六西格玛管理系列--精益生产.ppt

1、,六西格瑪管理系列課程,LEAN MANUFACTURING 精益生产,主講人:蔣小強,2,What Shall We Talk?内容安排,精益生产系统简介 质量、成本和交货周期 现场管理及班组建设 价值流分析 运行效率 柔性生产单元 看板拉动和精益供应链 精益指标和推行策略,Lean Manufacturing System Briefing精益生产系统简介,1,制造系统的要点 市场竞争及全球化 精益生产五项原则 最好的工厂？,4,Starting with Toyota in the late 50s and catching on in the mid 80s in the remind

2、er of the industrial world, Lean Manufacturing 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,Lean Thinking and Lean Manufacturing System 精益思维和精益生产系统,5,Manufacturing Evolution 制造系统演化史,Henry Ford Assembly line mass production Produce in hig

3、h 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 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,6,Key Points for Manufacturing System 制造系统要点,Craft 手工生产,

4、Mass 大规模生产,Synchronous 同步生产,Agile 敏捷生产组织,Lean 精益生产组织,Low volume Customized 低产量 个性化,Large batches of similar products Inflexible machinery Manufacture 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 waste Ongoing efforts to improve Quality, Productivity, and Responsiveness Rec

5、ognition of employee abilities 消除浪费 不断改进 员工参与,Builds on synchronous manufacturing Emphasize on lead time reduction Improve asset utilization Built 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,Remove constraints to respond to customer demand through the entire supply pipeline (supplier-customer

6、) Capable plants linked to lean concepts 改善整个价值链 节点上连着精益工厂,7,Marketing Competition and Globalization 市场竞争及全球化,Shorter lead time and on time delivery 快速并准时交货 Grow the mix，special configurations 需求品种增加，特殊定制 Maintain / improve quality and reduce price 不断改进质量及降低销售价格 Total life cycle of product becoming

7、shorter and shorter 产品的生命周期越来越短 No boundary，business globalize village 无国界，业务“地球村”,8,Marketing Competition and Globalization 市场竞争及全球化,9,精益思想的要点,“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,10,What is Lean Manufactu

8、ring 什么是精益生产-五个原则,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,11,Life Cycle Cost In Different System不同系统中的成本,精益生产系统之产品 生命周期成本,大规模生产模式下的 产品生命周期成本,12,Lean Manufacturing And Automation精益生产与自动化,灵巧的双手,投资,直接员工,全自动,自动化程度,13

9、,精益思想：关注流程,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,14,精益思想：从增值比率看改善空间,增值时间：站在客户立场看制造过程中的增值动作和时间 如：改变形状、改变性能、组装、包装等,物料从进厂到出厂，只有不到 10% 的时间是增值的！,15,Benchmark：The Average Of Top 10%标杆：前10%最好工厂平均,1997 IWeek Survey of 2,900 manufacturers 1998 IWeek Survey of 2,100 addi

10、tional manufacturers,按时交货 - 98% 交付周期时间 - 10 天 缩短交付周期时间 (5年) - 56% 缩短生产周期时间 (5年) - 60% 生产周期时间 - 3 天 执行比率 - 3/10 = .30 库存周转 - 12.0 库存减少 (5年) - 35% 在制品周转 - 80 使用精益生产的工厂 - 96%,16,The Competition Advantage Of A Lean Enterprise 精益企业的竞争优势,生产时间减少 90% 库存减少 90% 生产效率提高 60% 到达客户手中的缺陷减少 50% 废品率降低 50% 与工作有关的伤害降低

11、50% 否则，要检查一下你在哪里做错了！ -精益思想, Womack 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.,147,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.,N=,1.41+4.34,1.41+0.08,=,3.86,Exercise; 练习：可操作几台机器？,148,The Linearity of Labor and Output 产量和操作工数量之线性关系,149,Eliminate The S

12、ystem Bottleneck and Variation 消除系统瓶颈和变差,消灭七种浪费 消除六大损失 员工培训 全员参与 标准化操作,150,Visual display of the operation concentrating on the workstation It is a formalized process of evaluating the system design, ergonomics quality/error proofing, methods analysis, containerization tools, machines, equipment, an

13、d layout. - The goal is to increase the overall operational availability, safety, quality, and productivity 直观显示以工位为中心的操作。它是一种评估 系统设计、人机工程、差错预防、方法分析、 容器、工具、机器、设备和布局的过程,READY,Workstation Readiness 工位准备状态,151,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,工位评审卡,工位 日期 人员,Pull Sys

14、tem and Supply Chain拉动系统及供应链,7,我们只在需要的时候发运需要的物料,拉动系统,地址 0017-0010-002R,153,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！,154,Delivery Routes 物料运送路线,A material replenishment system based on a predetermined delivery path and fix

15、ed 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,155,Receiving/Shipping Window 接收/发货窗口,窗口 = +/- 15 minutes,12,9,3,6,进厂,出厂,计划,实际,送货者,XXXX YYYY,6:00,6:05,6:45,7:30,状态,9:00,10:30,11:00,11:40,收货时间表,1,2,3,4,闸口号,XXXX,YYYY,ZZZZ,AAAA,计划,实际,156,Super

16、market 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,Storage System 物料存放系统,157,Pull System 拉动系统,EXTERNAL PULL 外部拉动,DELIVERY PULL 发送拉动,PRODUCTIO

17、N 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 Consumption,158,Material 物料,Pull Card 拉动卡,Key 要点:,Plant,supermarket,Components,Assembly,物流,信息流,Pull System - Material Flow and Info Flow 拉动系统：物流和信息流,159,Pull System - Kanban Type

18、s拉动系统：看板之种类,In-Process (IPK) - Paces the Production 工序看板 (IPK) - “生产的节拍器” Squares / Containers 方块/ 容器式 Replenishment Signals - Parts flow based on Consumption补充看板 - “基于消耗量的零件流动” 2-bin (multiple-container) Card / container Electronic,两箱式 (多容器) 卡片 /容器式 电子式,160,Pull System - How Kanban Works拉动系统：看板如何工作

19、,当操作根据节拍时间平衡后，在工艺流程中使用“方型” 看板来作为工作与拉动零件的信号,物流方向,K,= 满看板,= 空看板,拉动,工作信号,不工作,开始工作,工序看板系统,161,Pull System - Support Flow拉动系统：支持流动,What about operational imbalance? 负荷不平衡怎么办? Line Rate = 100 units/shift 生产线速率 = 100 件/班,162,Pull System - Support Flow拉动系统：支持流动,First：Eliminate NVA steps (set-up and move) 首先

20、消除非增值的步骤 (作业准备与移动) If cannot - 如果做不到 Add capacity- People / Machine 增加人手和设备 In-process KANBAN 采用工序看板,163,Pull System - Support Flow拉动系统：支持流动,IPK 工序看板 操作#2在第一班生产100件 操作#3在一班结束时还有10件待加工品 操作#3在第二班或通过加班生产10件 操作#4在一班开始时有10件待加工品,164,Pull System - In Process Kanban拉动系统：工序看板,平均,K,K,K,K,K,K,K,K,K,1分钟 “缓冲 ”/

21、6 秒的节拍 = 9 或 10件,1 minute buffer/ 6 sec TAKT = 9 or 10,Variable Pace” 变化的“节拍”,165,Pull System - Replenishment Kanban拉动系统：补充看板,看板数,=,单位时间 用量,X,订货周期,+,交付周期,保险时间,+,(,),容器容量,订货周期以供货天数表示的批量大小 （例如，五天）；考虑作业准备，工具/模具的可用率，距离，处理 交付周期 包括作业准备、运转、等待与移动（包括其它诸如热处理之类的操作）在内的补充时间 安全时间弥补需求与反应的变化（例如，输送故障或临时的供应商质量问题） 容器容

22、量 一般常识取决于尺寸、价值与补充的频率,166,Pull System - Replenishment KB Calculation拉动系统：补充看板计算,例子： 假定：500件/天的生产线速率，订单周期为2天，交付周期为2天并且 允许为应付顾客需求变化有1天的安全时间，标准容器容量是250件。,看板数,=,单位时间 用量,X,订货周期,+,交付周期,保险时间,+,(,),容器容量,167,Pull System Briefing Single Point Control拉动系统介绍: 单点节拍控制,总装,物流方向,补充信号,客户,看板工作指令,零部件加工,168,Pull System -

23、 Replenishment KB System拉动系统：补充看板工作系统,看板来自下一级生产,看板挂板,Run line生产点,A,D,E,F,G,B,C,OD,基点,B-E- D-A,169,Material Movement and Pull System Summary 总结,170,PHASE 1,PHASE 2,PHASE 3,搬运路线 拉动系统 1. IPK/ RPK 2. KANBEN 计算 3. EPS 电子拉动 4. Lot Size 批量 Kitting 配料 Sequencing 顺序 Stockless Line 无存料生产线,理想的远景,容器尺寸 容器路线 分包装,

24、差距评估 样本 为每个零件收集数据,主计划,PHASE 4,Skip IOC 免检 外部拉动计划,窗口收货/发运计划,Material Movement and Pull System Implementing Strategy 实施方法,171,Supply Chain Mapping 供应链图析,4 周 “执行”时间 9 周缓冲预测变动,172,Lean Supply Chain Mapping 精益供应链图析,173,Waste in the Supply Chain：Cost 供应链中的成本浪费,传统的采购流程：,总采购成本,精益采购流程：,174,OSE：Overall Suppli

25、er Effectiveness 对供应商的总评估,Q = Quality 质量 C = Cost 成本 D = Delivery 交货,OSE = Q x C x D,例：OSE = 96% x 95% x 90% = 82% 81 -90% 一般情况 小于 80% 不可接受 大于 95%，好的供应商,175,需求量 / 订货频率 - 低需求 / 低频率（大于每周），需求变动（大于50%） - 高需求 / 高频率；每天，+/- 10% 型号 - 多：由最终产品之型号决定（多） - 少：数量有限或可再加工 交付时间 - 短：比客户要求的短 - 长：超出客户之“窗口”,Supply Chain

26、Material Management 供应链物流管理,176,Kanban Pull targets： time and mix are BOTH favorable 当交付时间和型号都理想时使用看板拉动 MRP：Only ONE （volume，mix，or time） is favorable 在需求量、型号和交付时间中只有一个理想时使用 MRP Hybrid：Volume high and either time or mix is favorable 混合管理：需求量大但交付时间或型号只有一个满意 Job Order：No attribute is favorable 工作单：没有一

27、个要素是理想的,Supply Chain Material Flow Management 供应链物流管理,177,Different Stages On Supply Chain Development 供应链开发的不同阶段,178,Different Stages On Supply Chain Development 供应链开发的不同阶段,179,Different Stages On Supply Chain Development 供应链开发的不同阶段,Lean Implementation Strategy 精益推行策略,8,Why Our Company have to Be I

28、n Lean？ Gap Assessment Roles and Education Time Frame for Lean Journey 为什么我们公司要精益生产？ 差距评估 角色和培训 精益进程时间表,181,Key Performance Indicators 关键的表现指标,Delivered Quality 交货质量 Product Reliability 产品的可靠性 On-Time Delivery 准时交货 Lead Time 交付周期 Flexibility 灵活性 Price 价格,Material Cost Containment 遏制材料成本 Labor Cost C

29、ontainment 遏制劳动力成本 Productivity 生产效率 Inventory 库存 Cost of Quality 质量成本 Capacity 生产量,CUSTOMER,Manufacturer,必须评估有多少个表现“差距”,182,Lean Gap Assessment精益系统差距评估,183,Supporting the change wall-to-wall支持全方位的变化,生产部门 把支持功能从中央分散，建立产品团队 用团队解决问题并施行改进 整顿工作场地 消灭浪费，实施流动 计划调度部门 依靠“拉式”系统 监控更少的工作中心 通过目视控制系统来管理 维修管理部门 设备

30、可用性与可靠性成为焦点 单元/流动线施行预防性维护并监控停工时间 快速换型生产与灵活性成为焦点 单元/流动线工具与换型管理,184,Supporting the change wall-to-wall支持全方位的变化,质量部门 用失效模式分析设置监控/检验点 在可能的地方进行差错预防 支持单元/流动线团队处理改进事宜 采购部门 供应与需求“拉动”速率相连接 采购的准则：交货期 质量 价格 供应商需要培训与技术支援 市场营销部门 准确及时的需求信息反馈 小批量观念，而不是累积大订单对生产的冲击 避免紧急订单 促销策略与营运部门一同制订,185,Supporting the change wall

31、-to-wall支持全方位的变化,产品开发部门 以可制造性设计/可装配性设计为重点 标准化产品 一次性合格生产设计 减少设计与成形产品的周期时间 工艺部门 标准化工艺 习惯生产线节拍时间的考虑，远离传统的“工位效率” 差错预防工艺 将焦点从提高单个工序效率变更到消除约束（瓶颈，生产能力， 可靠性与柔性）上,186,Supporting the change wall-to-wall支持全方位的变化,会计部门 事先成本法：倒冲劳动力与材料消耗/成本 从跟踪工厂宏观绩效过渡到跟踪产品族绩效 从被动汇报到主动监控 支持小批量生产 人力资源部门 实行培训计划 支持问题解决团队/建议制度 企业文化和绩效

32、考评系统,187,Lean Manufacturing Training精益生产体系的培训,Approximately 10% of an organization need sound education base Key Flow leaders and implementers need advanced training Everyone eventually needs awareness 全组织大约10% 的人员需要扎实的培训 关键流程的主管和精益推行者需要更进一步的培训 当然每个人都应该了解精益生产基本知识,188,- Time 时间,Quoted Lead Time 答期 Cu

33、stomer LT ratio 对客户要求LT之比率 Manufacturing Cycle Time 制造周期,1、Responsiveness 响应度,- Reliability 可靠性,OTD request 对要求的准时交货率 OTD promise 对许诺的准时交货率 Fulfill rate 订单完成比率,- Flexibility 灵活性,# orders per day 每天完成订单数 Effective capacity range（ +/- %） without +/- resource 有效能力范围，（不加减资源）,Implementation Measures - Le

34、an Metrics 实施衡量系统 - 精益指标,189,Delivered PPM 发送的百万分之不合格率 Warranty $ 担保金额 Infant Failure 天生缺陷率,- Quality 质量,- Fixed 固定资产,V- A per fixed ￥ 固定资产增值比 Unit / square meter 件/平方米,2、Resource Productivity 资源生产率,- Working 流通资产,ITO - total for product family 产品族总周转 Raw ITO 原材料库存周转 WIP ITO 在制品库存周转 F/G ITO 成品库存周转,I

35、mplementation Measures - Lean Metrics 实施衡量系统 - 精益指标,190,Implementation Measures - Lean Metrics 实施衡量系统 - 精益指标,- Human 人力资源,Total - value added / total headcount 增值/总人数 Direct - value added/ direct 增值 / 直接员工数 Ratio - （salary + indirect ）/ total 间接人员与总 人员之比 Safety - accident rate，loss working days 安全 - 事故率，损失工作天率,FTQ - first time quality 首次质量合格率 Scrap and rework ￥ % 废品和返工% COQ -cost of quality 质量成本,- Internal Quality 内部质量,191,Implementation Meas