精益生产理论与实务课件

1、THOMAS精益生产理论与实务 精益生产理论与实务請把心帶來請帶空杯來,裝點水回去請充份討論與分享研 習 公 約請關閉手機或改為震動What Shall We Talk?内容安排1.精益生产简介2.精益生产的五项原则3.全员设备维护（TPM) 4.快速作业准备（QCO）5.单元生产设计（CD）6.缩短生产周期（LTR）7.创造连续流 （CCF）8.看板拉动系统（KPS）为什么要推行精益? 希望集团刘永行： 饲料的利润不到1，就迫使我们无论是生产过程、还是材料成品控制都不敢有一丝的马虎。降低成本，提高效率，是我们头顶上永不停滞的警钟。为什么要推行精益? 创维黄宏生：一台电视机的平均利润不到元钱!

2、 稍有效率降低、成本走高，企业就亏本。卖彩电不如卖白菜与同行企业比较，未推行精益的企业，库存周转率大约在4以下.除了把生产基地转到低工资地区之外，还需要提高生产效率和质量。为什么要实施精益？我们的准时交货记录令人担忧!利润出色；ROTC一般!客户要求速度！ 市场竞争及全球化 Marketing Competition and GlobalizationStarting with Toyota in the late 50s and catching on in the mid 80s in the reminder of the industrial world, Lean Manufactu

3、ring has become a key strategy for manufacturers起源于20世纪50年代丰田汽车公司，而在80年代中期被欧美企业纷纷采用。随着微利时代的来临，精益生产模式成为企业竞争的有力武器精益思维和精益生产系统 Lean Thinking and Lean Manufacturing System Henry Ford Assembly line mass production Produce in high volume with low variety Single skill福特首创的装配线是大规模低品种生产方式的代表，工人被当成工作的机器Toyota

4、Production System (TPS) Just-In-Time Production (produce only what is needed) Pull System High variety to meet customers wants 丰田系统是建立在准时化观念上的拉动 式生产模式，以应付小订单多品种的挑战制造系统演化史Manufacturing Evolution Craft手工生产Mass大规模生产Synchronous同步生产Lean精益生产组织Low volumeCustomized 低产量个性化Large batches of similar productsInf

5、lexible machineryManufacture of goods by process大批量少品种工序式生产设备大难组合Focused on total elimination of wasteOngoing efforts to improve Quality, Productivity, and ResponsivenessRecognition of employee abilities消除浪费不断改进员工参与Builds on synchronous manufacturingEmphasize on lead time reductionImprove asset util

6、izationBuilt to customer demand在同步生产的基础上，强调缩短生产周期提高资源利用率需求驱动 制造系统要点Key Points for Manufacturing System“精益”释义：精益 - 形容词：无肉或少肉，少脂肪或无脂肪，文体或措词简练。反义词： 肥胖的，多肉的，过重的，不结实的，过分肥胖的，丰满 的，粗短的，肥大的，软的。精益思想的要点精益生产：精益生产：通过消除企业所有环节上的不增值活动，来达到 降低成本、缩短生产周期和改善质量的目的。核心理念消除一切“浪费”“减少一成浪费就等于增加一倍销售额”。 大野耐一 假如商品售价中成本占90、利润为10，把

7、利润提高一倍的途径：一、销售额增加一倍；二、从90的总成本中剥离出10的不合理因素（即无谓的“浪费”）。追求：低成本、无废品、零库存、零故障、产品多样化。 NSD Lean 帮助客户树立正确的理念！精益生产理念不合格的产品在无需求情况下的超量生产库存不必要的工序不必要的运输等待生产员工不必要的移动七大浪费(Muda)日本北美欧洲生产率（辆/人/年）5566.5质量（缺陷/100辆车）608297场地（平方英尺/车/年5.77.87.8库存（8个样件,天）0.22.92.0团队（占劳动力%）69170.6工种轮换（0-无 4-高）3.00.91.9建议数/年/雇员61.60.40.4缺勤率5.0

8、111.712.1自动化（组装）1.71.23.1项目地区业 绩 对 比不间断的单件流传统理论精益思想由生产者决定价值，向用户推销由最终用户来确定，价值只有满足用户需求才有存在的意义流程无间断层级的金字塔总经理集权部门职能化、专业化扁平结构赋予职能岗位的决策权按流程重构的团队或Cell集中的推式管理分工流程支离破碎拉式大批量，等待观 念 比 较生产流程：包括订单处理、物料计划、采购下单、供应商备料、 运输、来料检 验、存储、 搬运、加工、检验和返工、过程等待、成品库 存、发运、货款回收等环节。订单处理采购下单供应商备料运输来料检验原料存储搬运和等待加工检验及返工成品存储成品发运货款回收制造周期

9、交付周期精益思想：关注流程What Shall We Talk?内容安排1.精益生产简介2.精益生产的五项原则3.全员设备维护（TPM) 4.快速作业准备（QCO）5.单元生产设计（CD）6.缩短生产周期（LTR）7.创造连续流 （CCF）8.看板拉动系统（KPS）Lean Manufacturing精益生产Value 价值站在客户的立场上Value Stream 价值流从接单到发货过程的一切活动Flow 流动象开发的河流一样通畅流动Demand Pull 需求拉动BTR-按需求生产Perfect 完美没有任何事物是完美的不断改进降低成本， 改善质量， 缩短生产周期什么是精益生产-五个原则观念

10、转变，消除浪费，价值流管理，团队精神及5S，持续改进设备总有效性自动化及防错作业快速转换流动生产设备布局多技能员工小批量生产缩短生产周期均衡混流生产看板拉动准时化生产库存降低消除浪费降低成本全面质量管理全面生产维护精益企业构筑精益企业之屋以斯密的劳动分工理论、福特的流水线和斯隆的管理创新为代表的第一次工业革命，效率的极大提高改变了工业文明的进程。以丰田生产系统发展而来的精益生产方式冲击了传统的、依赖大批量生产提高效率及劳动分工的观念，代表了第二次工业革命的开始。在你漫不经心的时候，你的对手已从蜗牛变成了敏捷的豹子。竞争的加剧，WTO的加入，政府保护功能的消失，是所有的企业从臃肿低效中苏醒过来的

11、时候了。不能错失的第二次工业革命，精益生产是打造企业竞争力的利器。制造业的机遇和挑战What Shall We Talk?内容安排1.精益生产简介2.精益生产的五项原则3.全员设备维护（TPM) 4.快速作业准备（QCO）5.单元生产设计（CD）6.缩短生产周期（LTR）7.创造连续流 （CCF）8.看板拉动系统（KPS）Operational Availability运行效率3OEE - Overall Equipment EffectivenessTPM - Total Preventive MaintenanceQCO - Quick Change Over 总的设备有效性 全员设备维护

12、 快速换型LOCKOUTRULES 设备预防维修计划更换空气过滤器更换灯泡更换皮带更换制冷元件更换油路过滤器清洁油路调节弹簧张力调紧螺钉检查线路检查马达1 2 3 4 5 6 7 8Total Preventive Maintenance is the total activities of all employees work to increase uptime, improve quality of output, improve safety, and reduce costs through the continuous improvement of equipment operat

13、ion 全员设备维护是所有的员工努力通过持续改善设备的运行来增加有效时间、提高产品质量、加强安全性及减少设备成本的全系统的活动全员设备（预防）维护Total Preventive MaintenanceTPM: Owner / Operator Concept 责任人 / 操作员 观念 The operator will be empowered to: monitor the equipment,notify maintenance prior to any machine downtime occurrence, assure that housekeeping is maintained

14、, perform minor repairsand aid maintenance personnel with the suggestion. 操作员有责任：监测设备，在机器出现故障前通知维修人员进行维护，进行日常的清洁整理及小的维护调整工作，并把平常观察情况反映给维修人员.LOCKOUTRULESTPM Is A Paradigm Shift TPM 是一种模式转变“我操作，你维修”“我维修，你设计”“我设计，你操作” “I operate， you fix” “I fix，you design” “I design，you operate”“We are all responsible

15、 for our equipment, our plant, and our future”“我们对我们的设备，我们的工厂，和我们的未来都负有责任”Zero accidentsZero unplanned down timeZero speed lossesZero defectsMinimum life cycle cost 零事故， 零非计划停机时间 零速度损失，零废品 产品生命周期成本最小化TPM Goals 目标我们为什么达不到？ Zero Defect Principle零缺陷法则隐藏的异常现象Hidden abnormalities缺陷只是露在水面上的冰山一角 A failure

16、is the tip of the iceberg!暴露隐藏的异常现象，在它们发生之前预防品质和功能的缺陷Expose hidden abnormalities andprevent quality and functional failures before they happen FAILURES缺陷磨损、松动、泄漏、污垢、灰尘腐蚀、变形、原物料的粘连、表面缺陷破裂、过热、颤动、噪音、及其它异常现象。Wear, play, slackness, leakage, dust, dirt, corrosion, deformation, adherence of raw materials,

17、surface damage, cracking, overheating, vibration, noise, and other abnormalities- Monitors the status of production at any given moment in time. 监控生产在任何时间的状态- Provides the historical data necessary to continuously improve operational availability 记录历史数据以不断改善运行能力- Production (hour by hour) 每小时生产状态如型号

18、、产量等- Down time 故障维修时间 - Change over 换型次数和时间- Planned down time 计划停机时间 - Quality loss 质量损失 - Speed loss 速度损失 - Other lost time，people，material，etc 其他损失时间Production Reporting & Charting生产报告及图示操作时间停工损失纯操作时间速度损失增值的操作时间废品损失51%总的可用时间228243248310340400450设备故障 - 2 25 min作业换型 - 2 30 min减速 满负荷的80%较小的停工 30 mi

19、n废品 2%作业起动损失-15 minImprove Productivity Through Increase OEE通过提高总的设备有效性改善生产率Some Key Maintenance Data一些关键的维修数据MTBF - Mean Time Between Failure 平均故障间隔时间MTTR - Mean Time To Repair 平均修复时间PM% - 预防维护时间占总维护及维 修时间的百分比，目标 70% TPM 的五大支柱训练和技能的发展Training andSkill Development早期设备管理 维护预防设计Early Equipment Managem

20、ent自主性的维护AutonomousMaintenance维护程序改善Maintenance ProcessImprovement系统的设备改善Systematic EquipmentImprovement小组What Shall We Talk?内容安排1.精益生产简介2.精益生产的五项原则3.全员设备维护（TPM) 4.快速作业准备（QCO）5.单元生产设计（CD）6.缩短生产周期（LTR）7.创造连续流 （CCF）8.看板拉动系统（KPS）Benefits: 1. Reduced machine downtime 2. Flexibility in scheduling 3. Redu

21、ced cost of scrap 4. Reduced inventory holding costs 5. Increased capacityQuick Change Over - QCO 快速换型好处：减少停机时间，增加生产计划的灵活性，减少 浪费，减少库存成本，提高运行能力41970年，丰田公司成功地把重达800吨的机罩用冲压机的作业转换时间缩短到了三分钟。在丰田公司把这称为单一作业转换。“单一”（Single）的意思是：作业转换时间，以分钟计仅为一位数，也就是9分59秒以内。 现在，在许多时候已将其缩短到了一分钟以内。这就是“快餐式”作业转换。在某些公司，这种作业转换时间需要两小时

22、到几小时的情况不在少数。最长的甚至需要整整一天时间。 外国两小时到一天,丰田一分钟以内!案 例 分 享The time between the last good piece off one production run and the first pieceoff the next run从完成上一个型号最后一件合格产品到生产出下一个型号第一件合格产品所花的时间 The Definition of Change Over Time 换型时间定义快速作业转换 “快速作业转换”是日本人在工业工程（IE）领域中发明的革新性概念之一。这一思路，是丰田公司的顾问新乡重夫开发的，它给现在世界IE领域的理

23、论与实践带来了思路上的转变。“快速作业转换”，不应该认为是单纯的技术。这也是一个认为有必要转变一个工厂全体员工态度的概念。在日本的公司，不仅通过IE工作人员，而且还通过被称为QC小组和ZD（零缺欠）小组的现场员工的小集团活动来推进“缩短作业转换时间”。 转换作业改善要点内部作业转换调整作业外部作业转换ABCD总转换时间将内部作业转换B转化为外部作业转换明确区分内部作业转换和外部作业转换缩短内部作业转换C缩短调整作业D缩短外部作业转换A改进后的作业转换A产品生产外部作业转换B产品生产内部作业转换作业转换工作中的调节过程，一般占整个作业转换时间的大约50%到70%。减少调节时间，对缩短整个作业转换

24、时间是非常重要的。 程序装卸夹具、 模具、刀具30%准备材料、工夹具、安装工具5%找正、定尺寸15%调整， 试加工50%实际为95%排除一切调节过程原则：一旦设备停止运转，作业人员绝对不要离开设备参与外部作业转换的操作。 在外部作业转换中，模具、工具以及材料必须事前整整齐齐地准备到设备旁边，而且模具必须事前修理好。在内部作业转换中，必须只拆卸和安装模具。 What Shall We Talk?内容安排1.精益生产简介2.精益生产的五项原则3.全员设备维护（TPM) 4.快速作业准备（QCO）5.单元生产设计（CD）6.缩短生产周期（LTR）7.创造连续流 （CCF）8.看板拉动系统（KPS）F

25、low Cell and “U” Shape Layout柔性生产单元及U型布局5TAKT及生产速度“U”型布局和连续流负荷平衡消除瓶颈和变差Flow Cell Design - Objective流动单元设计 - 目标“The objective of flow cell design is to create a manufacturing system. 使我们有这样一个制造系统：.which provides for the smooth, uninterrupted flow of people and material让资源流和物流平滑而不间断地.from each value a

26、dded operation to the next value added operation. 从增值工位到增值工位.at a rate equal to customer demand以客户需求速度流动with the lowest life cycle cost ” 并且，使产品的生命周期成本最低P-Q Chart (Product - Quantity)品种 - 产量分析图Product Family Analysis 产品族分析TAKT Time and Line Rate 节拍与生产线速度 TAKT Time determines the rate at which work m

27、ust be accomplished at each operation (Operational Cycle Time) based on the line rate.节拍时间确定了每一工位必须完成工作的速率（操作周期时间）TAKT is the rhythm or beat of the flow line.节拍时间是流动线的节奏或拍子Takt 节拍时间= 可用工作时间客户需求数量争取使每一工位每3分20秒生产一件合格品Takt节拍时间=(60 X 工作小时/天) - 休息 & 午餐& 其它停顿时间=258 件例子:节拍时间=(60 x 17.0) - (15+15+30+20)x2)=

28、 860 分钟258 件 =860 分钟 x 60 秒/分200 秒/件ABC 装配线节拍时间每天客户需求数量258 件TAKT Time and Line Rate 节拍与生产线速度Planning with a Workable Takt设计一个好的节拍时间Takt Time (seconds)30 120 改善余地小 很难应付变动 紧张 太长的工作步骤，难以标准化 操作岗位轮换不容易 注意力分散合适区域节拍时间复杂度123 4561098712109348567U - Shape Cell Layout and Continuous Flow “U”型布局和连续流 Flexible Li

29、ne Capacity One Piece Flow Communication Save Space具有柔性生产能力有利于单件流便于员工沟通节约场地Why?U - Shape Cell - High Rate Status“U”型单元 - 高速生产状态 TAKT 0 10 20 30 40 50 60TAKT 0 10 20 30 40 50 60TAKT 0 10 20 30 40 50 60TAKT 0 10 20 30 40 50 60TAKT 0 10 20 30 40 50 60TAKT 0 10 20 30 40 50 60TAKT 0 10 20 30 40 50 60TAKT

30、 0 10 20 30 40 50 60TAKT 0 10 20 30 40 50 60TAKT 0 10 20 30 40 50 60123 4561098712109348567U - Shape Cell - Middle Rate Status“U”型单元 - 中速生产状态TAKT 0 10 20 30 40 50 60TAKT 0 10 20 30 40 50 60TAKT 0 10 20 30 40 50 60123 4561098712109348567U - Shape Cell - Middle Rate Status“U”型单元 - 低速生产状态 123 456109871

31、2345610987123456TAKT 0 10 20 30 40 50 60The number of operator is calculated by dividing the sum of the operator work （ value added + non value added ）by the Module Takt Time操作工的数量等于总的单件产品的人工工作量除以单条生产线之节拍时间 人工工作总量（VA + NVA ） 操作工数量 = 生产线节拍时间How Many Operators Needed？需要多少操作工？12345678910准备下一工件装上工件空闲卸下工

32、件完成件放箱内空闲空闲人机时间单独工作空闲共同工作被装上工件加工卸下工件项目现行方法改良方法节省工作时间人6机6空闲时间人4机4周程时间10利用率人40%机40%工作：铣平面 图号：B239/1产品：B239铸件机器：4号立铣速度：80r/min走刀量：380mm/min制作： MIKE日期： 2000/08/18 Optimize Man Machine Operation ( Before ) 优化人机操作（改善前）改善后（After）： 项目现行改良节省工作时间人66-机66-空闲时间人402机402周程时间1062利用率人40%100%60%机40%100%60%空闲123456789

33、10准备下一工件装上工件空闲卸下工件完成件放箱内空闲空闲人机时间单独工作共同工作被装上工件加工卸下工件123456准备下一工件装上工件卸下工件完成件放箱内人机时间被装上工件加工卸下工件机器1机器2机器3机器4机器5工人操作时间机器运转时间N=L+ML+WN 工人可操作的机器数L 装、卸工件时间M 机器工作时间W 工人从一台机器走到 另一台机器的时间How Many Machine to Operate?工人操作机器数量Exercise; 练习：可操作几台机器？装卸工件时间每台为: 1.41min/次；从一台机器走到另一台机器的时间为: 0.08min；机器自动切削时间为: 4.34min.装卸

34、工件时间每台为1.41min/次；从一台机器走到另一台机器的时间为0.08min；机器自动切削时间为4.34min.N=1.41+4.341.41+0.08=3.86Exercise; 练习：可操作几台机器？Establish Operation Standard建立操作标准操作标准分析 (OSA)生产速率操作者机器节拍时间走动空闲/等待TQCNVA时间估计操作时间操作/工序( x )操作机器移动 总时间 作业准备时间操作者作业准备分析 批量大小机器12345678910 x13152642225814671830 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220

35、 240 260 280 300 320105 件/ 每 班240 sec.节拍 TAKT#拿零件，装上底座调整间隙选垫圈装垫圈装大垫圈和机盖紧定四螺钉检查外观并装进仪器卸下零件放进料箱 启动仪器检测等待下一零件Workstation Regularly Review对工位定期评审组织3-6人的多功能团队每周定期轮查工位确定改善措施并进行跟踪内 容评 分责任人计划日期实际日期采光照明3王明元4/27/20024/27/2002转身动作2郭春海4/28/2002弯腰动作1陈麦良5/9/2002料架摆放3张兰英5/14/2002工作空间5-紧张程度4-走动距离3钱满仓6/30/2002如果你是工人

36、的话不舒服动手做工位评审卡工位 日期 人员 What Shall We Talk?内容安排1.精益生产简介2.精益生产的五项原则3.全员设备维护（TPM) 4.快速作业准备（QCO）5.单元生产设计（CD）6.缩短生产周期（LTR）7.创造连续流 （CCF）8.看板拉动系统（KPS）Shorten The Lead Time缩短交付周期制造中的时间从增值比看改善空间成批和流动6企业的生产流程包括：订单处理、物料计划、采购下单供应商备料、运输、来料检验、存储、搬运、加工、检验和返工、过程等待、成品库存、发运、货款回收等环节订单处理采购下单供应商备料运输来料检验原料存储搬运和等待加工检验及返工成品

37、存储成品发运货款回收制造周期交付周期Time In Manufacturing System 制造系统中的时间Time and Impact 时间与影响原材料 加工 在制品 成品信息处理 供应链顾客根据需求生产传统生产：依靠预测根据预测生产/采购顾客精益生产：依靠速度交付周期StoreHandleInspectProcessDescriptionValueAddedNonValueAddedDistanceTimeStore in WarehouseInspect PartsMove to linePerform Operation #1Store inBuffer BinPerformOpe

38、ration #2360 Ft.350 Ft.7 Ft.1 Ft.2 Ft.4 Ft12 min.4 min.1.5 min.2 sec.8 sec.2 sec.Shorten The Lead Time Flow Chart从流程图入手，缩短交付周期 客户需求 8600 个Inventory Control Small Lot Strategy 小批量策略ALOT=1000，9 箱多出 400 个CBLOT=500，17 箱少了100 个LOT=200，43 箱刚好What Shall We Talk?内容安排1.精益生产简介2.精益生产的五项原则3.全员设备维护（TPM) 4.快速作业准备

39、（QCO）5.单元生产设计（CD）6.缩短生产周期（LTR）7.创造连续流 （CCF）8.看板拉动系统（KPS）What Is Flow Manufacturing?什么是连续流？未开发的河流开发的河流A Developed Flow is Less DisruptiveA time based system that pulls material through a production system with no interruptions 建立在时间基础上，无障碍地拉动物料流经生产系统7Shorten The Lead Time Batch Or Flow 缩短交付周期：成批或流动操作

40、 #1C/T=1min操作 #3C/T=1min操作 #2C/T=1minRawF/G?操作 #1操作 #2操作 #3C/T=1minC/T=1minC/T=1minRawWIPWIPF/G?练习：下列B / F中的?各为多少？BFWhat Shall We Talk?内容安排1.精益生产简介2.精益生产的五项原则3.全员设备维护（TPM) 4.快速作业准备（QCO）5.单元生产设计（CD）6.缩短生产周期（LTR）7.创造连续流 （CCF）8.看板拉动系统（KPS）Pull System and Supply Chain拉动系统及供应链8我们只在需要的时候发运需要的物料拉动系统配料地址001

41、7-0010-002R What are the goals 目标?在正确的时间以正确的方式按正确的路线把正确的物料送到正确的地点，每次都刚好及时 The Goal For JIT Material Movement JIT物料运动的目标 每次都刚好及时！Push vs Pull推动和拉动的对比PUSH (生产计划)PULL (看板拉动)物流方向 前 后 前 后信息流方向 前 后 后 前控制点 所有工序单点控制 (下游) 库存较高 (过量生产)较低 (按需生产)工序相关性差 (关注工序)好 (关注流程)反馈时间长 (变更周期长)短 (及时反馈)直观性差 (物料信息分离)好 (物料信息一体化)计

42、划灵活性低 (月, 周计划)高 (日, 小时计划)适应能力高 ( 波动, 定制生产)差 (稳定, 重复生产)Delivery Routes 物料运送路线A material replenishment system based on a predetermined delivery path and fixed start times supporting pull delivery to a specific production operations 建立在按固定路线和固定时间基础上的物料填充系统是拉动生产的条件BCA零件Card11504515卡片在确定的时间间隔被拾取将卡片放进指定的槽

43、里 423 按固定路线送料的送料员按消耗数量发送物料，并将卡片放回盒中5操作工选取将要使用的一盒物料前1BCABCASupermarket 超市Bulk storage 大宗货物存放区A defined and clearly marked location for every part container to Reduce non-value added activities, Improves Response time, Support pull 一个标明清晰的物料系统有助于消除无效的劳动，提高反应速度,是实施拉动系统的基础.AC 53Storage System物料存放系统Pull System 拉动系统EXTERNAL PULL 外部拉动DELIVERY PULL 发送拉动PRODUCTION PULL 生产拉动物料从存放区向生产点的授权移动以补充消耗的用量物料从上工位向下工位的授权移动以补充下工位的消耗的用量物料从外部供应商向工厂的授权移动基于消耗，而非预测Authorized Movement Based on ConsumptionMaterial 物料Pull Card 拉动卡Key 要点:PlantsupermarketComponentsAssembly物流信息流Pull