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精益制造 价值流 1 课程安排 价值流概论价值流现状图的绘制设计将来状态 设想ACME公司的价值流分析练习 2 第1节 第2节 第3节 第4节 第5节 3 设计 原材料 总装厂 发货 客户 零件生产 价值流包含的是特定产品从进公司到发货至客户的所有要素 包括增值的和非增值的 需求 价值流的定义 4 成品 原材料 传统思维中 我们总是从工厂内部来考虑 从原材料开始一直追踪到产品的完成来检查价值流 也可以用价值流的方法来绘制业务过程 1 价值流的定义 Mine矿山 开采 熔炼 热轧 冷轧 制罐 储存 罐装 储存 Tesco超市库存 Tesco超市 消费者 再熔炼 回收 可乐罐的价值流 加工时间3小时储存和运输时间11月累计报废24 这是发达公司运营的很现代的价值流 可乐罐的价值流 产业玻璃制品食品纺织金属电子消费产品生产支持 步骤723710518723910598 不同行业价值流分析 8 价值流图 VSM 是一个通过手工方法用特定的图标绘画来表现整个价值流的过程 包括物流 信息流和过程流 价值流图 9 无规划地实施将会给企业带来灾难 价值流图是帮助你找到浪费 观察到整个流程状态的简单工具 注意整个流程 目的在于消除浪费 为什么要绘制价值流 快来绘制流程 关注浪费 关注流程 10 流动改善 价值流改进 流程改善 消除浪费 高层领导 一线员工 关注点 为什么要绘制价值流 二种类型的改善 11 为观察到物流 信息流和过程流提供了方法 支持价值流层面和工厂层面不断改进行动的优先次序化 为布局规划的发展提供基础 价值流绘制的目标 消除浪费 1 还有 12 绘制现在状态 过程 分析现在状态并设计将来状态 4 将来 制作一个可实施的计划并认真地加以执行 计划 行动 价值流绘制的目标 13 DMS 价值流图绘制 所需工具 Let sgo 课程安排 价值流概论价值流现状图的绘制设计将来状态 设想ACME公司的价值流分析练习 15 第1节 第2节 第3节 第4节 第5节 16 物的流动 缓冲库存 I 价值流图标 17 手工信息流 电子信息流 DailySchedule 均衡箱 信息流图标 计划 现场查看 排程 价值流图标 拉动 18 SMED 现场改善 其他图标 作业员 价值流图标 19 步骤 选择一个价值流 产品族 成立一个小组 理解客户的需求 绘制过程流 绘制物料流 绘制信息流 计算产品总的生产周期TPCT 具体的实施措施 价值流现状图绘制 20 选择组织一个综合职能的小组 选择熟悉产品的小组成员确保小组成员已接受过使用价值流图的培训任命负责人 成立一个小组 生产部 21 定义价值流 产品族 从客户端开始确定价值流产品必须经过相似的工艺流程并且以相同的要求结束门到门的范围 在厂内的价值流 列出零件数 选择一个价值流 产品族 识别顾客需求分析 历史数据PQ分析 帕雷托图产品族 产品 过程矩阵价值流实地查看定义价值流范围 选择一个价值流 产品族 23 客户的工厂 识别使价值流动需要的资源 以客户的视角确定价值 产品与物流 信息流 1 2 选择一个价值流 产品族 识别顾客 将类似的加工流程归类 在上例中 产品A B属于同一产品族 选择一个价值流 产品族 产品 过程矩阵 分析顾客需求特性 节拍时间 需求高峰 低迷期 需求更新的频率 谁负责 选择一个价值流 产品族 26 收集有特性的数据 27 根据本公司的实际需要制作相关数据盒 数据盒的末端需要是开放式的以便随时加入另外的特质数据 数据盒 数据盒 收集数据 收集有特性的数据 识别关键指标作业周期时间自动时间增值时间 VA 换产时间 C O 运行时间百分比质量生产率 件 人 小时 空间人员走动距离产品传送距离班次在制品 FTE 收集有特性的数据 节拍时间 周期时间和交货期的区别 收集有特性的数据 30 数据收集没用必要做到非常精确 数据收集非常必要的是数据信息的方向是正确的 如 没用必要纠结于利用率 uptime 是82 7 和82 的差异 因为这是正常的 如果假定是80 而实际是65 这样的数据是有害的 这将完全误导我们的将来状态的设计和改进措施的优先次序 8 1 收集有特性的数据 绘制过程流 客户 绘制过程流 绘制物料流 绘制信息流 计算总生产周期 TPCT 36 具体的实施措施 在价值流图上用通用的图标绘制在另外的纸上参考价值流和 或流程图详细列出行动计划 37 确定改进的锲机 马上行动 绘制现在状态 38 谁完成任务清单 估计总的时间 课程安排 价值流概论价值流现状图的绘制设计将来状态 设想ACME公司的价值流分析练习 39 第1节 第2节 第3节 第4节 第5节 40 绘制将来状态的捷径是从改进已绘制的现在状态开始的 设计未来状态 设想 41 设计未来状态 设想 设想 没有未来状态图 现在状态图再好 还是如同墙纸一样 定义工厂未来将如何运行视未来状态图为计划实施的蓝图 42 哪里你需要使用超市的拉动来控制上游的生产 什么是节拍时间 你想建立成品超市还是直接发运 哪里你可以使用连续流动的生产方式 你将在整个生产链的哪一点计划生产 通常是在末道工序 在试点的过程中 如何平衡生产计划来生产不同的产品 在试点的过程中 哪些工作量是你绝对不允许增加或减少的 在价值流中 哪些改进计划是你在设计将来状态图时必须罗列出来的 考虑主要问题 43 什么是节拍时间 节拍时间是指为了满足客户需求我们必须生产的周期率 理想是生产的步调与销售的步调一致 44 1 确定有关过程的客户总需求 2 确定有关过程的计划运行时间 S R 计划运行时间 有效工作时间 计划停机时间计划工作时间 每班计划工作时间 批准的休息时间计划停机时间是指所有生产过程中由于已计划的某些原因造成的停机时间的累积总计 3 计算节拍时间 如何计算节拍时间 45 成品超市还是直接发运 要尽力使这些波动达到最小 这种波动往往是由七种浪费中的一种造成的 要消除 消除浪费 保护你们的客户不受重大的过程波动影响 保护你们的生产运行不受重大的需求波动影响 46 哪里使用连续流动 批量生产过程 过程 A 过程 B 过程 C 总计耗时 60分钟 过程 A 过程 B 过程 C 连续流动过程 单件流 总计耗时 01分钟 批量生产过程vs 连续流动生产 47 哪里用连续流动 批量生产过程 连续流动过程 单件流 过程 A 过程 B 过程 C 总计耗时 60分钟 总计耗时 01分钟 48 这个问题是要我们明白哪里需要用超市或者哪里用流动的生产方式 考虑问题时评估以下因素 周期时间的兼容性设备有效工时利用率 停机时间 记住过程的联结可以增加停机时间的影响 设备投资灵活性 2 哪里用连续流动 49 通常 在连续流动的停顿点需要使用拉动系统 使用简单的先进先出系统只有以下的例外情况 只有在库存数量不需要控制的条件下使用先进先出 没用排序 批量大小等 需要可视化的数量控制 不需要实物清点零件和安排机器的运行 哪里用超市 拉动原则的超市系统 超市 顾客时间表装配 发货 顾客要求 订单 组装 当持续流动使用直接发货 可以混合模式生产 直接发货或超市 直接发货或超市 使用成品超市 需要考虑以下因素 设置时间长过程长或不可靠远距离外面供货 顾客要求 订单 超市时间表组装 直接发货或超市 定拍的过程是在价值流中你唯一安排计划的过程它规定了步调并从上游过程开始拉动它的输出流过下游的其他过程 在哪里进行计划 56 在哪里进行计划 FIFO 总装 成型 定拍工序 通常 你在末道工序排生产计划 除此之外 也许末道工序可以通过先进先出来实现 过程1 过程2 过程3 过程4 过程1 过程2 过程3 过程4 超市 超市 流动 流动 选择定拍过程 58 必须考虑均衡不同产品和全部的产品的生产计划 均衡生产计划是有效生产运行管理和成功实施德尔福制造系统的最基本的要求 如何均衡生产不同的产品 59 只有在平衡不同产品的基础上才能平衡所有的零件 如何均衡生产不同的产品 60 平衡不同的产品的基础必须是小批量生产 小批量生产的基础必须是快速SETUP 如何均衡生产不同的产品 每批量一栏 假设20分钟 每行一类产品 均衡箱 62 有关平衡生产计划的方式 与生产运行部进行行之有效的沟通方法是使用均衡生产计划盒 实际运作中的均衡箱 63 宏观均衡 不同的均衡水平 64 微观均衡 不同的均衡水平 取货步调的例子 66 从数据分析中确定浪费 在流程中寻找 制定消除和减少浪费的计划 需要哪些改进计划 这一步骤是价值流改进活动成功的关键 8 4 这是能最大限度影响公司盈利的一步 67 初始情形 实施规划 将来情形 1ST 2ND 3RD 4TH 1ST 2ND 3RD 4TH EstablishTAKT FlowinTankAss y StampingChangeoverReduction ReduceStampingBuffer MoveAss ytoPlant10 EstablishTAKT FlowinSenderAss y PullToSenderAss y Training 1999 2000 Activity 68 明智的 观察 必须直接地观察整个价值流 这为确定和消除浪费提供了最好的时机 持久的 绘制价值流是一个不断重复的过程 今天的将来状态将是明天的现在状态 这也就是不断改进的全部 总结 入门 2 IstheTime NOW 马上行动 开始吧 课程安排 价值流概论价值流现状图的绘制设计将来状态 设想ACME公司的价值流分析练习 70 第1节 第2节 第3节 第4节 第5节 71 ACME冲压厂的价值流改进 案例分析 篮子里的半成品 盘子里的产成品 ACME冲压厂布局 从哪里开始 ACME冲压材料流程 冲压 1点焊工作站 2点焊工作站 1组装工作站 2组装工作站发货 转向杆支架 左 右 制造流程 地理布局图 顾客要求 理解顾客需求 组装公司每月18 400件 12 000TypeLH 6 400TypeRH每月20天每盘20件两班工作制一天1卡车18 400 20 920 天 现在状态图 发货 ACME冲压加工 每天1卡车20件 盘10盘 托架30 L 盘 天16 R 盘 天存货 2700L 1440R SHIPPING I 2700L1440R Staging 当前状态图 收集加工数据 各类产品的数量使用的机器操作时间换产周期正常运行时间 所要求的机器时间 操作者数量 敬业的 包装尺寸工作时间 减去休息时间 报废率 2组装 ASSEMBLY 2 1 ACME冲压加工 2个部件号1个操作者2班制没有设置40秒操作时间100 正常运行使用2次休息 每次10分钟库存 1200LH 640RH ASSEMBLY 2 1 1200L640R 当前状态图 Staging SHIPPING I 2700L1440R 1组装 ACME冲压加工 2个部件号1个操作者2班制没有设置62秒操作时间100 正常运行使用2次休息 每次10分钟库存 1600LH 850RH ASSEMBLY 1 1 ASSEMBLY 1 1 C T 62secondsC O 0Uptime 100 2Shifts27 600sec shift I 1600L850R 当前状态图 SHIPPING Staging I 2700L1440R ASSEMBLY 2 1 1200L640R 2点焊 ACME冲压加工 2个部件号1操作者2班制10分钟设置46秒操作时间80 正常运行使用时间2次休息 每次10分钟库存 1100LH 600RH 1 S WELD 2 当前状态图 1点焊 ACME冲压加工 2个部件号1个操作者2班制10分钟设置39秒操作时间100 正常运行使用时间2次休息 每次10分钟库存 4600LH 2400RH 1 S WELD 1 当前状态图 冲压 STAMPING 200T 200Ton冲压机自动上卷每两个星期运行一次1个小时设置1秒操作时间85 正常运行时间2次休息 每次10分钟库存 5天的钢卷 ACME冲压加工 当前状态图 加入供方 MichiganSteelCo 星期二一卡车星期四一卡车500英尺钢卷 SHIPPING Staging 这是材料流 进门 门对门价值流 出门 I ASSEMBLY 2 1 1200L640R ASSEMBLY 1 1 S WELD 2 1 1100L600R 1600L850R I S WELD 1 4600L2400R 1 STAMPING Coils5days I 当前状态图 Acme生产控制 PRODUCTIONCONTROL MRP 加入信息流 来自顾客的预测 30 60 90天每日确认订货每周产生MRP6周的预测给供方每周向供方确认放行每周计划每日发货计划 SHIPPING C T 62secondsC O 0Uptime 100 2Shifts27 600sec shift C T 39secondsC O 10minutesUptime 100 2Shifts27 600sec shift Staging 每日发货 I ASSEMBLY 2 1 1200L640R ASSEMBLY 1 1 S WELD 2 1 C T 46secondsC O 10minutesUptime 80 2Shifts27 600sec shift 1100L600R I 1600L850R I S WELD 1 4600L2400R 1 C T 39secondsC O 10minutesUptime 100 2Shifts27 600sec shift 当前状态图 C T 62secondsC O 0Uptime 100 2Shifts27 600sec shift 1second 39sec 62sec 40sec 46sec 5D 7 6D 1 8D 2 7D 2D 4 5D SHIPPING Staging I ASSEMBLY 2 1 1200L640R ASSEMBLY 1 1 I 1600L850R S WELD 2 1 C T 46secondsC O 10minutesUptime 80 2Shifts27 600sec shift 1100L600R I S WELD 1 4600L2400R 1 C T 39secondsC O 10minutesUptime 100 2Shifts27 600sec shift 每日发货计划 当前状态图 价值流图 将来的状态 ACME未来图设计 将来状态的问题 可用时间 付费时间 休息时间 8小时 20分钟 28 800 1200秒 27 600秒 班 可用时间顾客要求 27 600秒460件每班 理想的操作时间 或节拍 60秒 ACME冲压节拍 ACME运行分析表 TaktTime 改进后 当前的操作时间 39s 45s 62s 1s 40s 6040200 WELD1 WELD2 ASSEMBLE1 ASSEMB 2 60 1 39 45 62 40 187 60 3 12Ops 186 improvement 168 60 2 8Ops 56s 56s 56s WELD WELD ASSEMBLE ASSEMBLE ACME流动的改进 ACME超市 冲压后 操作结速很快 设置时间很长使用批次信号看板 三角式 来安排超市并杜绝周计划 冲压前 供方尽量不改变批次尺寸或一次运货量每次钢卷使用完 发看板给生产控制 ACME均衡化生产 每日需要30盘左驱动支架 16盘右驱动支架 1stshift2ndShiftLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLRRRRRRRRRRRRRRRR 1stshift2ndShiftRLLRLLRLLRLLRLLRLLRLLRLLRLLRLLRLLRLLRLLRLLRLLR 1周1日1班1小时1批量 量越小 反馈快 管理时间的框架 将下达什么工作量 你如何知道其满足顾客要求 批量 Pitch 在定拍过程决定生产的平稳性如何根据包装尺寸可以计算 节拍X包装数量 最少批量 实现将来状态 Kaizen 持续改进 ACME未来图设计 什么必须改进 识别所有必须完成的 使将来状态图为现实的措施项目每个项目展示在图上用图表显示 焊接快速换型 焊接 组装区减少工作内容至168秒或更少减少焊工的设置时间至1分钟或更少增加焊工正常运转时间至100 ACME所需的改进 ACME所需的改进 200T冲压机减少冲压机的设置时间至10分钟或更少钢材供方改为每日供货 日供货 200t设置更换 4 5days 169sec LR WELD ASSY Takt 60sec C O 0Uptime 100 2ShiftsTotalworkcontent 168sec STAMPING 200T coil coil tote batch Coils 500ft coils 生产控制 日采购订单 6 周生产预测 coil 日发货计划 20 20 20 OXOX 日客户订单 30 60 90需求需侧 atthepress EPE 1shiftC O 10min 1 5D 1sec 1D 168sec 2D 提前期 BP 1Loop BP 2Loop BP 3Loop 将来状态图 增值时间 109 AMCE价值流改进成果 练习时间 110 Nowit syourturn 课程安排 价值流概论价值流现状图的绘制设计将来状态 设想ACME公司的价值流分析练习 111 第1节 第2节 第3节 第4节 第5节 112 TWI工业公司TWI工业公司生产几种拖拉机上的部件 本例中涉及的是某种产品系列 转向臂 它有许多生产类型 TWI这个产品系列的顾客是原装设备拖拉机制厂和售后修理业务 由于产品类型范围广且顾客定货要求的类型不同 转向臂是 按订单生产 的业务 目前接到用户订货后要用27天完成TWI的生产工序 冗长的生产周期和大量的定货积压导致TWI要求顾客提前60天下订单 但是 TWI的顾客无法准确估计两周以后的订货需求 所以常常在发货前两周修改订单 这些定货调整迫使TWI车间加快处理定货 虽然TWI的生产控制部门将其收到订单大致收到的先后顺序发到生产部门 但在车间 订单按产品类型成批积压 以便减少耗时的换模 这也是缩短了订货时间的原因之一 TWI工业公司 介绍 113 产品 转向臂是一个每端焊一个锻件支座的金属柱 TWI的转向臂有20种不同长度 2种外径和3种不同样式的端头支座 转向臂每端可以有不同的支座 这意味着TWI供应240种转向臂部件顾客要求1每月24000件 3顾客订货数量为25件到200件 平均为50件5瓦楞纸箱包装 每箱最多装5件转向臂7每天几次向几个不同的顾客用货车发运8每个顾客订货的类型要求变化很大9TWT要求在发运前60天收到订货10顾客经常在发货前两周调整定单生产工序 见下图 TWI工业公司 产品 114 6TWI转向臂产品系列工序包括金属柱切割 将端头支座焊接到柱上 打磨 将多余的焊接加工掉 在外部喷漆厂予以喷漆 接下来是端头支座装配 锻制的端头座也在TWI进行加工 转向臂成品每天都要码货装运给顾客 9切割 焊接和打磨操作时 变换柱长度需要15分钟的换模时间 12切割 焊按和打磨操作时 变换柱外径需要1小时的换模时间 14这个较长的为外径换模时间主要是由于提高质量检查控制要求 加工操作时 变换三种端头座锻件需要2小时的换模时间 16由密西根钢铁公司提供 得到钢柱材料时间周期为16周 每周发货两次 18端头锻件毛坯由印第安纳铸造厂提供 收到毛坯的时间周期为12周 每月发货两次 TWI工业公司 产品 115 TWI工业公司 流程 116 工作时间 一个月20天 所有生产部门都是两班工作制 每班八 8 小时 必要时加班 每班有两次各15分钟的中间休息休息时需人操作的过程停止 午餐时间无工钱 TWI工业公司 工作时间 117 TWI生产控制部门 接受顾客60天的订货并将其输入MRP 为每个顾客制定一个 采购订单 该订单按照整个生产工序的顺序排列 发运6周前发出生产用采购定单 加速MRP对钢柱和锻件的购买配备 分发每日 优先生产 表给生产管理人员 他们根据这个表排列需要经过其部