本科毕业设计_蒲海_精益生产.doc

西 南 交 通 大 学 本科毕业设计（论文） 基于精益生产的现场改善方法研究与实践 research and practice on floor improvement methods based on lp 年 级：2004 级 学 号：20041415 姓 名：蒲 海 专 业：工业工程 指导老师：张 质 文 2008 年 6 月 西南交通大学本科毕业设计(论文) 第页 院 系 机械工程学院 专 业 工业工程 年 级 2004 级 姓 名 蒲 海 题 目 基于精益生产的现场改善方法研究与实践 指导教师 评 语 指导教师 (签章) 评 阅 人 评 语 评 阅 人 (签章) 成 绩 答辩委员会主任 (签章) 年 月 日 西南交通大学本科毕业设计(论文) 第页 毕业设计（论文）任务书毕业设计（论文）任务书 班 级 工业工程（2）班 学生姓名 蒲 海 学 号 20041415 发题日期： 年 月 日 完成日期： 月 日 题 目 基于精益生产的现场改善方法研究与实践 1、本论文的目的、意义 现场改善是现场管理的深化，它以增进顾客满意为目标， 使用持续改善理论对生产现场的人员、设备、物料、作业方法、生产环境等各生产 要素进行持续的改善，实现各生产要素的合理配置，从而减少生产过程中的浪费， 降低生产成本，提高生产效率和产品质量，对企业提高自身的竞争力具有十分重要 的意义。通过本次毕业设计，使学生了解到目前精益生产在企业中的广泛应用，掌 握现场改善相关方法和应注意的细节。并将现场改善方法在某企业进行实践，培养 学生的实际动手能力和创新能力，为今后学生从事工业工程相关现场管理工作打下 基础，更好的快速适应和融入企业工作中。 2、学生应完成的任务 对精益生产进行相关文献综述，分析现场改善的意义及国 内外研究现状。在分析现场改善的相关理论研究基础上，进一步总结现场改善方法 的体系，分析企业现状及存在的问题和企业需求分析。并以某企业为例进行相关实 证研究，综合运用现场改善方法进行分析，最后全文总结。 西南交通大学本科毕业设计(论文) 第页 3、论文各部分内容及时间分配：（共 12 周） 第一部分论文研究背景和文献综述 (2 周) 第二部分现场改善的相关理论研究 (2 周) 第三部分现场改善方法的体系 (4 周) 第四部分现场改善方法在企业中的应用 (2 周) 第五部分全文总结 (1 周) 评阅及答辩准备答辩+评阅+答辩 (1 周) 备 注 指导教师： 年 月 日 审 批 人： 年 月 日 西南交通大学本科毕业设计(论文) 第 v v 页 摘 要 在当今经济全球化，需求多样化和竞争激烈化的环境下，如何提高市场竞争力、 适应市场的应变力和满足顾客多样化的需求是每个企业必须面对的问题。企业在参 与竞争的过程中，强化质量和成本的竞争力以及加快改革的速度则显得很重要，精 益生产为这种竞争力的构筑提供了一种很好的生产方式。而现场管理是精益生产的 主要内容之一，也是精益生产实施的基础，对现场管理的研究也就显得为重要。 生产现场是企业直接创造效益的场所，是企业所有信息的原始发源地，也是各 种问题萌芽产生的场所，现场管理水平的高低可以直接反映出企业经营情况的好坏。 现场改善是现场管理的深化，它以增进顾客满意为目标，使用持续改善理论对生产 现场的人员、设备、物料、作业方法、生产环境等各生产要素进行持续的改善，实 现各生产要素的合理配置，从而减少生产过程中的浪费，降低生产成本，提高生产 效率和产品质量，对企业提高自身的竞争力具有十分重要的意义。 论文首先对精益生产的概念、产生、特点、精益生产思想以及现场管理的概念、 内容、特点、现场管理与精益生产之间的关系等进行了阐述。然后，针对目前现场 改善方法相互孤立，不成体系的状况，结合企业需求，对现有方法进行整合，建立 了基于精益生产的现场改善方法体系，包括5s管理、设备布局优化、作业分析、作 业测定以及生产线平衡等，并提出了体系中各部分的功能及其相互之间的联系。基 于精益生产相关理论，综合运用工业工程及精益生产的相关技术方法，通过定性和 定量相结合的系统分析，对x公司的现场改善过程进行了旨在提高生产效率的改进研 究。该文系统论述了该公司对生产线实施的持续改善活动，通过对生产线布局、物 流、工序流程、生产线平衡等方面的分析和优化，消除了大量浪费和不增值作业， 基本实现了一个流的生产模式，综合提高了该生产线的生产效率，从根本上降低了 生产成本增强了产品竞争力。 关键词： 精益生产 现场改善 西南交通大学本科毕业设计(论文) 第 vivi 页 abstract nowadays economic globalization ,under the environment of need diversification and competition intensification ,how to enhances the contingency dint of the competition ability ,orientation market of market and satisfy a customer need is problem that each enterprise has to face .while construct the superiority basal premise which competes with other companies,the speed which enhances the competition ability of quality and date and cost and speeds of reform then seems to be more for the importance, and the lean production(lp)provide a kind of good model to this kind of construction of competition ability .and the spot the management is one of the main contents of lp, is also the foundation of implement lp .the spot management of the research is important. production floor is the field that enterprises can create benefits directly; it is the cradle of information; and its also the site coming forth all kinds of problems. floor management level may reflect the corporations operation status. floor improvement can deepen floor management, and aim at enhancing clients satisfaction. with improvement theory, floor personnel, equipment, materials, working methods and production environment are reformed to realize reasonable deployment so as to reduce waste in the producing process, debase the production cost and advance the efficiency and quantity, which is meaning for corporation to enhance its competition itself at first the text introduces the concept, the creation, the characteristics and core thought of the lp. at same time, explains the spot management conception, content , characteristics and the relationship with lp. afterword,this paper aimed at the status that floor improvement methods are isolated and immethodical one another integrate present methods, combined with corporations demands. the method system of floor improvement based on lp is founded, which includes 5s management, optimization of equipment layout, work analysis, work measurement and manufacturing line balancing. moreover, functions of each part and relations of one another are brought forward. 西南交通大学本科毕业设计(论文) 第 viivii 页 finally, this thesis is based on the theory of lean production for improving production efficiency in x company .the method of system analysis that qualitative analysis combined with quantitative analysis was adopted ,and the technologies of industrial engineering and lean manufacturing were used synthetically .taking production line as example ,it was dissertated systematically of cip(continuous improvement process)activity ,by which the production line was analyzed and optimized in layout ,material flow ,process flow ,line balance etc. thereafter, many wastes and non-valued added works was eliminated, production model of one piece flow was realized almost, the production efficiency of line was improved, and production cost was also reduced, then product competitive was boosted up. keyword: lean production kaizen 西南交通大学本科毕业设计(论文)第 1 1 页 目 录 第 1 章 绪论1 1.1 论文研究背景 .1 1.1.1 有效提高生产效率 .2 1.1.2 有效降低生产成本 .2 1.1.3 有效提高产品质量 .2 1.1.4 有效提高企业竞争力 .2 1.2 国内外的研究和发展现状 .3 1.2.1 国外的研究和发展 .3 1.2.2 国内的研究和发展 .4 1.2.3 国内外成功的突出实例 .6 1.3 本文的主要内容 .6 第 2 章 相关的基本概念和理论8 2.1 精益生产 .8 2.1.1 精益生产的概念 .8 2.1.2 精益生产的目的 .8 2.1.3 精益生产的特点 10 2.1.4 精益生产消除七种浪费 11 2.2 现场改善涵义 12 2.3 现场改善方法 13 2.3.1 5s 管理13 2.3.2 设备布局优化 16 2.3.3 作业测定 17 2.3.4 生产线平衡 25 2.4.5 持续改进流程（cip） .27 第 3 章 现场改善方法体系.30 3.1 企业现状 30 西南交通大学本科毕业设计(论文)第 2 2 页 3.2 企业存在的问题 30 3.3 企业需求分析 31 3.4 现场改善方法体系模型 32 第 4 章 现场改善方法在 x 公司的应用.34 4.1 “5s”管理 .34 4.1.1 x 公司实施“5s”管理的方法34 4.1.2 公司实施“5s”管理的具体内容 .34 4.2 设备布局优化 37 4.2.1 工作空间优化 37 4.2.2 物流优化 39 4.3 生产线平衡 39 4.3.1 产距时间计算 40 4.3.2 作业测定 41 4.3.3 作业分析 43 4.3.4 作业改善 44 4.4 持续改善 45 4.4.1 cip 在 x 公司的实施步骤.45 4.4.2 cip 案例分析.46 4.5 对现场管理效果进行检查 47 4.5.1 预期效果 47 4.5.2 检查生产要素 47 4.5.3 可能存在的问题 48 第 5 章 结论与展望.50 5.1 主要结论 50 5.2 展望 51 致 谢.52 参考文献.53 附 录.55 西南交通大学本科毕业设计(论文)第 1 1 页 第 1 章 绪论 1.1 论文研究背景 最近二三十年以来，中国经济得到了突飞猛进的发展，愈来愈多的跨国公司将 目光投向了中国市场，纷纷到国内来投资建厂。而这些国际大公司在推动中国经济 发展的同时，也无疑将给中国的本土企业，尤其是落后的中小型企业带来巨大冲击。 面对先进的国际加工制造业，国内企业普遍存在着管理方式落后、缺乏管理技术应 用经验的实际情况，而如何将精益生产思想成功地应用到生产管理中去，切实提高 企业的生产效率，从而形成竞争优势是许多企业迫切需要解决的问题。正如詹姆 斯沃麦克等人指出的那样，精益生产的理念“可以适用于任何国家与地区的不同 制造业和不同的工厂和不同的企业文化” 。因为“没有一个国家可以在低廉的工资基 础上在全球竞争中建立长时间的绝对优势” ， “但可以通过精益生产和精益理念来维 持优势” 。 这些企业在面对瞬息万变的市场环境，既要求得生存，又要求得长期成长和发 展。质量、成本、交货期和创新被认为是现代企业的生命，企业的一切活动都要围 绕它们进行。现场管理是实现质量、成本、交货期的最重要的一个基础环节。如何 把握问题，选择什么样的解决方法，这些都只能去现场寻找，答案就在现场。现场 改善是企业最基础最重要也是最难做好的工作，面对激烈的市场竞争和形形色色的 先进的现代管理理论方法，企业往往感到百废待兴却无从下手。而管理本身的特点 是具有可模仿性却不具有可复制性，具有很强的实践性。管理理论多数来自于对管 理实践的经验总结，任何一种理论方法都有它的时代和文化景，企业管理也不例外。 因此，在引进吸收精益生产管理思想进行现场改善时必须对其进行深入的研究，并 根据本地的环境特点加以本土化的灵活运用，才能取得较为理想的效果。 现场改善是现场管理的深化，是对现场发现的问题有计划、分步骤地进行分析 和解决，是一个永无止境的优化过程。有效的现场管理被认为可以使用低成本的方 法解决生产现场的问题，它对于制造型企业的实际意义可以总结为以下几个方面。 西南交通大学本科毕业设计(论文)第 2 2 页 1.1.1 有效提高生产效率 现场的生产效率主要包括劳动力生产率、物流效率和管理效率。通过有效的现 场管理可以平衡生产线，减少停滞和等待，消除大量人力资源的浪费，有效提高劳 动力生产率；可以减少物料大量的搬运、移动使物流顺畅，有效提高生产线物流效 率；井然有序的现场使得问题无处藏身，可以减少大量的查找、统计、输导工作， 有效降低管理的难度，从而直接和间接地提高了管理效率。 1.1.2 有效降低生产成本 生产成本由材料、人力、管理几方面构成。通过有效的现场管理可以提高材料 利用率、降低废品率、减少材料库存，从而有效减少材料的资金占用率；现场管理 追求使人更高效、更轻松愉快的工作方法，通过合理的人员配置和新方法的使用， 使得投入同样的人员可以得到更多的产出或者同样的产出可以由更少的人员完成， 从而有效的节约人力成本；通过布局优化可以有效减少工作场地占用，提高空间利 用率，节省场地租用或使用费用；管理有序的现场，使得现场管理无需花费大量的 人力物力去解决琐碎问题，从而有效降低了生产管理成本。 1.1.3 有效提高产品质量 大量的产品缺陷数据统计表明，大约 90的制造缺陷是在生产现场中发现与捕 获的。不断的提高现场管理水平，从根源上不断的消除各种导致缺陷的问题，在制 品的大量减少避免了生产过程中因堆积停滞而造成的质量问题，一个流的生产模式 有效避免了成批缺陷的产生，平衡稳定的生产过程又提高了产品质量的稳定性，顺 畅的物流消除了大量的质量隐患。因而现场管理水平是提高产品质量的最根本、最 有效的手段1。 1.1.4 有效提高企业竞争力 在市场经济条件下，企业的生存来源、发展动力都来自于市场和市场竞争。成 功和失败的企业虽然有各种不同的企业制度，有不同的客观环境，但发挥决定性作 用的是企业竞争力。一些经济学家则根据大量统计分析结果，认为企业内部革新与 西南交通大学本科毕业设计(论文)第 3 3 页 效率是构成企业竞争力的要素。信息、知识、管理、创新能力等潜在因素决定了企 业竞争力的强弱。而从战略上看，企业要想取得长期的发展和竞争优势，需要通过 持续改善不断提高企业竞争力2。通过现场管理的改善，提高现场管理水平，可以 充分有效利用企业资源，培养改革和创新理念，提高人员素质，使生产环节的质量 更好、速度更快、成本更低，从而能在产品价格、质量、交期、服务等方面，比竞 争对手更好、更快地满足消费者需求，为企业带来更多的收益，进而提高了企业的 竞争力。 1.2 国内外的研究和发展现状 1.2.1 国外的研究和发展 自从美国现代科学管理之父泰勒（taylor）首创科学管理新纪元，奠定了工业 工程（industrial engineering，ie）思想后，全球工业化进程不断加快。作为泰 勒主要追随者的亨利福特在福特汽车公司创立了第一条汽车生产流水线。它以标 准化、大批量生产来实现降低生产成本，提高生产效率。第一次世界大战后，福特 与阿尔弗雷德斯隆开创了大规模生产方式（mass production，mp） ，超越了欧洲 领先若干世纪的手工生产方式（craft production，cp） 。第二次世界大战后，社会 进入了一个市场需求向多样化发展的新阶段，相应地要求工业生产向多品种、小批 量的方向发展，单品种、大批量的流水生产方式的弱点就日渐明显了。 精益生产方式是在日本丰田汽车公司经历了上世纪 50 年代初濒临破产的危机后 逐步建立发展起来的，它是丰田汽车公司创新实践的产物。在精益生产方式中融合 了工业工程（ie） 、质量管理、设备管理、价值工程等许多现代化管理技术，并创造 了许多新方法。丰田公司用了约 20 年时间逐步形成了精益生产方式的完整体系，所 以说精益生产方式首先是实践的产物。它是在准时、彻底消除浪费的目标下，融合 了一切可调用的资源，在消除工厂内各种各样的浪费的实践中逐步建立起来的。它 也是丰田汽车公司在第二次世界大战后，既没有充足资金又没有好的设备的艰苦条 件下为赶超欧美，而不懈努力创造出来的新生产管理方式。精益生产方式创建人大 野耐一先生，其代表作是 1978 年 3 月出版的丰田生产方式以非规模化经营为 目标和 1982 年出版的现场经营 。这两本书是大野耐一推行精益生产方式的系 西南交通大学本科毕业设计(论文)第 4 4 页 统思考和理念的总结，是论述精益生产方式最经典的著作。这一时期，不少著名大 学的工业工程和企业管理专业的教授们也开始深入丰田汽车公司进行现场调研，开 展对精益生产方式的理论研究。其代表人物之一就是门田安弘教授，门田安弘教授 的研究成果在日本被称为是理论界第一位把精益生产方式内容体系化的研究人员， 其代表作是 1983 年 10 月 1 日的丰田生产方式的新展开 。同时，门田安弘教授的 研究成果还用英文在美国发表，使美国企业界比较早地开始从理论上了解了精益生 产方式。近二十年来，在工场管理等专业的学报上也介绍了大量的精益生产方 式的实践案例，这些案例对更多的日本企业导入精益生产方式很有借鉴作用。 1.2.2 国内的研究和发展 精益生产在中国得到研究者和实践者的注意是在改变世界的机器一书在中 国 1991 年出版后。中国对精益生产的研究仍停留在学习国外精益生产理论及对少数 国内企的应用研究阶段，缺乏对国内企业实施精益生产的体系、策略、技术以及精 益生产如何本土化等问题进行系统的研究。而这些研究不足是目前中国企业实施精 生产急需要解决的问题，否则，精益生产难于在中国企业长期深入推广。 近年来，现场改善的理论和方法日益成熟和完善，如表 1-1，中国学者根据中 国的市场环境和企业行业特点对现场改善进行了大量的研究和实践，出版了不少论 述。但客观上讲，这些理论还不成体系，主要以模仿日本和美国模式为主。由于国 内外理论研究的差异及国内研究百家争鸣的特点，使企业在现场改善理论的识别、 实践和评价工作增加了难度。因此，现场改善理论对中国企业来讲，还有待深入研 究完善，并需要进一步结合国内企业、行业的特点，以适应本土企业的应用和实践。 目前国内的很多企业比如一汽、格兰仕等已经意识到只有实施精益生产方式， 才可能参与日趋激烈的国际竞争，它们在企业中大力推进精益生产方式，并且初见 成效3。它们对精益生产方式的成功应用为国内其它的企业实施精益生产提供了很 好的经验，同时，国内对精益生产方式的研究也越来越多，企业也更加重视精益生 产方式在企业内的应用，也在探寻精益生产与中国企业文化相结合的最佳方式。随 着国际交流的增多，国内企业也更加容易获取国外企业的经验。因此，国内企业实 施精益生产管理正是时候。 西南交通大学本科毕业设计(论文)第 5 5 页 表 1-1 改善理论方法分类表 内容特点 精益理论与方法 准时制 jit(just in time),kanban pull system 持续改善 cip(continuous improvement process)， kaizen 快速换模 smed(single minute exchange of die) 全面生产维护 tpm(total productive maintenance) 一个流(one piece flow) 工作单元（work cell） 约束理论 toc(theory of constraints) 成组技术 gt（group technology） 企业流程再造 bpr（business process reengineering） 精益企业价值 有系统的理论方法，采用 多种技术，具有很强的可 操作性，目标明确。 ie 理论与方法 工作研究（work study）：作业研究，方法研究 动作经济原则 人机工程,物流工程 价值流分析 5s,5w2h，escri 先进先出 fifo（first in first out） poka-yoka(error proofing) 基于运筹学、系统分析理论原理的优化方法 是多种改善方法的理论依 据，被广泛应用于各种改 善活动中。 创意方法 头脑风暴法(brain storming) 比较法,列举法 横向思维(benchmarking) 矛盾创意法,观念移植法 方案效果分析法 发散型思维方法在生产实 践中的具体应用，可有效 分析和解决许多实际问题。 常用 qc 方法 排列图法又称帕雷托分析法（pareto analysis） 统计分析表法和措施计划表法 直方图法又称质量分布图 因果分析图法,分层法 控制图法,散布图法,6 产品质量管理和缺陷控制 的有效分析方法，侧重从 统计学的角度分析问题。 随着日本制造业在国际竞争中的节节胜利以及世界各国对精益生产的研究的逐 步深入，精益主产方式在实践上也逐步被愈来愈多多企业所采用。首先在汽车行业 内，几乎所有的大型汽车制造厂商都开始吸收精益生产的思想，推行准时化生产 (jit)，加强企业间的协作。尤其在部分生产方法的改进方面，有些企业推行精益生 产甚至超过了日本国内的企业。随后，在越来越多的其他行业的企业中，精益生产 的生产组织方法、人员管理方法以及企业协作方法都被广泛地吸收与推广。近几年， 西南交通大学本科毕业设计(论文)第 6 6 页 世界范围的对企业人事管理的改革及一些企业再造的活动，很多都受到了精益生产 思想的影响。在世界范围的精益生产的推行与实践中，许多企业获得巨大成功。 1.2.3 国内外成功的突出实例 国内外成功的突出实例有: （1）丰田汽车公司实行精益生产历史悠久，1999 年生产汽车 470 万辆，销售 额 7 兆 7694 亿日元，经常利润 6256 亿日元(1998 年)。日本市场占有率为 40 左右， 为世界第三大汽车企业。 （2）早在 70 年代末期，第一汽车制造厂就从日本引进了 jit 生产管理方式。 现在这种生产方式在该厂相当成熟的运用开来。据在一汽生产处了解的情况，全公 司在制品 94 年较 93 年下降 40%，95 年又较 94 年下降 20，变速箱厂全额流动资金 周转天数 91 年为 11 天，92 年为 6.25 天，93 年为 5 天，94 年为 6 天；人均产值 91 年为 12.9 万元，92 年为 16.4 万元，93 年为 21.2 万元，94 年为 30.3 万元。 （3）1992 年，上海汽车齿轮总厂，通过实施 lp 中的 jit 生产方式，从 1993 年起到 1995 年初，产量增加 100%，而生产资金下降了 400 多万元；在制品周转天 数由 1987 年的 134.81 天到 1994 年底下降到了 32 天左右。 随着研究与实践不断深化，精益生产的指导思想、原则等日趋明晰、系统，并 被越来越多地运用于企业管理的各个领域。于是，精益管理、精益企业等诸多概念 应运而生，企业管理跨进了“精益时代” 。 1.3 本文的主要内容 本文首先对现场改善的方法展开研究，在此基础上，结合精益生产理论和方法， 提出了基于精益生产的现场改善方法体系，并论述了各方法的功能和相互之间的联 系，然后以企业为例对该方法体系进行了应用研究。具体内容如下： （1）第一章，绪论。说明问题提出的背景和国内外研究发展现状。 （2）第二章，阐述精益生产和现场改善方法以及一些相关概念，理论和特点。 （3）第三章，在上述理论分析的基础上，分析企业需求，提出基于精益生产的 现场改善方法体系，论述体系中各方法的功能及相互联系。 （4）第四章，结合企业实际情况对提出的现场改善方法体系进行应用研究。 西南交通大学本科毕业设计(论文)第 7 7 页 （5）第五章，对本文研究的问题进行了总结。 本文的结构安排如下图所示： 第一章 绪论 第二章 相关概念，理论和特点阐述 第三章 现场改善方法体系 第四章 现场改善方法体系在企业中的应用 第五章 结论与展望 图 1-1 文本的总体结构 西南交通大学本科毕业设计(论文)第 8 8 页 第 2 章 相关的基本概念和理论 2.1 精益生产 2.1.1 精益生产的概念 精益生产(lean production,lp)是美国麻省理工学院国际汽车项目（international motor vehicle program,imvp)的研究者 john krafoi 给日本汽车工业的生产方式起的 名称6。与大量生产相比，lp 只需要一半的人员、一半的生产场地、一半的投资、 一半工程设计时间、一半新产品开发时间和少得多的库存，就能生产质量更高、品 种更多的产品。一个精益产品一般有不多于 10%的脂肪(浪费)。精益产品的开发包 含众多相关的技术，包括供应商的参与，跨部门的团队，并行工程，每个项目各方 面的综合以及每个项目的战略管理。精益生产是基于顾客需求，以一个流而生成看 板为根据的精益系统。精益生产既是一种原理，又是一种新的生产方式。它是继大 批量生产（massproduction,mp）方式之后，对人类社会和人们的生活方式影响最大 的一种生产方式，是新时代工业化的象征。 2.1.2 精益生产的目的 1. 最终目的是通过降低成本产生效益 为了实现这个最终目标，精益生产方式将降低成本作为基本的第一位目标。降 低成本的月标换言之可以称之为提高生产率的目标。为了实现这一基本目标，应该 彻底消除生产中的浪费现象(过剩的库存和过剩的人员等)。精益生产方式中所说的 成本，不仅仅是制造成本，而且还包括销售费用、一般管理费用以及财务费用。 2. 消除制造过剩的浪费降低成本 精益生产方式，主要着眼于消除浪费降低成本。 3. 数量管理、质量管理和尊重人格 虽然降低成本是精益生产方式重要的基本目标，但是为了实现这个基本目标， 还必须同时实现另外三个次要目标7。分别是: 1）能够适应数量、种类两方面每天及每月需求变化的数量管理。 西南交通大学本科毕业设计(论文)第 9 9 页 2）各工序只向后工序供应合格品的质量保证。 3）为了实现降低成本的目标，在利用人力资源的范围内，必须同时增加对人格 的尊重。 这三个次要目标是不能各自独立存在的，而且，各个次要目标如果不能影响于 其他次要目标以及降低成本的主要目标的话，也是不可能实现的。次要目标不实现， 主要目标就不能实现;主要目标不实现，次要目标也不能实现，这就是精益生产的特 殊性质。 精益生产方式是把提高生产效率(降低成本)作为最终的和指导性的概念抓住不 放，并着眼于各项目标的实现。 4. 准时生产和自动化 准时生产和自动化概念是精益生产方式的两大支柱8。 准时生产，即将必须的产品，在必须的时候，只生产必须的数量。 自动化，即自动的监视和管理不正常的情况的手段。自动化就是防止不合格的 产品从前道工序流入后工序，不使后工序造成混乱，并以此保证准时生产。 5. 少人化和创新方法 作为精益生产方式的重要概念，对应需求的变化是作业人员呈弹性的变化的 “少人化”和通过作业人员的合理化建议推进改善活动的“创新方法” 。 为了实现以上四个概念。精益生产方式的实践者常常采用如下的四种方式和四 种手段。 1）保证准时生产的“看板方式” 2）为了适应需求变化的“均衡生产方式” 3）为了缩短生产过程时间的“作业转换时间的缩短” 4）为了实现生产线同步化的“作业标准化” 5）为了弹性增减各生产线作业人员人数的“设备布局”和“多能工” 6）为了削减作业人员，提高作业人员士气，通过小集团进行的“改善活动和合 理化建制度” 7）为了实现“自动化”概念的“目视管理方式” 8）为了推进全公司质量管理等管理的“职能管理方式” 。 西南交通大学本科毕业设计(论文)第 1010 页 2.1.3 精益生产的特点 1. 拉动式准时化生产 以最终用户的需求为生产起点。强调物流平衡，追求零库存，要求上一道工序 加工完的零件立即可以进入下一道工序。组织生产线依靠一种称为 kanban（看板） 的形式。即由看板传递下道工序向上道工序的需求信息，而看板的形式不限，关键 在于能够传递信息。生产中的节拍可由人工于预、控制，但重在保证生产中的物流 平衡，对于每一道工序来说，即为保证对后道工序供应的准时化。由于采用拉动式 生产，生产中的计划与调度实质上是由各个生产单元自己完成，在形式上不采用集 中计划，但操作过程中生产单元之间的协调则极为必要。 2. 全面质量管理 强调质量是生产出来而非检验出来的，由生产中的质量管理来保证最终质量。 生产过程中对质量的检验与控制在每一道工序都进行。重在培养每位员工的质量意 识，在每一道工序进行时注意质量的检测与控制，保证及时发现质量问题。如果在 生产过程中发现质量问题，根据情况，可以立即停止生产，直至解决问题，从而保 证不出现对不合格品的无效加工。对于出现的质量问题，一般是组织相关的技术与 生产人员作为一个小组，一起协作，尽快解决。 3. 团队工作法 每位员工在工作中不仅是执行上级的命令。更重要的是积极地参与，起到决策 与辅助决策的作用。组织团队的原则并不完全按行政组织来划分，而主要根据业务 的关系来划分。团队成员强调一专多能，要求能够比较熟悉团队内其他工作人员的 工作，保证工作协调的顺利进行。团队人员工作业绩的评定受团队内部的评价的影 响。团队工作的基本氛围是信任，以一种长期的监督控制为主，而避免对每一步工 作的稽核，提高工作效率。团队的组织是变动的，针对不同的事物，建立不同的团 队，同一个人可能属于不同的团队。 4. 并行工程 在产品的设计开发期间，将概念设计、结构设计、工艺设计、最终需求等结合 起来，保证以最快的速度按要求的质量完成。各项工作由与此相关的项目小组完成。 进程中小组成员各自安排自身的工作，但可以定期或随时反馈信息并对出现的问题 西南交通大学本科毕业设计(论文)第 1111 页 协调解决。依据适当的信息系统工具，反馈与协调整个项目的进行。利用现代技术， 在产品的研制与开发期间，辅助项目进程的并行化。 2.1.4 精益生产消除七种浪费 1. 浪费的形态及种类 lp 理论认为凡是超过生产产品所绝对必要的最少量的设备、材料和工作时间的 部分都是浪费。有些浪费是显形的看得到的，而更多的是隐性的，如库存带来的库 存管理、超期报废、搬运损伤、资金积压和利息损失等。消除浪费是精益生产的核 心任务和出发点，精益的观点把生产中的浪费归纳为三种形态、七种类型。 浪费的三种形态是： 勉强：即超过能力界限的超负荷状态； 浪费：工作量不足的状态； 不均衡：机器或人时忙时闲的状态。 表 2-1 浪费的七种类型 no 浪 费说 明 1 不良改正 指发生不良品后需要进行处置的人力、物力和时间方面的浪费， 如产品报废、返工、材料和人工损失、订单和市场信誉损失等。 2 过量生产 过量生产导致了大量的 wip，占用了生产空间，增加了中间搬运 器材和管理工作量，加大了产生不良的机会，掩盖了生产过程中 的很多问题，是改善首先需要解决的问题。 3 加工过剩 指加工质量或精度超过了客户要求的标准造成的资源浪费。浪费 了过多的工时、能源，增加了设备损耗和管理工时。 4 搬 运指生产过程中的搬运。包括放置、堆积、移动、整理等。 5 库存过多 过多的库存占用大量资金，降低了资金周转率，加重了企业的经 济负担。同时增加了库存损耗和管理费用，隐藏了各种生产问题。 6 等 待包括物料、机器和人工等待。 7 动 作指生产现场中操作者操作动作上的不合理导致的时间浪费，主要 西南交通大学本科毕业设计(论文)第 1212 页 包括：手空闲、动作中断、过大、重复、弯腰、转身、行走等。 2. lp 消除浪费的方法 lp 消除七种浪费的基本对策： 1） 通过现场改善使各种不可见的浪费暴露出来并逐一消除； 2） 制定作业标准并严格遵守； 3） 采用看板拉动生产，定制 wip，推行目视化管理。 表 2-2 列出了 lp 消除七种浪费所用到的手段和方法。 表 2-2 lp 消除七种浪费的方法 no 浪费消除浪费的方法 1 不良改正poka-yoka、kanban、标准化作业、一个流等。 2 过量生产看板、减小批量、一个流等。 3 加工过剩标准化作业、优化工艺等。 4 搬 运line balancing、合理布局生产线、自动化进出料装置等。 5 库存过多smed、kanban、line balancing、流水化、一个流等。 6 等 待line balancing、加强计划管理等。 7 动 作动作经济原则结合人机工程的原理消除不合理动作。 2.2 现场改善涵义 现场是“企业为顾客设计、生产和销售产品或提供服务的场所”10。在制造业, 现场一般指生产部门的制造现场。 现场管理就是“对生产现场进行综合治理,运用科学的管理思想、方法和手段, 对生产现场的各种要素进行合理配置和优化组合的动态过程。 现场改善是现场管理的一种延伸，它以增进顾客满意为目标，使用持续改善理 论对生产现场的人、机、料、法、环等各生产要素进行持续的改善。实行现场改善 活动，可以挖掘资源的潜能，消除各个环节的浪费，以较小的投入、较低的风险换 取较大的收益。同时，通过团队合作，增强企业的凝聚力和竞争力，为企业的创新 奠定基础。 西南交通大学本科毕业设计(论文)第 1313 页 2.3 现场改善方法 现场改善的方法有很多，本文在 ie 方法的基础上，引入精益生产的方法对其进 行扩充，形成基于精益生产的现场改善方法体系，其中包括“5s”管理、作业测定、 线平衡、持续改进流程等内容。 2.3.1 5s 管理 1.5s 活动的含义 5s 是整理（seiri） 、整顿(seiton)、清扫(seiso)、清洁(seikeetsu)、和素养 (shitsuke)这 5 个词的缩写。因为这 5 个词的第一个字母都是“s” ，所以简称为 5s，开展以整理、整顿、清扫、清洁、和素养为内容的活动，称为 5s 活动13。 5s 活动起源于日本，并在日本企业中广泛推行。5s 活动的对象是现场的环境， 它对生产现场环境全局进行综合考虑，并制定切实可行的计划与措施，从而规范化 管理。 2. 实施 5s 的目的 通过实施 5s 活动，可以实现生产管理的三大目的“质量、交货期、成本” 水平的提高。而要具体的实现这三大目的，可以面向以下 5 个目标消除目前存在的 松懈和浪费。 1） 为了消化多品种，把作业转换时间为零作为目标； 2） 用质量保障活动实现不合格为零； 3） 减少浪费实现成本降低； 4） 严守交货期； 5） 实现安全目标。 3. 5s 活动的内容 （1）整理。把需要的与不需要的人、事、物分开，再将不需要的人、事、物加 以处理，这是开始改善生产现场的第一步。 西南交通大学本科毕业设计(论文)第 1414 页 整理的要点：首先，对生产现场的现实摆放和停滞的各种物品进行分类，区分 什么是现场需要的，什么是现场不需要的；其次，对于现场不需要的物品，诸如用 剩的材料、多余的半成品、切下的料头、切屑、垃圾、废品、等要坚决清理出生产 现场，这项工作的重点在于坚决把现场不需要的东西清理掉。 （2）整顿。把需要的人、事、物加以定量、定位。通过前一步整理后，对生产 现场需要留下的物品进行科学合理的布置和摆放，以便用最快的速度取得所需之物， 在最有效的规章、制度和最简捷的流程下完成作业。 整顿的要点：物品摆放要有固定的地点和区域以便寻找，消除因混放而造成的 差错；物品摆放地点要科学合理；物品摆放目视化，使定量装载的物品做到过目知 数，摆放不同物品的区域采用不同的色彩和标记加以区别。 （3）清扫。把工作场所打扫干净，设备异常时马上修理，使之恢复正常。生产 现场在生产过程中会产生灰尘、油污、铁屑、垃圾等。这些会使设备精度降低，故 障多发，影响产品质量，使安全事故防不胜防。因此，必须通过清扫活动来清除那 些赃物，创建一个明快、舒畅的工作环境。 清扫的要点：自己使用的物品，如设备、工具等，要自己清扫，不要依赖他人； 对设备的清扫，着眼于对设备的维护保养，清扫设备要同设备的点检结合起来；清 扫也是为了改善。当清扫地面发现有飞屑和油水泄漏时，要查明原因，并采取措施 加以改进。 （4）清洁。整理、整顿、清扫之后要认真维护，使现场保持完美和最佳状态。 清洁是对前三项活动的坚持与深入，从而消除发生安全事故的根源。创造一个良好 的工作环境，使员工能愉快地工作。 清洁的要点：车间环境不仅要整齐，而且要做到清洁卫生，保证工人身体健康， 提高工人劳动热情；不仅物品要清洁，而且工人本身也要做到清洁；要使环境不受 污染，进一步消除混浊得空气、粉尘、噪声和污染源，消灭职业病。 （5）素养。努力提高人员素养，养成严格遵守规章制度的习惯和作风，这是 “5s”活动的核心。没有人员素质的提高，各项工作就不能顺利展开。所以，抓 “5s”活动，必须着眼于提高人员的素质。 4. 5s 管理推行步骤 掌握了 5s 管理的基础知识，尚不具备推行 5s 管理活动的能力。因推行步骤、 西南交通大学本科毕业设计(论文)第 1515 页 方法不当导致事倍功半，甚至中途夭折的事例并不鲜见。因此，掌握正确的步骤和 方法是非常重要的11。 步骤 1：成立推行组织。 （1）成立推行委员会及推行办公室； （2）确定组织职责； （3）确定委员会的主要工作； （4）编组及责任区划分。 步骤 2：拟定推行方针及目标。 方针制定：方针的指定要结合企业的具体情况，要有号召力。方针一旦制定要 广为宣传。 目标制定：先设定期望达到的目标，作为活动努力方向，并便于在活动过程中 进行成果检查。 步骤 3：拟定工作计划及实施方法。 （1）拟定日程计划作为推行及控制之依据； （2）收集资料及借鉴它厂做法； （3）制定 5s 管理活动实施办法； （4）制定要与不要的物品区分方法； （5）制定 5s 管理活动评比的方法； （6）制定 5s 管理活动奖惩办法； （7）其它相关规定（5s 时间等） 。 步骤 4：教育。教育是非常重要的，让员工了解