（工商管理专业论文）运用价值流分析实现精益生产的途径——试论BSL公司的精益实践.pdf

论文独创性声明 本论文是我个人在导师指导卜进行的研究工作及取得的研究成果。论文中除 了特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或其它机构已经发表或撰写过的 研究成果。其他同志对本研究的启发和所做的贡献均已在论文中作了明确的声明 并表示了谢意。 作者签名：孚聋柔日期 作者签名：搏。系 日期 论文使用授权声明 本人完全了解复旦大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留 送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内 容，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。保密的论文在解密后遵守此 规定。 作者签名： 私吼争 0 4 2 0 2 5 1 5 9 陈宏运用价值流分析实现精益生产的途径一试论b s l 公司的精益实践 摘要 作为供应链的环节之一的制造工厂对产品的成本构成有羞非常重要的影响。在 现在的全球性竞争格局下，企业在制造成本以及成本改善能力上的优势将给企业在 产品定价、拓展市场、获取利润并不断提供满足顾客价值的叛产品方瑟带来强大并 且持续的竞争优势。精益生产模式将能够降低特定价值流的制造成本并且形成一种 围绕顾客价值定义丽不断优化价值流的改善能力。 本论文针对公司目前最大的产品组一y o u t h ，运用公司关于价值流分析和改善 的工其一“应该成本”对产品进行了分析和确定了改善内容。与所有精益改善一 样，“应该成本”涉及了产品的流程分析、增值非增值活动研究、库存和采购活 动分析、生产线的布局和平衡调整。除此之外，根据零损失的思想，“应该成本” 引入了“理想状态”的研究，以此来决定在抛开现有技术、资本的局限后理想地实 现顾客价值的成本是多少。 本论文前两章讨论了精益思想的原则、价值流分析改善的原理、目前改善面临 的挑战以及实行精益化生产的必要性。并且引入了公司的精盏生产工具一“应该成 本”的概念和工作流程。 在后续几章中对精益对象一y o u t h 分别研究了该产品组的现在状态、将来状 态和目标状态。在现在状态详细研究了该产晶组的需求及其变动、工厂的能力。并 通过时问观察研究得出了整个公司价值流中的增值和非增值活动状态，识别并讨论 了一些非增值工序。作为制造成本的主要构成部分一物料的使用和转换损失，则是 精益生产另一个主要方面。以公司的目前业务流程为基础，“应该成本”还对物料 供应、物流流动、库存进行了分析。对这些方面的分析都显示了臣大的改善机会。 在理想状态和目标状态分别考虑了在设定的技术条件之下，该产品的的需求和 能力规划、物料采购和消耗并最终确定了价值应当怎样流动。同时在目标状态的分 析中，运用了看板生产原理，并对库存状态用持续检查e o q 策略对库存和订货量 进行了分析和优化。通过对目标状态的研究，为期一年的精益目标得以确定：直接 成本下降一千一百万人民币；工厂控制库存下降33 ；提前期从l42 8 改善 7o ；内部物料流动距离缩短85 4 等。 在最后一章探讨了以价值流为基础的组织结构模式和功能翔分准则。而实现这 种精益化生产的两个关键促进因素：全员参与和零损失理念的也在这一章有所涉 及。 本文通过精益生产的理论在实际工厂项目的运用，阐述了在工厂制造业环境实 行精益生产应当遵循的原理、需要考虑到的因素和基本流程。 关键词：精益生产价值流应该成本增值活动流动 第1 页共5 8 贞 0 4 2 0 2 5 1 5 9 陈宏运用价值流分析实现精益生产的途径一试硷b s l 公司的精益实践 a b s t r a c t m a n 渤c t u 订n g ， a so n ep a f to fs u p p l y c h a i n ，p l a y sav e - r n p o r t a n tr o f e i n e o n t m n go ft o t a ic o s to fp r o d u c t w 阳i n c 陀a s i n g l yg i o b a l i z e dc o m p e t i t i o n ，t 扣e c o m p e t e n c yo f8c o m p a n yo nc o s tr e d u c t i o nw o u l dbr i n gt h ec o m p a n yt o8g o o d p o s i t i o n i nf 0 o w i n ga r e a s ：p r i c i n go fp r o d u c t ，e n l a r g i n gm a r k e ts h a r e ，g e n j n g e 几o u g hp r o 罚t f o r c o n t i n u o u s i yd e v e j o p j n gn g h tp r o d u c t f o rc u s t o m e r l e a n m a n u f a c t u r | n gi st h el 0 0 1w h i c hc o u l dh e i pu sf o c u so nv a u es t r e a mo fp r o d u c t st o r e d u c et h ec o s ta n db u i i dt h ec a p a b 引i l yo fi m p r o v i n gt h i sv a f u es t r e a mc o n t i n u o u s i y t h i sa r t i c l et a g e t sa lt h eb i g g e s tp d u c tg r o u p y o u t hi nb r a u ns h a n g h a i a c o n l p a n yd e v e o p e dl e a nt o o i 一“s h o u l dc o s rl su s e df o fa n a f y z j n gv a l u es t e a m a n dd e a n i n gi m p v e m e n tt a r g e t s l l k e0 t h e rl e a nt o o l s “s h o u dc o s t ”c o v e r sa i l a s p e g t so fm a n u f a c t u r i n g ：p r o c e s sf i a wa n a l y s s ，v n v as t u dy l n v e n t o r ya n d p u r c h a s i n g 。l a y o u to fv a j u es l r e a ma n dl i n eb a i a n c e b e s i d e s ，“s h o u i dc 0 8 t ” i n t r o d u c e da ni d e a i s t a t es t u d yb a s e do np h i l o s o p h yo f “z e r ol o s s ” 1 nf i r s tt w oc h a p t e r s m a i nt o p i c sa r et h et h e o 吖o fl e a nm a n u f a c l u r i n g ，w h a t ，r e pr n c i p l e s o fv a i u es t e a m a n a l y s i s ， b r a u ns h a n g h a i l sd e v e l o p m e n ta n di t s c h a i l e n g e s 。t h e nc o m p a n yd e v e l o p e dl e a nt o o i 一“s h o u f dc o s t ”a n di t sp r o c e d u r e a r et h e 怜f o r ei n t f o d u c e d 1 nf 0 o w i n gt h r e ec h a p t e r st h i sa r t l c l ea n a i y z e st h f e es t a t e s0 f “s h o u | dc o s t j f o r y o u t hp r o d u c t 1 n ”c t j r r e n ts t a t e ”t h ed e m a n da n dp l a n tc a p a c 时a r ei n v e s t i g a t e d b vt i m eo b s e n ，a t i o naw h o i ep i d u r eo fv n v aa c t i 、，i t i e sa r ed e m o n s t 旧t e d 。i n w h i c hal o to fn o n v a l u ea d d i n gp r o c e s s e sa r ej d e n t i 行e d “s h o u i dc o s l ”m a k e s s t u d yo nm a t e r l a i s c r a p ，u s a g ea sw e _ b a s e d0 na n a i y s i s o nc u r r e n tm a t e r i a l s u p p i y ，m a t e r i a lf | o wa n di n v e n t o ah u g eo p p o r t u n 建yi ss h o w e di n t t l i sv a i u e s t r e 目m 。 i nl d e a is t a t ea n dt a r g e ts t a t e ，t h l sa l c l ed i s c u s s e sh o wt om a c hp i a n tc a p a c i t y w t hc u s t o m e rd e m a n d ，h o wt od 酣n el n v e n t o r ya n dh o wt om a k et h es t r e a m 目o w 0 ng i v e nc o n d i t i o n f o ri n s t a n c ek a n b a ni su s e dt ot r i g g e ft h ep r o d u c t i o ns i g n a l b e t w e e nd i f i 色r e n tp r o c e s s e s e o qm o d e ii su s e dt oe s t a b i l s ha n do p t j m i z e i n v e n t o r yl e v e li nt a r g e ts t a t e w n ht h e s es t u d i e f i n a | i yw es e tt a r g e t so ft w e i v e m o n t h sa s ：d i 悖c tc o s td o w nf o r11 m m ，r e d u c ei n v e n t o r yb y3 3 r e d u c ej e a dt i m e b y7 0 ，r e d u c ei n - h o u s em a t e r i a it r a n s p o a t i o nb y8 5 4 ，e t c 第2 页共5 8 趸 0 4 2 0 2 5 1 5 9 陈宏 运用价值流分析实现精益生产的途径一试论b s l 公司的精益实践 l ni a s tc h a p t e rc o n c e p t so fh o wt oa d a p tt h eo r g a n i z a t i o nt ov a u es t f a mm o d e l a n dw h a t st h ec r i t e r i o nf o rt h a ta r ed i s c u s s e d t 0s u p p o r tt h sc h a n g eo nl e a n d i 陀c t l o n呐o k e ye l e m e 瞰s t 瞳a l l n v o e m e n ta 喇“z e r o l o s s ”s h o u | db e e m p h a s i z e c | t h l sa r t j c j ee p l a i f i sh o wt op r a c t i s el nm e t h o d o i o g yj nm a n u f a c t u r l n gp 嘲e c t a n dw h a t l st h ep n c i p i ea n dp r o c e d u r e k e yw o r d s ：l e a nm a n u f a c t ur f n g v a i u es t r e a m“s h o u l dc o s r v a l u e - a d d i n g f l o w 第3 页共5 8 页 0 4 2 0 2 5 1 5 9 陈宏运用价值流分析实现精益生产的途径一试论b s l 公司的精益实践 前言 众所周知，在竞争日益加剧的制造业环境中，一个企业在成本上的优势可以相 对于竞争对手获得更多获利空问或者降价空间。前者可以获得更多利润从而给企业 其它战略活动提供资金，后者可以保持或获得更大的市场占有率。 从b s l 工厂来看同样有迫切降低成本的需要，首先符合整个公司z o g ，n o g 战 略，其次出于内部各工厂竞争的需要。当然降低成本并不是说通过降低质量或使用 次等级的材料来实现的。精益生产提供了一套系统的理论和方法，使得企业可以通 过确定产品的价值，分析价值流各环节，消除所有的浪费来用最低成本实现顾客价 值。因此精益化生产将是b s l 工厂今后的发展之路。 精益生产是一个综合的解决途径，最常见的是各种单个工具和理论，如：准时 化生产、看板拖动生产、成组技术和节拍时间优化。公司发展的“应该成本”则通 过价值流三种状态的研究，集成了各种精益工具，而且很好地将精益思想原则贯彻 了进来。 在决定实行精益生产时，公司也意识到精益的将来更是一种企业文化，目前全 面铺开将会有很多条件不成熟，诸如有限的人力物力资源、能力不够聚焦、人的意 识程度等。因此公司决定从价值流着手，分析和改善目前销量最大的产品一 y o u t h 。公司一方面希望能够获得精益活动所带来的财务、物流、库存方面的改 善，另一方面也希望从这个项目开始唤起公司精益意识和培养精益人才。从而为在 整个改善铺开精益活动( 当然是针对各个价值流) 奠定理论和人员能力基础。 在本次对于y o u t h 的精益活动中，我们主要关注在产品在工厂影响范围内的 价值流动。精益思想中的价值流应该是从产品设计开始通过所有工程环节，采购制 造环节一直到递送给顾客的所有环节。因此在适当的能力具备后，公司的精益活动 是应当拓展至整个价值流的。 由于时间和经验方面的欠缺，论文难免有不足之处，在此敬请各位专家学者评 判指正。 第4 页共5 8 页 0 4 2 0 2 5 1 5 9陈宏运用价值流分析实现精益生产的途径一试论b s l 公司的精益实践 第l 章精益生产和价值流分析 1 1 精益生产理论 1 1 1 精益思想的起源 精益思想是对丰田生产系统( t o y o t ap r o d u c t i o ns y s t e m ) 背后其核心原则的明 确描述。从1 9 1 5 年福特在h i g h i a n dp a r k 的第一个t 型车流水线1 诞生之后( 按照 产品流来布置，参见图1 1 ) ，以通用汽车为代表工业生产开始另一个方向发展： 大规模生产，也即不是按照产品流来组织生产，而是将不同的半成品的批次，从一 个部门( 企业) 转交给另一个部门( 企业) ，直到完成整个制造过程，以追求大批 量生产的效益。最终大规模生产演变成由令人困惑的复杂事务组成的“混乱的世 界”2 ，图1 2 ，每一个产品在不同的企业部门流转，零部件大部分都处于等待或 仓储时间，交货周期增加。 一种型号，每年25 万辆汽车 图1 1福特汽车公司的h i g h i a n dp a r k 工厂 大规模生产意味着大批量的等待和仓储，会导致库存成本的增加和掩盖质量和 设备问题，而长的交货周期又会极大地增加预测的复杂性，供应链的牛鞭效应又会 加剧需求波动，最终导致库存增加和无法响应顾客。 对“混乱的世界”中产品流动的考察往往可以揭示生产中存在的大量时间、人 力、物力的浪费，在精益生产中也称为m u d a ，它们不会给最终消费者带来丝毫的 价值。 l 2 资料来源：d a v i dt a y l o r d a v i db n j n t ，生产运营与供应链管理一精益方法p pl6 一l7 第5 页共5 8 页 0 4 2 0 2 5 1 5 9陈宏运用价值流分析实现精益生产的途径一试论b s l 公_ j 的精益实践 图1 2 混乱的世界 二战之后，丰田公司的t a i i c h i0 h n o ( 大野耐一) 将丰田的三个原则：发生错 误时的自动暂停流水线、拉式系统、工作负荷平衡结合在一起用在生产上，创造了 t p s ( 丰田生产系统) ：按照工艺步骤布置简单设备，生产小批量、多品种的产 品，压缩前置时间以挤出m u d a ( 浪费) ，改善质量并只生产顾客订购的产品。l 9 90 年，标杆研究指出精益生产正是日本汽车厂商，特别是丰田汽车公司具有卓 越竞争力的根本原因3 。 2o 世纪9o 年代之后，精益思想开始在综合制造，航天航空，电子制造业等 其他各个行业得到运用和贯彻。在许多案例中可以发现，在实施了精益生产后产量 会成倍增加，缺陷会减少90 ，库存将减少3 ，4 ，单位面积，成本降低一半。企业 做到这一切所花费的资本费用相当少，并且能够发展出必要的灵活性来适应顾客的 要求。 1 1 2 什么是精益生产 精益生产意味着生产过程中的任何种类的浪费都被识别并消除，从而以最少的 资本投入、人员投入实现生产、并极大程度地减少了生产活动中的库存和缺陷。 w o m a c k 和j o n e s 在改变世界的机器一书中指出： 描述精益生产的最佳方式可能就是将它与另外两种人们进行生产的方式一手工 生产和大规模生产进行比较。 3 资料来源：d a v i dt a y i o r d a v i db r u n t ，生产运营与供应链管理一精益方法p p1 8 第6 页共5 8 页 0 4 2 0 2 5 15 9 陈宏运用价值流分析实现鞲益生产的途径一试论8 s l 公司的精益实践 手工生产者运用熟练的工人，简单而灵活的工具满足顾客的需求一每次生产一 件产品。定制的家其、装饰艺术品和一些样式独特的运动汽车就是这样的例子。我 们都很欣赏手工生产的理念，但它所带来的问题也报明显；手工生产的产品( 过去 就是这样的) 一一汽车的生产成本太高，以至于我们中豹大多数人根本承受不起。 因此，人们20 世纪初发展了大规模生产以代替手工生产。 大规模生产则是使用熟练的专业人员设计产品，由半熟练或非熟练工人在昂贵 而用途专一的机器上完成生产。这样可以生产出大量的标准化产品。由于机器的成 本非常高，所以不能容忍停工。因此进行大规模生产的制造商增加了很多缓冲一额 外的供给、额外的工人和额外的空间一一来保证顺利地生产。由于转而生产新产品 即转产的成本更高，所以制造商尽可能长时间地保证生产中设计的标准化。这样傲 的结果是：消费者得至了低成本的产品，而付出的代价则是失去了产品的多样性， 大多数员工则感到无聊和气馁。 相比之下，精益生产则是将手工生产和大规模生产的优点结合在一起，同时避 免了前者的高成本和后者的刻板。为此，精益生产者在组织的各个层次使用了由擅 长多种技能的熟练工人组成的小组，使用高度灵活、日益自动化的机器大量生产数 量众多的产品。 精益生产是“精益”的，因为它使用的一切都比大规模生产更少一哭需要一半 的工人、一半的制造空闻、一半的工具投资、一半的设计工时。使得开发新产品的 时间减半。同样，所需要的现场库存也要减少一多半，这就大大减少了生产和产晶 中的缺陷，并且能够生产种类众多的产品。 大规模生产和精益生产之间最显著的差别可能就是它们的最终目标。大规模生 产者为自己设定了有限的目标一“足够好”，这可以理解为可接受的缺陷数量，库 存的最大可接受水平，范围较窄的标准化产品。他们认为，做得更好会花费太多或 者超过内在人员的能力。 相反，精益生产者将健们的目标直接放在尽善尽美上面：持续降低成本、零缺 陷、零库存和无限的产品种类。当然，没有一个精益生产者曾经达到这个“希望之 乡”一而且可能永远达不到，但是对尽善尽美的无限追求会不断产生令人吃惊的 结果。4 由下表1 1 可以看出精益生产、大规模生产和手工生产之间的主要差异。而且 从表1 2 中可以看到关于不同的精益水平( 或生产模式) 的汽车制造商的指标测量 和比较。 4 资料来源：w o m a c k ，j o n e sa n dr 。o s ( 1 9 9 0 ) t h em a c h i n et h a tc h a f l g e d 弧e w o r l d ，p p 1 2 1 4 第7 页共5 8 页 0 4 2 0 2 5 1 5 9陈宏 运用价值流分析实现精益生产的途径一试论b s l 公司的精益实践 表1 1 汽车生产的3 个时代 资料来源：d a v dt a y i o r d a v 醚b f u 难生产与供麻 链管理一精益方法p p 4 5 手工生产大规模生产精箍生产 劳动在设计、设备操作和装工人轮换( 劳动分生产中灵活的小组。管理 力配领域非常熟练，学徒工) 。责任增加一工层级很少。憨个组织责任 制业工程师和工头增加 缎织非常分散，但是集中在纵向一体佬。中心组拥有设计和工程能力的供 一个城市，大多数部件织一一设计、工程和应网络。沿供应链改进 和设计来自小型机械厂生产在一个地点 工具通用加工工具专用机器通用设各 产品非常低的产量，没有两产量很高。产品生命具体型号的汽车生命周期 辆车是完全一样的周期持续缩短。生产客户需要 车型 表1 2组织工厂特征的总结，大规模生产厂商，l9 89 ( 每个地区工厂的平均值) 资料来源：t h em a c h i n et h a tc h a n g e dt h ew o 删( 1 9 9 0 ) 指标： 生产率( 小时数车) 质量( 组装缺陷1 0 0 辆车) 工厂布局： 空间( 平方夔r 车年) 惨理区面积( 占组装区的百分比) 库存 8 种样晶部谇盼库存天数) 劳动力： 小组中劳动力的百分比 岗位轮换( o 一无，4 一频繁) 建议员工 工作等级 新生产工的培训( 小时) 缺勤 囊动怔： 焊接( 占直接步骤的百分比) 油漆( 占直接步骤的百分比) 组璇 3o 的部件优先迸行投资。 一在目标状态阶段，检验工作仍然是一项必不可少的支持性工作，以保障b s l 其品牌的核心价值之一的质量。但我们仍将研究质检工作的有效性和工作内 容。因为操作过程无法完全消除等待时间。理论上可以实现检验员工和操作 员工在工作内容上的重新分配。 一在目标状态，各项测试( 非增值活动) 也被认为是必须的。工艺上变动性仍 然是制约产品一致性的主要因素，而变动性无法在短期内加以解决。因此各 项测试是目前可以检测缺陷的必要手段。 一物料供应。针对对占80 的库存商品的供应进行优化，设定提前期目标。 检查持有成本，重新计算订货量和安全库存。 第4 2 页共5 8 页 0 4 2 0 2 5 1 5 9 陈宏 运用价值流分析实现精益生产的途径一试论b s l 公司的精益实践 一工厂布局无法完全遵照“绿地”模式，但线体平衡结果依然适用。各工序之 间用看板超市和f l f o 来进行拉动。运用m r p 计算采购和外发部件的需 求，内部生产靠拉动实现。对部分外发件考虑工厂之间用看板拉动，适应部 件应满足n s d 在0 5 和1 8 之间并有适当的量以取得运输规模经济性。 一注塑机和磨床的换型准备时间应小于1 个小时。和理想状态的0 5 小时相 比做出了调整，这是考虑到在注塑换模过程中的模具升温这个环节耗时约2 0 分钟需要很大的投资才能实现外部化。 5 2 目标状态的生产能力确定 在目标状态，需求的波动依然是对生产安排的主要挑战。对注塑和预装配而 言，应当考虑到可能存在的非计划损失以及增加的计划停机时间。增加的计划停机 时间主要因为因为换模准备时间长于理想状态而导致；非计划停机时间主要考虑到 设备故障损失。对装配而言主要应当考虑高峰需求，计算在该需求状态下系统的节 拍时间( t a k t ) 应是多少。 对于计划停机，仍然可用理想状态中的方法计算，只是数字有所不同。首先根 据各部件需求量即可确定换模频度。再由平均换模时间、工间休息时间、维护时间 即可得到总的计划停机时间。对于非计划损失则要分类别讨论。根据o e e 的定义， 非计划损失是由非计划停机( 设备故障、物料短缺) 、质量损失和速度损失组成。 非计划停机是由于不可测因素造成的，很难有具体的计算推导。因此这儿使用的方 法是参考过去历史上在某一较长时间段内( 一周到一个月) 实现的最佳数据，再考 虑主要损失原因和避免的可能性而确定目标。质量损失可以通过p a r e t o 方法来分 析主要缺陷形式和数量来确定。速度损失主要由于设备劣化以及操作原因造成的， 因此这种损失应当消除为零。下表5 1 是计算后得到的o e e 2 的目标状态数值。 表5 1 目标状态设备能力确定 o e e 2 目前状o e e 2 通用设o e e 2 专用设q 蜃露日标状 设备态备理想状态备理想状态态 2 c o i o r7 4 1 1 9 3 0 0 谚蠢黪j n o r m a lm o l d i n g8 4 6 3 9 3 0 0 9 8 0 0 9 2 0 0 一| o v e rm o | d i n g8 2 - 7 5 9 3 0 0 9 8 0 0 9 曩国q c bl n s e r t i o n7 0 9 0 9 0 0 0 8 1 5 0 c bm o i d i n g 8 6 4 0 9 4 0 0 9 鬣s o c bg 帅d i n g6 9 9 0 8 9 0 0 8 8 0 0 s m d 8 5 4 0 9 5 0 0 9 2 0 0 第4 3 页共5 8 页 0 4 2 0 2 5 1 5 9陈宏 运用价值流分析实现精益生产的途径一试论b s l 公司的精益实践 装配在理想状态时的t a k t 时间为8 6 秒。对于年度需求2 223 百万， 可以计算出需求节拍时间为t a k t = 25o 3 42o 60 2 ，223 ，o oo 一8 6 ”。而我们在目标状态的定义中说过生产线体需要有足够的弹性去适 应高峰需求，按照8 6 ”节拍时间生产高峰时将无法满足需求，除非实现生产大 量库存。综合考虑加班成本和增加班次成本以及各工序时间后，最终决定将节拍时 间设置为8 ”。 下图5 1 为“应该成本”三种状态下所需设备( 或工位) 数目。装配和测试 增加的是无法在目标阶段消除的测试和特殊工序。注塑则因为o e e 2 的下降比理想 状态增加了一台设备。 图5 1 三种状态所需设备 5 3 目标状态下的线体平衡和v a n v a 分析 在线体t a k t 时间确定为8 秒后就需要重新安排流水线每个工位的工作内容。这 儿还是用d r i v eu n i t 线体为例来说明。在理想状态下平衡线体的结果有三个工位周 期时间超过8 秒( 见图4 。2 ) ，而且增加了测试维修等非增值工位。对该线体的平 衡结果见图5 2 ，平衡度为85 ，等待时间为7 8 。相比理想状态而言，平 图5 2目标状态d r i v e u n i t 平衡分析 第4 4 页共5 8 页 0 4 2 0 2 5 1 5 9陈宏运用价值流分析实现精益生产的途径一试论b s l 公司的精益实践 衡度变差了，由工位9 和工位ll 可以看出这一点，而等待时间却比理想状态要好 一点。这是因为在目标状态下由于工位l 2 3 的调整，总体而言各工位平均值更 靠近最大值8 ”，但各工位相对于其平均值本身的波动却大了。 由于考虑到自动取料机器手的投资以及模具的局限性，在注塑部门仍然保留了 目前的手工操作部件。人机比例依旧保留了理想状态的设定1 ：5 。 最终的v a n v a 分析结果见图5 3 。相比目前状态，总计共有61 2 个等同 工时人数的减少。非增值活动主要消耗在质量检验和返工，这主要是因为质量检验 这项非增值活动大为增加。而由于线体平衡后需要的物料补给大大增加了物料运输 这一项的非增值活动，物料搬运相比目前增加了l3 8 个等同工时人数。 5 4 目标状态库存及m i f a 分析 5 4 1 物料供应体系 在理想状态下由于需求平均和周供给的假设，因此没有考虑安全库存，也没 有在供应商发展和订货模式上展开讨论。但在目标状态下，我们需要面对海外供应 商的长提前期以及需求和供给变动带来的库存变动。 表4 5 ( 第四章) 中列出的14 个德国采购部件以及2 个国内采购件都是目前 采购周期长而且采购金额比较大的采购件。对这些采购件我们在目标状态下都予以 考虑本地化和周期、价格谈判。 此外在过去生产中由于一些工艺、部件过于依赖一家供应商，我们常常面对缺 料的困境同时缺乏谈判能力。有时又因为对供应商评估不力，又受到了质量问题的 困扰。因此发展和评估供应商也成为耳标状态需要完成的一项工作。 在供应商的开发上有着不同的策略：多源供应和单源供应。下面对两者进行以 下比较，如表5 2 所示。通常，如果企业采用单源供应策略则对供应方依赖会大， 第4 5 页共5 8 页 0 4 2 0 2 5 1 5 9 陈宏运用价值流分析实现精益生产的途径一试论b s l 公司的精益实践 特别是在主要供应商处相对比较强大时。好处是有利于建立长期合作关系，交易成 本较低。而多源供应由于供应商存在竞争，会得到更多的服务和更大的影响力。其 缺点是采购物资会存在差异，交易成本较高。从目前b s l 公司的情况下，应当考虑 多源供应，首先建立其一些关键部件的本地化供应商来逐步替代欧洲的供应商，取 得提前期和价格的优势。其次对于目前注塑件供应商的数量应减少到4 5 家，以 避免质量资源过于分散难以控制：同时避免出现一家独大的情况，关键工艺一定要 发展两家供应商。 表5 2单源供应和多源供应比较表1 项目交易成价格谈物资选采购工依赖性风险合作关质量一 本 判能力择范围作量 系致性 单元低弱小小强大紧密好 供应 多源岛强大大弱小松散差 供应 供应商的评估主要有质量考评体系、供应考评体系、经济指标和支持与服务考 评。 一质量考评包括来料批次合格率、来料抽检合格率、来料在线报废率、供应 商来料免检率等指标。 一供应指标有准时交货率、交货周期、订单变化接受率。 一经济指标有价格水平、报价行为、降低成本的态度与行为、分享降价成果 和付款要求。 一支持与服务指标有投诉灵敏度、沟通、合作态度、共同改进、售后服务、 参与开发。 从目前b s l 公司的供应商评估体系来看，已经考虑到了价格、质量。特别是质 量方面是指标相对全面的一个。但在供应指标和支持服务指标上很弱，几乎只有投 诉而没有考核指标来做支撑。因此，供应商考评体系需要做上述方面的完善。 由于y 0 u t h 整个成本中物料成本高达71 ，因此从长期战略而言我们需要发 展供应链中的精益伙伴。工厂的精益活动将努力改变自己的运作方式，以便能够对 客户的需求做出及时反应，而企业的供应商也需要做出改变，最终分享因精益而取 得的收益。在精益活动后工厂的原材料和零部件的管理主要是通过看板系统来实现 的，因此我们需要将这一系统推想供应商，因为要想保证零件的顺畅流动，就需要 充分协调，用同一种持续流动方式来拉动生产。同时我们注意到，既然在工厂内部 的价值流分析中有多达66 的非增值活动，在供应商环节中同样大的比例非增值 也是可以预期的。如果供应链的每个环节都能从整个价值流的角度关注自身的业务 1 资料来源：叶春明2 0 0 5 ，生产计划与控制，p p 2 9 3 2 9 4 第4 6 页共5 8 页 0 4 2 0 2 5 1 5 9陈宏 运用价值流分析实现精益生产的途径一试论b s l 公司的精益实践 流程并努力消除这些浪费，毫无疑问每一层级都可以与下游顾客分享成本降低。最 终，整个供应链体系将获得强大的竞争力，以低的多的成本向顾客递送更高的价 值。而这一切带给工厂、供应商的好处是长期并且不断增长的客户群体。 5 4 2 目标状态库存 库存在对占工厂y o u t h 价值流8o 的23 个采购件进行提前期缩短可行性 研究后，我们确定了这些部件的提前期目标。同时发现原来系统的持有成本偏低。 它对经济订货批量的影响见图5 4 。由于持有成本升高，会导致由此而决定的最佳 订货批量减少。 cc qq 图5 4持有成本对经济订货批量的影响 根据这一发现我们用新的提前期目标并选取一些参数( z = 2 33 ，99 的 服务水平) 进行运算。结果发现可以相对于目前状态降低原材料库存35 从而释 放约7 ，50o ，0o0 人民币的现金。表5 3 反映了节录的采购件运用持续检查 表5 3e o q 分析节录来源：y o u t h s h 0 u l d c o s t 策略模型a v e r a g es t o c k = q 2 + z 牢s d 术( l ) 的结果。其中q 为经济订货批量。 第4 7 页共5 8 页 0 4 2 0 2 5 1 5 9陈宏 运用价值流分析实现精益生产的途径一试论b s l 公司的精益实践 对于在制品我们主要使用看板来触发生产，因此其库存也主要由看板参数来决 定。看板的意义在于上游工序仅根据看板信号触发生产，从而控制了库存。我们采 用的看板计算其实就是一个定期检查策略在在制品控制上的运用其计算方式如 下 1 ) 看板周期库存，用来满足平均需求。其库存大小s l 一( r + l ) 术d ，其中r 为 检查周期长度，l 为制造提起期，d 为平均需求。 2 ) 服务库存，用来以g9 服务水平来满足需求的变动。库存大小为s 2 = z xa l - o u p o r 啪mo l v y 哪n ，i t - 7 啊i l j 【一! 一 i l 乙 、 1 _ r e v l s tc v c i e f r ) l 1 e a d 口m e 螗- i i 、i、 j 鼍 k a n b a n s 气叫 ”e 劬m e d t o 工 i 0 r 口d u 棚o n 怕d l e n l g h _ 1 a培阻舭船m a n d i d q t l r 1 l 叫k a n b a n j l i n ，t o c k d e l e r d e u v 暑r 1d e u v e r1 1 m e p r o d u c t 。p r o d u c t p r o d u c t i o np r o d u c t np r o o l j c l l o n 图5 5 看板补充周期来源：o s i 部门 xs q r t ( r 十l ) ，其中z 取 2 33 ，o 为需求标准方 差。 3 ) 应急库存，用来克 服可能存在的设备故障的紧 急情况。s 3 = t d ，t 为预计克 服故障可能需要的时间。 总最大库存为 s = s 1 + s 2 + s 3 。 该看板系统的补充周期 见左图5 5 但对于一个部件是用看板还是用“按订单生产”则需要对其需求变动状况进行 研究。通常我们用需求标准方差除以平均需求来得到正态化的标准方差来衡量，对 于n s d 在0 5 1 5 ( 不超过1 8 ) 之间的部件比较适合用看板控制。对于需 求n s d 小于o 5 的部件意味着其需求相当稳定，可以用平准策略来进行生产。对于 波动大于1 8 的部件用按订单生产更合适以避免过高库存或严重缺货。 图5 6 是我们对内部生产的19 个注塑件需求做出的标准方差正态化分析。除 了两个部件适应“按照订单生产”外，其他十七个部件都可以用看板超市来触发生 3 2 5 2 是1 5 z 1 0 5 o t - o1o ，o 2 0 i o3 0 ，o 柏，o 翮，o j a v e r a a e 、e e k | v v o i u m e - u n i b 因| c 团 图5 6注塑需求标准方差正态化分析以及看板拉动模型 第4 8 页共5 8 页 0 4 2 0 2 5 1 5 9陈宏运用价值流分析实现精益生产的途径一试论b s l 公司的精益实践 产。对外发件也做了同样的看板分析后，可以运用上述看模型计算库存。最终我们 得到在目标状态下在制品库存降低了46 ，约l 百15 万人民币。 在目标状态下考虑到海关清关需要三天的因素后，将成品目标库存调整目标为 下降1l 。综合成品、在制品和原材料的结果后，我们对工厂可控范围的库存定 下了总计9 百万约33 的减少目标。同时我们注意到总库存中有6 千6 百万在价 值流的其它环节中，但 它超出了工厂范畴，应 当作为整个公司的精益 目标。 5 4 3 在目标状态下的 m i f a 分析 在目标状态下，由 于工厂厂房的限制我们 无法实现在理想状态中 的布局图从而实现最佳 的物料流动路线。但对 于装配线，我们分析后 认为完全能够整合在一 起。如图5 7 所示， 原来的装配三条线分别布置在两个车间，图中的三个框内。在平衡后由于所需面积 大量减少，三条线体能够整合并且放入一个车间，见上图放大部分。在同样分析过 预装配和包装后，目标状态总的物流线路将减少85 4 。工厂y o u t h 价值流的目 标m i f a 分析见图5 8 。 图5 8 目标状态m l f ab s l y o u t h “应该成本” 第4 9 页共5 8 页 0 4 2 0 2 5 1 5 9 陈宏 运用价值流分析实现精益生产的途径一试论b s l 公司的精益实践 5 5 目标状态成本结果 5 5 1 物料成本 物料报废我们使用在“现在状态”分析中得到报废占8o 报废的部件清单 ( 见图3 11 ) 为依据，逐一分析其报废情况并制定了改善计划。根据该改善计 o o 臣 罡 u o 妒，夕 图5 9 目标状态报废目标。f 划，我们在物料报废上可以实现27 7 的降低。图5 9 是占8o 的前l0 种 部件报废现状和控制目标。 对于改善物料转换过程的损耗，共有4 付模具可以应用热流道系统由于其中一 付模具的投资回报率太低，因此我们只考虑对其中3 付进行改造。有6 服模具我们 可以用料杆回用技术。另外一付模具既可以运用热流道技术也可以运用回料技术， 但从投资和风险而言，我们将选择使用回料技术。这些项目将给y o u t h 价值流带来 l 百3 l 万人民币的节省。 此外从准备去除的非增值工序中也将获得4 百万的物料成本降低。 5 5 2 人员成本 如图5 1 0 所示，在目标状态下直接员工数将有30 的减少，间接员工有l7 的减少。与理想状态相比，主要因为1 ) 非增值工序的存在导致操作员工增加 2 ) 检验工作的存在导致间接员工增加3 ) 受工厂布局限制，不同的区域的管理人 员无法整合。注意，为了保持相同的比较基准，在所有状态数据中整合了与外发件 对应的人员数。 第5 0 页共5 8 页 0 4 2 0 2 5 15 9 陈宏运用价值流分析实现精益生产的途径一试论b s l 公司的精益实践 图 5 1o 目标状态的直接员工和间接员工 资料来源：b s l y o u t hs h o u i dc o s t 此外，由于设备数目的减少以及维修工作的改善而应该实现的诸如电力、水、 备配件成本将降低90 万。 5 5 3 “应该成本”精益结果总结 根据目标状态各项内容的分析，y o u t h 价值流改善目标结果总结如下： 一直接成本下降l 千l 百万。 一在目标状态下共需1 千8 百20 万的工厂控制库存，运用看板生产原理及库 存控制原理降低库存33 。 一提前期从142 8 天下降到43 天，改善70 。 一简化和流动的生产布局使得内部物料流动距离缩短85 4 。 一释放生产空阃176 平米( 库存下降33 后的减少面积不计在内) 。 一y o u t h 价值流等同工时人数从330 4 降到237 4 ，减少28 。 第5 1 页共5 8 页 0 4 2 0 2 5 1 5 9 陈宏运用价值流分析实现精益生产的途径一试论b s l 公司的精益实践 第6 章实现目标状态和理想状态的其他因素的讨论 6 1 以价值流为导向构建组织结构 既然精益生产的要求是沿着价值流来实现流动的、不存在浪费的并且不断完 善的生产，传统的组织结构将无法适应这一需要。这是因为： 首先，在传统的生产组织结构中，往往是按照设备、工艺的共同特征以及专门 职能描述来构建组织的。在这样的结构中，每个部门特别是由大型设备组成的部门 会努力满负荷的生产而不管下游是否需要这种产品以及要多少。这是因为对投资回 报计算的误解，在精益生产模式中任何过量的库存都被视作浪费，这些库存严重地 干扰了生产的流动。 其次，由于同一价值流上的部门界限的存在，不可避免的产生了沟通协调的障 碍，无法有效地解决价值流应该沟通关注的问题。在传统组织架构下，组织分解目 标是按照部门的，这也导致管理队伍偏重与局部利益而忽视价值流的整体利益。 最后，人的发展受到了局限。我们在前面分析理想状态时强调过人的全面能力 的重要性，人的潜能的浪费是定义的八种浪费之一。在传统架构下，员工是缺乏流 动性的。他们局限在某一固定工作岗位