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第5章
创建无间断流程

单件流是理想

大野耐一先生曾教导我们,单件流(one-piece flow)是一种理想状态。上学时,如果你在考试时做出了正确的解答,你就可以得A。在精益体系中,正确的解答就是单件流,因此,只要能够执行单件流,你就做到了精益生产。还有比这更容易的事情吗?实际上,大野耐一先生还教导我们,实现单件流是一件极其困难的事情,甚至有时根本无法实现。对此,他曾这样写道:

1947年,我们曾将机器平行排列或按L形排列,试图让一名工人同时操作同一加工路线上的三四台机器。尽管这样做并未增加工作量或延长工作时间,但我们仍然遇到了生产工人的强烈抵制。我们的技术工人不喜欢这一新的安排,因为这样他们需要成为多面手……此外,我们的新举措同时还揭露了许多问题。随着这些问题逐渐清晰,它们为我指明了继续向前推进的方向。尽管我当时年轻气盛、急于推进新的制度,但我还是决定不要急于求成、盲目地推进快速且急剧的变化,我决定耐心地等待。

大野耐一先生学会了在减少浪费、向单件流(又称“无间断流程”)推进时要耐心、谨慎。如果产品能够持续不断地流经各个作业步骤,其间的等候时间降到最低,而且流程距离也缩至最短,这样便能产出最高的效率。持续地流动降低了生产周期,从而缩短了从付出成本到收回现金的循环,并促成了质量改进。但是,大野耐一先生同时也领悟到了单件流的脆弱。

维持无间断流程同样有助于使阻碍流程的问题浮现出来。实际上,创建无间断流程就是为了迫使问题得以解决,进而减少浪费。我们经常将其比作在充满暗礁的大海上行驶的船只。只要礁石(问题)被海水(存货)覆盖,航行将一帆风顺;但是如果海平面降低,船只很快便会因触礁而受损。在大多数作业流程中,都有巨石被掩藏在水面之下,因此,我们总是保持足够的存货,以将问题掩藏起来。

大野耐一先生发现,如果降低存货,问题便会显现出来,而人们会被迫去解决这些问题,或者生产方式被迫停止生产。只要破坏程度没那么严重,并且人们有能力改进流程,以防止问题再次发生,这便是一件好事。他同时还领悟到,生产方式需要达到最低限度的稳定性,不然降低存货只会造成生产损失,如我们在第4章所言。

将两个或多个流程连接成一个无间断流程将使所有问题的严重性进一步提高,从而使消除这些问题变得紧迫且有必要。在整个企业建立相互连接的流程,意味着如果问题未能有效解决,整个工厂或多个工厂的生产都将被关闭。当成千上万名员工因为某个故障而停止作业时,我们就会体会到准备就绪、人员的可用性和材料供应的重要性。但是在丰田,这种情况经常发生。由于整个作业流程都相互连接在一起,一旦某个主要部件出现问题,几个小时之内便会导致全工厂的生产发生中断。

许多组织认为这种生产中断是不可接受的,一旦出现生产中断,相关责任人便有可能面临被解雇的惩罚。但是在丰田看来,这是找出生产方式弱点、消除弱点,并强化整个生产方式的绝佳机会。这种有悖常理的思维方式令众多只关注成本的管理者困惑不已。丰田模式认为,“故障”有利于发现并纠正问题,这是促成长期改进之道。与之相反,传统观点则强调杜绝“故障”,以获取短期的成功。

纵然如此,我们的目标也并非要牺牲绩效。最好的办法是通过消除主要问题而为创建无间断流程做准备,在充分了解情况、做好计划并制定了解决问题的原则的基础上,谨慎地向前推进。随着流程逐步改进,生产能力逐渐增强,控制参数将在均衡化阶段得以进一步压缩,迫使下一层次的问题在持续改进的循环中浮现。

为何要创建无间断流程

通常,精益执行的失败源于被误导的信念,即认为精益的成功在于精益工具的应用(如设置工作小组)。我们经常带领客户参观精益工厂,其中包括丰田的工厂。参观之后,我们会让他们谈一谈参观的感受。他们对这些精益工厂的整体印象是干净整洁、井然有序、精确无误及员工兢兢业业。而当发现可以直接应用到自己工厂的东西时,他们会眼前一亮,兴奋之情溢于言表。

有一次,一名客户在参观一家精益工厂时,发现这家工厂使用小柜为每个工作小组保管消耗品,在需要某些物品时,由组长来签字认领。同时,工厂还使用了看板系统来补充余额不足的消耗品,如塑料手套等。这名客户对此非常感兴趣,表示回去后一定要在自己的工厂也实行类似的系统来管理消耗品。遗憾的是,他只注意到了一种特定的工具,而忽略了各种精益元素之间相互联系和相互依存的关系。若想成功地创建精益流程,必须深入理解如何应用各种精益工具来实现最终目标。一名训练有素的机械师不会先把扳手拿来,再去查看汽车是否有螺帽需要拧松。他应该首先确定问题的性质,想好解决方案,然后再去选择完成此工作所需的工具。

然而,只重视精益工具,而缺乏对精益体系的理解的组织屡见不鲜。我们经常会听到有些经理说:“我们要实行可视化控制。”他们说得异常轻松,如同添加一块拼图般简单。要想取得长期的成功,必须深入地理解精益理念或概念,制定强制执行理念的策略(这些理念必须是强制性的),探索应用理念的方法,选择支撑此方法的工具,以及寻找衡量整体效果的有效方法,这些要素相辅相成,缺一不可。

我们发现,使用图5-1中的减少浪费的模型有助于我们理解单件流与减少浪费之间的关系。如图所示,我们不应贸然地使用无间断流程和拉动式制度等精益工具,而是应该先思考和理解应用这些工具的目的。这一模型强调了主要精益原则即识别并消除浪费,与实现这一目标的方法(降低批量以推进无间断流程)之间的关系。创建无间断流程通常被认为是创建精益体系的主要目标,其实,创建无间断流程是为了消除作业流程中的浪费,因此杜绝浪费才是主要目标。

当材料流和信息流连续不断地流动时,作业流程中的浪费就会变少。这是很明显的道理,如果流程中存在大量的浪费情形,材料和信息也就无法顺畅地流动。然而,这里还有更深层次的含义:保持各流程之间持续不断的流动将会创造关联,使得各个作业流程相互依存。这种相互依存性和流程中相对较少的缓冲使得任何阻碍流程的情况都更加突出。

图5-1 减少浪费的模型

任何尝试过实行单件流(确实是一项相当困难的任务)的人都明白,提高问题的严重程度可以带来极大的好处,也可能带来极大的危害。如果未能采取有效的系统来支持作业流程,提高问题严重程度必然会带来灾难性的后果。这时,我们必须应用精益工具来提供必需的支持,以确保成功。精益工具既可以提供支持系统,又可以提供控制方法,从而对浮现出来的问题进行适当的处理。

少即多:控制生产过剩,减少浪费

在真正的单件流中,每一个作业流程只生产下一流程所需的产品。如果下一作业流程因某种原因遇阻,那么前一流程也将停止。对于传统的制造作业而言,没有什么比作业流程中断更令人不安了。实际上,除了作业流程中断之外,生产过剩——过快或过多地生产下一作业流程所需的产品——同样令人不安。丰田将生产过剩列为七大类浪费之首,因为它会引发其他六大类浪费(存货过剩、不必要的移动、运输或传送、瑕疵等)。这是理解“少”如何变成“多”(“少”是指流程中个别步骤生产更少的零部件,“多”是指使整个流程进行更多的创造价值的活动)的关键。下文中的案例展示了生产过剩的一种常见后果:削弱企业满足客户需求的能力。

案例分析:控制生产过剩,以改进运行效率

经站在圆圈内观察一条加工生产线,我们发现生产过剩的现象十分严重。生产线上满是产品,大都堆到了两三层高。工人们都异常繁忙,但是我们发现生产过剩的操作员却在忙着找地方堆放过剩的产品。操作员的工作量都已经使生产线达到了饱和状态,于是他们多余的时间就用来照看这些过剩的产品(存货)。将该生产线的循环时间与生产节拍进行比较,果然,这些作业时间低于生产节拍,因此,操作员还会有多余的时间。由于这些操作员并没有额外的创造价值的活动可以进行,于是他们便把这些多余的时间花在了过量生产和照看存货上。

通过观察我们还发现,生产过剩作业流程的下游流程(客户)被迫额外花时间来移动和整理那些大批量、装载不当的产品。该作业流程的循环时间与生产节拍时间一致,但是由于还需要额外时间来移动和整理上游流程交付的产品,因此总时间实际上超出了生产节拍时间,这导致他们根本无法在计划时间内满足客户的需求。由此可见,供应商流程创造了多余的浪费,但其消极影响却作用在客户的流程中。

我们要求生产过剩作业流程的操作员,当下一流程拥有足够多的材料来处理时,停止作业,什么也不用做。对于这些操作员而言,让他们什么都不做反倒会令他们不自在,因为他们已经习惯了被管理层要求“不停地工作”。丰田非常重视这一概念,因为这样让大家都可以看到和理解可利用的机遇。由于不必再受繁忙工作(生产过剩)的困扰,大家都可以看到闲置出来的时间。

通过要求这些操作员制作更少的零部件,客户作业流程中的浪费时间同样也减少了,并且能够将这些时间转化成更多的生产。通过简单地控制生产过剩,整个作业流程的总产量得以显著增加。

当然,我们不会满足于让操作员在多余的时间里都闲站着——等待同样也是七大浪费情形之一。下一步就是要确定如何清除这些作业流程中的浪费,以及如何将各个作业流程组合起来,实现“充分的工作”。这一部分的标准化作业分析与我们在第4章中探讨的案例相似。

案例分析:杰克逊维尔海军航空维修基地的飞机维修流程

与制造流程相比,维修作业流程的变异性更大。除非深入设备内部,否则无法知道究竟出了什么问题,或需要多长时间才能修好。因此,维修经常被视为一种工艺流程:组织一批维修专业人员,然后对每件设备进行逐件排查。这似乎回到了福特T型车的年代:一群技术人员站在一个工作台周围,装配台上的汽车。

美国国防部需要对其战舰、潜艇、坦克、武器系统和飞机进行大量的维修和检修。这都是非常浩大的工作,并且几乎总是非常急迫,因为机棚里多一架战斗机在外维修,就意味着少一架飞机执行任务。

佛罗里达州杰克逊维尔市最大的客户就是海军航空维修基地,这里是美国海军飞机的专门维修地点。所有飞机都需要进行定期检修,还有些飞机存在严重的问题,需要进行具体的维修。由于对飞机进行检修、维修都非常紧迫,以便让飞机能够早日重新服役,一旦有飞机进厂,便会被立即送往吊架,然后由技术熟练的服务人员接手处理。每一架飞机在固定好位置后,都需要进行拆卸、维修或更换零部件,然后逐件进行检测,检测无误后,再重新装配好,最后返回基地继续服役。对飞机立即进行维修的另外一个原因是尽快获得报酬,因为维修基地是按照飞机维修工时来收取费用的。

尽管该基地在飞机修理方面拥有多年的丰富经验,但是仍然承受着缩短飞机在地面维修时间的巨大压力。有些时候,当有飞机进厂维修时,可供服役飞机的数量就变得有限。如果飞机在机棚的维修时间过长,就有可能出现因可用飞机数量不足,而无法完成计划飞行任务的情况。因此,总部启动了“空中加速”方案,以加快海军航空维修基地的飞机维修流程。

杰克逊维尔海军航空维修基地主要负责两种战斗机的维修:F18和P3,它们分别在不同的机棚里维修。基地专门聘请了精益制造专家来担任顾问,领导基地内部的精益团队并开发内部的精益技能。他们分别对P3和F18的当前状况进行了分析,并得出了相同的结论:

●每一架飞机都被当作单独的项目来处理,由技师负责现场维修,但无标准化流程可言。

●飞机周围的工作区杂乱无章,工具和零部件四处摆放。

●修理人员为获取工具、零部件或其他间接材料,需步行非常长的一段路程。

●飞机被拆卸后,零部件被扔进盒子里,然后送交自动存储与取货系统进行存储。当将零部件取出准备重新装配时,需要花很多时间来逐箱寻找。零部件经常“丢失”,因为它们经常被挪用到其他飞机上。

●同时对多架飞机进行维修作业,若其中一架飞机的维修作业因某种原因而暂时中止,他们便会开始另一架飞机的维修作业。

●他们认为,飞机进厂维修的时间是无法预测的,因此无法计划稳定、均衡的作业任务。

现状价值流图显示,当前流程中存在大量的浪费情形。此外,他们还绘制了未来价值流图,并为所有机型提出了相似的解决方案:

●必须将拆卸、检查、维修和重新装配这一过程划分为不同的阶段。

●必须为各个工作站建立流程线,并明确其具体工作职责。

●流程线必须与生产节拍保持一致。分析实际数据后显示,飞机进场维修的时间远比他们原先认为的更稳定。

●每个工作站必须创建标准化作业。

●必须使用5S管理方法稳定流程,并减少不创造价值的走动和物品取运。

●必须设立一家“医院”,当一架飞机因故暂时停止维修作业时(比如,等待交付期较长的零部件时),可以将这架飞机送往“医院”,整个流程便不会因此而停止。

●管理层必须接受流程教育,并停止一有飞机进厂,便立即将其带入作业流程的做法。他们必须控制在制品的数量,使正在进行维修作业的飞机的数量与流程线上工作站的数量一致(稍后进行探讨)。

工作区被划分成了多个工作站,但是,将飞机从一个工作站向另一个工作站移动是一个不小的技术挑战。整个飞机迟早会被拆散,中央支架、机翼和起落架轮子都将被卸下。对于该基地而言,F18战斗机是一款新机型,他们可以为其购买一个带轮子的固定装置,把整架飞机都固定在上面,这样就可以将飞机从一个地方移动到另一个地方。但P3战斗机却无法这样做,于是他们决定对P3使用“虚拟流程线”的方法,即各组维修人员按照固定的时间间隔前往各台飞机所在机棚,并实施相应阶段的维修作业,这意味着他们必须随身携带各阶段作业所需的工具和材料。

为了将整个流程的各个环节都创建起来,他们还举办了各种改进工作坊活动。比如,他们通过5S工作坊来规划工作区,为所有物品寻找存放位置,并标记标准的工作站;通过材料流工作坊来拆卸飞机零部件,并将其放进多格长方盒或工具箱里,这样便能保证零部件在取回重新装配时,仍能保持井然有序。有危险的零部件则被放到了工具箱中的手推车里。对所有的工具箱、零部件和材料都实行拉动式制度,以及时对消耗掉的部分进行补充。此外,为了发展标准化作业,他们还开始着手对每个程序进行详细分析,虽然这一过程缓慢且复杂,但可以保证每个工作站与生产节拍保持一致。

P3是一款即将退役的老型战斗机。海军决定将舰队中可用P3战斗机的数量减少50架,即从200架减少到150架,但希望将执勤的数量维持在120架。这必然需要减少飞机在厂的维修时间。随着战斗机的逐渐老化,一些油箱和结构整合问题伴随而生,因此,必须增加额外的加压测试和更多的维修工作,这又必然会带来更大的工作压力——在更短的时间里完成更多的工作。简言之,从海军的角度而言,这是一个危机,但从精益的角度而言,这是展示减少浪费的价值的绝佳机会。

在进行额外加压测试和更多的维修工作之前,维修这些飞机需要花费247天。然而,为了满足120架飞机执勤的任务,必须将周转周期减少到173天,改进幅度达30%。

2004年4月,在一位经验丰富的精益顾问 的指导下,精益活动正式启动。通过绘制价值流图和进行无数次的改进活动,截至2005年2月,在不到一年的时间里,他们取得了显著的成效,如表5-1所示。

表5-1 取得的成效

建立流程是一回事,如何管理流程却是另外一回事,这要求现任管理者实施不同以往的方法。管理者将面临更多的管理任务,如5S、标准化作业、解决问题流程等,其中最大的挑战是如何克服将更多的飞机带入作业流程的冲动。无间断流程概念的基础是固定数量的在制品。换言之,流程中拥有一定数量的工作站和一家“医院”,机棚中在修飞机的数量应与上述数量保持一致。当一架飞机完成修理并被运出机棚后,另一架飞机方可进入。

这种做法恰好与管理者的直觉意识相冲突,同时也背离了绩效衡量体系。首先,他们认为,如果不能让飞机立即进入流程,会导致修理时间变得更长。而实际上,精益项目却给出了与他们的想法截然相反的结果——限定在制品的数量,要求其他飞机一律在机棚外等候,直到流水线初始作业步骤出现空缺,方可带入一架飞机,这种做法反而极大地缩短了交付周期。其次,由于所有需要进行的工作全部聚集在正在维修中的飞机上,这样会导致员工并不急于进行维修作业的情况出现,管理者对此特别担心,飞机的维修费用是依据直接工时进行计算的。同时,他们的业绩也取决于此,而这也是他们在机棚中安排间接劳动力的原因。于是,一旦有飞机进厂等待维修,一些高级别管理者会立即下令将飞机带入机棚。此时,精益顾问不得不通过他们的影响力,再将这架飞机移出机棚。很显然,这是一种主要的文化冲突。

最终结果令海军惊喜不已。杰克逊维尔基地很快便成了海军、海军航空维修基地、空军等组织竞相参观的目的地,人们纷纷来此一睹真正精益的风采。杰克逊维尔成了大家争相效仿的标杆企业。或许,最令人惊讶的是按照流水线作业的方式来维修飞机。建立符合生产节拍的流水线作业,不仅推动了持续改善,消除了浪费,而且使流水线达到了均衡的状态。昔日的混乱不堪与组织涣散早已不见踪影,取而代之的是杰出的稳定性和超强的控制力。

创建无间断流程的策略

表5-2不仅列举了创建无间断流程的指导策略,同时还提供了在此过程中经常使用的主要和次要工具。在这一阶段,你可以继续使用在稳定性阶段所使用的工具(继续提升成效),同时,你还可以依据具体的作业环境,选用一些附加的工具。无论如何,这些目标和策略永远适用。

表5-2 创建无间断流程所使用的策略和工具

单件流

单件流是无间断流程的缩影,实际上,向单件流推进已经达到了近乎狂热的地步,但许多公司的努力最终都以失败告终。实现单件流极其困难,不仅需要具有高度完善的流程,而且需要满足一些非常苛刻的条件。在很多情况下,这根本就是不可能实现的目标,还有许多情况下,只有反复经历持续改进的螺旋循环,才能达到这种能力水平。

我们可以打这样一个比喻,大家在救火时,为传递水桶而排成了一条长龙。与单件流相似,长龙中的人们每人每次只能传递一只水桶,并且要求水桶不间断地从一人直接传递到下一人手中。这需要所有人员必须具有良好的同步性,即在将水桶交给下一人之后,立即转向前一人来接取另一只水桶。除非两人之间的时间间隔绝对一致,否则必然会出现一人等待另一人的情形,这就是一种浪费。要达到这种精确度异常艰难,而且唯一可能的情形是精确地平衡循环时间。其中任意一人的疏忽或出错都将影响到其他所有人,并带来严重的后果。

在大多数实行单件流的制造流程里,单件产品往往是在工作站之间传送,并允许出现工作人员之间在循环时间上的细微变异,这样便不会造成等待这一浪费情形。即使是这种水平的单件流,各作业步骤之间的循环时间仍然需要异常高的平衡度。如果流程输送多个产品,便会允许各个作业步骤间的循环时间出现更大的变异;然而,这样容易导致生产过剩,造成更大的浪费。减少各作业步骤之间的缓冲,便可以减少生产过剩的情形,但是由于各个作业步骤所用的作业时间的不均衡,又会相应地增加损失,这可真是一个棘手的问题。

在你向创建精益流程推进的过程中,有一种折中的手段。这种手段将一方面使各种问题呈现一定程度的紧迫性,令你很难忽略他们。另一方面,在该作业流程的能力得到改进并能够维持在更高水平运行之前,这种手段还起到了很好的缓冲作用。在前面章节中提到的持续改进的螺旋循环模型将推动这一循环继续前进。渐进式均衡化阶段将要求减少整个流程中的缓冲数量,这必然会迫使一些更小的问题浮现,并得以解决。而这又将造成新的不稳定局面,进而持续改进的螺旋循环将向更高水平的绩效迈进。

小建议 何时问题会不成问题

在丰田,领导者不仅需要停下来解决问题,还需要在问题发生之前,时刻保持警惕。一个建立在无间断流程基础之上的精益作业会在整个系统发生故障之前发出信号,向大家发出“早期预警”。这种在问题实际发生之前便能找到问题的能力使得管理者能够提前采取纠正措施,从而防止了故障的发生。

请注意:在丰田,“故障”并非被视为一件“坏”事。实际上,不出故障反而被视为系统中存在太多浪费的迹象。不知故障将在何时、何地发生,则表明系统设计存在缺陷。

实现无间断流程的主要标准

正如我们在第4章中所言,实现无间断流程需要满足必备的基本要素。这些主要标准在稳定性阶段已经得以实现,但是仍有必要在此重复:

●确保一致的生产能力,这是稳定性阶段的主要目标。至少,日常生产能力应该得到保障,以满足客户的需求。

●要实现一致的生产能力,必须保证稳定的资源(人力、材料和设备)供应和应用。资源供应的不稳定是造成流程失败的主要原因。必须采取措施,以确保稳定的资源供应(并非简单地增加资源,因为这势必会增加成本)。

●必须确保流程和设备的可靠性。最初,这将涉及故障停工、换模等比较严重的问题,但是随着流程的不断完善,只需解决比较小的问题即可,比如如何使操作更加方便、简单等。

●各作业流程的循环时间必须与生产节拍保持一致。不均衡的作业时间必将导致等待和生产过剩等浪费情形。

误区 时机未成熟便实行单件流的风险

我们经常见到有公司在上完培训课程之后,对单件流产生了浓厚的兴趣,回厂后立即创建了单件流的工作小组,却屡屡碰壁,最终以失败草草收场,于是乎,他们得出了精益制度在现实世界中根本行不通的结论。其实,这些公司碰到了所谓的“直通率”(rolled throughput yield)问题。比方说,在一个单件流流程中,5台机器被连接在一起组成了一个工作小组,而每台机器的故障率为10%,即90%的正常运行时间。在这种情况下,该工作小组正常运行的时间为:

0.9 5 =0.9×0.9×0.9×0.9×0.9≈0.59

即该工作小组只有59%的正常运行时间。

解决方案:在各个作业流程之间精选几个位置,然后在这些位置多保留几个在制品,便可将正常运行率提高到90%。

案例分析:循环时间短的作业实行单件流的危害

如今,将传统的“批量生产”方法向材料流推进已经成为一种风尚。和大多数潮流一样,它们也容易走向极端,并且带来消极的后果。许多企业正是由于盲目追求“单件流”这一潮流,而导致绩效降低。对于循环时间较短的作业流程(30秒或更短)而言,单件流可能并不是最有效的方法。

在下面的这个例子中,为了在一个装配作业中创建单件流,公司专门举办了改进工作坊活动。目标产品是一个装配配件,完成装配需要13秒。根据客户的要求,生产节拍被确定为5秒。整个工作由3名操作员按照流水线的方式来完成。此外,公司还专门成立了一个工作小组(同样也是一种风尚)来辅助产品在各操作员间传递,这对无间断流程而言是非常必要的安排。

然而,几个月后,这一工作区仍然难以满足客户的需求,并且负责各个作业的操作员又回到了原来批量生产的模式。如图5-2所示,每名操作员的循环时间并不是很均衡。

图5-2 原先的配件装配作业循环平衡图

工作循环时间不均衡是导致操作员开始偏离“无批量”生产准则的主要原因之一。当出现操作员偏离原先工作计划的情况时,就有力地说明了原计划中存在缺陷。遗憾的是,管理层不但没有因此停下来思考究竟流程的哪一部分存在缺陷,反而强制执行无间断流程准则。我们应当学会将操作员的偏离情况视为一个积极的改进机会。停下来观察流程,并找出问题的真正原因所在,一旦问题得到有效的解决,就能获得更佳的流程。

如果把作业循环时间适当地均衡化,在建立了顺畅的流程后,还存在一个不太引人注意的问题。对循环时间非常短的作业实行单件流将会提高浪费/创造价值的比率。原因如下:任何工作流程都不可避免地存在一些必要的浪费情形,如拿起零部件和将零部件放下以传送给下一作业步骤等。这一浪费可以实现最小化,但是在最理想的状态下,每个动作(拿起和放下)仍然需要0.5~1秒的时间。换言之,即使在最理想的状态下,这一浪费仍然需要花掉1秒——半秒钟拿起,半秒钟放下。如果作业循环时间总计5秒,1秒的搬运时间就占据了总时间的20%。如果作业循环时间是3秒的话,那么这一比例将超过30%。由此可见,这种不可避免的浪费也是十分巨大的。然而,它往往被人们忽视,因为人们认为,只要材料可以输送,且操作员也在不间断地进行作业,这就是“精益”。然而,由此例我们可以看出,事实并非如此。

如果将这项工作交给两名操作员,并要求他们独立完成整个作业流程,而不是为了创建“无间断流程”而特意将工作分成多个岗位,这样就可以极大地提高绩效。上文中提到的浪费情形将会减少2秒钟,完成一个循环需要11秒钟(见图5-3)。而完成每件产品装配只需5.5秒(两个人同时生产,每11秒生产出两件产品,11秒除以2件为5.5秒每件),这样只比生产节拍高出0.5秒。下一步将要减少其他形式的浪费,并简化作业,以便在10秒甚至更少的时间内完成装配,这样就可以保证装配每件产品所需的时间低于生产节拍(5秒)。

图5-3 改进后的配件装配作业循环平衡图

在本例中,创建无间断流程反而使绩效降低了33%(三个作业步骤而不是两个)。然而,对于整个价值流而言,该作业只是整个材料流的一小部分,在其他方面,我们还有更多的机会创建无间断流程、缩短生产周期。下面将要探讨的拉动式制度将有助于我们实现这一目标。

拉动式制度

“拉动”或“拉动式制度”经常与“无间断流程”交替使用。但我们必须明确:与无间断流程一样,拉动也是一个概念,二者虽然密切相关,但并不相同。无间断流程界定的是材料从一个流程移动到另一个流程的状态,而拉动则规定的是材料何时移动,并且由谁(客户)来决定移动。

许多人对“推动式制度”和“拉动式制度”之间的区别模糊不清。有些人甚至错误地认为只要材料在持续地移动或流动就是“拉动”。其实,有时材料无须拉动就可以持续地移动或流动。拉动式制度具有以下三个主要特征,你可以借此将其与推动式制度区分开来:

1.明确的规定。 拉动式制度通常借助双方(供应方与客户)之间明确的协议,对产品的数量、型号组合及型号组合的顺序做出明确的规定。

2.专用共享。 双方之间共享的物品必须为他们所专用,其中包括资源、存储地点、存储方式、盛放的容器等,以及共同的参考时间(生产节拍)。

3.控制方法。 拉动式制度通常采用明显可见、拥有实际约束力的简单控制方法,确保协议明确执行。

而在推动式制度中,供应商与客户之间不存在任何有关供应数量及何时供应的明确规定。供应商按照自己的节奏进行生产,并依据自己的生产计划表来完成工作。随后,便将材料交付给客户,不管其是否提出供货要求。此外,双方也未明确规定专用的存储地点,材料被堆放在任何可放置的地方。由于没有明确的规定,没有专用的共享,也就无法了解控制什么及如何控制。

当然,通过加快生产进度、更改生产计划表、调动人力等,确实可以实现某些控制,然而,这只能造成更多的浪费和变异。也许还有人会说,根据生产计划表,就可以得出明确的协议。所有的流程都在按照“相同”的生产计划表进行。实际上,这些流程确实可能出现在同一生产计划表上,但是它们各自的计划却并不一致。

“拉动式制度”将各种支持拉动的因素整合在一起。其中,看板系统就是拉动式制度中使用的工具之一。看板只是一种沟通方法,它可以是一张卡片、一个闲置的空间、一辆推车或者其他任何客户用来发出信号的方法,以提示供应商“我已经准备好接收更多的材料了”。拉动式制度中还包括许多其他工具,如可视化工具、标准化作业等。如果将拉动式制度的这三种工具加以合理地利用,便能把供应商和客户的流程连接起来。这三大工具决定了连接的参数、强度和“紧密度”。

下文中的案例阐明了拉动式制度的三个必要条件。其中,单件流最容易解释和理解,但是所使用的原则同样适用于任何情形下的任何变异。比如,同样的原则还适用于多型号、低数量的作业流程,以及流程之间材料输送量更大的批量生产作业。下面的案例最容易理解,但是这些原则同样适用于任何其他情况。

案例分析:创建单件流

作业步骤A向作业步骤B供应零部件,而作业步骤B又向作业步骤C供应零部件。

是否存在明确、具体的协议?

是的,存在。我们说过,我们创建的是单件流,因此顾名思义,本案例中规定的数量为一件(我们即将看到,这里隐含的定义并不充分)。

具体的协议是什么呢?

一次供应一件。

何时供应?

当下一作业步骤收到前一件时(回忆一下前文中提到的水桶传递长龙)。

仔细观察,然后判断作业流程是否遵守了此协议。由图5-4可以看出,本案例中的作业步骤B并未遵守协议,其每次向作业步骤C提供的供应量均超出了限定的数量,即一次一件。

图5-4 未明确界定的无间断流程

如何得知这违反了协议规定?

顾名思义,单件流中的各作业步骤之间只能存在一件零部件。这还不够!该协议应当明确、明显可见。

如果协议不够明确、明显可见,会如何?

作业流程将不会遵守此协议,并违反双方约定的标准(我们知道,创建拉动式制度就是为下一阶段——标准化阶段——创建架构),这必然会导致发生变异的情况。

如何使它显而易见,以便容易控制?

明确定义并指定单件的空间。用胶条或油漆标示一次只能一件,并配以标签明示,如图5-5所示(在桌上贴胶条不够明显,于是又加了一个标牌,明确方框代表的意义)。

图5-5 拥有明确、明显可见协议的单件流

除了可视化标记之外,我们还可以通过只预留单件空间的方式进行实际的控制。当零部件可以垂直放置于一个卡槽里时,这种方法尤为有效,可以实现对数量的严格控制。

创建无间断流程和订立明确协议的一个主要益处便是可以很容易地看清问题带来的影响。在上例中,如果在实行可视化控制的情况下违反协议的现象一再出现,则说明流程中还存在其他问题亟须解决。

当发生违反协议的情况时,就说明流程中存在潜在的问题需要解决。在这种情况下,管理人员经常会辩解说:“操作员知道他们应该做什么,而我们无法强迫他们去做。”许多管理者错误地将未能遵守协议规定的责任归咎于操作员,其实操作员之所以违反协议,是为了解决流程中存在的问题。因此,停下来,“站在圆圈内”观察,找出操作员是为了解决什么问题而不惜违反协议。

一般说来,造成这种情况的原因有两种。首先,应该评估该协议是否明显可见,并容易被每个人理解;其次,要找出迫使操作员违反协议的其他问题。

造成操作员违反协议的主要原因包括:

1.由作业内容、操作员技能或机器循环时间的自然变异造成的作业循环时间不均衡。通常而言,拥有额外时间的人容易违反协议。

2.由于零部件缺乏,或操作员为执行额外的工作(如取回零部件或进行质量检查等)而离开工作区,或是机器故障及纠正瑕疵品等原因造成的工作时断时续。

3.由于解决机器或固定装置的问题,或处理过于困难或复杂的任务而造成工作间歇性的延误。

4.其他问题,如“提前多生产”以挤出换模时间、操作员因某种原因离开生产线、交错休息或吃午餐等。

在有些情况下,正确的解决方法是调整各作业流程间的在制品数量。单件流要求保持作业时间的完美均衡,这是极其难以实现的条件。思考一下作业循环时间会产生自然变异的流程,如为压铸成型的零部件去除毛刺。

该任务的每次作业循环时间都会略有不同,因为这主要是一项手工任务,并且没有人能够在完全精确的时间内完成作业循环(参加奥运会的运动员,也并非每次比赛都能跑出相同的成绩)。这些微小的变异可能会导致流程出现间歇性的中断。操作员不喜欢无所事事地等待,于是,他们自然会多生产一些部件作为缓冲。增加产出作为缓冲是弥补轻微的循环时间变异的合理选择,然而增加的数量必须有明确规定的标准。或许,可以规定2件或最多3件作为缓冲量来弥补轻微的循环时间差异。

小建议 利用局外人眼光的价值

我们清楚了解的事物而别人却很容易误解,这是我们在交流中经常遇到的一个令人费解的问题。制定标准协议的目的在于让所有人都有相同的理解。有一种非常简单的检测方式,即找一个不熟悉该工作领域的人,让他看看此标准,并要求他对协议进行解释。你会吃惊地发现,要想清楚地表达所看到的协议内容,是一项多么具有挑战性的任务。

复杂的单件流

让我们再来看一个情况更为复杂的例子,这个例子与上文中的案例都源自同一组概念。在本例中,有三种不同型号的产品需要生产,分别为型号1、型号2和型号3,我们需要生产流程具有一定的灵活性,可以随时生产任意一种产品,一次一件,具体布局如图5-6所示。

图5-6 三种不同型号产品的单件流布局

假设生产型号2需要用到作业步骤C,作业步骤C便会取走放置在作业步骤B与作业步骤C之间指定位置的2号零部件。根据协议——指定的存储空间腾空就是一种信号,即当客户取走某一型号的零部件时,应立即对其进行补充——此举是在向作业步骤B发出信号,要求其生产型号2。此刻,流程布局将如图5-7所示。

图5-7 作业步骤C拉动并发出生产型号2的信号

然后,作业步骤B将位于自己与作业步骤A之间的2号零部件取走,以使作业步骤A开始生产型号2。完成之后,作业步骤B将对自己与作业步骤C之间指定的存储位置进行补充,具体布局如图5-8所示。

图5-8 零部件的补充及客户的拉动

虽然这只是一个简化的模型,但是三大必备条件是实际存在的,并得到了可视化工具的支持。这一基本模型适合用于生产数量多、种类少的产品和储备产品,其主要优势在于可以随时生产任何型号的产品,并可以快速地在各型号间切换。

定制制造业的拉动式制度

由于上一节中的简单模型(见图5-8)是建立在反复生产三种相同型号的零部件的基础上的,因此,许多人认为,在产品种类繁多或定制生产的作业环境中,拉动式制度就无法发挥作用了。他们的看法源自一个错误的假设:当作业步骤C生产出某一特定型号后,便将“拉动信号”发送给前一作业步骤B,要求作业步骤B补充同一型号的产品。如果作业步骤C消耗了1号产品,则作业步骤B必然会生产1号产品,进行补充。

如果你有上千种产品需要生产,并且其中有些产品每月只能使用一次,你会怎么办呢?在多种类、多型号组合或定制生产的情况下,有关下一步生产什么的指令(客户订单)将首先传达给作业步骤A,而非作业步骤C。在完成之后,作业步骤A将零部件传递给作业步骤B,作业步骤B在完成作业后,又将零部件传递给作业步骤C。生产作业便是通过这种方式“流经”后续各个流程的。记住,无间断流程与拉动式制度并不是一回事,但两者之间存在一个共同的假设,如果生产指令直接下达给生产线的开端(作业步骤A),则作业必须由作业步骤A推向作业步骤B,再从作业步骤B推向作业步骤C。

下面我们再来回顾一下拉动式制度和推动式制度之间的区别。第一个区别,双方之间存在明确的协议。在定制生产的情况下,作业步骤A与作业步骤B之间有没有明确的协议呢?有,毕竟它仍然属于单件流的范畴。第二个区别,按照协议,指定专用的存储位置。本例中的存储位置和前一案例中的一样,属于专用存储位置。第三个区别,采取方法控制生产,以满足协议(标准)。本例中的生产是如何控制的?与前一案例采用同样的方法——可视化控制。

到底有何不同呢?唯一的区别在于在协议中“客户需要什么”。在本例中,数量相同,但是型号呢?客户流程(作业步骤B和作业步骤C)无法决定供应商生产的具体型号。双方的协议是,每一作业步骤必须按照与上一作业步骤相同的作业顺序来生产下一产品。这种情况被称为“依序拉动”或“依序流程”。

图5-9展示的是多种类生产的依序流程。如图所示,作业步骤A收到生产计划表之后,事先生产了型号2、型号1和第二件型号2,生产计划表中的下一项目是型号3。由于作业步骤A与作业步骤B之间存在闲置的存储空间,作业步骤A就可以生产计划表中的下一产品。这并没有违反拉动式制度,因为一旦存储空间已满,作业步骤A便会停止生产。该制度还规定,如果客户的存储空间已满,作业流程A可以完成在制零部件的生产,但不可以将零部件输送到指定的存储空间。零部件仍可继续保留在工作站中。其实,作业步骤B仍然可以决定做什么(生产计划表中的下一个产品)以及何时去做(当存储空间为空时)。如果作业步骤B完成在制品时,作业步骤C尚未发出补充信号,操作员可以将其留在工作站内,等候作业步骤C发出补充信号。

图5-9 多种类生产的依序流程

在多种型号组合的情况下,流程的灵活性将会受到交付周期(从生产计划表的起点到生产完成)的限制,同时还会受到必须“流经”的作业步骤数量的影响。由于流经各作业步骤会造成时间上的延迟,对生产计划表的立即改变并不会使流程结果产生即时改变。

要想获得顺畅的流程,每名操作员必须具备在任何时候生产到达的任何型号的能力。通常,在定制生产情况下,创建依序流程面对的最大的挑战是使各个作业步骤达到均衡的作业时间。在第4章的案例中我们提到,在定制生产的企业中,通常通过设法降低高度变异性,以降低作业步骤所需时间的变异幅度,从而使作业时间更加均衡。

如果作业步骤A、B和C之间的作业循环时间无法实现完美的均衡,该怎么办?首先,思考这样一个问题:“每个作业步骤能否稳定地以低于客户要求的时间——生产节拍——来完成任务?”其次,如果总的来说答案是肯定的,但是由于变异性,导致作业时间总是与生产节拍不相符,那我们则需要在各作业步骤之间加入一些缓冲。缓冲的加入并不一定会导致无法管理的推动式制度。我们可以在可视化控制上做出一些安排,使其显示可加入缓冲的数量,如每个工作站之间最多三个零部件。此外,我们必须注意使用“先入先出”原则来防止某个零部件“插队”的情况发生。

由此可见,无间断流程和拉动式制度相辅相成。先是明确拉动式制度的三大要素,然后在各个作业步骤之间建立明确的连接。建立这些连接非常重要,不仅能够使问题浮现,还能够凸显问题的严重性。这样便创建了一个单件流,其中各作业步骤相互依存。这一步骤将提高任何妨碍流程问题的紧迫性,从而使问题得到及时的解决。由于各个作业步骤已连接成一个有序的流程,任何作业步骤出现问题,都将迅速波及其他作业步骤,因此,如果只是通过调动人力或机器以及更改生产计划表来处理问题,必然会导致整个系统出现更多的问题。

在独立的作业步骤之间创建拉动

了解了拉动式制度的基本知识之后,我们可以创建一个在任何情况下都行之有效的拉动式制度。上文中的单件流模型是专门针对流水线型或工作小组型作业(所有操作员沿着流水线进行产品传送)而设计的。

对于完全独立或进行批量生产的作业步骤而言,又该如何应用拉动式制度呢?首先,必须了解该作业步骤的内在本质。接受过良好的丰田生产方式培训的人都清楚,现阶段,有些作业步骤因某些原因还无法实现单件流。可能是因为零部件的尺寸(太大或太小)或是因为某个共享的资源(拥有多个供应商和客户),又或许因为流程自身的局限性,如换模时间等。

比如,丰田的冲压作业目前就做不到按照一次一件的模式,在生产了一片挡泥板之后,立刻切换到生产车盖,然后回来继续生产挡泥板。冲压作业存在多个限制,使其无法实现单件流,因此它通常采用的是大批量生产的模式。首先,冲压设备庞大的体积使其无法安置于客户作业(车身焊接部门)的旁边。其次,冲压设备(共享资源)用来生产多种型号的零部件,以满足不同客户的需求(如挡泥板与车身的安装位置不同),因此无法实现将设备安置在靠近所有客户的地方。最后就是换模时间,尽管它已经达到了十分理想的境界,但是仍然限制了制作一件产品,换模,制作另一件产品,然后再换模的能力。

在这种情况下,又该如何应用明确的协议、指定专用的存储位置及实施控制这三大要素呢?首先,让我们从理解供应商与客户之间的协议入手。在客户提出需求时,供应商要供应正确的产品。所有作业步骤必须遵循这一基本规则:“始终满足客户的需求”,换言之,“永远不能让客户缺货”。这是规则1,记住,永远要遵守规则1。(注意这种说法存在的矛盾。尽管永远满足客户的需求是我们努力的目标,但是在前文中我们也提到过:永不中断的客户作业流程中往往隐藏着大量的浪费!)

供应商与客户之间的协议明确吗?第一步要在供应商与客户之间明确正确的在制品数量,这样不仅可以缓冲供应商进行换模所需的时间,同时还可以向第二个客户供货。许多作业步骤之间的协议定义得很宽松(既不显而易见,又没有采取控制措施),因此,在协议中明确规定所需的数量是一个好的开始。

用来存储在制品的位置指定了吗?这些位置是专用的吗?是否有明确的标示?其中应当明确标示可允许的最大数量和最小数量。最大数量是出现生产过剩的可视化指标,而最小数量则是发生供应问题的“提前预警标志”,它可以让我们做到防患于未然(在问题出现之前,提前查明潜在的问题)。此外,用来运输材料的容器是专用的吗?在丰田的冲压作业中,每种容器都是专门为盛放某种特定的零部件而设计的,因此,你无法将挡泥板放入盛放车身的容器。

最后一点是对客户需求的可视化控制。如果客户流程不在可观察的范围内,那么必须通过某种手段,实现对客户需求和状态的可视化控制。这种客户用来向供应商发送信号的可视化工具就是看板系统。通常情况下,当供应商与客户的作业地点不同,其间的距离又足以整天通过卡车输送材料时,丰田将实体的卡片用作看板。从客户处返回的看板记载着材料的消耗情况等信息,于是供应商处的看板越积越多。这些看板就是在制品协议的可视化体现。看板数量与在制品数量成反比,供应商收到的看板的数量越多,代表客户处在制品的数量越少。

我们并不打算在此详述看板系统的工作原理,但是其基本原则很容易理解。看板系统是一种控制机制。如果两个作业步骤距离很近,看板可以是地板上的一个空间。如果客户与供应商分开,并且超出了视力范围,看板可以是一张卡片,或者返回的空货架,或者是一个电子信号。看板必须包含与协议相关的信息,如供应商和客户的位置,所使用的机械、材料,以及产品数量、型号等。

回顾一下上文中提到的单件流案例,作业步骤B是如何知道作业步骤C需要另外一件型号1零部件的?作业步骤C将零部件取走,留下了一个腾空的空间,向作业步骤B发出补货的信号。在这个例子中,存储空间就是一个看板,通过可视化指标传达着数量和型号等相关信息。所有看板系统都是由这一基本概念衍生而来的。

案例分析:连接作业步骤,使工程作业中的浪费情形浮现出来

一家汽车座椅供应商精心制作了一套新产品开发的“阶段/关口流程”(phase-gate process),对新产品开发的每一个阶段都做出了详细的定义。该流程为产品设计预先设定了各种“关口”,并为其设定了明确的标准。在新产品开发的实际过程中,如果设计经检查不能满足所有标准,便无法进入流程的下一阶段。这家企业将这套流程传授给所有员工,以便他们知道在流程中需要做什么以及何时去做。

我们的一位同事曾在这家公司担任顾问,协助他们绘制现状价值流图,结果发现,当前的流程与该公司文件中制定的流程并不十分相符(这是很常见的现象)。当前流程中延误情况频出,导致系统经常受阻、流程不畅。随后,他们绘制了未来价值流图,并开始致力于稳定其中的子流程,最终将它们大体连接在一起。

目前,整个流程最大的瓶颈就是原型的生产和测试这一流程:设计座椅,订购零部件,创建数百个原型,然后进行测试。

绘制流程图后发现,这明显是一个典型的批量生产和按照生产计划表采取推动式制度的生产模式(见图5-10)。先是完成所有座椅的设计,包括加热、不加热、长椅、电动等各种类型。然后根据这些设计,订购所需零部件。随后,各供应商提供的零部件会在不同时间到货。原型制作团队在所需零部件全部到齐后,才开始创建各种座椅的原型。座椅的原型创建完成后,就会被送去检测。检测不合格的座椅将需要重新设计,以改正出现的问题。

图5-10 汽车座椅原型创建流程的现状价值流图

随后,他们又绘制了未来价值流图。显然,目前的根本问题在于批量生产。流程的每一作业步骤都进行大批量生产,然后大批量地推向下一流程。现状价值流图中的三角形代表的就是这种做法的结果——存货。其中,在订购零部件之前,座椅设计流程已经积累了大量的信息——设计——存货。解决方案是:创建一个依序拉动系统。然而,对于每种设计都独具特色的工程作业信息流程而言,该如何创建依序拉动系统呢?

答案是,以“错开传送”的方式安排每个作业步骤每次向下一作业步骤传送的数量。不要等到完成所有不同座椅种类的设计后再去订货。设计完一款便将其传送给零部件订购单位,以便他们可以立即开展订购零部件的工作。该款座椅的所有零部件到齐后,便开始创建原型,完成后便送交检测部门检测,这样他们可以尽快向座椅设计师提供回馈意见。

在这个过程中,有一个工具发挥着非常关键的作用,他们称之为“拉动式看板”。这是一个简单的可视化管理工具:一张白板,上面写着各种在制座椅的关键信息。所有部门都使用这样的看板。于是,零部件订购单位就可以清楚地了解到何时订购了零部件、零部件应何时到货、是否准时到货以及下一款座椅设计预计何时送达等。如果在之前的零部件到货之前已经出现设计过剩,他们可以将此信息通知设计部。如果已准备好接收更多的设计,他们也可以将此信息通知设计部。

最终结果是,流程时间显著缩短,瓶颈问题不复存在,回馈信息更加快速,设计质量显著提高。流程仿佛突然之间得到了良好的控制。

案例分析:为订单处理作业创建无间断流程

创建无间断流程是一种非常有效的方法,它可以为任何生产“产品”的作业流程带来好处(谈到产品,我们自然而然地会认为,这里指的是制造业的产品,实际上,无间断流程的概念可以适用于任何在加工处理过程中需要从一个人流向另一个人的事物,可以是一份采购订单、一份保单或在赛百味快餐店制作的一份三明治)。本案例中的“产品”是客户的一份订单,要求将数据输入计算机系统,根据客户的具体要求修改订单,为定制作业订购材料,通过CAD制图设计客户要求的元素,并执行复审流程。

与典型的制造业作业相似,这些作业可划分给不同的部门,每个部门负责一项特定的任务。顾客订单会从一个部门流向另一个部门,每一次都会落入厚厚的文件筐。公司制定了一套详细的制度来追踪订单日期,确保订单按照“先入先出”的原则处理,但是实际情况并非如此。有些订单比较复杂,需要更多的处理时间,而有些订单则较为简单,还有些订单属于收尾工作,这些订单必须加快处理,因为它们与已完成并交付给客户的工作有关。公司现行的制度不仅导致订单处理的提前期过长,留给制造部门的时间过短,而且加大了处理复杂订单的压力。

与其他试图实行无间断流程的情况一样,如何实现均衡的作业时间和内容成为该公司必须面临的一大挑战。处理订单流程中的任何一项工作可能都要比完成CAD设计花费的时间更长,反之亦然。瓶颈问题不时出现,导致流程的提前期变化幅度非常大。如果再碰上员工缺席的情况(尤其当当前订单组合在缺席员工所在的部门需要更多时间时),问题就变得更加严重。

公司的精益团队先是绘制了价值流图,对产品进行评估,将其划分为不同的产品系列(价值流)。之所以决定对产品进行划分,主要是为了隔离变异(如我们在第4章中所述)。根据订单的复杂程度和所需的处理时间,产品被分为三种不同类型的价值流。变异幅度最大、最复杂的订单被归为一条价值流,变异幅度最小并且非常简单的收尾工作被归为第二条价值流。大多数订单被归为第三条价值流,这些订单在复杂度和所需处理时间方面都比较“标准”。

他们同时意识到,公司的员工也可以分成不同的团队,组成负责特定产品价值流的工作小组。他们还对办公室进行了重新安排,以便各个小组的成员可以坐在一起。这种做法对推动订单的流动非常有效。此外,按照复杂程度和所需处理时间对订单进行分类,就可以为每条价值流所需的员工人数确立明确的标准。在确立标准的过程中,我们经常会发现有“多余”的员工存在。实际上,他们本身并不是“多余的”,因为他们的工作时间是用来应付任何变异情况的,其中包括员工缺席的情形。我们最好依据生产节拍和工作内容,确定实现标准化作业和理想的无间断流程所需的员工数量。如果每一个岗位的工作都实现了标准化,那么必须保证不能出现员工缺席的情况。本例中的“多余”人员成了小组负责人,负责执行许多重要的职能(我们将在第10章对此进行详细探讨),其中包括临时顶替缺席的员工。

如本章前面部分所述,流程中各作业步骤之间必须有明确的协议、指定的资源、存储空间和方法,以及一套控制机制,以确保每条价值流都能实现流畅的无间断流程。在这些因素当中,有一点非常重要,即对每个工作小组内部状态的可视化控制。在接收订单之后,首先要对其进行识别,然后根据指定的价值流,将其放入以颜色分类的文件夹,最后将文件夹放到等候架上。领导者可以清楚地了解到工作量的多少,如果积压的订单量超出了协议中限定的数量(标准),他可以酌情将部分订单转移到其他的价值流。针对订单转移的情况,他们专门制定了相应的标准(如简单的工作可以转移至中等难度的价值流中,但是复杂的工作却不可以转移到简单的价值流中)。此外,他们还对谁有权来决定订单转移做出了明确的规定。如果所有工作小组都落后于既定的生产进度(即订单过量),则可以通过加班来加快生产进度。

每个工作小组的不同作业步骤之间都建立了连接机制。由于不同订单所需时间本身就有所差异,因此必须采用连接机制来缓冲作业时间的变异。同时,这样做也有助于实现无间断流程,使流程中存在的问题浮现。在这种情况下,单件流肯定是无法实现的,于是本案例采用了依序排队(有时被称为先入先出通道)的方法。具体做法是:等候架中设定了一定数量的空间,用来显示流程的状态和各作业步骤之间的平衡情况。小组负责人通过监测等候量,对小组内部作业进行微调(比如,在流水线外完成某一订单,并将其再插回流程),以促进流程的平衡。通常是在流程中的订单超过了协议中限制标准的情况下,经过对实际情况的认真评估才会做出调整。

比如,假设协议中规定小组成员之间最多可以有5个等候订单,在实际工作中,当等候订单数量达到最高水平时,操作员就会通知小组负责人来评估这一情况。如果小组负责人判定后续订单对于下游操作员(该操作员之后的操作员)而言较为简单,他可能决定不采取任何措施。这种不平衡的状况是暂时性的,在后续订单中会自动纠正。如果产品组合中存在复杂的订单,而下游操作员又遭遇了瓶颈,已经无法实现自动纠正,这时小组负责人便会做出调整。

这些工作小组发现,根据复杂程度和难度对订单进行分类,不仅可以改善流程,而且可以使新员工在进入更复杂的工作之前,在简单的工作中得到很好的锻炼。由于小组成员分别来自不同的部门,因此他们专门开展了交叉培训,以增强小组的灵活性。将各作业步骤彼此靠近的做法提升了问题反馈的速度,需要返工的情况也明显减少。

通过实施这些改进措施,订单处理的提前期明显缩短,尤其是那些关键的“收尾”工作部分。随着业务的不断增长,这一订单处理团队已经能够稳定地承接大量的订单,而无须增加人手或加班。

无间断流程、拉动式制度和杜绝浪费

人们常常认为精益的实质就是“即时制”的生产方式——在适当的时间、适当的地点,提供适当数量的适当零部件。而在我们看来,精益远远不止于此。杜绝浪费的关键在于创建无间断流程,而拉动式制度的原则需要实行即时制的生产方式。

我们最好将无间断流程视为一个连续体,如图5-11所示。即使最令人望而生畏的生产计划表也可以实现一定程度的无间断流程。在另一端,便是各个作业步骤之间零库存的单件流。在这个连续体中间部分,你可以采用不断补货的零部件超市模式,也可以采用将部件依序从一个流程拉动到下一个流程的拉动式制度,或者采用先入先出的模式,让材料在一条带有明确数量库存的通道上流动。请注意,在采用不断补货的零部件超市模式时,著名的看板系统并不是最好的选择,而是继按照生产计划表补货之后第二糟糕的选择。看板系统承认了存货对于流程的重要性,但是认为必须对其严加管理。因此,在这种模式下,浪费必然存在。与零部件超市模式相比,依序拉动和先入先出模式都需要更少的库存,流程更加顺畅。

图5-11 无间断流程是一个连续体

在这里,我们表达的重点并不是要你必须实行单件流,否则就不是精益,而是提醒你应当注重消除浪费。如果你实行的是零部件超市补货流程,那就取消看板,加强制度。如果你实行的是先入先出通道模式,那就将通道上的存货减少,只有这样才能迫使流程持续改进。

反思问题

1.以手中的现状价值流图作为向导,沿着材料流程再走一遍。在这一过程中,注意识别那些目前无法实现无间断流程且缺乏灵活性的流程。不要在你的办公室里做这项活动,你必须到现场观察每一个流程,这样才能理解无法实现无间断流程的因果关系。

a.在你的流程图上,找出缺乏灵活性的流程。

b.列举造成这些流程缺乏灵活性的原因,如较长的准备时间,或者供应多种零部件或多个流程的共享资源等。

2.评估价值流中的每一种客户-供应商关系。

a.决定每个连接是采用先入先出模式的连接,还是采用零部件超市模式的连接。

b.制订方案,定义每个连接中要包含的物品、数量(规定衡量单位)及材料的存储位置。

c.决定存储空间是否需要专用,容器和推车是否专用,资源是否专用于此连接。

d.找出每个连接的控制机制,说明你计划如何使其明显可见并方便核查员工是否遵守这些制度。

3.良好的无间断流程取决于价值流中各作业步骤之间均衡的循环时间。

a.测量价值流中各作业步骤的循环时间,然后绘制循环时间平衡图,以判断当前作业步骤是否处于平衡状态。

b.沿着价值流走动时,找出作业不均衡的迹象(如等待、库存积压等),并在现状价值流图中将这些不均衡之处突出显示。

4.下列问题适用于任何低数量、多种类(定制、半定制或订货生产)的生产流程。与其他公司一样,你的目标也是争取创建最佳的无间断流程。也许你的流程永远也无法达到完美均衡或顺畅的状态,但是仍有改进的空间。

a.根据每个作业步骤所需的作业时间(短、中、长),评估你的产品系列情况。

b.通过控制进入价值流中的产品组合(使作业时间更加均衡),是否有可能实现更佳的无间断流程?

c.绘制零部件订购数量图(P-Q图),要求:将零部件一年的订购数量按从高到低的顺序排列;根据订单数量和频率,划分产品系列。订购数量较高和订购数量中等的零部件可以考虑成立工作小组。或许,你还可以据此使生产计划表均衡化(参见本书第7章)。

d.在定制生产的环境下,各作业步骤之间的协议基于双方共同约定的“单位”而订立。你定义的单位是什么(比如,一件、一份订单、时间增量或其他共同因素)?

5.下列问题与非制造业流程有关。你的工作成果可能不像制造业的产品那样具体有形,但是毕竟你已付出劳动,完成了工作,应当有一份最终的结果。这份最终结果就是你的“产品”。

a.定义你的产品。找出并绘制该产品各个作业步骤中的流程。

b.在非制造业流程中,在各作业步骤间流动的过程中,产品并非明显可见。它可能是一纸文书或者计算机中的信息,这为使流程显而易见带来了挑战。

i.你对产品流程是否拥有可视化控制(“系统内”的产品或在文件筐中堆放的产品是无法实现可视化的)?

ii.如果产品本身是不可见的,那么如何使其明显可见? C6HdUpa/JNyWxld5dBAp+F9d+zLY4qHW1fH62jA0XK1MKQHZry0NtLT5qZ65o3m0

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