:标准化作业
“不以规矩,不成方圆”,在企业运行过程中,标准化是企业成熟的一个标志,所有生产性工作和非生产性工作都需要有标准,只有标准的工作才能持续产出稳定的结果。当企业规模较小时,标准化作业会让企业丧失部分创新活力和灵活性;当企业规模较大时,标准化作业就非常有必要,否则就很难管理。常见问题:一是企业标准一成不变,从而导致企业失去很多创新机会;二是将标准细化得非常厉害,从而无法执行,标准制定需要考虑做到什么程度为止,并不是越细越好。
生产管理类精益工具八:A3报告
A3报告是一个非常简单明了的报告格式,运用它可以节省管理者的时间成本,因而备受众多管理者喜欢。当精益管理全面实施后,企业每天都会产出很多改进项目,例如丰田公司的精益管理成果就是建立在上亿项持续改进项目的基础之上。这么多的改善项目如何报告才高效呢,于是有了A3报告。常见问题:把A3报告当成一个改善工具,A3报告本质上是一个高效的报告工具,它的另外一个名字叫“1分钟报告”,要求报告人在1分钟内陈述完改进案例,也是为了让看报告的人能在1分钟内获取报告的全部信息。
生产管理类精益工具九:5W1H
5W1H是一个非常高效的解决问题的工具,但是对人的要求比较高。5W1H有两种解释:一种是针对选定的问题要从原因(Why)、对象(What)、地点(Where)、时间(When)、人员(Who)、方法(How)六个方面进行思考,这是一个高度结构化的思维模型;另一种解释是为什么(Why)、为什么(Why)、为什么(Why)、为什么(Why)、为什么(Why)、如何做(How),这是一个逐层深入,刨根问底的解决问题方式。常见问题:在问为什么时没有遵循结构化的方式;围绕一个原因一直追问下去,没有进行深度挖掘。
生产管理类精益工具十:ECRSAS
前文3.3.1节中对ECRSAS作了详细介绍,这里不再阐述。常见问题:不能理论联系实际熟练运用。
生产管理类精益工具十一:OEE(Overall-Equipment-Efficiency,设备综合效率)
设备只有发挥最大效率,固定资产投资才能减少,折算到每件产品的固定成本才较低,因此OEE是企业经营者非常关心的指标之一。常见问题:OEE计算不科学,造成OEE虚高的假象;提高OEE不从产能瓶颈工序着手,有效产出不能真正提高。
生产管理类精益工具十二:QCO(Quick-Change-Over,快速换型)
企业要进行多品种小批量生产,必须执行QCO,否则会浪费太多的设备资源和产生大量库存。常见问题:不进行产能分析,看见设备换型时间长就执行QCO,这样做通常不能达到预期效果,原因是只有降低瓶颈设备的换型时间才有实际意义。
生产管理类精益工具十三:TPM(Total-Preventive-Maintenance,全面预防性维护)
设备只有进行TPM管理才能够用得更久、故障更低、OEE才能更高,就像人需要定时休息才能持续工作一样。常见问题:生产为了赶产量不执行TPM,这样做得不偿失;TPM规则没有持续更新,由于TPM规则是建立在经验基础上的,所以需要根据实际执行结果持续更新。
生产管理类精益工具十四:产能分析
产能分析是做投资规划的基础,也是制定生产计划的基础。产能分析完成后需要进行产能平衡分析,如果需求大于产能,优先选择消除产能瓶颈来提升产能。常见问题:企业没有把投资规划和产能分析联系起来,或者产能分析不精准;标准工时制定不准确导致产能分析不准,从而浪费公司资源。
生产管理类精益工具十五:生产计划系统
生产计划系统是公司的中枢神经系统,是把客户需求、公司内部生产和供应商供货紧密联系起来的枢纽。常见问题:不做销售预测管理,完全依赖客户的订单信息或者历史生产记录,造成生产计划系统有效输入信息不足;做生产计划不做精准的产能分析,造成生产计划的可执行性偏低;物料采购不按照生产计划需求执行,导致物料需求得不到满足。
生产管理类精益工具十六:均衡生产
企业不能控制市场需求不波动,但是可以控制内部生产不波动,均衡生产就是将外部波动转变成内部均衡的一种工具,做到了均衡生产,就可以实现“任凭风浪起,稳坐钓鱼台”的局面。常见问题:没有划分产品族,没有做产品ABC分类,也没有实现快速换型,导致均衡生产无法执行。
生产管理类精益工具十七:单元化生产
单元化生产是企业最重要的生产组织形式,单元化生产能让生产过程中的浪费最小,单元化规划的好坏直接决定了企业的运营效率和成本。常见问题:将单元化生产和U型线等同起来(单元化生产在5.3.3节有详细介绍,U型线是单元化5种模式组合成的一种形式)。
生产管理类精益工具十八:精益产线设计
精益产线设计是多种精益工具的综合运用,如线平衡、人机工程、单元化生产、快速换型、防错和自动化设计等。精益产线设计属于制造模式创新(在第5章制造模式创新中将详细介绍),是企业精益管理升级的体现。常见问题:精益产线设计完成后利用率不高,导致企业运营成本上升,这是理论和实际脱节的表现。
生产管理类精益工具十九:精益布局规划
布局规划可以是一个车间,也可以是一座工厂,还可以是一个产业园区。布局规划对后期的生产效率和运营成本有着决定性的影响,因此是一项非常重要的工作。在布局规划时运用精益管理的基本原则,如新建厂房可以最大程度减少厂房结构设计变更、提升场地利用率、提高投产后的生产效率、降低运营成本。常见问题:新厂房设计时布局规划考虑不足,造成厂房建成后需要进行很大变更,增加了建厂成本;新工厂布局规划没有按照1∶1制图,等设备进厂后发现预留场地不足,或者布局不合理,需要重新调整设备位置;无论是新工厂还是现有厂房,布局规划不合理,都会造成各种浪费,如人员数量、产出时间、在制品库存等。
生产管理类精益工具二十:点改进
点改进也称合理化建议,是发动全员进行提案改善的一种有效方法,企业形成精益文化的一个标志就是全员参与提合理化建议。常见问题:企业有点改进的形式,但是没有点改进的运作机制;既有点改进的形式,也有点改进运行机制,但是经常否定员工的合理化建议,点改进形同虚设。
生产管理类精益工具二十一:系统改进
系统改进是从公司层面驱动的改进,它能够将公司的经营目标和日常点改进联系起来,让每一个点改进都能直接对公司经营目标产生影响。常见问题:企业改进时没有先从系统改进切入,造成改进没有方向,不知道如何确立改进项目,结果出现改进项目很多、改进效果也很好,但是公司绩效却没有提升的现象。
质量管理类常见的精益工具主要有Q-VSM/VSD、鱼骨图、KT法、8D、6Sigma、SPC、防错、DFMEA、PFMEA,这九个工具的基本意义及常见问题如下。
质量管理类精益工具一:Q-VSM/VSD(质量价值流程分析/设计)
Q-VSM/VSD是借鉴VSM/VSD的原理,详细分析各类质量问题在生产过程中是怎么发生的,然后进行风险评估、质量控制环设计、制定质量处理策略等来最大程度减少质量问题发生的概率以及产生的影响。这是一个全新的工具,对于降低不良率非常有帮助,属于质量设计的范畴,目前很多公司还没有质量设计职能。
质量管理类精益工具二:鱼骨图
鱼骨图是建立在经验基础上的一种结构化地分析问题的工具。作为质量管理的九大工具之一,它的适用范围很广,但是对使用者的结构化思维能力要求很高,否则很难挖掘到有用的信息。在笔者过去辅导的数百家企业中,不论是国企、民企还是外企,上至质量总监,下至质量工程师,很少遇到能把这个工具用好的人。常见问题:分析问题时无结构或者结构层次混乱;为了应付差事,一个人独自完成鱼骨图;没有咨询专家,凭空猜想可能的原因;问题分析不深入,找不到有效解决方案。
质量管理类精益工具三:KT法
KT是该方法创造者KEPPNER和TREGOE名字首字母的缩写,该方法通过对四个方面11个问题的回答,来详细描述问题,收集基本信息,然后分析问题产生的原因(在第5章中将对KT法、8D和6Sigma进行详细介绍)。KT法寻找原因非常准确,解决问题速度也非常快,因而备受企业欢迎。常见问题:由于没有历史记录,历史信息无法收集;在认知范围内可能罗列不出真正原因,进而找不到问题产生的根本原因。
质量管理类精益工具四:8D
8D法可以看作是KT法的加强版,在使用8D法进行原因分析时,加入KT法可以提高8D法解决问题的速度和质量。用8D法解决问题是很多500强企业在内部和供应链上的强制要求,因此也是在解决质量问题领域使用最为广泛的一种方法。常见问题:为了应付差事,一个人在办公桌前完成8D报告;8D报告水平不高,不能真正解决问题。
质量管理类精益工具五:6Sigma
在21世纪初期,6Sigma曾经流行一时,但随着大数据的应用,6Sigma的应用场景越来越少。目前针对一些复杂的工艺流程,如熔炼、浇注等,要想提高工艺水平,基本上还是需要使用6Sigma。常见问题:工艺还不稳定时,就应用6Sigma,6Sigma的应用前提是稳定的生产流程;针对简单的流程用6Sigma,这样做不是不可以,而是杀鸡用牛刀,小题大做。
质量管理类精益工具六:SPC(Statistical Process Control,统计过程控制)
依照科学的数据取样计划,SPC能够预测质量的发展趋势,在质量问题没有发生前主动干预,从而预防质量问题发生,是一个非常重要的质量控制工具,现在经常应用在大数据建模里。常见问题:数据取样不科学,导致SPC无法反映出真实存在的问题。
质量管理类精益工具七:防错
解决问题的最高境界就是预防,不让问题发生,而防错就是这样的一种工具,针对问题进行事前干预。防错可以有效降低外部客户投诉,也是客户希望供应商采取的解决问题的方法。常见问题:防错成本高于防错挽回的损失,这个时候就需要决定要不要进行防错。例如对整车厂来讲,在车上加装一个安全部件,可以降低车辆安全事故的比例,当安全部件的总成本大于安全事故赔付的代价时,整车厂可能就会选择不装。
质量管理类精益工具八:DFMEA(Design-Failure-Model-Effect-Analysis)
DFMEA关注设计过程,质量是制造出来的,但是质量更是设计出来。当产品设计天生有缺陷时,发生质量问题就不可避免。因此要识别设计过程中的潜在失效模式,在设计阶段就纠正和预防。常见问题:工程师经验不足,分析不出所设计产品的潜在失效模式;当采用一种方式预防了已知问题后,可能会产生新的潜在问题,而新的潜在问题没有被识别出来。
质量管理类精益工具九:PFMEA(Process-Failure-Model-Effect-Analysis)
PFMEA关注生产过程,当产品设计完美无瑕后,缺陷主要就是生产出来的。通过PFMEA对每一个生产过程进行分析后,提前识别生产过程中的潜在失效模式,采取预防措施,就可以极大地降低缺陷发生的概率,从而降低企业运营成本和提高客户满意度。常见问题:流程分解不够全面,忽略了一些辅助流程,导致潜在风险没有被识别出来。
物流管理类常见的精益工具主要有拉动系统、看板、超市、MILKRUN、ABC分类法、库存管理、精益供应链,这七个工具的基本意义及常见问题如下。
物流管理类精益工具一:拉动系统
拉动是精益管理的八大原则之一,拉动是相对于传统推动生产而言的。与推动相比:拉动依订单生产,避免生产出不满足客户需求的产品;拉动系统可以设定稳定可控的库存;拉动的产出时间通常也可控而且较短。常见问题:在不具备拉动基础时使用拉动,结果生产状况恶化;表面上拉动,实际上推动。
物流管理类精益工具二:看板
看板是一种格式化的指令,通常分为客户需求看板和生产指令看板。有了看板,各工序可以严格按照客户需求来生产,打破了依照计划来生产的模式。常见问题:看板没有区分高频和低频,以及紧急和非紧急,导致实用性大打折扣。
物流管理类精益工具三:超市
超市是精益管理的一种常见库存管理方式,从超级商场借鉴而来。在精益管理的范畴里面,库存有三种存在形式:不明库存、超市和先进先出。精益管理要消除不明库存,把它变成超市或者先进先出。常见问题:有超市之形,无超市之神;在现场放一些物料架子,但是不做库存管控。
物流管理类精益工具四:MILKRUN(牛奶配送)
牛奶配送分为内部牛奶配送和外部牛奶配送:内部牛奶配送主要给超市配送物料和从线边取回成品和空物料盒;外部牛奶配送主要给客户送货和从供应商处取原材料。牛奶配送可以提高物料配送效率、节省物料配送人员,整体上减少内外部物流成本。常见问题:外部线路整合差,造成成本居高不下和供应商的配合度低;牛奶车设计不合理导致配送无法执行。
物流管理类精益工具五:ABC分类法
80/20原则普遍适用于各行各业,对于企业交付也是一样。从价值的角度来看,有一小部分产品数量较少,但是价值占比70%左右,称为A类产品;居中的是B类,价值占比20%左右;量多价值小的是C类,价值占比10%左右。ABC分类法可以用于确定产品生产的优先级,以及制定库存控制策略;另外原材料也可以按照同样的方法划分ABC三类。常见问题:产品和物料进行了ABC分类,但是管控方法没有差异;在生产计划排程时,不按照产品的重要程度进行生产。
物流管理类精益工具六:库存管理
库存管理是个比较宽泛的概念,上述几个关于物流的工具都可以称为库存管理工具。库存是企业主要的流动资产之一,但是它的流动性没有现金好。库存管理可以提高库存周转率,减少流动资金需求,节省资金成本。常见问题:库存是资产,从财务报表上看,越多越好,但是在实际生产中,并非如此;对库存没有进行深入分析和有效管理,如库龄分析和分类管理等,因此不能进行有效控制。
物流管理类精益工具七:精益供应链
牛鞭效应会导致供应链上游企业产能过剩;供应链上的信息不透明会导致不能协同生产;各种寄售、第三方仓库等库存管理方式推高了整个供应链物流成本。精益供应链是以解决供应链上的浪费为出发点的,如提高协同、降低库存等。常见问题:打造内部精益供应链要求外部供应商采用VMI(供应商管理库存)寄售模式,设计不合理可能会损害外部供应商利益。
工程设计类常见的精益工具主要有价值工程和标准化设计,这两个工具的基本意义及常见问题如下。
工程设计类精益工具一:价值工程(Value-Analysis-Value-Engineering,VAVE)
在价值工程里,产品的价值等于功能除以成本,这个值越高价值越高。通过该公式可以得出提高产品价值的三条途径:一是提高功能,降低成本;二是提高功能,提高成本,功能提高的幅度更大些;三是降低功能,降低成本,成本降低的幅度更大些。价值工程提高产品价值的路径对于产品升级换代具有重大指导意义。常见问题:牺牲关键功能来降低成本,比如有些车的零部件用纸板来代替钢板,以牺牲安全为代价来达到降低制造成本和使用成本的目的。
工程设计类精益工具二:标准化设计
在生产管理方面有标准化作业,在工程设计方面有标准化设计。标准化设计通常有两大类:一是标准化软硬件平台,二是标准化零部件。标准化软硬件平台是针对产品来说的,如果能减少开发平台的种类,那么就可以极大地提升产品开发的效率以及降低产品开发成本,也非常便于产品升级换代;标准化零部件是指将尽可能多的零部件进行标准化,针对不同产品尽可能多地使用标准化零部件,从而提升产品开发速度以及降低产品开发和制造成本。常见问题:产品开发没有平台的概念,造成产品种类繁多;产品不进行标准化设计,共用零部件比例低,造成物料种类繁多,而单一零部件用量很少。
人员培养类常见的精益工具主要有精益人才管理、TWI三部曲、知识管理,这三个工具的基本意义及常见问题如下。
人员培养类精益工具一:精益人才管理
精益管理最初应用在生产领域,慢慢地延伸到了非生产领域。2013年笔者将精益管理和人才管理“选育用留”四大过程相结合,首创性地提出了精益人才管理体系。常见问题:认为企业里面的“老油条”没有价值,其实“老油条”都是由精英员工转变而成的,“老油条”存在说明公司部分管理者不称职。
人员培养类精益工具二:TWI三部曲
TWI/JR(工作关系)、TWI/JM(工作方法)、TWI/JI(工作指导)是基层管理者领导力培养的三部曲,通过这三部曲可以打造高水准的队伍。常见问题:企业对员工培训不够重视,特别是基层管理者培训比较欠缺,导致无法培养出优秀的基层管理者。
人员培养类精益工具三:知识管理
目前越来越多的企业开始重视知识管理,一些企业还开始筹建企业大学。企业的知识管理可以分为两类:一类是通用类,适合于本企业也适合于其他企业;另一类是企业独有的know-how(诀窍或者心得体会),是企业在实际运作过程中逐年沉淀出来的,这类独有知识主要适合本企业,如果搬到其他企业效果会大打折扣。常见问题:针对其他企业沉淀出来的独有知识,企业抱着拿来主义态度进行学习,这样只能学到形而学不到神。
以上对降本增效的路径“精益管理”,从“两大意识”“四大目标”“八大原则”和“应用工具”四个角度进行了简要说明,接下来介绍智能制造的外延“升级转型”。