以離顧客最近的地方(產品最終出廠的地方)為終點,逆著產品組裝順序,把原材料進廠到產品出廠的生產線拉近,把由多個部門分擔的工作都集中由一個部門統一管理的過程,就是整流化。
設備為中心?產品為中心?
走進一個企業(特別是機械加工型企業),可以看到同類的設備有序地排列在一個場地,形成車工組(段)、銑工組(段)、鉗工組(段)等。這種配置方法的優點是管理簡單。問題是處在被加工的整個批量中,只有一個是真正處于被加工狀態(產生附加價值),其余都處于等待的MUDA中。以設備為中心的布局造成部門間在制品的大量堆積(停滯的MUDA),制造周期長、應變市場能力差,是生產革新的對象。
以產品為中心,按產品生產的順序配置設備可大大縮短產品的生產周期。如果設備的能力比較均衡,在制品數可大大減少,通過設備的柔性配置,對應市場的能力很強。這種配置的最大特點是產品形成了流動,當形成無停滯的一個流時,效率是最高的。缺點是要求操作人員必須是多技能工(日語稱“多能工”),所有設備都能熟練掌握并能100%按標準作業指導書作業。
以產品為中心的設備布局具有極強的市場適應力,但相應的組織如果不能隨之變更,部門的壁壘還會作怪,物還是不能流動。組織對應是生產革新的重要一環。
下面我們來看案例,這是一個電路板組裝部門整流化的實際案例。
在電子產品制造業,元器件采購、制造、檢驗、各種倉庫等都由多個職能都門分別管理,每個部門都有各自的在庫量、在庫停滯和在庫場地的MUDA。一種產品如果能做到把零部件進廠到制造、檢驗、產成品出廠的全部流程理順,其中的MUDA就可清晰地看到。排除這些MUDA,至少提高30%以上的效益。下圖是一個電路板組裝部門第一次整流化的真實案例。
情況說明:二樓場地為722m2,檢驗科占地254m2,其余為制造科,占99468m2。整流化前,執行的是周計劃送貨方式,即三樓倉庫每周五下班前把下周用的電器元件送到制造科的齊套場地(距離80m)。制造科在一周內將電路板組裝完畢并于每周五下班前送到檢驗科的待測區域(距離38m)。檢驗科再用一周的時間把待測區的電路板檢測完畢。這樣,電路板從組裝到檢測完畢用兩周時間。
T公司電路板組裝部門整流化的案例(制造科和檢驗科合并成制造檢驗科)
整流化帶來了什么?
通過整流,首先撤銷三樓電器元件倉庫,把原制造科的齊套、準備和等待場地改為“商店”。商店建在插件線旁,大大縮短了取物距離(80m→1m)。商店內只存放兩日內使用的元器件。元器件全部裸裝并實行三定(定位置、定品種、定數量)。商店的建立不但減少了缺品還使在庫量和在庫的損耗大大降低。
第二,把制造科和檢驗科合并,使制造和檢驗之間形成了流動。這樣制造好的第一塊電路板就會在第一時刻流到檢驗,實現了首件檢驗,避免了以前一周后才可能發現的制造錯誤。
整流化的成果如下:去掉三樓倉庫,倉庫面積壓縮140m2;制造檢驗面積壓縮368m2(722m2→354m2),二樓面積壓縮50%;出庫距離縮短了99%,為79m(80→1m);制造與檢驗距離從38m縮短為5m,縮短了87%;制造周期壓縮50%(2周→1周);出庫方式從原來的周出庫轉變為按制造需求取物;取消齊套、等待工位及庫工等三個工位(人),減少科室一個。
以上的整流化還是初步的,如果再把電路板生產線和機箱的生產線連接在一起,就可以形成電路板制造與機箱制造間的流動,制造周期還可以壓縮50%以上。
作業改善需考慮哪些方面?
整流化后,整體布局趨于合理,提高了應變市場的能力,企業初步嘗到了革新的甜頭。但隨著大流程與布局的調整,企業內各支流(各組織單元和各生產單元)間出現了不協調。梳理、調整和優化支流的工作就擺到日程上來。
不管是加工線還是組裝線,一個連續的作業往往是用多個設備和不同技能的人員按工藝順序配置組成的。為了提高生產線的效率,就要把人與人、人與設備間的聯動關系和各工位間的時間調整好,否則就會出現不均衡。這種不均衡會造成等待、停滯、動作不合理等多種“MUDA”,排除這些“MUDA”的過程就叫“作業改善”。因此在進行作業改善時要考慮以下幾個方面:
第一,生產線應設置在與用戶(下一道工序、下一條生產線也是用戶)最近的地方。
第二,應撤掉傳送帶式流水線。一條生產線內要使產品形成流動就要使各工位和設備盡量靠近,物的傳送用手到手或機到手的直接傳遞方式方可排除中間在制品的停滯與搬運的“MUDA”。因為很多的傳送帶本身只是被加工物的載體,物在傳送帶上隨之移動的本質是停滯。如果再加上從傳送帶上取物,加工后再放到傳送帶上的送物時間,效率只有50%,撤掉傳送帶式流水線效率會提高一倍。
第三,與用戶要求的速度同步的周期時間。所有的作業盡量做到同時開始,同時結束,這個時間就是產品的目標時間。目標時間CT(cycletime)是與用戶要求的速度同步的周期時間。需求增加時目標時間相應縮短,需求減少時目標時間相應加長。
第四,柔性配置。為了使作業時間與變動的目標時間同步,人與人、人與設備間的聯動關系就要隨之變化,即柔性配置。所謂柔性配置是指根據目標時間重新安排員工數、員工與設備間的聯動關系,這要求員工必須都是超級多面手。班長在接到訂單后,把客戶名、產品名、數量等記入到“看板” (表)的同時,依據訂單決定作業者人數。作業者們根據“看板”進行配料、加工、組裝、檢驗、包裝后放到完成品商店內。
第五,人員要多技能化。要以最少量的人員柔性對應生產,就要求員工具有多種技能,讓員工對所有的設備、加工方法或業務的全過程都精通。如果每位員工只會一種技能,就談不上柔性對應。多技能工的培訓是生產革新的重要一環。
第六,cell生產。撤掉傳送帶后,被加工物由作業者之間進行手傳遞或人機之間直接傳遞,減少了停滯的“MUDA”,但是要做到生產線的均衡仍然不容易。因為加工作業本身的一些動作并不能完全按照人的主觀意志去劃分并使各工位保持平均化,相鄰兩個工位的作業者本身的能力也不可能完全一致,人與機器配合的節拍也很難與目標時間保持一致。而如果把這些細分工的作業全部讓一個人去完成,就解決了人與人、人與設備配合的節拍問題。這種方式叫“cell生產方式”。cell生產方式的應變效率是最高的。為了與目標時間保持一致,可用cell生產線個數來調節。
高質量從何而來?
現場要管理的內容很多,如作業者、作業分配、品質、計劃實施與變更、設備狀態、安全、材料、更換模具等。作業改善后,要制定一套把人、機、料、法、環境、安全、品質等融為一體的標準作業指導書,即一套規范化的具有核心競爭力的標準化作業方法。

要在制造過程中達到設計和策劃的質量,就要用標準化的作業方法把質量作到產品中去。如果把標準化作業看成“法”,那就是法的制定、嚴格執法、法的不斷完善(作業改善)和不斷優化的過程。制定標準化作業體系是作業改善的重要環節。
標準化作業體系包含3個主要內容:QC工程圖、標準作業指導書和作業標準。QC工程圖就是質量控制工程圖;標準作業指導書應包括目標時間、作業順序和標準在制品數3要素;作業標準是一個企業最核心的技術訣竅(如:配方、攪拌的方法、溫度和時間等),是制作出好產品的根本。
如何實現JIT?
到了生產革新的高級階段,也就是自動化和JIT的階段。
要實現JIT,即需要的東西,在需要時、由需求部門去取。被取東西的品種、數量、品質和提供的時間應全部處于理想狀態(既不多也不少,既不早也不遲,品質100%,作業指導書的執行100%),否則就要把生產線停下來,使問題表面化并找出真正的原因。通過問題的不斷發生和不斷解決使體系逐步走向理想狀態,這個理想狀態的實現就要靠自動化。
實現JIT,除“自動化”外,還要做到“平潗化”生產。自動化要求100%的品質,平潗化是既能實現多品種小批量的生產,又能達到量產規模效益的最佳方法。平潗化生產要求在一段時間內(月、周、日)品種和量可以同步顧客需求的目標時間,并形成有序的循環。如果產品的流動是無序的(到上工序取物沒有規律),就會造成上工序的失衡。上游為了滿足下游的取物必須投入大量的人、財、物,這樣一級一級往上游取物必然造成生產的極大混亂。這就是有些企業還沒有弄懂平潗化的概念,只是單獨模仿“看板”取物造成失敗的主要原因。
除汽車行業外,真正能實現自動化和JIT的企業并不多。航空母艦和小帆船畢竟是不同的,只要是用簡單的設備、最少的人員、合理的庫存、不良為零、與銷售同步的“贏”的體制形成了就好。
而廣大的中國企業,只要在豐田生產方式的基本理念和兩大核心思想的基礎上多實踐,像日本企業的“生產革新”運動那樣摸索自己企業的革新路,終究會迎來“中國質量”享譽世界的那一天。