價值流分析小型機電產品精益生產的系統改善

摘要：結合X公司生產實際和發展要求，運用價值流分析的理論和方法，繪制了Q產品生產的價值流現狀圖和未來圖，提出了實現精益生產的系統改進方向及其重點，給出了系統改善的具體實施方法，從整體提高企業精益化程度進行嘗試，取消、減少了大部分的非增值活動，降低了浪費，提高了生產效率，使得整個生產流程變得更具價值，幫助X公司完成了Q產品生產的流程優化。

關鍵詞：價值流 精益生產 系統改善 標準化作業

當今市場正朝著多樣化、個性化的方向拓展，尤其是在產品周期這一塊，在大規模經濟發展模式下，越來越多的產品進入買方市場，然而小型加工制造類企業普遍存在著科技水平低、結構松散、缺乏經管類專業人才等問題，加之原材料、勞動力成本的不斷上漲等因素，使其在同一產業層次上的市場競爭力不強，已經不能滿足規模化、國際化、高科技化的發展趨勢和要求，因此小型機電產品的生產企業必須努力轉變生產及管理方式。實現精益化生產的改善方式有多種，可以從成本、價值流上考慮改善自己產品的研制流程及其管理過程[1-2]。

1、X公司生產現狀分析

1.1 X公司現狀

X公司是一家新型的企業，基本沿用大規模生產方式，更多地依靠廉價的勞動力創造價值而不是通過其他方式來競爭，存在著生產計劃不合理、計劃交貨率偏低、交貨周期長、流水線平衡率低等普遍問題。尤其是在應對客戶需求多變性上，由于市場預測準確性不高導致了半成品庫存的種類與客戶的實際需求始終存在較大的差距，同時包裝工序的生產效率不高，無法滿足客戶要求的出貨速度。

1.2 Q產品生產過程數據采集

以X公司的Q產品為目標，其設計產能為258s/臺，日產量為110臺，價值流現狀圖的工藝過程實際檢測可得：

小泵頭預裝的時間為487.4秒，同時三個人在操作，工序節拍為162.5秒，考慮到小泵頭裝備工序復雜，返工麻煩，要特別注意工作質量，一般一天生產的庫存為177件，但是存在較低利用效率，僅為0.63。

大泵頭和連接座預裝的時間為163.7秒，只有一個人在操作，工作節拍為163.7秒，其工序利用率也較低，只有0.63，一天生產庫存量也為177件。

高壓水泵總裝的時間為215.8秒，一個工人為其操作，工作節拍為215.8秒，其工序利用率為0.84，生產庫存為133件。

調試的內容是檢查壓力和漏水，但是在調試之前缺乏其他檢測環節，小泵頭、連接座等部件預裝配后缺少檢驗。要是出現不良品又要拆開檢查，浪費大量時間。調試時間190.1秒，只有一個工人在調試，通過率也只為0.74。

搖線拉手預裝工序時間為1033秒，4個工人操作，工序節拍為258.3秒，利用率可以為100%，日庫存量為111件。

打外殼預裝時間為742.6秒，3個工人操作，工序節拍為247.5秒，利用率為0.96，日庫存可以為116件。

裝輪及打包預裝時間為262.3秒，2個工人操作，工序節拍為131.2秒，利用率為0.51，日庫存為219件。

1.3 Q產品生產的價值流現狀圖

根據以上工藝流程分析及其工序時間的實際測定，按照價值流應用理論[3]，可以畫出X公司Q產品生產的價值流現狀圖，如圖1所示。

從上圖可以得到一個工序增值活動所占比例，并且發現普遍的工藝使用率不高，生產部門下達命令過多，且加工時間混亂。

2、價值流改善

2.1 基于價值流的改善目的

為了滿足市場需求，X公司不得不預備更多的半成品庫存以及安排更多時間的加班來完成交貨任務。雖然客戶的訂單被滿足了，可是卻導致了產品庫存量大、周轉率低、現場擁擠、員工長期疲勞等問題[4]。所以將價值流圖即VSM應用于X公司的制造是理智的選擇，基于VSM 的持續改善，能使制造企業在交貨時間、需求響應速度、供應鏈緊密程度等方面確立新的競爭優勢，從而消除或減少不增值活動，降低生產成本，使產品的整個流變得更具價值。

價值流作圖的目的是突出浪費之源，并通過實行一個短期內可實現的未來狀態圖的價值流來消除它們。目標是將單個過程與其他顧客通過連續流動或拉動聯系起來，建立一個生產鏈，并且每個過程盡可能接近僅在顧客需要時的顧客要求量生產。

2.2 價值流的未來狀態圖

價值流的未來狀態圖應依據企業的發展戰略及其未來三～五年的發展目標來考慮。具體的可以參考以下問題進行構思：

（1）生產的節拍時間。以日產量為1028臺的現實需求為估計，有效工作時間為28800，28800/1028=28s。

（2）X公司的Q產品是否可以根據顧客的需求設計為物料超市進行拉動生產。由于其生產的大小泵頭易于儲存，并且顧客的需求的升降程度上難以預料，是可以用成品超市來進行拉動生產的。

（3）可以在現狀圖中何處引入連續流動。通過分析可以發現搖線拉手預裝、打外殼裝輪及打包可以形成一個連續流動。

（4）哪道工序會是控制生產節拍的工序。搖線手拉預裝。

（5）現有的生產流程可以做如何的改善和變動。為了達到每個工序的生產節拍為27秒，必須大量增加勞動力人手，并且在物料擺放隨意、原材料與半成品無指定暫存區域上需要一個合理的分配。

在對以上幾個問題的回答過程中，可以明確客戶對于產品的需求，通過在流程中增加“連續流動”、物料超市及建立現場的拉動將價值流程中的物料流域信息流簡化，以此得到未來的價值流圖，如圖2所示。

通過已知的價值流理論，可以在現有的基礎上畫出了未來狀態圖，如何實現未來價值流是一個關鍵，在該未來圖中，連續流動的引入改善和超市物流控制的引入也是具體實行過程中的關鍵。

可以從上面的未來價值流圖中，X公司減少了生產計劃下達半成品生產指令的流程，將成品搖線手拉預裝工序作為節拍工序，根據半成品使用的速度來控制后續壓機上半成品的生產及測試。不僅簡化了生產過程中信息流的傳送，同時也減少了流程中庫存積壓的問題。最主要的是，半成品的生產不再是通過對于市場預測及經驗數據進行，而是通過客戶實際對于產品需求而進行拉動，真正將產品的生產與客戶的實際需求聯系在了一起。

3、實現精益生產系統改善的具體實施方法

價值流圖分析只是一個工具，而將價值流圖的未來狀態應用到公司才是改善這個公司的整個活動，精益價值流管理的應用就是將未來狀態應用到原來的活動中。在整個價值流的開展活動過程中，問題就在于如何將這種活動保持下去，尤其是在內外部條件變化下保持持續性。為了使所得成果長久的保持下去，單純地使用精益改善工作就是不夠的，關鍵在于精益的理念與管理方式相結合，尤其是全面的應用管理及標準化作業，除了價值流程圖改善，還對流程管理進行改善。

3.1信息流改善

在減少X公司的生產計劃下達命令上以及實現連續流動的支持上，可以對其信息流進行改善，首先是對客戶的長期需求進行宏觀上的把握和控制，通過電子信息獲得未來的生產需求信息，再通過客戶的日生產計劃和取貨看板把需求信息準確、快速、流暢地傳遞到生產控制室。其次是對生產控制信息的改善，撤銷由生產控制中心統一進行生產信息的處理和傳遞，這樣提高了信息處理的水平和專業性。取消原來的計劃模式改用看板拉動式模式，實現以客戶需求為導向進行生產，從而真正意義上體現出精益生產的核心思想。

3.2標準化制定

面對初始價值流圖中X公司每個部門的各自為戰，沒有合理的生產節拍，尤其是接受的指令不是上一級客戶，而是生產部。通過實際考察生產線換模、人員調配、設備故障、設備故障維修產品質量損失等造成的各種滯留浪費。結合考慮生產節拍的合理性，分析出新的生產節拍，從而改善了制作標準化作業的程序。

X公司對在產品流程中有關的管理人員進行標準化制定，當然開始由于人數所限，可以先設定一名或者幾名主管。標準化作業需要制定包括任務的頻率、內容及完成所需的時間。在標準化作業制定后，相關人員的標準化作業都會被貼在工作現場，每個管理人員每日都要確認自己是否完成了所規定的工作內容，而上層管理者確認下屬完成情況也是其標準化作業的一部分。這些標準化作業需要每年進行更新，確保每個管理人員的工作都是與流程的狀態保持一致。

3.3現場可視化管理

在各項改善項目的目標中，很重要的一點就是讓所有人都能夠對產品生產過程一目了然，其中包括了生產內容、生產設備的運行，生產節拍，現場的定制定位，在線物料庫存等，而這些內容正是管理人員在標準作業中需要時時關注的部分。為了不使現場的看板、數據表格等成為擺設，管理層對于數據的關注能夠促進數據維護的紀律性。

3.4每日產出跟蹤

在可視化的改善中，改善小組設置了每日產出看板。生產線組長每天負責將當天生產的目標產量和實際完成產量記在看板上。并在每天的班組會議及管理層的產前會議中，通過這塊看板對前日產出情況進行了解。不同于大批量生產關注于產量完成，精益生產中所注重的是產量沒有完成的原因，通過查找導致產量不按時完成的原因來了解、解決導致流程異常的因素，從而保證流程的穩定性。將關注每日產出作為每日的工作流程，可以將對于流程關注轉化為糾正流程中存在的問題及持續改善的行動計劃。對于那些導致生產異常的問題，班組長將他們記錄在每日產出看板旁的快速反應板上。

4、總結

在當前的經濟體制和大環境下，一個快速發展的企業需要用價值流的思想和價值流管理以及精益方法來降低成本，提高生產效率，尋求更多的利潤空間。其實應用價值流分析企業的問題已經變得越來越主流，但是很少有企業能夠真正的維持下去。本文從價值流的實現出發，將價值流貫穿于整個改善過程中，在發現了企業問題以及找出浪費源之后，提升了各工序增值活動比例。尤其是引入精益管理[5]方法，持續并保持了價值流的改善。實踐證明通過正確實施價值流管理，能夠有效降低成本、時間，從而獲得更多的經濟利益和更高的資金回報率。

參考文獻：

[1]戴倫多爾斯麥思卡羅.價值流管理：面向全局供應鏈的精益方法[M].任建標，顧靜怡譯.北京：中國財政經濟出版.2008，（8-9）.

[2]楊勇霞，徐克林.基于價值流的生產線分析與改善[J].機床與液壓，2008，36（12）：40-42.

[3]趙志英.基于價值流程圖的運營管理研究[J].總裁，2009，（108-109）.

[4]楊雷，張曉鵬.空調生產中的價值流分析及其改善[J].工業工程與管理，2009（1）：90-96.

[5]季雅林.精益管理在企業中的應用[J].合作經濟與科技，2009，（53-54）.