（工商管理专业论文）沈阳李尔公司精益生产系统设计与实施.pdf

z j j 。气j u n e2 0 0 9 j 小 l 独创性声明 以甲l - i l l 十田h h ，_ vj - ，- ； 0 本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得 。 的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过 的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工 作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢 屉o 学位论文作者签名：蛾 日期：砂z 钐2r 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论 文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和 磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部 或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。 作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后： 半年一年口一年半n两年口 学位论文作者签名： 签字日期： 新躲一 签字日期：2 嘭莎2 厂 一， t 毒憎 j ， l i 东北大学硕士学位论文 摘要 沈阳李尔公司精益生产系统设计 摘要 精益生产，是以汽车工业这开创大批量生产方式和精益生产方式j i t 的典型工业 为例，经理论化后总结出来的。精益生产综合了大量生产与单件生产方式的优点，力求 在大量生产中实现多品种和高质量产品的低成本生产。它代表着现今制造业的发展方 向，被誉为“2 1 世纪制造业的标准生产方式”。 沈阳李尔公司，是一家中美合资的汽车零部件生产企业，主要为各汽车厂家配套生 产汽车座椅，生产过程已装配流水线为主，2 0 0 8 年的销售额超过7 亿人民币。建厂5 年来，随着业务的发展和市场竞争的激化，公司所面临的挑战也越来越严峻。如何以更 低的运营成本和产品成本、更高的客户满意度和更牢固的二级和三级供应链体系，获得 更有利的竞争优势，这一系列问题将决定公司的未来。 公司要运用精益生产，首先要分析如何将精益生产的理论根据企业自身的实际情况 和业务特点转化成可操作的、自己的精益生产体系，以及长期运行自己的精益生产体系 的机制和措施。综上，本文针对沈阳李尔公司生产实际，提出精益生产系统方案，涉及 到：准时化生产及交付；全面质量管理提升；员工工作方式转变；降低库存；持续改进； 制造过程设计及成本控制。 关键词：精益生产；精益生产设计；精益生产实施 i i - 丸； ， 0 t h e d e s i g no nl e a nm a n u f a c t u r i n gs y s t e m f o rt h ec o m p a n yo f l e a rs h e n y a n g 一 一 a bs t r a c t l e a nm a n u f a c t u r i n gi sb a s e do na u t oi n d u s t r yw h i c hc r e a t e dm a ssp r o d u c t i o n j i t p r o d u c t i o na n dc o n c l u d e di nt h em e t h o d o l o g y l e a nm a n u f a c t u r i n gs u mu pa d v a n t a g e so f b o t ho fm a s sp r o d u c t i o na n do n ep i e c ep r o d u c t i o n , a n dt r yt or e a l i z eal o wc o s tm e t h o d f o rt h ep r o d u c t i o no fm u l t i p l ep r o d u c t sa n dh i g hq u a l i t y i tr e p r e s e n t st h er o a d m a po fm o d e m m a n u f a c t u r i n ga n dw a sc a l l e d t h es t a n d a r do fp r o d u c t i o ni n21 吼c e n t u r y l e a rs h e n y a n gi saj o i n tv e n t u r ec o m p a n y , w h ow a so w n e db ya m e r i c a n & c h i n e s e ，a n d b e l o n g st oa u t oi n d u s t r y i t sm a i nb u s i n e s si ss e a t i n gp r o d u c t sf o ra u t oo e m c u s t o m e r s t h e p r o c e s so fp r o d u c t i o ni sb a s e do na s s e m b l yl i n e ，t h ea n n u a ls a l e si sm o r et h a n0 7b i l l i o nr m b i n2 0 0 8 a f t e r5y e a r sf u n d e d ，t h ec o m p a n yi sf a c i n gm o r es e r i o u sc h a l l e n g ed u et ot h e b u s i n e s sd e v e l o p m e n ta n dc o m p e t i t i o ni nm a r k e t t h ef u t u r eo ft h ec o m p a n yd e p e n d so n s o l u t i o n so ni s s u e s ：h o wt oa c h i e v eh i g h e ra b i l i t yo fc o m p e t i t i o nb yl o w e ro p e r a t i o n & p r o d u c t c o s t h i g h e rc u s t o m e rs a t i s f a c t i o na n dm o r er e l i a b l et i r e2 & 3s u p p l yc h a i n t oi m p l e m e n tl e a nm a n u f a c t u r i n g ，f i r s t l yi tr e q u i r e st oa n a l y z eh o wt oc o n v e r s et h e t h e o r yo fl e a nt op r a c t i c a b l es y s t e mr e g a r d i n gt h ec o m p a n y ss i t u a t i o n ，a n d t ot h e m e c h a n i s m & s t r a t e g yt or u nl e a nl o n gt e r m t h i sp a p e rd e s i g n st h el e a ns y s t e mw h i c h a i m sa tt h ec o m p a n y sf i g u r e s ，i ti n v o l v e s ：j i td e l i v e r y , o v e r a l lq u a l i t ym a n a g e m e n t ，p e o p l e c h a n g e ，r e d u c i n gi n v e n t o r y , c o n t i n u ei m p r o v e m e n ta n dc o s to np r o c e s s k e yw o r d s ：l e a n ；l e a nd e s i g n i n g ；l e a nm a n u f a c t u r i n g i i i - 目录 ， t ， 独创性声明i 摘要i i a b s t r a c t i i i 第l 章引言1 1 1 研究背景及研究目的k l 1 2 研究意义2 1 3 研究思路及方法3 1 4 研究内容3 第2 章精益生产相关研究及文献综述5 2 1 精益生产的概念与分类5 2 1 1 精益生产的概念及特点5 2 1 2 精益生产管理原则与分类6 2 2 精益生产的工具及意义一7 午 2 2 1 价值流程图分析工具7 o2 2 2 精益可视化管理8 2 2 3 工作团队9 2 2 4 精益生产的设备布局和物流流程9 2 2 5 均衡生产1 1 2 2 6 拉动生产1 2 2 2 7 准时化生产1 2 2 2 8 全面质量管理一1 2 2 2 9 看板分配与系统性能1 3 2 3 日本对精益生产方式的研究1 3 2 4 欧美对精益生产方式的研究1 5 ， 2 5 中国对精益生产的研究1 6 ；第3 章沈阳李尔公司精益生产系统设计1 8 3 1 沈阳李尔公司运营简介1 8 l - 丕i 生盔茔塑芏垡堡耋 旦垂 3 - 2 准时化生产及交付系统的设计1 8 3 2 1 物流系统设计1 9 3 2 2 缩短作业转换时间2 2 3 2 - 3 目视管理系统2 4 3 2 4 准时化交付系统2 5 3 3 全面质量管理2 6 3 3 1 质量管理现状分析2 6 3 3 2 沈阳李尔实施全面质量管理的设计2 7 3 4 员工工作方式转变3 0 3 5 拉动系统降低库存3 l 3 6 持续改善3 2 3 6 1 建立持续改进合理化建议流程3 2 3 6 2 持续改进的机遇及机会的识别3 3 3 7 制造过程设计及成本控制3 4 3 7 1 制造过程设计3 4 3 7 2 制造成本控制4 0 第4 章沈阳李尔公司精益生产系统实施4 2 4 1 沈阳李尔公司文化及人事行政保障4 2 4 2 沈阳李尔公司精益生产评估体系的建立4 3 4 2 1 精益生产的评估方法4 4 4 2 2 精益生产评估体系的建立与实施4 5 4 2 3 精益线路图的建立与实施4 6 4 2 4o e a 运营优质奖评估的建立与实施4 6 4 3 沈阳李尔公司精益生产系统实施效果评估4 7 第5 章结束语5 1 参考文献5 3 致j 射5 3 - 2 - 第1 章引言 1 1 研究背景及研究目的 随着世界经济的高速发展，市场需求同趋主体化、个性化和多样化，企业的竞争也 日益全球化。因此，采用科学的管理方法缩短产品的开发周期、生产周期，合理利用资 源，努力降低成本，是制造企业在激烈的市场竞争中取胜的重要手段。制造业是我国国 民经济的主要支柱产业，但是由于长期受僵化的计划经济体制的束缚，管理模式落后， 资源浪费严重，生产效率低下，面临严峻的挑战。在这种背景之下，要想彻底摆脱困境， 中国制造企业非常需要学习和引进国外先进的生产方式，对精益生产方式体系的应用研 究正是基于这种背景之下进行的。 目前，国内外企业正积极通过精益生产的各种理论及其具体实施方法，改造自身业 务并获得显著收益。例如：海尔集团的国际物流配送中心，在导入精益生产的j i t 管理 后，呆滞物资降低9 0 ，仓库面积减少8 8 ，库存资金减少6 3 。专业充电电池制造商 西米克公司通过向生产过程中导入精益生产流程，在人员和设备等不变的情况下令产 能提高5 0 ，不合格品减少3 0 。哈尔滨东安集团通过实施精益生产的“拉动模式”令 生产车间的计划完成率超过9 0 ，全面实现了均衡生产，同时亦用精益生产的“全面生 产维护t p m ”令设备完好率达到9 8 7 以上，故障率由5 降到1 0 5 。 精益生产方式给企业带来的变革效果是有目共睹的。随着市场环境向多样化方向的 变化和竞争的加剧，精益生产方式的应变能力以及对质量、成本、效率的有效控制方法， 不仅影响汽车工业，而且对众多制造业的影响也越来越大。精益生产方式作为一种先进 的生产模式，它追求生产的合理性和高效性，能够灵活多样地生产适应各种需求的高质 量产品，其基本原理和诸多方法，对其他行业也具有积极的意义。精益生产关于生产计 划和库存控制管理的基本思想，对丰富和发展现代生产管理理论也具有重要的意义。随 着中国加入w t 0 后几年来的市场竞争，汽车及其零部件制造企业普遍面临市场日益细分、 产品价格迅速下跌的微利竞争挑战，相应的其生产组织方式也面临从少品种、大批量向 多品种、小批量方向演变的巨大压力，在质量管理、生产管理、物流管理方面的管理体 系也面临精细化、流程化、标准化的巨大差距。因此，每一个汽车及其零部件制造企业 要想在中国巨大而成长迅速的市场中确立长期成功的策略，就需要把品牌，质量，成本， 服务效率提高到首要地位，而精益生产管理体系的目标正好就是高质量、低成本、高效 查i 垦盘鲎塑茎垡迨圭笙! 主i ! 查 率，可以满足汽车及其零部件制造企业快速适应市场竞争的需要。 沈阳李尔公司，是一家中美合资的汽车零部件生产企业，主要为各汽车厂家配套生 产汽车座椅，生产过程已装配流水线为主，2 0 0 8 年的销售额超过7 亿人民币。建厂5 年来，随着业务的发展和市场竞争的激化，公司所面临的挑战也越来越严峻。如何以更 低的运营成本和产品成本、更高的客户满意度和更牢固的二级和三级供应链体系，获得 更有利的竞争优势，这一系列问题将决定公司的未来。公司迫切需要更有效的运营体系 来实现更高质量、更好价值、更快服务、更先进技术的经营理念。因此，根据国际同行 业的发展趋势，建立适合自己的精益生产体系，并据此成功导入精益生产方式就成了为 目前公司面临的最重要的课题。公司要运用精益生产，首先要分析如何将精益生产的理 论根据企业自身的实际情况和业务特点转化成可操作的、自己的精益生产体系，以及长 期运行自己的精益生产体系的机制和措施。综上，本文针对沈阳李尔公司生产实际，提 出精益生产系统方案，涉及到：准时化生产及交付；全面质量管理提升；员工工作方式 转变；降低库存；持续改进；制造过程设计及成本控制。 1 2 研究意义 本文从研究精益生产在国内外的研究和应用情况、精益概念和分类、精益工具、精 益体系和评估方法入手，结合沈阳李尔公司的生产经营实际，寻找精益生产方式在中国 汽车及其零部件制造企业推行的一种适合模式，使企业的生产经营能够高效、合理和柔 性的运营，进而提高产品质量，提升企业的竞争力，消除各种不合理现象和浪费，并对 国内的同类企业今后推行精益生产方式提供借鉴意义。精益生产方式作为一种世界公认 的最先进的汽车生产管理理论，它的推广应用对改变我国汽车及其零部件制造企业的落 后局面，增强企业竞争实力具有重大意义。 沈阳李尔希望通过准时化生产及交付能够将成品库存降低到最低水平，接近“零库 存”。同时准时化的生产也能提升原材料订货的准确度，而令原材料完全符合j i t 的订 货及仓储原理，从而消除过剩物料和呆滞物料。令公司的库存有显著的降低，提高运营 资金的利用率和库存的周转率。通过贯彻全面的质量管理，公司希望将质量控制模式由 “检查出的质量”转变为“制造出的质量”，这样的变革将从源头杜绝次品、降低检验 的投入，可以令质量成本降到最低。员工工作方式将由“被动的执行”转变为“积极的 创造”，这一变革可以真正激发出员工的积极性和创造性，团队的能动性将为公司带来 巨大的效益。通过将精益生产理论中的“内部拉动和外部拉动 模式应用到日常物料流 2 中，将可以更加降低库存水平，可以令“万恶之源 的库存再次降低，从而不仅直接地 从库存降低中获得好处，还可以暴露出其它管理中的问题和改进的机会。精益生产理论 倡导建立长效的持续改进机制，改进应由一次性的转变为经常的、重复的和不断的，从 而公司能够持续地提高效益。公司将以精益生产的眼睛重新审视当前的制造过程，并重 新评估过程中的各成本要素，通过分析“增值”和“非增值 的过程要素，来消除浪费， 来控制制造过程的成本。总之，沈阳李尔公司要通过精益生产体系来达到管理和运营水 平的提升，使成本最低、效益最高。 1 3 研究思路及方法 本文的总体研究思路是：以精益生产应用的范畴界定作为研究的起点，以沈阳李尔 公司实施精益生产前的现状及问题为基础，进而从准时化生产及交付、全面质量管理、 员工工作方式转变、拉动系统降低库存、持续改善、制造过程设计及成本控制、六西格 玛方法导入这七个方面分析建立精益生产系统的内在机理。具体思路如图1 1 所示。 图1 1 本文的总体研究思路 f i g 1 1t h eo v e r a l ls t u d yp a t h 1 4 研究内容 第1 章：引言。本章介绍了本文的研究背景、目的及意义，综述了精益生产对制造 业企业的价值，阐述本文的研究思路及方法。 第2 章：相关研究及文献综述。首先对精益生产工具各种定义进行阐述，在分析众 多精益生产工具定义后，提出本文对精益生产应用的界定。之后介绍国内外对精益生产 3 壅i ! 盘鲎塑堂垡迨叁笙! 主! ! 主 的研究现状。 第3 章：精益生产系统设计。本章首先介绍沈阳李尔工的运营概况，并提出生产运 营中存在的各种问题和不足。其次分析如何将精益生产个工具的理论结合到本企业的实 际中，进而设计出符合企业运营和业务特点的精益生产系统。 第4 章：精益生产系统的实施。本章论述如何在沈阳李尔公司按照设计的方案实施 精益生产系统，特别是如何在公司文化、行政保障、评估体系等方面的实施的具体方法 和措施。 第5 章：结束语。本章总结针对沈阳李尔公司的精益生产系统的设计，以及实施该 系统过程中的要点，并对其不足和进一步的提高提出建议。 4 一 东北大学硕士学位论文第2 章精益生产相关研究及文献综述 第2 章精益生产相关研究及文献综述 2 1 精益生产的概念与分类 2 1 1 精益生产的概念及特点 精益生产中的“精”表示精良、精确、精美；“益”表示利益、效益等等。精益生产就 是准时化造，消灭故障，消除一切浪费，向零缺陷、零库存进军。它是美国麻省理工学 院在一项名为“国际汽车计划”的研究项目中提出来的。他们在做了大量的调查和对比 后，认为日本丰田汽车公司的生产方式是最适用于现代制造企业的一种生产组织管理方 式，称之为精益生产【l 】，以针对美国大规模生产方式过干臃肿的弊病。精益生产综合了 大规模生产与单件生产方式的优点，力求在大规模生产中实现多品种和高质量产品的低 成本生产。精益生产的目标被描述为“在适当的时间，使适当的东西到达适当的地点， 同时使浪费最小化和适应变化”。精益生产的原则使公司可以按需求交货，使库存最小 化，尽可能多使用掌握多门技能的员工，使管理结构扁平化，并把资源集中于需要它们 的地方。精益生产的方法论不但可以减小浪费，还能够增进产品流动和提高质量。 精益生产的特点包括以下几个方面： ( 1 ) 拉动式准时化生产。在生产制造过程中，实行拉动式的准时生产，杜绝超前、 超量制造。以最终用户的需求为生产起点，追求零库存，要求上一道工序加工完的零件 立即进入下一工序。生产中的节拍可由人工控制，但重在保证生产中的物流平衡。 ( 2 ) 全面质量管理。质量是实现精益生产的保证。精益生产中质量管理强调事前 预防不合格品的发生，从操作者、机器、工具、材料和生产过程等方面保证不生产不良 品。强调从根源上保证质量。 ( 3 ) 团队工作法( t e a m w o r k ) 。在劳动力使用与组织上，强调一专多能，不断提高 工作技能，并把工人组成团队，赋以相应的责任和权力。团队不仅要完成生产任务，而 且参与企业管理，从事各种改善活动。 ( 4 ) 并行工程( e o n e u r r e n te n g i n e e r i n g ) 。在产品开发和生产准备上，精益生产采用“主 查”制和并行工程的方法，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。 ( 5 ) 紧密的协作配套管理。在生产组织结构和协作关系上，精益生产方式把7 0 的零部件的设计和制造委托给协作厂进行。主机厂集中精力抓主体件的设计和制造。协 5 东北大学硕士学位论文第2 章精益生产相关研究及文献综述 作厂与主机厂之间的关系为长期共存，长期合作，相互依赖的“血缘”式协作关系。综上 所述，基于内部的团队式工作方式，在外部企业密切合作的环境下，无限追求物流的平 衡是精益生产的真正核心所在。而拉式控制策略则是精益生产获得成功的重要保障。 2 1 2 精益生产管理原则与分类 丰田精益生产管理体系从表面上看似乎很简单，可以用公司喜欢印在3 x 5 英寸见方 的卡片上的那种口号式的语句来解释：“最大限度地流动，消灭浪费，尊重人”。从概念 上讲，丰田生产体系并不复杂，但是执行和协调会使人流血、流汗、流泪。在肯塔基管 理丰田装配厂的迈克达普里莱把它描述为3 个层次：技术、制度和哲学。他说i “许多 工厂装了紧急拉绳，如果出现问题，你可以拉动绳子让装配线停下来，5 岁的孩子都能 拉动这根绳，但是在丰田的工厂里，工人被灌输的哲学是拉动这根绳子是一种耻辱，所 以人人都仔细操作，不使生产线出现问题，所以那根绳子潜在的意义远远大于它的实际 作用【2 1 。丰田生产体系还表现在思维方式的不同上。例如在多数工厂，工人往往努力超 产，因为他们一旦达到指标就可以轻松了，结果工作流程忽高忽低。但在丰田公司，超 产被视为是最严重的一种浪费形式。公司设计的一道道工序有条不紊地进行，没有上下 波动，给客户的数量正合适，结果是工厂平稳运转，每个人都在忙碌。曾在丰田公司工 作过的美国密歇根大学日本技术管理教程主任约翰舒克说：“丰田生产体系需要大量详 尽的计划、严格的纪律、勤奋的工作和对细微之处的专注。”美国的管理学者杰弗里莱 克( j e f f r e u l i k e r ) 在他的丰田汽车案例【3 】一书中总结归纳了精益生产的1 4 项管理 原则，是一次比较全面系统地对丰时生产模式的总结，反映了精益生产的哲学原理，共 分为四大类： 第一类：长期理念。管理决策以长期理念为基础，即使牺牲短期财务目标也在所不 惜。企业应该有一个先于任何短期决策的目的理念，使整个企业的运作与发展能配合着 这个比赚钱更重要的共同目的。起始点应该是为顾客、社会、经济创造价值。并以此评 估公司每个部门的实现此目的的能力。 第二类：正确的流程方能产生优异的成果。建立无间断的操作流程以使问题浮出表 面。实施拉动式生产以避免生产过剩。使工作负荷水准稳定，均衡化生产，提倡持之以 恒。建立立即暂停解决问题原则，从一开始就重视品质管理的文化。工作程序标准化是 持续改进与员工授权的基础。运用目视管理使问题无处隐藏。使用可靠的，已经过充分 测试的技术以协助员工及生产流程。 第三类：发展员工与事业结为伙伴，为组织创造价值。把彻底了解而且拥护公司理 - 6 东北大学硕士学位论文第2 章精益生产相关研究及文献综述 念的员工培养成领导者，使他们能够教导其他员工。培养与发展信奉公司理念的杰出人 才和团队。重视事业伙伴与供应商网络，激励并帮助他们改善。 第四类：持续解决根本问题是企业不断学习的驱动力。亲临现场察看以彻底了解情 况。不急于做出决策，以共识为基础，经过彻底考虑所有可能的选择，择优决策，并快 速执行决策。通过不断反省思索与持续改进使企业变成学习型组织。在企业生产制造过 程中，任何一个对企业的产品和服务没有贡献的过程都被称为不增值的过程。这一价值 观融入公司全体员工意识当中，并指导员工的行为准则，精益理念原则无处不在，处处 显现，融会贯通在企业各个行为角落。 2 2 精益生产的工具及意义 2 2 1 价值流程图分析工具 在精益生产管理中，发现和消除浪费的一个常见有效的工具是价值流程图分析 ( v a u j es t r e a mm a p ) 。价值流程图是一种非常简单实用的可视化工具，它有助于 观察和理解产品通过价值流动时的物流和信息流，以及每个流动步骤当中的增值和非增 值活动，从而发现浪费和确定改善点，从而使企业能够对其整个价值流进行持续系统化 的改进，以提高企业的效益和市场竞争力；同时也使员工特别是一线员工了解企业的运 营状态，提供参与改善的机会【4 】。就工厂而言，价值流程图是用各种约定俗成的符号来 表示物料和信息在产品工艺各个步骤中的流动，包括了从产品最基本的原材料阶段一直 到产品交付顾客的全部过程。价值流就是使一个产品通过这些流程所需要的全部活动， 包括增值活动、必要但非增值活动和非增值活动( 即浪费) 三类。如图2 1 所示。 - ，7 东北大学硕士学位论文第2 章精益生产相关研究及文献综述 澎3至氖v ：停绒 王 z “ j 、- 州、 图2 1 价值流程图样例 f i g 2 1v s ms a m p l e 价值流程图分析法一般先对目前现状进行分析，即”当前状态图”。从顾客拉动开始， 首先了解顾客的需求及节拍，进而沿着产品实现的工艺流程，分析每个工序的增值和非 增值活动，包括准备、加工、换型、调整时间，工序间在制品库存、物料递送和频次、 废品率、返修率、故障时间和频次、生产班次、人数配置等，一一如实反映目前状态。 接着要了解和分析物流信息的传递方法和路径，包括顾客定单到工厂、工厂到供应商、 生产物料在各工序间的信息传递，生产计划是如何运作的。最后，就可以计算出整个产 品生产周期以及相应的增值时间。通常你将会发现我们的产品真正增值的时间只占整个 产品周期的百分之几。在绘制完当前状态的价值流程图后，可以描绘出一个精益远景图 ( f u t u r el e a nv i s i o n ) 。在企业实务中，经常以一年为目标，确定一年之后的价值流程图， 再制订季度的滚动行动方案。然后通过p d c a 的方法进行有效实施，达到改进的目的。 2 2 2 精益可视化管理 精益可视化管理主要包括现场5 s 管理和目视管理，是推行精益生产的基础，是改 善现场的最直接有效的方法，目的是建立整洁高效的环境，提升员工士气。5 s 管理是 一种源于日本工厂现场管理方法，5 s 就是整理( s e i r i ) 、整顿( s e i t o n ) 、清扫( s e i s o ) 、 清洁( s e i k e t s u ) 、素养( s h i t s u k e ) 五个方面，简称5 s t 5 1 。其内涵是一个逐步提升的过程， - 8 一 东北大学硕士学位论文第2 章精益生产相关研究及文献综述 最终达到人人养成好的习惯。 ( 1 ) 整理( s o r t ) ：将工作场所中的所有物品分类整理，根据使用频率，分类存放。 从不使用处理掉 几乎不用存放于远离现场地方 有时使用存放工作现场，但较偏僻处 经常使用存放就近工作现场，而且易拿易放 ( 2 ) 整顿( s t r a i g h t e n ) ：必要的物品定位放置，摆放整齐，标识清楚，数量明确。 坚持三个容易原则：容易找到，容易使用，容易取放。 ( 3 ) 清扫( s w e e p ) ：清扫工作场所，保持工作场所干净整洁。 ( 4 ) 清洁( s t a n d a r d i z e ) ：将以上3 个s 制度化、标准化，并持之以恒贯彻执行。 ( 5 ) 素养( s u s t a i n ) ：人人养成好习惯，按统一标准行事，培养积极进取的精神。 2 2 3 工作团队 精益生产强调灵活地组建高效的、具有强烈信任感的工作团队，团队工作法是精益 生产方式人员组织方面的一个重要特征，通过灵活地根据工作需要随时组建团队，能充 分利用企业的人力资源，最大限度地减少人员的使用。精益生产要求企业每位员工在工 作中不仅是执行上级的命令，更重要的是积极地参与。组建团队的原则并不完全按行政 组织来划分，而经常根据业务的关系来划分。团队的组织是变动的，针对不同的临时任 务，临时的改善项目，组建不同的团队，同一个人可能属于不同的团队。团队成员强调 一人多能，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 长期的监督考评为主，而避免对每一步工作的稽核。例如丰田的新产品发展计划就是经 典的团队工作的范例，该计划由一个庞大的团队负责推动，团队成员来自各个不同的部 门，有营销、设计、工程、制造、采购等，他们在同个团队中协同作战，并行交叉工 作，大大缩短了新产品推出的时间，而且质量更高、成本更低，因为从一开始很多问题 就得到了产品设计阶段就得到充分的考虑，在问题产生麻烦之前就已经被专业人员所解 决【6 】。 2 2 4 精益生产的设备布局和物流流程 ( 1 ) 单元化生产。 单元化生产是对成组技术的应用。单元系统是以台或多台数控加工设备和物料储 9 东北大学硕士学位论文第2 章精益生产相关研究及文献综述 运系统为主体，在计算机统一控制管理下，可进行多品种、中小批量零件自动化n - v 生 产的机械加工系统的总称m 。国内有些学者对制造单元生产的设计和生产控制进行了研 究。他们提出了基于工艺相似性理论的设备集合模式的概念，建立了基于设备集合模式、 图论和集合论的虚拟制造单元生成的框架模型，以及生成了有关定义、规则及算法。也 有人研究了基于成组技术的制造单元在车间平面内的布局问题，提出了一种能真实反映 车间平面内布局特点和要求的布局模型，并利用模拟退火法进行了求解。 解决单元制造问题的基本工具是机器部件发生矩阵( 由大量的0 和l 组成) ，通过 直接法和间接法两种不同方法将相似部件组合所需机器组合成一个单元进行加工。生产 单元是通过建立一个生产任务和操作者之间在时间、空间和信息上密切联系的工作流， 利用机器设备把原材料转换成一族具有相似加工要求的部件和产品的组织。为了缩短换 模时间，以下四个方面是非常重要的： 分离内部换模与外部换模，尽可能把内部换模转换为外部换模。 换模操作改进。对于不能把内换模操作转换为外换模的，要强调通过持续改进 与监控换模操作来缩短内部换模时间。 设备改进。搜索模具搬运工具，减少模具参数水平的调整，通过修改设备实现 各种调整准备工作的自动化，修改模具装配文件并进行培训。 消除换模工作，m o n d e n 推荐通过使用统一的产品设计或利用柔性设备来生产。 “单件流”式无间断流程。 根据j m a e s e w o m a c k 精益思想提倡的流动观点，建立无间断流程，就是让 价值尽可能流动起来，无限压缩甚至消除流程中非增值的部分以达到缩短整个流程时间 的目的，从而快速满足客户需求。 在”单件流”理想状态下，无间断流程就是把原本中断的分割的作业联结起来，整合 成一个顺序流，促成更多团队合作，对出现的品质问题做出快速反应，对出现的设备故 障即时反应，对流程进行更佳控制，使员工人人直接承受解决问题、预防问题的压迫感， 最重要的是去激励员工去思考，去预防解决问题，持续改进，并促进团队合作。 ( 2 ) u 型生产线 流水线上经常运用u 型单元法来使人，机，料的协调更紧密，使人员和物料移动 更少，是流水线设计和运用的优先使用方法，例如g g a 流水线的改造也是运用这 一方法。 1 0 东北大学硕士学位论文第2 章精益生产相关研究及文献综述 谤峥u和峥 缺点：直线型生产线很难平衡 优点：5 个操作者司以减为4 个 图2 2 u 型流水线示意图 f i g 2 2u - a s s e m b l y l i n e 2 2 5 均衡生产 均衡生产就是努力使生产系统在一定时间内，产量，品种，以及零部件和材料的需 求量保持均匀，丰田称之平准化【8 】。通过均衡生产，才能产生均衡化的物料需求，才能 消除需求波动，降低各环节库存。采用平均的混合式排产计划，小批量，多次生产，生 产线每次都不大批量地制造单一种类的产品，而是使生产线每周甚至每天都生产多种类 型的产品，这样可以满足快速多变的市场需求，增强生产柔性。生产管理的角度上讲， 平衡的生产计划最能发挥生产系统的效能，可以合理安排工作计划和工作人员，避免生 产系统的工作荷载忽高忽低，负荷过重的员工容易导致安全与品质问题，负荷过重的设 备也易发生故障。如果后道工序取料时在时间、数量和种类上若无规则的变动，会使前 工序无所适从，从而不得不准备充足的库存及设备或人力以应付变动情况，工序如此， 放大到供应链，也如此，各节点企业根据下级企业的需求信息进行生产或供给决策，需 求信息的偏差随着上游前进，其变动幅度会不断增大，这样必然产生牛鞭效应。 均衡生产是指工位间的负荷差距最小，物流或加工件流动顺畅，减少或避免因作业 时间所造成的等待、滞留或停线现象。流水线平衡的标准：“在规定的流水线速度下， 使总的空闲时间最少，或使做一额定工作的操作人数最少”。南京理工大学经济管理学 院的宋华明和韩玉启等人对生产线平衡问题进行了很多研究。a m e n 研究了在成本最小 化条件下的装配线平衡问题。 东北大学硕士学位论文第2 章精益生产相关研究及文献综述 2 2 6 拉动生产 拉动生产是以看板管理为手段，采用“取料制”即后道工序根据“市场”需要进行生产， 对本工序在制品短缺的量从前道工序取相同的在制品量，从而形成全过程的拉动控制系 统，绝不多生产一件产品。拉式生产主要是按t a k t 需求节拍时间生产，尽可能开发连 续流程。其特点是：后一道工序到前道工序提取零部件；小批量生产，小批量传送；用 最后的装配工序调节整个生产流程看板是信息的主要载体，在看板上记录着零件号、零 件名称、零件数量、要货时间、零件储存地点、所用容器具的型号等，以此作为各工序 进货、出库、运输、生产、验收的凭证。在看板式管理模式下每一次物料的供应都是对 实际消耗的合理补充，充分体现了准时制物流的原则，有效的降低了库存【9 】。 2 2 7 准时化生产 准时化( j - j u s ti nt i m e ) 生产，指仅在必要的时候、生产必要数量的高质量产品， 包含三层含义：对客户而言，客户在需要的时候，仅按客户所需要的数量生产，也就是 说，按照销售的速度来进行生产；在工厂内部，各个工序之间，后道工序根据前道工序 需要的数量和时间进行生产；对供方而言，各种零部件和原材料只有在制造商需要的时 候才准时供应【1 0 】。j i t 准时生产需要以均衡为条件，以拉动为基础，以自动化为保障， t p m 式设备体系为保证，辅之于视觉管理，精益生产强调建立精益供应链，建立具有 战略合作伙伴关系的供应商网络，强调和供应商的双赢关系。精益供应链强调以下原则 建立供应商网络： ( 1 ) 一种零部件供应商尽可能少，甚至一家供应商。 ( 2 ) 投标竞争仅限于新的零部件，以期和原有供应商建立长期稳定的关系。 ( 3 ) 和供应商共同研修精益生产方式，降低供应商成本。 ( 4 ) 保持供应商的合理利润，保证供应商竞争力。 ( 5 ) 实施准时采购，要求供应商在适当的时间，提供适当数量的高质量产品。 ( 6 ) 尽可能使用近距离的供应商，充分发挥距离经济效应，降低了物流成本，也 便于供方小批量，多频次的供货。 2 2 8 全面质量管理 要求实行从原材料到半成品、再到产成品的全过程质量控制和质量保证，并要求每 一道工序必须实行质量的自我检验，确保向下道工序输送百分之百合格的零部件制品。 除了质量支撑之外，全面质量管理对准时化生产方式所要达到的“杜绝浪费，彻底降低 1 2 - 东北大学硕士学位论文第2 章精益生产相关研究及文献综述 成本”目标，也具有强有力的支撑作用。“优质并不需要多花钱”。实际上，优质胜过“不 需要多花钱”。因为，如果质量保证了，如果“第一次就做好”，那么许多用于产品检查、 次品返工、废品本身、废品处置、顾客索赔等高昂费用支出就可以免除了。所以说，质 量保证了，浪费及不必要的检查检验、次品返工、废品处置等“隐性生产能力”转移到能 够增加产品附加值的生产性活动之中，用同样多的要素产生出更多的效益，那么生产效 率就会大大地提高。显然，质量的提高，有助于杜绝浪费和降低成本。 质量保证在成功实施精益生产中起着非常重要的作用。但国内外关于精益生产方式 的质量控制方面的研究极少。成功推行精益生产中的自动化技术需要很长时间和较大的 投资。一方面，机器设备需要不断修改以适应防错的需要；另一方面，需要员工很高的 操作技能去操作设备以实现产品缺陷预防。 2 2 9 看板分配与系统性能 看板是精益生产库存控制系统的控制工具，它是j r r 生产系统的重要支柱之一。看 板一般分为订货看板、取货看板、加工看板和生产指示看板4 种，看板种类和数量的设 置主要考虑了订货和取货时间之间的延迟以及物料需求量的大小【i 。大多数研究者描述 的是双看板或者单看板系统，双看板( 亦称双卡) 系统只有取货看板和生产指示看板， 而单看板系统只有一种看板。看板数的确定是生产系统的最优设计问题。由于现实生产 中存在各种不可避免的变动因素，在不能消除或准确及时预知变动因素的情况下，所以 仍需要保持一定数量的存货，以减少各种变动因素的影响。在满足需求速率的情况下， 控制生产系统中的在制品存货水平，或者在相同的存货水平下使生产系统的输出率最大 是研究人员和实际工作者最关心的。 2 3 日本对精益生产方式的研究 精益生产方式是在丰田汽车公司经历了上世纪5 0 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i e 、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2 0 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、彻底消除浪费的系统目标下融合调用了一切可调用的智慧，在消 除工厂内各种各样的多余和浪费的实践中，创造性地逐步建立起来的。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。精益生产方式中最经典的内容就是其创建人大 - 1 3 - 东北大学硕士学位论文第2 章精益生产相关研究及文献综述 野耐一先生在各种演讲、报告会、讲座中的系统思考和总结。其代表作是1 9 7 8 年3 月 出版的丰田生产方式一以非规模化经营为目标和1 9 8 2 年出版的大野耐一的现场 经营。这两本书是大野耐一推行精益生产方式的系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 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1 9 8 3 年l o 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。1 9 9 1 年，门田安弘教授发表了丰田经营系统一书，门田 安弘教授把精益生产方式的内容扩展到其销售、财务、成本、组织、人事、新产品开发、 生产管理综合系统( 5 1 5 ，c i m ，j r r ) 以及汽车生产的国际化上，但在理论研究上，仍 然停留在对丰田汽车公司实际运作内容的体系化方面。2 0 0 0 年，门田安弘教授又出版了 一本新丰田生产方式，该书在原精益生产方式系统的基础上，根据近年来精益生产 方式的最新发展，又系统地总