基于價值流的生產流程優化

羅軍　唐業富

價值流分析是一種幫助管理者了解物料流和信息流的可視化工具；注重分析整個產品的價值增值過程，找出浪費的路徑，從信息流和物料流著手，幫助企業找到需要改進的各種非增值的活動，剔除不創造價值的活動，有效地降低成本，保持企業能夠持續的創造價值。

一、 企業現狀

東莞DM公司是一家國有企業改制后的民營股份制企業，主營生產和銷售變性淀粉。在國內經濟快速增長的大環境下，DM公司也同步得到快速發展和擴張，銷售訂單大量增加。盡管企業業績超速增長，但生產線經常生產的不是滿足客戶的訂單產品而是大量返修品；制造過程頻繁出現停工待料、品質問題不斷、庫存堆積如山而客戶訂單卻延期等現象，大量訂單的吞入并沒有給企業帶來理想的效益。相反，成本居高不下，浪費現象嚴重，接單越多，延期交貨的訂單也越多。追求高產量不僅沒有帶來效益，反而降低了效益。企業正面臨尷尬的兩難境地：沒有訂單絕對不行，訂單多了也未能創造效益，體現價值。其根本原因在于生產制造過程的價值流嚴重制約了企業的快速、穩健地發展

二、價值流現狀分析

1.訂單無序地排隊與等待。生產排產信息流的推動與拉動同時并存。生產排產信息的提供存在兩條途徑：一條由成品倉庫發出《備貨單》直接到生產部門推動，另一條則由銷售部發《銷售訂單》直接到生產部門拉動，由生產部門廣泛地應用“批量和排隊”的處理方式，產生推動和拉動的沖突，價值流無法響應顧客需求的“拉動”，反而出現不適當的排產計劃，導致制造物料流的無序與不必要的浪費。由于拉動和推動信息流的失控，導致采購供應鏈方面信息流的混亂，不可避免出現原材料供應短缺或不必要的庫存；同時，頻繁地插單導致生產現場頻繁停工待料或轉產，等待浪費和物料浪費非常嚴重，更多的訂單無法交貨或延期交貨，損害了公司和客戶的價值。

2.工序間的斷流。生產流程中每一道工序的生產任務安排的信息直接由車間主任派發給對應工序的生產指令推動生產物料流。此推動方式由于各工序間缺乏必要的信息溝通，產生工序在制品過多或過早地生產，造成中間產品大量積壓，不得不在生產車間再設立半成品周轉區來存儲過剩的大量的在制品，阻礙了生產物料流的有序、順暢地流動，因而無法保證生產連續流。

3.生產節拍時間不平衡。節拍時間（TT）是代表為了滿足顧客的需求，連續流應多長時間生產一件產品（或零件）。DM公司目前每月的平均需求量約2000噸，采用每天三班輪流制，每月生產28天，則對于變性淀粉產品的每班顧客需求量=2000/（28×3）=24噸，折合每袋25KG的成品袋數=24×1000/25=960包。每班的非工作時間平均為30分鐘，因此，該產品的需求節拍時間=每班可用工作時間/每班顧客需求數量=（8×60×60-30×60秒）/960=29.8秒/包。而整個生產工序的節拍時間只能按照瓶頸工序——脫水工序的標準時間設置，即為36秒/包，顯然遠超過了生產需求的節拍時間29.8秒/包。生產節拍時間不平衡，導致整個制造價值流的人力資源和設備資源未充分有效利用。

4.非增值比較高。工序的周期時間中包含增值時間和非增值時間。增值時間（AT）：實際有效作業時間即所有工序的加工周期之和。非增值時間（UT）：除了加工時間以外的所有時間。增值比則表示增值時間占工序周期時間的比例。各工序的周期時間、增值時間、非增值時間和增值比如表1所示。

總工序周期時間192秒比總工序標準時間126秒浪費了66秒。反應工序、提濃、干燥和包裝工序的增值比=18/36=0.5，所有工序的綜合增值比=120/192=0.625。增值比低說明有一半的工序周期時間是不增值的活動，時間主要消耗在等待或無效的搬運中，等待或非價值增值的動作帶來嚴重浪費。

三、 價值流優化方案

1.規劃適宜地組織架構圖。價值流的現狀及其問題與公司的組織架構存在直接關聯。公司新規劃的組織架構圖在強化行政化垂直縱向管理的同時，更加強流程化的橫向管理，加強部門與部門之間、流程的前后環節之間的相互制約的管理關系，形成縱橫交錯的“網狀組織結構” 模式。將國有體制下的供銷部劃分為由總經理直接管轄的營銷部、采購部和PMC部，與財務部、生產部、品管部和研發部形成同級部門。推動部門服務、部門協作、部門溝通、部門反饋及部門間的監督與制約功能，有利于信息流的流動。新組建了客戶信息流出入口的統一歸口管理部門——客服中心。所有訂單信息統一歸口流入客服中心，既有利于客戶信息的保密，又有利于避免信息流的無序流動打亂制造物料流的順暢流動。

2.采用目視管理和看板管理的“拉動系統”。要求每一道工序的所有作業推行目視管理，掛上“工序標識卡”，一旦開始作業，立即登記好此工序最新執行進展狀況，一方面有利于生產管理人員和品質管理人員的巡查監控，另一方面可防止工作交接過程時發生誤操作的可能性，保證產品的質量。其次，上下兩道工序間推行看板拉動式生產，在上下工序銜接處的顯眼位置掛上工序拉動看板，看板及時標注上道工序預計流入下道工序的時間進度安排，如產品流入開始時間、流入結束時間、下道工序預計操作時間等。體現整個工藝流程的價值流中，每個工序都由下道工序的需求“拉動”，避免各個中間在制品過多或過早地生產所造成中間產品大量積壓，保證了生產物料流的有序、順暢地連續流生產。

3.均衡化制造工序為物料流創建連續流。在單件流中，各工序的生產周期時間原則上必須同步，否則，標準時間長的工序前將形成在制品的積壓。如果工序周期時間全部等于瓶頸工序的標準時間，則生產效率受到嚴重影響。按節拍生產應該使各工序的周期時間小于節拍時間。如果生產周期時間遠比節拍時間短，則會導致過量生產或人力資源與設備資源沒有得到有效利用；如果生產周期時間比節拍時間長或者太接近時，則需要增加人手或機器設備，否則產能受限，無法保證客戶訂單的準時交貨。

依據調研數據，立即對瓶頸工序——脫水工序實施優化，兩條生產流水線各多投入1臺即共兩臺脫水設備，即將脫水工序的標準時間由原來的36秒/包提高到24秒/包，盡最大可能均衡化制造工序，使制造物料流形成連續流。

四、優化后的效果分析

1.客服中心專職?？赜唵涡畔⒘魅牒土鞒龅你暯涌冢唵谓回浹诱`率為零?？头行穆男杏唵涡畔⒌脑u審、確認與跟蹤后，訂單的交貨延誤率由原來的3.89%下降為0.32%，下降了超過3.57%。到最近的一個月的訂單交貨延誤率為0%.客服中心的組建和職能、職責、職權的履行既維護的公司的利益又更好的服務客戶，提供與創造客戶價值。

2.PMC部擔當了制造信息流的優化口，庫存減少了800噸。倉庫備貨和客戶訂單信息全部歸PMC部評審、過濾，依據生產產能執行生產排程，將現有庫存的處理品（包括不合格品和久存的存貨）的處理信息及時、準確地下達到排程單上，有利于生產部及時跟進、處理存貨。公司精益價值管理推行前后庫存及庫存浪費統計對比，庫存成品存量減少了800噸，庫存不良率下降了20%。

3.資源得到充分利用，效率明顯提高，產量顯著增加。需求拉動價值流的均衡化生產。對比制造價值流優化前后的統計數據來看，優化后加快了制造價值流的連續流動，剔除了非增值的時間，效率明顯提高，產量顯著增加，完全滿足現有市場的需求。

五、結論

本文將精益價值管理的思想和價值流圖的分析運用到DM公司變性淀粉的制造價值流優化案例研究中，依據“剔除零價值”原則對制造流程的信息流和物料流進行現場實地調研、現狀統計，識別整個價值流中的增值活動、非增值但必需的活動和非增值活動。企業通過精益價值管理的應用，優化制造價值流，客戶訂單延誤率為零，存貨及不良品降低了800噸，庫存不良率降低了20%；利用需求拉動生產，工序間均衡化生產，生產效率提高了31.25%，產能提升率為45.24%；同時消除了制造物料流的工序等待和大量物料的囤積，剔除了多余的搬運、運輸等物流成本的浪費，避免了過量生產或無序排產導致的庫存和產品質量缺陷，降低了生產成本，為顧客、公司和員工等所有的利益相關者創造出了價值。通過精益價值管理的推廣，利用價值流工具實施價值流優化案例研究給企業帶來了很好的經濟效益。[廣東科技學院院級科研課題編號：GKY-2014KYYB-12]

（作者單位：廣東科技學院）