精益六西格瑪在降低成本中的應用

高迎平,蓋淑艷

(河北工業大學　經濟管理學院,天津　300401)

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精益六西格瑪在降低成本中的應用

高迎平,蓋淑艷

(河北工業大學經濟管理學院,天津300401)

針對液晶電視生產過程中浪費嚴重、人力成本高的問題,運用精益六西格瑪的方法進行研究。在項目的實施中通過應用精益思想、精益工具,價值流分析(VSM)、生產線平衡分析,借助FMEA等六西格瑪工具識別出問題的根本原因；最后在六西格瑪DMAIC的改進模型中應用線平衡、單件流等改進思想解決問題。在整個項目的實施過程中將精益生產與六西格瑪管理進行完美的結合,充分發揮二者的優勢,真正地實現 1+1 大于 2。

精益生產；六西格瑪管理；DMAIC；浪費；人力成本

1　引　言

精益六西格瑪是精益生產與六西格瑪管理的結合,本質是消除浪費,目的是通過整合精益生產和六西格瑪管理,吸收兩種生產模式的優點,彌補單個生產模式的不足。[1]實施精益六西格瑪能減少過程中的變異、降低成本、縮短生產節拍、提高客戶滿意度、提高市場占有率等。[2]

精益六西格瑪針對具體問題采用DMAIC模式,即定義—測量—分析—改進—控制[3],其實施步驟為：①定義階段,分析系統,發現浪費,確定改進機會。②測量階段,收集浪費數據,定義流程特性并測量流程現狀。③分析階段,通過八大浪費分析、FMEA等分析浪費。④改進階段,通過現場制程與改善、動作研究等消除浪費。⑤控制階段,利用標準化法制訂并執行控制計劃,使浪費不再發生。

2　實證案例

T公司從事液晶電視生產制造,生產仍采用傳統模組及整機生產方式,即模組(LCM)和整機(SI)為兩個獨立環節。LCM段產品下線后經畫檢外觀檢驗包裝后運至SI段,拆包裝進行SI段組裝到成品的入庫。目前公司在成本核算時發現生產成本很高,尤其是人力成本,導致利潤下降,所以公司決定通過實施精益六西格瑪實現整機、模組一體化生產,減少浪費和人力。但實現真正一體化需要模組與整機兩段完全對接,需要改造生產線體,成本很高,建設周期長,所以在現有條件下不改變線體,用周轉車的方式進行虛擬對接,即“虛擬一條龍”。文章主要對模組段的生產過程做重點分析,對整機段不做詳細分析。

2.1定義階段(D)——發現浪費

文章以生產數量最多的S50Air_N3P機種為對象進行研究,其生產流程如下：LCM組裝-LCMFI畫檢外觀檢-包裝-運輸至倉庫+過賬-panel運輸至SI-拆包裝-SI組裝-畫檢外觀檢

通過模特法和公司現有的工時數據庫得到模組段(BM01線)作業工時如表1所示。

表1　S50 Air_N3P BM01線工時/人力分析

續　表

由表1得出本文改進的目的有兩個：一是平衡LCM段生產線,合理安排工序和人員；二是實現模組和整機一體生產減少LCM測試+包裝段產生的浪費。

人力成本除了受直接人力(流水線上的操作員工)影響外,間接生產人員包含物料員、工單員、領班、成品入庫員等也會增加人力成本。改善前BM01線間接人力安排情況為：領班×2、隨線維修×3、分析修理×8、內拆捆×6、外拆捆 ×5、工單員×1、報廢員×1、成品組×3,共計29人。

2.2測量階段(M)——收集浪費數據

2.3分析階段(A)——分析浪費

2.3.1制程失效模式和影響分析

用FMEA[4]分析取消LCM測試+包裝段可能產生的失效模式和由此帶來的影響。

由表1可以看出導入虛擬一條龍,各制程變更失效風險R.P.N<100,無必須改善項目,所以LCM制程中的畫檢、外觀、包裝、倉儲可取消；運輸方式可變更。

2.3.2八大浪費分析

對LCM組裝過程的分析和現場觀察,運用ECRS和動作經濟原則,用5W1H提問技術對每個工序逐一剖析發現投背板存在搬運的浪費,貼高溫膠帶&放置反射片、卡前框、鎖前框(包括鎖天側螺絲、鎖地側螺絲、鎖左右側螺絲和翻轉模組)工序存在等待的浪費,這些浪費都是需要改善的。

2.3.3間接人員工作飽和度分析

根據每種料件數量、每次配送的數量、備料和行走時間、配送每個料件到工位時間可以計算出每種料件所需的人力,所有料件所需人力相加得到LCM物料員的需求人數。經過現場數據的收集得到各物料需求人數如下：背板×0.12、lightbar×0.04、鋁基板×0.28、反射片×0.1、導光板×0.16、擴散片×0.06、0°棱鏡片×0.06、90°棱鏡片×0.06、DBEF片×0.07、中膠框×0.23、OpenCell×0.13、前框×0.46、T-Con板×0.25、T-Con蓋板×0.15、PCB蓋板×0.61。所以理論人數=2.78,配置人力3人,工作飽和度=2.78/3=92.7%,物料員由6人減至3人。對于WIP維修、VLRR維修、在線維修人力根據日產能、不良品率、維修能力計算出理論人力和實際配置人數,不良率控制在2%,WIP維修應配置2人,VLRR維修配置2人,在線維修配置2人。

2.4改進階段(I)——消除浪費

對上述存在浪費的站位動作分析做如下改進：

(1)投背板站位：移除工作臺,取背板后直接放在線體上,撕除背膠,節約工時3s,減少1人。

(2)貼高溫膠帶&放置反射片站位：由作業員2貼附高溫膠帶,并將貼附順序變更,減少1人。

(3)卡前框站位：卡前框站位由一人作業,減少1人。

(4)鎖前框站位：取消2名作業員,工位重新調整,減少2人。

(5)投放墊片站位：導入一條龍后,無須拆箱、去PE袋；由2人放置墊片并投放機器,減少1人。

(6)翻機器站位：取消兩名作業員,由兩名作業員翻轉機器,減少2人。

(7)卡拉OK測試站位：取消TVB面作業員,A面作業員插PIN、測試、拔PIN,減少1人。

(8)貼紙箱標簽站位：取消貼封箱貼站位,分解動作。貼紙箱label動作,由投附件人員做；貼封箱貼由堆機器站位做,減少1人,人員利用損失降低37%。

經過上述分析改善統計改善后的直接人力為61人,直接作業工時為1026.84s,線平衡時間=18.70s。

圖1　改善前價值流程

改善后BM01線間接人力安排情況為：領班×1、隨線維修×2、分析修理×4、內拆捆×3、外拆捆×5、工單員×1、報廢員×1、成品組×1,共計18人。

2.5控制階段(C)——使浪費不再發生

在控制階段要將模組和整機的生產過程作業標準化,從生產的工序、作業人員和作業時間進行標準化,利用標準化對整個生產過程進行控制,然后對作業人員培訓,讓取得的成果固化。

3　改善效果評估

導入虛擬一條龍,取消檢驗、中間裝箱,存儲,拆包流程,LCMpanel組裝后裝車,直接運輸至SI使用,實現虛擬對接,使Panel零庫存并節省人力,主要生產工序由56個工位減少到44個工位。改善后制程價值流程圖和取得的成效如下：

圖2　改善后價值流程

表3　改善前后效果對比

4　結　論

本文應用精益六西格瑪降低T公司生產成本的項目是典型識別浪費、消除浪費、降低成本的項目,有效地解決了液晶電視生產過程中出現的問題,達到了降低成本,提高生產效率的目的。

[1]白飛.精益六西格瑪在L公司降低生產成本中的應用研究[D].天津：河北工業大學,2014.

[2]周延虎.精益六西格瑪集成應用的若干問題研究[D].天津：天津大學,2007.

[3]秦現生.質量管理學：6sigma管理[M].2版.北京：科學出版社,2008:192-198.

[4]潘德,紐曼,卡瓦納，等.6σ管理法：追求卓越的階梯[M].北京：機械工業出版社,2001.

10.13939/j.cnki.zgsc.2016.35.050

高迎平(1955—),女,漢族,河北無極人,學士,教授。研究方向：運營管理、系統工程；蓋淑艷(1989—),女,碩士。研究方向：工業工程,生產及制造系統工程。